31.03.2023
Przewody elektryczne są nieodłącznym elementem każdego systemu elektrycznego. Ich głównym zadaniem jest przesyłanie energii elektrycznej z jednego miejsca do drugiego. Jednakże, nie każdy przewód jest w stanie przesłać dowolną ilość energii. Istnieje określona granica, zwana obciążalnością prądową, którą nie powinno się przekraczać, ponieważ może to prowadzić do przegrzania przewodu i w skrajnych przypadkach do jego uszkodzenia.
Przekrój przewodu oraz normy dotyczące instalacji elektrycznych
W przypadku przewodów miedzianych, najczęściej stosowanych w instalacjach elektrycznych, obciążalność prądowa zależy od ich przekroju. Im większy przekrój przewodu, tym większy prąd jest w stanie przepłynąć przez niego bez zagrożenia uszkodzenia. Dopuszczalne wartości obciążalności prądowej dla różnych przekrojów przewodów są określone w normach i przepisach dotyczących instalacji elektrycznych.
W Polsce obciążalność prądowa przewodów określona jest przez normę PN-HD 60364-5-52:2011P. W tej normie podano typy oprzewodowania, wybór rodzaju i sposób wykonania w zależności od wpływów zewnętrznych, obciążalności przewodów, przekrojów poprzecznych, spadków napięć w sieci użytkowników, połączeń elektrycznych, wyboru i sposobu wykonania ze względu na ograniczenie możliwości wywołania pożaru, zbliżania do innych urządzeń, wyboru i sposobu wykonania ze względu na łatwość konserwacji włączając w to czyszczenie. Dopuszczalne wartości obciążalności prądowej dla przewodów miedzianych o izolacji PVC wynoszą:
- dla przewodu o przekroju 1,5 mm² - 16 A
- dla przewodu o przekroju 2,5 mm² - 20 A
- dla przewodu o przekroju 4 mm² - 25 A
- dla przewodu o przekroju 6 mm² - 32 A
- dla przewodu o przekroju 10 mm² - 45 A
- dla przewodu o przekroju 16 mm² - 63 A
Dla przewodów o izolacji z gumy, dopuszczalne wartości obciążalności prądowej są nieco niższe niż dla przewodów o izolacji PVC.
Należy jednak pamiętać, że powyższe wartości są jedynie wartościami orientacyjnymi. W praktyce wartość obciążalności prądowej przewodu może być ograniczona przez wiele czynników, takich jak temperatura otoczenia, sposób montażu przewodu czy sposób prowadzenia go w instalacji. W przypadku przewodów zainstalowanych w bliskim sąsiedztwie innych przewodów, może wystąpić efekt tzw. "przebiegu prądu", który może prowadzić do dodatkowego nagrzewania przewodu i ograniczenia jego obciążalności prądowej.
Obciążalność prądowa przewodu a wartość znamionowa prądu
Ponadto, należy pamiętać o tym, że obciążalność prądowa przewodu nie powinna być mylona z wartością znamionową prądu, czyli maksymalnym dopuszczalnym prądem, jaki dany urządzenie elektryczne może pobierać z sieci. Wartość znamionowa prądu jest zazwyczaj wyższa niż obciążalność prądowa przewodu, co oznacza, że przewód o niższej obciążalności prądowej może być w stanie przesłać prąd o wartości znamionowej urządzenia, jeśli nie jest ono używane przez dłuższy czas lub w sposób ciągły.
Warto zwrócić uwagę na to, że poprawne określenie obciążalności prądowej przewodów jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa instalacji elektrycznej. Przekroczenie dopuszczalnych wartości obciążalności prądowej może prowadzić do nagrzewania przewodu, co z kolei może prowadzić do zwiększonego ryzyka pożaru lub uszkodzenia urządzeń elektrycznych.
Dlatego też, w przypadku planowania lub modernizacji instalacji elektrycznej, warto skorzystać z usług fachowców, którzy posiadają odpowiednie kwalifikacje i doświadczenie w projektowaniu oraz wykonawstwie instalacji elektrycznych. Wszelkie prace związane z instalacją i eksploatacją instalacji elektrycznych należy przeprowadzać zgodnie z przepisami i normami obowiązującymi w danym kraju, co zapewni nie tylko bezpieczeństwo użytkowników, ale także długotrwałe i niezawodne działanie całego systemu.
Wymagania dotyczące obwodów niskiego napięcia
Obwody niskiego napięcia muszą spełniać następujące wymagania. Przewody, które należą do jednego obwodu, nie powinny być rozmieszczane w różnych kablach lub przewodach wielożyłowych, a także rurach instalacyjnych i przewodach instalacyjnych. Wymaganie to nie musi być zapewnione, jeżeli kilka kabli wielożyłowych, które tworzą jeden obwód, jest ułożonych w sposób równoległy. W przypadku kabli żyłowych ułożonych równolegle każdy z nich powinien mieć jedną żyłę każdej fazy oraz, jeżeli tylko występuje, żyłę neutralną.
Zabronione jest stosowanie w kilku głównych obwodach jednego przewodu neutralnego. Można jednak jednofazowe obwody końcowe a.c. uformować z jednego przewodu liniowego i przewodu neutralnego obwodu wielofazowego tylko z jednym przewodem neutralnym. Warunkiem zastosowania takiego rozwiązania jest wyraźne oznakowanie tego obwodu.
Podsumowując, obciążalność prądowa przewodów to kluczowy parametr określający możliwości przesyłania energii elektrycznej. Dopuszczalne wartości obciążalności prądowej dla różnych przekrojów przewodów są określone w normach i przepisach dotyczących instalacji elektrycznych. Warto pamiętać, że wartości te są jedynie wartościami orientacyjnymi i należy je traktować jako minimalne, a właściwe określenie obciążalności prądowej przewodu jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa instalacji elektrycznej.