1

2004

e.projekty

projekt

instalacji kuchenki elektrycznej
w mieszkaniu

mgr in¿. Julian Wiatr

W

ostatnich latach wiele osób instaluje w swoich mie-
szkaniach kuchnie elektryczne lub gazowo-elektrycz-
ne. W przypadku instalowania kuchni gazowo-elek-

trycznej wystarczy doprowadziæ jednofazowe zasilanie piekarnika,
co nie stwarza problemu w istniej¹cej instalacji elektrycznej mie-
szkania. Problem pojawia siê, gdy lokator zamierza zakupiæ ku-
chenkê elektryczn¹, której moc znamionowa wynosi 10 kW. Tak
du¿e obci¹¿enie jednej fazy (kuchenki te maj¹ mo¿liwoœæ zasila-
nia jedno- lub trójfazowego) powoduje nadmierne obci¹¿enie
i wprowadza du¿¹ asymetriê obci¹¿enia instalacji.

Korzystne jest zasilanie trójfazowe, a zatem konieczna jest ró-

wnie¿ przebudowa uk³adu pomiarowego, WLZ oraz rozdzielnicy
mieszkaniowej i budowa nowego obwodu odbiorczego doprowa-
dzaj¹cego zasilanie do kuchenki. Nale¿y jednak pamiêtaæ, ¿e przed
ewentualnym zakupem kuchenki trzeba wyst¹piæ do Zak³adu Ener-
getycznego z wnioskiem o wydanie nowych warunków zasilania,
które bêd¹ stanowiæ podstawê projektowania zasilania kuchenki
elektrycznej. Dopiero gdy Zak³ad Energetyczny wyda techniczne
warunki zasilania, mo¿na przyst¹piæ do opracowania projektu za-
silania. Projekt taki mo¿e wykonaæ osoba posiadaj¹ca uprawnie-
nia do projektowania obejmuj¹ce swoim zakresem instalacje elek-
tryczne. Wykonany projekt wymaga uzgodnienia w administracji
zarz¹dzaj¹cej posesj¹ oraz uzgodnienia w Zak³adzie Energetycz-
nym, który wyda³ warunki zasilania. Nale¿y jednak pamiêtaæ, ¿e
nie ka¿da instalacja (szczególnie w starszym budownictwie) spe³-
nia warunki postawione przez Zak³ad Energetyczny. Zatem przed
zakupem kuchenki nale¿y przeanalizowaæ wysokoœæ koniecznych
do poniesienia kosztów instalacji, które niejednokrotnie mog¹ prze-
kroczyæ wartoœæ zakupu kuchenki. Je¿eli inwestor zdecyduje siê na
zakup i instalacjê kuchenki, a tak¿e spe³ni³ wymagania Zak³adu
Energetycznego oraz administracji, wykonanie instalacji oraz mon-
ta¿ kuchenki, nale¿y zleciæ osobie lub firmie posiadaj¹cej uprawnie-
nia do prowadzenia robót elektrycznych. Wykonana instalacja pod-

lega procedurze odbiorczej, realizowanej przez Zak³ad Energetycz-
ny oraz administracjê. Natomiast osoba wykonuj¹ca instalacjê jest
zobowi¹zana do podpisania na karcie gwarancyjnej kuchenki zgo-
dnoϾ instalacji z wymaganiami producenta. Niejednokrotnie in-
stalacja odbiorcza jest wykonana w uk³adzie TN-C, a Zak³ad
Energetyczny wymaga zasilania w nowo wykonanej instalacji ku-
chenki systemu TN-S, co powoduje dodatkowe komplikacje wy-
muszaj¹ce koniecznoœæ przebudowy instalacji w ca³ym aneksie ku-
chennym z uwagi na to, ¿e w jednym pomieszczeniu nie mo¿e
wystêpowaæ instalacja wykonana w dwóch ró¿nych systemach.

