2009-12-07
1
Stan techniczny instalacji mieszkaniowych w Polsce
Okres technicznej sprawności instalacji elektr. - około 30 lat.
Jest on dłuższy, niż okres wprowadzania zmian norm i
przepisów związanych z postępem techniki.
Nie ma problemu, gdy instalacje można łatwo przystosować
do nowych wymagań. Gorzej, gdy różnice dotyczą spraw
zasadniczych, a ich usunięcie staje się trudne technicznie
i bardzo kosztowne.
Taką właśnie sytuację mamy obecnie w Polsce.
Instalacje elektryczne wykonane do 1995 r. zgodnie z
ówczesnymi przepisami nie odpowiadają współczesnym
wymaganiom.
KONIECZNOŚĆ MODERNIZACJI INSTALACJI MIESZKANIOWYCH
1
Przyczyny, dla których instalacje sprzed 1995 r.
nie odpowiadają współczesnym wymaganiom:
• powszechnie stosowano przewody o żyłach aluminiowych
(względy oszczędnościowe) i o przekrojach 1.5 mm
2
,
wyższe straty energii niż w przewodach miedzianych, mniejsza
trwałość, mniejsza niezawodność (bezpieczeństwo !),
• przewody miedziane stosowano rzadko, a ich przekrój nie
przekraczał 6 mm
2
,
zużycie miedzi na 100 m
2
powierzchni mieszkalnej w 1995 r.:
Polska - 12,5 kg
Europa - 30 kg
USA - 53 kg
• stosowano sieci i instalacje typu TN-C (4-żyłowe w części
trójfazowej i 2-żyłowe w części jednofazowej),
2
• mostkowano przewód neutralny z zaciskiem (kołkiem)
ochronnym w gniazdkach wtyczkowych,
• zbyt mała moc obliczeniowa na mieszkanie (4 kW) i zbyt
małe współczynniki jednoczesności – niewystarczające
przekroje i obciążalności prądowe przewodów do obecnych
obciążeń,
• zbyt mała liczba obwodów odbiorczych w mieszkaniu
(zazwyczaj tylko dwa),
• przestarzała aparatura łączeniowa i zabezpieczająca,
• niestosowanie wyłączników różnicowo-prądowych jako
urządzeń ochrony przeciwporażeniowej.
3
Instalacja elektryczna w przeciętnym mieszkaniu
niezgodnie
z normami
4
Zagro
żenia i ograniczenia związane z istniejącym stanem
instalacji mieszkaniowych:
• upalenie lub ułamanie przewodu ochronno-neutralnego możliwe
pora
żenie prądem przy całkowicie sprawnych urządzeniach elektrycznych,
230 V
230 V
5
Zagro
żenia i ograniczenia związane z istniejącym stanem instalacji
mieszkaniowych
(kontynuacja)
:
• możliwość porażenia wskutek zamiany przewodów L i PEN
w gniazdach wtyczkowych podczas napraw,
!
!
ok.
6
2009-12-07
2
Zagro
żenia i ograniczenia związane z istniejącym stanem instalacji
mieszkaniowych
(kontynuacja)
:
• duża awaryjność instalacji (upalenia i ułamania przewodów w zaciskach
gniazd, puszek rozgałęźnych, łączników),
• niebezpieczeństwo pożaru wskutek przeciążeń przewodów,
• niemożliwość zainstalowania wyłączników różnicowo-prądowych
(bo brak wydzielonego przewodu PE),
• niemożliwość przyłączenia nowych odbiorników energii zwłaszcza o
wi
ększych mocach znamionowych,
• duże straty energii w przewodach zasilających
(ma
łe przekroje = duże rezystancje = straty energii),
• konieczność stosowania rozgałęziaczy i przedłużaczy
(oprócz uciążliwości - zagrożenie przeciążeniem przewodów).
7
Niektóre wymagania dot. nowoczesnych instalacji elektrycznych
zapewniających komfort i bezpieczeństwo użytkowania:
• stosowanie przewodów miedzianych, a nie aluminiowych, o dużej
obciążalności prądowej (przewidywanej w perspektywie nawet 30 lat),
np. przewody wlz
nie mniejsze niż 10 mm
2
• stosowanie układu z osobnym przewodem ochronnym PE
(czyli układ TN-C-S)
• duża liczba obwodów odbiorczych (5 7 w dużych mieszkaniach)
• duża liczba obwodów wydzielonych (kuchenka, pralka, zmywarka,
podgrzewacz wody itd.)
