W przypadku instalacji anten na dachach budynków nieposiadających urządzenia piorunochronnego, należy rozpatrzyć następujące przypadki:
1. Ochrona, gdy antena lub maszt z anteną są najwyższymi elementami na dachu
Jeśli maszty antenowe posiadają znaczne wysokości, wówczas zwiększa się wysokość „obliczeniowa” obiektu i może zaistnieć konieczność wyposażenia go w urządzenie piorunochronne. Wymaga to przeprowadzenia dodatkowej analizy ryzyka.
Zgodnie z normą (*), jeśli budynek nie jest wyposażony w urządzenie piorunochronne i:
- w przepisach krajowych dla danego budynku nie ma obowiązku zastosowania urządzenia piorunochronnego, lub
- zostało obliczone ryzyko uderzenia pioruna dla budynku wyposażonego w systemy antenowe (zgodnie z PN-EN 62305-2) – i nie jest wymagane stosowanie LPS,
to system antenowy należy uziemić i wyrównać potencjały.
2. Ochrona, gdy antena lub maszt z anteną nie wystają ponad najwyższy punkt dachu
W drugim przypadku, gdy antena lub maszt z anteną nie wystają ponad najwyższy punkt dachu (podobnie w przypadku anteny zainstalowanej na ścianie obiektu), nie zmieniamy czynników wpływających na zwiększenie zagrożenia piorunowego i prowadzenie analizy dotyczącej ewentualnej instalacji urządzenia piorunochronnego nie jest wymagane.
Systemy antenowe na zewnątrz budynku umieszczone co najmniej 2m poniżej pokrycia dachu lub okapu i mniej niż 1,5 m od zewnętrznych ścian budynku nie wymagają uziemienia. Zgodnie z normą (*) uziemienie jest wówczas zalecane. Należy pamiętać, że strefa ochronna na bocznej ścianie budynku jest ograniczona do wysokości 45 m (dla LPS klasy III) z powodu możliwości pojawiania się bocznych uderzeń piorunowych.
Obszary montażu anteny zewnętrznej na budynkach, gdzie uziemienie nie jest wymagane
Jakie przewody uziemiające stosować?
Przewód uziemiający antenę powinien biec bezpośrednio najkrótszą drogą do uziomu. Jako przewody uziemiające należy stosować przewody o przekroju nie mniejszym niż (*):
- Fe – 50 mm2 (50 mm2),
- Al – 25 mm2 (50 mm2),
- Cu – 16 mm2 (50 mm2).
Uwaga: W nawiasach podano wymiary przekrojów poprzecznych zgodnie z PN-EN 62305 -3.
Do uziemienia można wykorzystać „naturalne” przewody uziemiające:
- instalacje metalowe (jeśli zezwalają na to przepisy oraz przy założeniu ich ciągłości i przekroju większego od przekroju przewodów uziemiających),
- metalowy szkielet konstrukcji obiektu lub połączone pręty zbrojenia obiektu,
- elementy fasady, jeśli zapewniona jest ich ciągłość, odpowiedni przekrój i powierzchnia styku metalowych elementów.
Przewód uziemiający należy połączyć do jednego z uziomów opisanych na rysunku poniżej.
Zalecane uziomy sztuczne dla masztów instalacji antenowych
Uziemienie instalacji antenowej wraz z ochroną przepięciową
Kiedy i jakie połączenia wyrównawcze należy stosować?
W przypadku nieuziemiania anteny wymagane jest zastosowanie połączenia wyrównawczego dla ekranu kabla. Połączenia wyrównawcze, wykonane przewodem o przekroju nie mniejszym niż 4mm2 Cu, należy również zastosować dla masztu lub konstrukcji nośnej anteny. Jako połączenie wyrównawcze dopuszcza się stosowanie ekranu kabla koncentrycznego (rezystancja d.c. do najbliższego punktu wyrównania potencjałów lub PE powinna być mniejsza od 5 Ohm). Połączenie ekranu kabla do przewodu ochronnego może być rozłączone jedynie przy pomocy odpowiednich narzędzi.
Całkowitą ochronę przed przepięciami atmosferycznymi występującymi w kablu antenowym zapewniają ograniczniki przepięć (SPD) przeznaczone do obwodów wysokoczęstotliwościowych. Jeżeli SPD są wymagane w liniach zasilających, to zgodnie z PN-EN 60364-4-443:3016 dodatkowe SPD są zalecane również w innych liniach, takich jak linie telekomunikacyjne.
W jakich sytuacjach należy stosować ograniczniki przepięć?
Norma (*) zwraca uwagę, że wskutek indukcji mogą powstawać wysokie napięcia w przyłączach budynkowych, gniazdach abonenckich, w stacji głównej sieci kablowej lub na wejściu urządzenia abonenckiego. Zapobiegać temu można poprzez połączenie wyrównawcze z wykorzystaniem ograniczników przepięć. Przystępując do montażu i rozmieszczania urządzeń ograniczających przepięcia w obwodach sygnałowych, należy posiadać podstawowe informacje dotyczące m.in.:
- wielkości charakteryzujących znamionowe warunki pracy chronionego urządzenia,
- poziomów odporności udarowej przyłączy sygnałowych chronionego urządzenia,
- typów i rozmieszczenia przewodów dochodzących do urządzenia.
Dodatkowo należy także uwzględnić podstawowe wymaganie, jakim jest brak wpływu urządzeń ograniczających przepięcia na jakość pracy chronionego urządzenia lub systemu. Spełnienie powyższych wymagań można osiągnąć stosując odpowiednio dobrane ograniczniki przepięć, spełniające wymagania odpowiednich norm przedmiotowych. Dodatkowo warto też pamiętać że opracowanie projektu i wykonanie systemu ochrony instalacji antenowej przed przepięciami należy powierzyć ekspertom w dziedzinie ochrony odgromowej.
Przykładowe ograniczniki przepIęć znajdujące zastosowanie w ochronie przepięciowej systemu antenowego
ochrona kabli dochodzących z zewnątrz budynku
ochrona kabli sygnałowych wewnątrz budynku
(*) PN-EN 60728-11:2011P – Sieci kablowe służące do rozprowadzania sygnałów: telewizyjnych, radiofonicznych i usług interaktywnych Część 11: Wymagania bezpieczeństwa