W niniejszym artykule zostanie zaprezentowany przyk³ad pro-

jektu zasilania kuchenki elektrycznej w mieszkaniu, w którym in-
stalacja odbiorcza wykonana jest w uk³adzie TN-C. Lokator
w czasie remontu aneksu kuchennego wykona³ w nim instalacjê
w uk³adzie TN-S i zdecydowa³ siê na instalacjê kuchenki elek-
trycznej typu „AMICA” o mocy 10 kW.

wyci¹g z warunków technicznych
wydanych przez Zak³ad Energetyczny

1. Moc zainstalowana: 15 kW.
2. Napiêcie zasilania: 0,40/0,23 kV.
3. System ochrony od pora¿eñ:

a) w sieci Zak³adu Energetycznego: TN-C,
b) w instalacji odbiorcy: zgodny z PN-IEC 60364-4-41.

4. Miejsce przy³¹czenia: punkt wskazany przez administracjê

budynku.

5. Zabezpieczenie przedlicznikowe: wy³¹cznik instalacyjny nad-

miarowo pr¹dowy o pr¹dzie znamionowym 32 A, przystoso-
wany do plombowania.

6. Uk³ad pomiarowy trójfazowy bezpoœredni zlokalizowaæ na ze-

wn¹trz lokalu.

2

e.projekty

2004

7. W instalacji klienta zainstalowaæ ochronniki przepiêciowe.
8. Na wykonanie wszystkich prac nale¿y uzyskaæ zgodê admini-

stracji budynku.

9. Przed rozpoczêciem prac instalacyjnych trzeba przed³o¿yæ

w Zak³adzie Energetycznym projekt instalacji, w celu spraw-
dzenia zgodnoœci z niniejszymi warunkami przy³¹czenia.

opis techniczny i obliczenia

1. Projekt instalacji zasilania kuchni elektrycznej opracowano na

podstawie warunków technicznych wydanych przez Zak³ad
Energetyczny, uzgodnienia z u¿ytkownikiem i administratorem
obiektu, wizji lokalnej w obiekcie oraz obowi¹zuj¹cych norm
i przepisów.

2. Stan istniej¹cy:
Mieszkanie, w którym projektowana jest instalacja kuchenki elek-
trycznej jest zasilane jednofazowo. Licznik energii elektrycznej za-
instalowany jest w mieszkaniu. Instalacja odbiorcza sk³ada siê
z czterech obwodów odbiorczych, wykonanych w uk³adzie TN-C
oraz z dwóch obwodów, zasilaj¹cych aneks kuchenny i wykona-
nych w uk³adzie TN-S. Zasilanie mieszkania realizowane jest
przewodem YDY¿o 3×4, wyprowadzonym z puszki piêtrowej za-
silanej magistralnie przewodami 4×LY 35, wyprowadzonymi
z GTZ klatki schodowej. Jednofazowy uk³ad pomiarowy zainsta-
lowany jest w metalowej rozdzielnicy wraz z zabezpieczeniami
istniej¹cych obwodów w mieszkaniu. Mieszkanie zasilane jest
w uk³adzie TN-C. Lokator podczas remontu aneksu kuchennego
wykona³ instalacjê tego pomieszczenia w uk³adzie TN-S (oœwiet-
lenie oraz jednofazowe gniazdka odbiorcze).
3. Stan projektowany:
Zasilanie lokalu nale¿y wykonaæ przewodem YDY¿o 5×10 wypro-
wadzonym z puszki piêtrowej i uk³adaæ pod tynkiem (d³ugoœæ
przewodu liczona od puszki piêtrowej do zabezpieczenia zainsta-
lowanego w szafce licznikowej nie przekracza 3 m, dziêki czemu
nie ma koniecznoœci instalowania zabezpieczenia w miejscu jego
wyprowadzenia z puszki piêtrowej. Zabezpieczenie WLZ pe³ni wy-
³¹cznik instalacyjny selektywny przedlicznikowy, zainstalowany
w szafce licznikowej). Pomiar energii nale¿y wykonywaæ licznikiem
trójfazowym bezpoœrednim, zainstalowanym na zewn¹trz lokalu
w miejscu wskazanym na rysunku 1. Skrzynkê licznikow¹ nale¿y
zainstalowaæ w masie œciany, na wysokoœci 1,20 m nad posadz-
k¹. Przed licznikiem nale¿y zainstalowaæ zabezpieczenie nadmia-
rowo-pr¹dowe S90 produkcji firmy AEG o pr¹dzie znamionowym
32 A. Zabezpieczenie przedlicznikowe nale¿y przystosowaæ do
plombowania. W mieszkaniu istniej¹c¹ tablicê licznikow¹ nale¿y
zdemontowaæ i w jej miejsce zainstalowaæ nieprzewodz¹c¹ tabli-
cê rozdzielcz¹ (TZ) o pojemnoœci na 24 modu³y. TZ nale¿y wypo-
sa¿yæ zgodnie z rysunkiem 3. Schemat zasilania lokalu przedsta-
wia rysunek 2. Projektowany obwód si³y, przeznaczony do zasila-
nia kuchni elektrycznej, nale¿y wyprowadziæ z TZ i wykonaæ prze-
wodem YDY¿o 5×2,5. Przewód trzeba uk³adaæ w tynku i wpro-
wadziæ do puszki ³¹czeniowej, z której trzeba wyprowadziæ do za-
cisków kuchni przewód zasilaj¹cy YLgY¿o 5×2,5. Po wykonaniu