• duża liczba gniazd wtyczkowych (3 5 w pokojach, 7 9 w kuchni)
i wypustów oświetleniowych (po 2 3 w każdym pomieszczeniu)
• wyłączniki różnicowo-prądowe jako zabezpieczenia przeciwporażeniowe
8
Zasada działania wyłącznika różnicowo-prądowego
Parametry wyłączników:
• prąd znamionowy ciągły I
N
(od 6 do 125 A)
• prąd różnicowy I
N
(10, 30, 100, 300, 500 mA)
9
10
Niektóre przypadki zagrożeń i zasada działania ochrony
przeciwporażeniowej z zastosowaniem wyłączników różnicowo-prądowych
11
Instalacja spełniająca współczesne wymagania norm i przepisów
12
2009-12-07
3
wyłącznik nadprądowy
(potocznie - bezpiecznik automatyczny)
stosowany dawniej
bezpiecznik topikowy
dawniej
obecnie
Inne zabezpieczenia instalacji elektrycznej
13
Zasada działania wyłącznika automatycznego
Wyzwalacz elektromagnetyczny:
1 - rdzeń elektromagnesu
2 - cewka elektromagnesu
3 - sprężyna
4 - zamek wyłącznika
5 - styki główne
14
Charakterystyki pasmowe wyłączników
instalacyjnych nadprądowych typu B, C i D
-
Granica zadziałania termicznego:
od 1,13 do 1,45 krotności prądu
znamionowego wyłącznika .
-
Obszar zadziałania wyzwalaczy
elektromagnetycznych: rysunek.
Przeznaczenie:
• B - do zabezpieczenia obwodów
oświetleniowych, gniazd wtykowych,
• C - do zabezpieczenia przed
skutkami zwarć i przeciążeń urządzeń
elektroenergetycznych o dużych
prądach rozruchowych (silniki,
transformatory),
• D - zabezpieczenie urządzeń o
bardzo dużych prądach rozruchowych
(silniki o ciężkim rozruchu,
transformatory, grupy lamp
oświetleniowych).
15
Izolowane przewody elektryczne
Budowa
:
- żyła przewodu
umożliwia przepływ prądu przy możliwie jak najmniejszych
stratach.
Obecnie w instalacjach o przekroju żyły do 6 mm
2
stosuje
się wyłącznie miedź.
- izolacja żył
niedopuszczanie do kontaktu otoczenia z żyłą
(tworzywa sztuczne, guma, przędza, lakier)
- powłoki ochronne
ochrona żyły i izolacji przed uszkodzeniem mechanicznym
oraz korozyjnym oddziaływaniem środowiska
W systemie sieciowym TN-S instalacja powinna być wykonana z przewodów:
• w instalacji 1-fazowej : 3 żyłowych
(przewód ochronny, neutralny, fazowy)
• w instalacji 3-fazowej : 5 żyłowych
(w tym trzy przewody fazowe).
16
W celu wyróżnienia poszczególnych żył w przewodach wielożyłowych stosuje się różne
barwy izolacji. Ściśle określone kolory zostały przypisane tylko następującym żyłom:
• PE - przewód ochronny, kolor żółtozielony
• N - przewód neutralny, kolor niebieski (jasnoniebieski),
podłącza się go zwykle do prawego styku gniazdka elektrycznego
• L1, L2, L3 - przewody fazowe, dowolne różne kolory, z wyjątkiem
wyżej wymienionych.
Przekroje przewodów, jakie należy stosować, uzależnione są od różnych czynników:
• rodzaju zasilanego obwodu (mocy odbiorników),
• sposobu prowadzenia instalacji (w tynku, na tynku, w rurkach,
w korytkach, w listwach instalacyjnych),
• długości instalacji,
• rodzaju pomieszczenia, w którym instalacja jest układana
(wilgoć, temperatura, zagrożenie wystąpienia pożaru czy wybuchu).
17
Mieszkaniowe przewody instalacyjne
18
2009-12-07
4
Oznaczenie przewodu
-
składa się z liter i cyfr.
Litera
określa:
• przeznaczenie przewodu
• materiał żyły i sposób jej wykonania (drut, linka)
• materiał izolacji żyły
• rodzaj i materiał powłoki
Cyfra
:
pierwsza cyfra = dopuszczalne napięcie pracy przewodu
druga cyfra = liczba i przekrój żył
znormalizowane przekroje w mm
2
:
0.35 0.5 0.75 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95
19
Duże litery
Małe litery
A -
żyła aluminiowa
D - drut
F - linka stalowa, uzbrojenie stalowe
G - izolacja gumowa
K - kabel elektroenergetyczny
L - linka
M -
przewód mieszkaniowy
W -
przewód warsztatowy
Y - polwinit
YKY -
kabel z miedzianymi żyłami, z
izolacją i powłoką polwinitową
X - polietylen
a -
oplot odporny na wpływy
atmosferyczne i chemiczne
c -
izolacja ciepłoodporna
d -
przewód odporny na wpływy atmosf.
g -
przewód giętki
o -
przewód okrągły
p -
przewód płaski
t -
przewód wtynkowy
w -
przewód na wysokie napięcie
Niektóre oznaczenia przewodów
Np.
DY-250 3x1,5
LYgd 1x6
ALY-750 3x16
20