Jak si vybrat kabel sami. Doporučení od PSSK

Téma článku: Jak samostatně vybrat elektrický kabel na základě zatížení a průřezu vodiče

Elektřina je všude! Doma, v práci, na ulici. Moderní život proměnil kdysi opravdový zázrak v poslušného a neviditelného služebníka času.
Obvyklý a měřený život se v případě výpadku proudu jednoduše zastaví. Domácí spotřebiče nefungují, světla se nerozsvěcují, většina moderních zařízení bez včasného nabíjení dlouho nevydrží.
Dodávka elektřiny do obytných a kancelářských budov je úkolem a odpovědností městských služeb, ale spolehlivost a správnost elektrického rozvodu v našich domovech si můžeme ověřit sami. Je jistě lepší svěřit instalaci odborníkovi s potřebnými znalostmi, povoleními a kvalifikací, ale důrazně doporučujeme, abyste se této problematice sami pečlivě věnovali, protože se jedná o vaši vlastní bezpečnost.
Nebudeme se zabývat původem proudu, jeho průtokem a správností elektrického obvodu. Zaměřme se na neustálé „nositele“ energie, které oživují zařízení – kabely a vodiče. Osvěžme si paměť některých tematických pojmů (naším cílem je každodenní porozumění, nikoli citování vysoce odborné terminologie):

Drát – vodivý drát, jeden nebo více. Může mít izolační plášť, opletení nebo vinutí (používané v každodenním životě), nebo nemusí mít žádnou izolaci (holé dráty pro nadzemní přenos energie).

Kabel – jeden nebo více izolovaných vodičů, spojených do jedné struktury a mající další společný plášť, aby se usnadnila instalace a poskytla dodatečná ochrana před mechanickým poškozením.

Elektrický kabel – kabel malého průřezu sestávající ze dvou nebo více ohebných žil o průřezu od 0,35 do 1,5 mm², obalený pryžovou izolací nebo dříve bavlněným opletením, používaný k připojení domácích elektrospotřebičů k elektrické síti s napětím 220 V.

Elektronosné jádro, obrazně řečeno, je potrubí, kterým protéká proud místo vody. Toto potrubí se může skládat z jedné trubky – drátu, získá se jednovodičové jádro, nebo se může skládat z několika trubek – drátů – vícevodičové jádro. Jednovodičové dráty jsou tužší, to znamená, že se během instalace neprohýbají, nemění se vedení a vyžadují méně spojovacích prvků. Mají nižší odpor při nízkých frekvencích. Vícevodičové dráty jsou ohebné a díky rovnoměrnějšímu rozložení hustoty proudu v průřezu poskytují nižší elektrický odpor. (Vzpomeňte si na šňůru z jakéhokoli elektrického spotřebiče: kdyby měla jednovodičové jádro, nebylo by možné ji tak pohodlně srolovat do kruhu nebo klubíčka, což by komplikovalo jak provoz, tak skladování zařízení).

Průřez vodiče — je plocha průřezu jádra (u jednožilového vodiče je to plocha průřezu vodiče, u vícežilového vodiče součet ploch průřezů vodičů). Stejně jako každá jiná plocha se měří v mm m² (elektrikáři a elektrotechnici často nazývají 1 m m² „čtverec“, protože vodič s průřezem 4 m m² zní jako „vodič s průřezem 4 čtverců“).

Odpor dráty – kapacita vodiče. Přesněji řečeno, odpor vodiče je jeho vnitřní schopnost odolávat elektrickému proudu (pohybu nabitých částic). Měrná jednotka – Ohm.

Aktuální zatížení – maximální množství proudu, které může vodič nebo kabel procházet po dlouhou dobu, aniž by došlo ke ztrátě jeho integrity a bezpečnosti.

A teď, jak to všechno souvisí, na čem záleží a co o tom potřebujete vědět.

Samozřejmě, ne každý zná a pamatuje si složitosti struktury elektricky nosných konstrukcí, takže se tyto pojmy v řeči často stávají „drátem“, takže kabel s malým průřezem používaný v obytných prostorách, šňůra z konvice nebo vysavače zní stejně – „drát“.

V samotných vodičích, malých domácích kabelech, stejně jako v šňůrách, se používají elektricky vodivá jádra vyrobená z nejdostupnějších a relativně levných kovů s nejlepší vodivostí elektrického proudu – mědi a hliníku. Nejběžnějšími typy izolace jsou plast a pryž.