Rys. 1 Plan instalacji si³y

prac instalacyjnych, nale¿y przywróciæ stan pocz¹tkowy na klatce
schodowej i w mieszkaniu.

obliczenia

A) Spadek napiêcia:

warunek spe³niony,
gdzie:
P – moc zainstalowana w mieszkaniu (zgodnie z warunkami te-

chnicznymi wydanymi przez Zak³ad Energetyczny),

P

k

– moc kuchenki elektrycznej,

S

WLZ

– przekrój przewodu WLZ,

S

ok

– przekrój przewodu zasilaj¹cego kuchenkê,

L

WLZ

– d³ugoœæ przewodu WLZ,

L

ok

– d³ugoœæ przewodu zasilaj¹cego kuchenkê (z uwzglêdnieniem

przewodu LgY¿o 5×2,5),

γ

– konduktancja (przewodnoœæ) przewodów zasilaj¹cych,

U

N

– napiêcie miêdzyfazowe.

B) Dobór przewodów zasilaj¹cych:

a) na d³ugotrwa³e obci¹¿enie pr¹dowe:
– WLZ:

I

B

= 21,65 A < I

n

= 32 A < I

z

I

2

= k

2

· I

n

< I

z

I

A

B

≥

⋅

≥

145 32

145

32

,

,

I

P

U

A

B

N

=

⋅

=

⋅

=

3

15000

3 400

2165

,

∆

U

P L

S

U

P

L

S

U

WLZ

WLZ

N

k

ok

ok

N

=

⋅

⋅

⋅

⋅

+

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅ ⋅

⋅

⋅

+

+

⋅

⋅

⋅

⋅

=

<

100%

100%

15000 5 100%

55 10 400

10000 115 100%

55 2 5 400

0 61%

1%

2

2

2

2

γ

γ

,

,

,

3

2004

e.projekty

Warunek spe³nia przewód YDY¿o 5×2,5 dla którego I

d

=

25 · 0,65 = 16,25 A > I

d

= 16 A.

b) na warunek zwarcia:

■

WLZ:

gdzie:
S – wymagany minimalny przekrój przewodu,
k – dopuszczalna 1-sekundowa obci¹¿alnoœæ zwarciowa przewodu,
I

2

t

w

– maksymalna wartoœæ ca³ki Joule’a przepuszczanej przez za-

bezpieczenie.

