Uziemienie pompy ciepła Viessmann, Panasonic – jak prawidłowo podłączyć PE, normy PN-HD 60364

Pytanie

Jak uziemić pompę ciepła

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Podłącz przewód ochronny PE z zacisku uziemiającego pompy do głównej szyny wyrównawczej (GSU) budynku, a tę – do skutecznego uziomu o rezystancji ≤ 5 Ω (≤ 10 Ω maks.).
• Stosuj przekroje przewodów i aparaturę ochronną zgodne z PN-HD 60364-5-54 oraz instrukcją producenta.
• Prace, pomiary impedancji pętli zwarcia i RCD musi wykonać uprawniony elektryk.

Szczegółowa analiza problemu

1. Układ sieci i normy
   – W nowych instalacjach: TN-S lub TN-C-S; w starszych często TT.
   – Obowiązują PN-HD 60364 (zwł. cz. 4-41, 5-54), rozporządzenie Min. Infrastruktury z 2022 r., PN-EN 50522 (uziemienia).

2. Elementy systemu ochronnego
   • Zacisk PE/⏚ wewnątrz jednostki (zewn. i/lub wewn.) pompy.
   • Przewód PE (ż-z) – Cu ≥ 2,5 mm² (w osłonie) / ≥ 4 mm² (bez), praktycznie dla pomp 1-f ≤ 10 kW przyjmuje się 4–6 mm², dla 3-f 6–10 mm².
   • GSU – miedziana lub ocynkowana listwa 30 × 4 mm z mostkami do rur wodnych, gazowych, konstrukcji.
   • Uziom: fundamentowy (optymalny), otokowy, pionowe pręty 2,5–3 m (16-20 mm Ø) lub taśma Fe/Zn 30 × 4 mm.
   • Aparatura: wyłącznik RCD (typ A lub B – koniecznie B przy sprężarkach/inwerterach z filtrami DC ≥ 6 mA), wyłącznik nadprądowy, ograniczniki przepięć T1+T2.

3. Procedura wykonawcza
   1) Weryfikacja istniejącego uziomu – rezystancja docelowo ≤ 5 Ω (on-line dane), w praktyce 1-3 Ω przy instalacji odgromowej.
   2) Dobór i prowadzenie kabla zasilającego YKY-J 5×(odpowiedni przekrój) – PE zawsze nieprzerywane.
   3) Solidne przykręcenie przewodu PE do zacisku pompy momentem z karty serwisowej (zwykle 2-3 Nm); zabezpieczenie antykorozyjne pastą Cu.
   4) Połączenie PE w rozdzielnicy bezpośrednio z szyną PE, a stamtąd L, N przez RCD/MCB.
   5) Dodatkowe wyrównanie potencjałów metalowych rur kolektora gruntowego lub glikolowego – miedziana linka 16 mm² do GSU (redukuje prądy błądzące).
   6) Pomiary: ciągłość PE (< 0,2 Ω), impedancja pętli L-PE (spełnia t< 0,4 s), rezystancja uziomu, test RCD (IΔn, tΔ).

4. Typowe błędy
   – „Zerowanie” w TN-C; brak RCD typu B; zbyt mały przekrój PE; luźne lub skorodowane połączenia; brak okresowych pomiarów co 5 lat albo po każdej ingerencji.

Aktualne informacje i trendy

• Producenci (Viessmann 2024, Panasonic 2023) zalecają RCD typu B do wszystkich pomp z falownikiem.
• Coraz częściej stosuje się monitoring rezystancji uziomu przez moduły IoT – alarm przy > 10 Ω.
• W nowych domach uziom fundamentowy z taśmy Fe/Zn 30 × 4 mm staje się standardem, bo osiąga 1-2 Ω bez dodatkowych prętów.
• Zintegrowane SPD T2 w sterownikach pomp – wymagają wspólnego punktu uziemienia o < 100 mΩ wg IEC 61643-11.

Wspierające wyjaśnienia i detale

– Samoczynne wyłączenie zasilania następuje, gdy prąd zwarciowy \( I_k \) spełnia warunek
\[ Z_s \le \frac{U_0}{I_a} \]
gdzie \( Z_s \) – impedancja pętli L-PE, \( U_0 = 230 \text{V} \), \( I_a \) – prąd zadziałania zabezpieczenia (np. 30 mA RCD).
– RCD typu B wykrywa składową AC, pulsującą i gładkie DC – typowa pompa z przetwornicą generuje do 6 mA DC.

Aspekty etyczne i prawne

– Samodzielne prace bez uprawnień SEP narażają właściciela na odpowiedzialność cywilną i karną (Dz.U. 2021 poz. 2351).
– Niewłaściwe uziemienie może wprowadzać zakłócenia EMC do sieci sąsiadów (dyrektywa EMC 2014/30/UE).

Praktyczne wskazówki

• Jeżeli rezystancja uziomu > 10 Ω, dobij kolejne pręty w linii co 2,5 m lub wykonaj otok 0,8 m pod ziemią.
• Stal Fe/Zn → połączenia spawane lub skręcane z pasywacją bitumiczną.
• Przy długich magistralach (> 30 m) rozważ zwiększenie przekroju PE lub dołożenie przewodu ekwipotencjalnego 10 mm².

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

– W układach TT czasami wymagane są RCD ≤ 100 mA selektywne oraz indywidualny uziom tylko dla pompy – konsultacja z energetyką.
– Gruntowe wymienniki pionowe mogą indukować prądy od sieci trakcyjnych; testy sondą cęgową DC po uruchomieniu.

Sugestie dalszych badań

• Wpływ zmienności wilgotności gruntu na rezystancję uziomu pompy ciepła vs. sezon grzewczy.
• Skuteczność RCD typu B-S (selektywnych) przy dużych skupiskach pomp w budynkach wielorodzinnych.

Krótkie podsumowanie

Prawidłowe uziemienie pompy ciepła to: (1) ciągły, niskoimpedancyjny przewód PE od zacisku urządzenia do GSU, (2) skuteczny uziom ≤ 5 Ω, (3) zabezpieczenia RCD/MCB dobrane wg PN-HD 60364, (4) odbiór i pomiary wykonane przez elektryka z uprawnieniami. Zapewnia to ochronę przeciwporażeniową, niezawodność elektroniki pompy i zgodność z aktualnymi normami.