DŮLEŽITÉ Nezapomeňte, že je absolutně zakázáno montovat jeden typ vodiče přímo na druhý! V místě spojení dochází k nadměrnému tepelnému vývinu, což vede ke zničení izolace a požáru. Hlavním problémem je, že měděný drát má vyšší index elektrické vodivosti, nižší odpor (při stejné délce drátu a stejném průřezu asi 1,6krát). Je také pružnější než hliník – v ohybech se méně láme.

Znamená to, že měděná jádra jsou o něco lepší? Ano. (Abychom byli spravedliví, měli bychom také zdůraznit, že jsou také o něco dražší). Ve starých domech se však rozvody vyrábějí z drátu s hliníkovým jádrem. Ukazuje se, že při rekonstrukci starého domu je nutné volit hliníkové dráty a kabely, používat speciální adaptéry nebo nahradit celé nebo část skrytého rozvodu mědí. Pro výrobu jader pro silové kabely a komunikační kabely se používá širší škála kovů (měď, hliník, zlato, stříbro, ocel, ale i slitiny některých kovů). Širší je i škála materiálů pro těsnění a vyztužení plášťů. Jejich množství a kvalita, stejně jako materiál jádra, závisí na účelu kabelu. Někdy může mít kabel pro dosažení určitých požadavků jádro, výplň, kovové pancéřování (v závislosti na oblasti použití).

Výkon elektrické sítě a její bezpečnost přímo závisí na správnosti zvoleného průřezu, protože přímo ovlivňuje elektrický odpor. Chyba při výběru se může stát velkou katastrofou. U malého průřezu kabelu a zařízení s vysokým výkonem se vodič zahřívá, což vede ke ztrátě jeho vlastností, zničení izolace, což následně s sebou nese možnost zkratu, jisker, otevřeného ohně. Odpor ® vypočítá se na základě znalosti následujících hodnot: měrný odpor materiálu vodiče (p) (odpor s průřezem 1 m² a délkou drátu 1 m), délka požadovaného drátu (L) a průřez drátu (S).
Výpočtový vzorec: R= p*L/S

Pro usnadnění výběru požadovaného vodiče podle průřezu existují hotové souhrnné tabulky, jejichž klíčovými ukazateli jsou materiál jádra, síťové napětí, očekávané proudové zatížení, síla proudu a vlastně i velikost průřezu. Tabulky jsou obecně jednoduché a srozumitelné, pokud víte, kde začít.

A výběr byste měli začít sestavením seznamu očekávaných podmínek (počet světelných bodů) a zařízení, ty vám sdělí výkon požadované/očekávané sítě. Každé elektrické zařízení uvádí spotřebu energie (uvedenou buď ve W, nebo kW), tento ukazatel si zapište pro každé zařízení. Zredukujeme ji na jednu jednotku změny (tabulka používá kW, pro zjednodušení hledání je lepší ihned vypočítat v kW), sečteme ji, zaokrouhlíme nahoru (možná jste ji v seznamu přehlédli nebo ji chcete přičíst během provozu) a získáme požadované proudové zatížení.
Odborníci na elektrotechniku a elektroniku do výpočtu přidávají faktor simultánnosti – tedy jak dlouho budou zařízení v provozuschopném stavu současně (obvykle se používají koeficienty). 0,65 (při výkonu 14–20 kW) a 0,8 (do 14 kW) – 65 a 80 % času, dle tabulky koeficientů). V tabulce pečlivě vybereme vodič požadovaný materiálem, najdeme nejbližší možnou hodnotu výkonu ve směru zvyšování a zjistíme odpovídající hodnotu požadovaného průřezu.

DŮLEŽITÉ pochopit, že nejbližší, ale nižší hodnota odporu nevydrží požadované zatížení