■ przewód zasilaj¹cy kuchniê:

W obydwu przypadkach warunek obci¹¿alnoœci zwarciowej bê-
dzie zachowany.
C) Warunek samoczynnego wy³¹czenia:

UWAGA! Istniej¹ce obwody zasilaj¹ce nie podlegaj¹ przebu-

dowie i na podstawie protoko³ów z pomiaru, dostêpnych w ad-
ministracji osiedla, spe³niaj¹ warunek samoczynnego wy³¹czenia
przy istniej¹cych warunkach zasilania. Wymiana WLZ na przewód
o wiêkszym przekroju nie pogarsza warunków samoczynnego wy-
³¹czenia, na skutek czego nale¿y uznaæ ochronê przez samoczyn-
ne wy³¹czenie obwodów istniej¹cych za skuteczn¹.

Z

k1zm

= 0,45

Ω

– impedancja obwodu zwarciowego zmierzo-

na w puszcze piêtrowej (jednakowa we wszystkich trzech fazach)

– szafka licznikowa:
I

W

= 370,6 A pr¹d wy³¹czenia bezpiecznika BiWtz 63 A

(g³ówne zabezpieczenie pionu zasilaj¹cego zainstalowane w pi-
wnicy) dla czasu wy³¹czenia t

≤

5 s:

I

z

> I

w

Zatem warunek samoczynnego wy³¹czenia podczas zwaræ jedno-
fazowych w szafce licznikowej bêdzie zachowany.
■ obwód kuchni elektrycznej:

I

W

= 160 A

Z

k1

– impedancja zwarciowa dla zwaræ jednofazowych,

I

W

– pr¹d wy³¹czenia zabezpieczenia S303C16 zapewniaj¹cy wy-

³¹czenie podczas zwarcia w czasie t < 0,1 s,

U

o

– napiêcie fazowe.

Zatem nale¿y uznaæ warunek samoczynnego wy³¹czenia w pro-
jektowanej kuchni elektrycznej za spe³niony. Poza tym zabezpie-

Z

Z

L

S

L

S

k

k zm

WLZ

WLZ

ok

ok

1

1

2

2

0 450 0 018 0 167

0 635

115

=

+

⋅
⋅

+

⋅
⋅

=

+

+

=

=

<

γ

γ

,

,

,

,

,

Ω

Ω

I

U

Z

z

o

k

≤

⋅

=

⋅

=

=

0 8

0 8 230

160

184

160

115

1

,

,

,

Ω

I

U

Z

A

k

Nf

k zm

1

1

0 8

0 8 230

0 45

408 88

=

⋅

=

⋅

=

,

,

,

,

S

mm

≥

≥

1

115

25 000

137

2

,

S

k

I t

mm

w

≥

=

≥

1

1

115

50000

194

2

2

,

Rys. 2 Schemat zasilania lokalu

gdzie:
I

B

– pr¹d znamionowy obci¹¿enia,

I

n

– pr¹d znamionowy zabezpieczenia,

I

Z

– wymagana minimalna wartoœæ d³ugotrwa³ej dopuszczalnej ob-

ci¹¿alnoœci pr¹dowej przewodu,

k

2

– wspó³czynnik,

I

2

– pr¹d zadzia³ania zabezpieczenia.

Warunek spe³nia przewód YDY¿o 5×10, dla którego I

d

= I

o

· k =

= 57 · 0,6 = 34,2 A > I

z

= 32 A,

gdzie:
k – wspó³czynnik zmniejszaj¹cy i uwzglêdniaj¹cy sposób u³o¿enia

przewodu,

I

z

– d³ugotrwa³a obci¹¿alnoœæ przewodu u³o¿onego bezpoœrednio

na œcianie dla temperatury 20°C,

■ przewód zasilaj¹cy kuchniê:

I

B

= 14,43 A< I

n

=16 A < I

z

I

k

I

A

Z

N

≥

⋅

=

⋅

≥

2

145

145 16

145

16

,

,

,

I

A

B

≥

⋅

=

10000

3 400

14 43

,

Rys. 3 Schemat monta¿owy Tz

4

e.projekty

2004

czenie instalacji aneksu kuchennego wysokoczu³ym wy³¹cznikiem
ró¿nicowopr¹dowym daje podstawy do uznania warunku dodat-
kowej ochrony przeciwpora¿eniowej za spe³niony.

