A szigetelt felfogórudak és levezetők különleges felépítésű szerkezetek, amelyekkel elérhető, hogy a villámáram levezetése a felfogótól a földelőhöz anélkül történhessen meg, hogy átütés következne be a szigetelt vezeték közelében elhelyezett – akár azzal érintkező! – vezetőképes szerkezetek felé. Ez természetesen nagyon jó szigetelőképességet (lökőfeszültség-állóságot) igényel a szigetelt vezetéktől, hiszen villámáram levezetésekor az LPS részeinek potenciálja akár 800-1000 kV-tal is megemelkedhet. A szigetelt felfogórudak és levezetők szigetelőképessége azonban nem a lökőfeszültség-állósággal, hanem az egyenértékű biztonsági távolsággal van megadva: ez az érték azt mutatja, hogy a vezetők szigetelőképessége milyen vastagságú levegőréteg szigetelőképességével egyenértékű. Mivel a biztonsági távolság számításának módját az MSZ EN 62305-3 részletesen ismerteti, ennek ismeretében egyszerűen megállapítható, hogy az adott körülmények között a szigetelt vezeték szigetelőképessége elégséges lesz-e ahhoz, hogy a villámáram levezetésekor ne következzen be átütés. Talán nem teljesen fölösleges arra felhívni a figyelmet, hogy a villámvédelemben használt „szigetelt vezeték” fogalmát a gyakorlatban esetenként tévesen értelmezik. Ennek oka az, hogy a villámvédelemben használunk olyan alumínium- vagy acélhuzalt is, amelynek felületén vékony, kb. 1,5 mm vastagságú PVC-bevonat van. Azonban e huzalok felületén a szigetelő bevonatnak csak korrózióvédelmi szerepe van, a huzal és a vezetőképes szerkezetek közötti átütést nem képes megakadályozni. Az elszigetelt villámvédelemben használt szigetelt vezetékeknél a vezető eret speciálisan felépített, általában 6-10 mm vastagságú szigetelés veszi körül, így ezek megjelenésükben is robosztusabb, 20 mm-nél nagyobb átmérővel rendelkező vezetékek, melyek jelölése (feliratozása) tartalmazza a villámvédelmi szempontból leglényegesebb információt, az egyenértékű biztonsági távolság értékét.
1. ábra: Különböző egyenértékű biztonsági távolsággal rendelkező OBO szigetelt vezetékek elszigetelt villámvédelmi rendszer kialakításához A legtöbb szigetelt vezeték egyenértékű biztonsági távolsága 0,75 m, azaz olyankor használhatóak, amikor a (levegőre számított) biztonsági távolság nem haladja meg ezt az értéket. Ez az érték – az LPS fokozatától és egyéb tényezőktől is függően – azonban azt is meghatározza, hogy a szigetelt vezetéknek mekkora lehet a maximális hosszúsága. Az ebből adódó 15-20 m-es jellemző hosszúság elsőre soknak, vagy legalábbis elégnek tűnhet – ha azonban jobban belegondolunk, hogy ez a felfogótól a földelőig a vezeték nyomvonala mentén mért hosszúság kellene, hogy legyen, ráébredhetünk, hogy ez bizony meglehetősen szűkre szabott lehetőség. Ezért is jelentős, hogy az OBO kínálatában megjelentek a 0,9 m egyenértékű biztonsági távolsággal rendelkező szigetelt vezetékek is. Az új típusokkal elérhető 20%-os többlethosszúság még olyan esetben is jól jön, ha csak részben elszigetelt villámvédelem létesül: az épületek tetején elhelyezett nagyobb gépészeti berendezések magassága önmagában is elérheti az 5-6 métert, és a szigetelt vezeték csatlakoztatására alkalmas (a tetőn jellemzően kb. 20 x 20 méteres raszterben elhelyezett) kiállás távolsága is meghaladhatja a 10 métert. Ugyancsak megjelentek a 0,45 m egyenértékű biztonsági távolsággal rendelkező vezetékek is, melyek a költségek csökkentését teszik lehetővé ott, ahol az adottságokból eredően elég a kisebb távolság betartása. A szigetelt vezeték maximális hosszúsága az elszigetelt villámvédelem létesítésének egyik, de nem az egyetlen szabálya. Az OBO TBS Túlfeszültség- és villámvédelmi katalógusa részletesen ismerteti ezeket, az anyagok kiírásához pedig az OBO TS online anyagkiíró szoftver nyújt segítséget. |
Az épületek tetején elhelyezett villamos és épületgépészeti berendezések, napelemek és antenna rendszerek villámvédelme kulcsfontosságú a folyamatos üzemvitel szempontjából. A villámvédelmi rendszer (LPS) kialakításánál az már régóta lényeges szempont, hogy ezek a berendezések a villámvédelmi felfogók védett terében legyenek elhelyezve, hogy közvetlen villámcsapás ne okozhassa károsodásukat. Azonban önmagában azzal, hogy ezeket a berendezéseket a talpponti villámcsapástól megóvjuk, azaz a védett térben helyezzük el, a szükséges üzembiztonság nem garantálható, mert az e szerkezetekhez csatlakozó vezetőképes hálózatokon megjelenő jelentős villámáramok éppúgy meghibásodásokat okozhatnak, mint közvetlen villámcsapás esetén. Éppen ezért a villámvédelemben egyre nagyobb hangsúlyt kap az elszigetelt villámvédelmi rendszerek kialakítása, melyekkel az is biztosítható, hogy a berendezésekhez csatlakozó vezetőképes – villamos, épületgépészeti vagy technológiai – vezetékrendszereken se folyjon vezetett villámáram.
Az elszigetelt villámvédelmi rendszer kialakítása nem feltétlenül igényel különleges anyaghasználatot. Abban az esetben, ha az LPS részei (felfogók, levezetők stb.) az épület nem vezetőképes részein (pl. téglafal, faszerkezet, cserépfedés) úgy rögzíthetőek, hogy az egyéb vezetőképes részektől a biztonsági távolságnál nagyobb távolságra legyenek, hagyományos szerelési anyagok (pl. acél vagy alumínium felfogórudak, huzalok) is megfelelnek e célra. Azonban az épületek tetejét és homlokzatát egyre nagyobb számban és egyre nagyobb kiterjedésben borítják vezetőképes szerkezetek (villamos vagy gépészeti rendszerek), amelyek miatt a villámvédelmi rendszer elszigetelése a szokásos anyaghasználattal nem, vagy csak nagyon körülményesen oldható meg. Ilyenkor kerül előtérbe a szigetelt felfogók és levezetők alkalmazása.