Vezměme si jako příklad kuchyň, jelikož je energeticky nejnáročnější.
Takže: lednička – 0,25 kW, rychlovarná konvice – 2,2 kW, elektrická trouba – 1,5 kW, TV – 0,08 kW, osvětlení – 0,028 (4 x 7 W úsporné žárovky), digestoř – 0,24 kW, mikrovlnná trouba – 0,7 kW, pračka – 2 kW. Dostaneme 7 kW. Pro výpočet špičkového zatížení vynásobíme faktorem simultánnosti 0,65. Výsledek je 4,55 kW. Z tabulky vidíme, že příchozí Měděný drát do kuchyně by měl mít alespoň 2,5 m², ale je lepší vzít 4 m² s rezervou a hliník – 4 m² (na limitu) nebo 6 m². Vnitřní zapojení kolem místnosti se provádí dráty s průřezem nepřesahujícím průřez drátu vstupujícího do místnosti.
V současné době jsou nejběžnější měděné dráty pro osvětlení o průřezu 0,75 mm² (pro energeticky úsporné a LED žárovky) a 1,5 mm² pro žárovky. Dráty vedoucí z rozvodné skříně k zásuvkám jsou často vyrobeny z drátů s průřezem 2.5 mm².
Připomeňme: Pokud zasunete odpaliště do zásuvky s povoleným výkonem 4,6 kW, výkon se nezmění (neztrojnásobí se) a zároveň k tomuto odpaliště můžete připojit zařízení s celkovým výkonem nepřesahujícím 4,6 kW. Nebo například: síťový filtr s indikátorem má pojistku 10 A, což odpovídá výkonu až 2.2 kW, proto připojení například ohřívače s výkonem vyšším než 2 kW přes něj povede k trvalému vypnutí zařízení.

Pokud se prostory skládají z několika místností, bude vhodné vést do každé z nich samostatný vodič (logika výpočtu je stejná) nebo vést samostatné vedení ke každému výkonnému zdroji elektřiny – pak v případě poruchy nebo poruchy bude odpojena pouze část napájení, nikoli celá síť.

Celkový výkon všech elektrických zdrojů nesmí být větší než výkon vodiče vstupujícího do vypočítané místnosti.

Proto je při koupi domu velmi důležité vědět, kolik kW vstupuje do vašeho domu nebo bytu.
Za prvé, toto číslo charakterizuje možné (nebo nemožné) budoucí pohodlí (přítomnost myčky nádobí, varné desky, trouby, klimatizace, „teplých podlah“, ohřívače vody, domácího kina, zvlhčovače vzduchu, sauny a dalších moderních prvků, které spotřebovávají elektřinu).
A za druhé, při nákupu domácích spotřebičů budete okamžitě schopni pochopit, jaké procento celkové energie bude zařízení spotřebovávat a zda to stávající rozvody v principu zvládnou. Údaje o množství elektřiny dodávané do vašeho domu naleznete v dokumentech k tomuto domu nebo je porovnáte s označením vašeho stroje:

Podle moderních standardů by měl být do bytu v bytovém domě dodáván alespoň 4,5 kW s plynovým sporákem a 10 kW s elektrickým sporákem (v budovách sovětské výstavby je to 3 kW, respektive 7 kW). Některé bytové komplexy však za účelem snížení nákladů na metr čtvereční zpočátku dodávají byty s menším výkonem (pečlivě si přečtěte smlouvu!) a v případě koupě obytného prostoru bude po podpisu dokumentů velmi obtížné a drahé výkon zvýšit.

Zkusili jsme si tedy osvěžit znalosti z kurzu fyziky a vysvětlit, co zůstalo nejasné. Nyní si můžete sami vypočítat požadované proudové zatížení, požadovanou délku kabelu a dokonce i požadovaný průřez vodiče. Když však přijdete do obchodu, rychle se ztratíte v množství různých kabelů, vodičů, šňůr s četnými písmennými a digitálními označeními od řady výrobců. Jak najít to, co potřebujete, se pokusíme odhalit v dalším článku.

08.05.2018, 6949 zobrazení.

Jako elektrikář s více než 15 lety praxe jsem tento článek těžko četl. Napsal ho člověk, který je v této problematice absolutně (absolutně) neznalý.

Články, jako je tento, vyvolávají vážné pochybnosti o ostatních informacích uvedených na webu.

Michal 10.10.2022 19:53:35 odpovědět #

Zaprvé, článek je napsán s cílem rozšířit znalosti neznalých lidí v oblasti elektřiny, a ne jako návod pro zkušené elektrikáře.
Za druhé, zajímalo by mě, co asi hledal zkušený elektrikář na internetu, když narazil na náš článek o elektrikářích a o tom, co se za 15 let práce nikdy nenaučil?
Za třetí, co je v článku napsáno špatně, že i takoví profesionálové jako vy byli pobízeni k napsání recenze? Možná nesouhlasíte s tvrzením, že měděný a hliníkový drát nelze kroutit dohromady? Nebo možná definujete jinak, co je drát a co je kabel?
Za čtvrté, pokud jste profesionál a vaše znalosti překypují, proč nenapsat správný článek z vašeho pohledu? Dokonce vám pomůžeme s jeho zveřejněním na webových stránkách.

administrátor 11.10.2022 11:24:36 odpovědět #

FoMko 09.11.2021 22:10:55 odpovědět #