UWAGA! Rozdzielnica mieszkaniowa jest wykonana z mate-

ria³ów nieprzewodz¹cych, a wiêc warunku samoczynnego wy³¹-
czenia podczas zwaræ nie trzeba sprawdzaæ.

uwagi koñcowe

1. Po wykonaniu niezbêdnych prac instalacyjnych, nale¿y przywró-

ciæ stan œcian do wygl¹du pierwotnego i zg³osiæ do administra-
cji osiedla, w celu przeprowadzenia procedur odbiorczych.

2. Wykonaæ nastêpuj¹ce pomiary:

– skutecznoœci samoczynnego wy³¹czenia w ca³ej instalacji,
– rezystancji izolacji w ca³ej instalacji,
– dzia³ania wy³¹cznika ró¿nicowopr¹dowego,
– ci¹g³oœci przewodów ochronnych.

3. Ca³oœæ prac powierzyæ osobie posiadaj¹cej uprawnienia do pro-

wadzenia robót elektrycznych.

4. Wykonan¹ instalacjê zg³osiæ do odbioru w Zak³adzie Energe-

tycznym oraz w administracji.

5. Na prowadzenie robót instalacyjnych nale¿y uzyskaæ zgodê ad-

ministracji budynku.

zestawienie materia³ów

1. Przewód instalacyjny YDY¿o 5×10 – 5 m.
2. Przewód instalacyjny YDY¿o 5×2,5 – 8 m.
3. Przewód YLgY¿o 5×2,5 – 1,5 m.
4. Wy³¹cznik ró¿nicowopr¹dowy NPFI 30 mA/40-4p – 1 szt.
5. Ochronnik przepiêciowy II kl. – 4p – 1 szt.
6. Wy³¹cznik instalacyjny S90C32-3p prod. AEG – 1 szt.
7. Wy³¹cznik instalacyjny S303C16 – 1 szt.
8. Roz³¹czni instalacyjny FR103/100 – 1 szt.
9. Obudowa wnêtrzowa podtynkowa IP 23 24 modu³owa – 1 szt.
10. Szafka licznikowa podtynkowa z mo¿liwoœci¹ instalacji za-

bezpieczenia przedlicznikowego, przystosowana do plombo-
wania – 1 szt.

11. Pozosta³e drobne materia³y instalacyjne – wg potrzeb.

uproszczony kosztorys

1. Kuchenka elektryczna „AMICA” – 2000 z³.
2. Opracowanie projektu wraz z uzgodnieniami – 600 z³.
3. Materia³y instalacyjne:

a) wy³¹cznik ró¿nicowopr¹dowy NPFI 30mA/40-4p – 200 z³,
b) ochronnik przepiêciowy II kl. – 4p – 500 z³,
c) wy³¹cznik instalacyjny S90C32-3p prod. AEG – 800 z³,
d) wy³¹cznik instalacyjny S303C16 – 50 z³,
e) roz³¹cznik instalacyjny FR103/100 – 30 z³,
f) obud. wnêtrzowa podtynkowa IP 23 24 modu³owa – 200 z³,

g) Szafka licznikowa podtynkowa z mo¿liwoœci¹ instalacji za-

bezpieczenia przedlicznikowego, przystosowana do plombo-
wania – 200 z³,

h) przewody i inne drobne materia³y pomocnicze – 200 z³.

3. Robocizna:

a) 1-r. godz. – 20 z³,
b) czas wykonania w r. godz. – 60 godzin,
c) koszt robocizny: 20×60 z³ – 1200 z³,
d) sprz¹tanie klatki schodowej i odnowienie œcian – 200 z³.

4. Pomiary ochronne instalacji zgodnie z PN-IEC 60364 wraz

z podpisaniem karty gwarancyjnej kuchenki – 200 z³.

5. Opracowanie dokumentacji powykonawczej i zg³oszenie do od-

bioru w administracji oraz Zak³adzie Energetycznym – 200 z³.

Ogó³em koszt wykonania instalacji kuchenki:

a) zakup kuchenki – 2000 z³,
b) wykonanie instalacji i uruchomienie kuchenki: 4580 z³.

Ogó³em: 6580 z³
Przestawiony kosztorys jest orientacyjny i w przypadku kon-

kretnej instalacji mo¿e odbiegaæ od podanych wartoœci. Stanowi
on wartoœæ œredni¹, ustalon¹ na podstawie przegl¹du 10 koszto-
rysów uzyskanych przez autora od ró¿nych firm elektroinstalacyj-
nych w trakcie pisania niniejszego artyku³u. W przedstawionym
zestawieniu najdro¿szy jest wy³¹cznik instalacyjny selektywny
S90C32. Wprawdzie Zak³ady Energetyczne dopuszczaj¹ instalo-
wanie za niego wy³¹cznika S303 o charakterystyce D, który jest
znacznie tañszy (kosztuje oko³o 50 z³), ale w ka¿dym przypadku
nale¿y sprawdziæ selektywnoœæ zadzia³ania zabezpieczeñ podczas
zwaræ, pos³uguj¹c siê tabel¹ selektywnoœci zamieszczon¹ w kata-
logu ka¿dego producenta. W prezentowanym przyk³adzie, przy
zastosowaniu jako g³ównego zabezpieczenia przedlicznikowego
wy³¹cznika S303D32 podczas zwaræ w instalacji, nie zostanie za-
chowana selektywnoœæ zadzia³ania zabezpieczeñ. Dlatego próba
obni¿enia kosztów mo¿e okazaæ siê nieskuteczna, poniewa¿ przy
jakimkolwiek zwarciu w instalacji odbiorczej trzeba liczyæ siê
z mo¿liwoœci¹ zadzia³ania g³ównego zabezpieczenia przedliczni-
kowego z jednoczesnym wy³¹czeniem zasilania w ca³ym miesz-
kaniu. Projektant opracowuj¹cy dokumentacjê wykonawcz¹ zasi-
lania kuchenki elektrycznej przed podjêciem decyzji o typie za-
stosowanego zabezpieczenia przedlicznikowego, powinien dok³a-
dnie przeanalizowaæ parametry obwodu zwarciowego i poinfor-
mowaæ inwestora o ewentualnej koniecznoœci zastosowania wy-
³¹cznika instalacyjnego nadpr¹dowego selektywnego. Mimo wszy-
stko koszt wykonania takiej instalacji jest wysoki i powinien pod-
legaæ dok³adnej analizie przed podjêciem decyzji o zakupie urz¹-
dzenia, poniewa¿ koszt kuchenki to zaledwie 30 % ogólnych ko-
sztów, które musi ponieœæ inwestor. W przypadku, gdy instala-
cja si³owa znajduje siê w mieszkaniu lub budynku jednorodzin-
nym, koszt wykonania instalacji kuchenki bêdzie znacznie mniej-
szy. Nale¿y przy tym wyci¹gn¹æ wniosek, ¿e w przypadku budo-
wy nowego budynku korzystne jest doprowadzenie instalacji si³o-
wej do ka¿dego z mieszkañ, co na etapie budowy nieznacznie
zwiêkszy koszt wykonania instalacji, natomiast uproœci w przy-
sz³oœci lokatorom instalowanie kuchenki elektrycznej i pozwoli na
znaczne zmniejszenie kosztów takiej instalacji.

G

5

2004

e.projekty

Rys. 1 Plan instalacji si³y

6

e.projekty

2004

Rys. 2

Schemat zasilania lokalu

7

2004

e.projekty

Rys. 3 Schemat monta¿owy Tz