vnitřní elektrické rozvody - vsb.czhomel.vsb.cz/~mlc37/tvb(fei)/prednasky/1rozvody.pdf · 2017....
TRANSCRIPT
Vnitřní elektrické rozvody
Ing. Tomáš Mlčák, Ph.D.
Fakulta elektrotechniky a
informatiky VŠB – TUO
www.fei.vsb.cz/kat420
Katedra elektrotechniky
Technické vybavení budov
Elektrické rozvody
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Hlavním požadavkem na rozvod je zajištění bezpečnosti osob, majetku a
užitkových zvířat. Dále je nutno zajistit spolehlivost, přehlednost rozvodu, vzhled
a omezit nepříznivé vlivy. Dnes každá obytná budova musí umožnit připojení na
rozvodná zařízení dodavatele elektřiny k telekomunikační síti a kabelovým
rozvodům televizního a rozhlasového signálu v místech, kde je tento rozvod
zřízen nebo se s jeho zřízením počítá.
Obytná budova musí z hlediska elektrických rozvodů splňovat požadavky na:
– bezpečnost osob a majetku;
– provozní spolehlivost v daném prostředí při určeném provozu a stanovených
vnějších vlivech;
– přehlednost rozvodu, umožňující rychlou lokalizaci a odstranění případných
poruch;
– dodávku elektrické energie pro zařízení, které musí zůstat funkční při požáru;
– zamezení vzájemných nepříznivých elektromagnetických vlivů a rušivých
napětí při křížení a souběhu silnoproudých a telekomunikačních vedení.
Požadavky na křížení a souběh vedení jsou uvedeny v ČSN 33 2000-5-52.
Normy
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
ČSN 73 43 01/2004 – Z3/2014 - Obytné budovy
ČSN 33 21 30 ed.3/2014 - Elektrické instalace nízkého napětí - Vnitřní elektrické
rozvody
Soubory norem ČSN 33 2000, jako např.:
ČSN 33 2000-1 ed.2/2009 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 1: Základní
hlediska, stanovení základních charakteristik, definice
ČSN 33 2000-4-41 ed.2/2007 – Z1/2010 - Elektrické instalace nízkého napětí -
Část 4-41: Ochranná opatření pro zajištění bezpečnosti - Ochrana před úrazem
elektrickým proudem
ČSN 33 2000-4-42 ed.2/2012 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 4-42:
Bezpečnost - Ochrana před účinky tepla
ČSN 33 2000-4-43 ed.2/2010 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 4-43:
Bezpečnost - Ochrana před nadproudy
ČSN 33 2000-5-523 ed. 2/2003 - Elektrické instalace budov - Část 5: Výběr a
stavba elektrických zařízení - Oddíl 523: Dovolené proudy v elektrických
rozvodech.
Normy
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Poznámka:
Samotná kritéria pro volbu vedení jsou v normě ČSN 33 2000-5-523, ovšem pro
elektrické instalace (a tedy i vedení) platí, že např. podmínky automatické odpojení
a impedance vypínací smyčky řeší např. ČSN 33 2000-4-41, jištění ČSN 33 2000-
4-43 a ČSN 33 2000-4-42 obecné požadavky na ochranu před účinky tepla.
ČSN 33 2000-4-443 ed. 2/2007 - Elektrické instalace budov - Část 4-44:
Bezpečnost - Ochrana před rušivým napětím a elektromagnetickým rušením -
Kapitola 443: Ochrana proti atmosférickým nebo spínacím přepětím
ČSN 33 2000-6/2007 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 6: Revize
ČSN 33 2000-7-701 ed. 2/2007 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 7-701:
Zařízení jednoúčelová a ve zvláštních objektech - Prostory s vanou nebo sprchou
ČSN 33 2000-7-7xx - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 7-7xx: Zařízení
jednoúčelová a ve zvláštních objektech - . . .
A další související normy.
Normy
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
ČSN 34 2300/1997 - Předpisy pro vnitřní rozvody sdělovacích vedení
ČSN EN 61439-1 ed. 2 - Rozváděče nízkého napětí - Část 1: Všeobecná
ustanovení
ČSN EN 60335-2-51 ed. 2 - Elektrické spotřebiče pro domácnost a podobné účely
- Bezpečnost - Část 2-51: Zvláštní požadavky na pevně připojená oběhová
čerpadla pro systémy vytápění a rozvody užitkové vody
ČSN EN 50098-1 - Kabelové rozvody pro informační techniku v budovách
uživatelů - Část 1: Základní přístup ISDN
A další související normy.
Základní ustanovení
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Elektrický rozvod musí podle druhu provozu splňovat požadavky na :
a) bezpečnost osob, užitných zvířat a majetku,
b) provozní spolehlivost ( v daném prostředí při způsobu provozu a vlivu prostředí ),
c) přehlednost rozvodu, umožňující rychlou lokalizaci a odstranění případných
poruch,
d) snadnou přizpůsobivost rozvodu při požadovaném přemisťování elektrických
zařízení a strojů,
e) hospodárnost rozvodu ( v investičních i provozních nákladech ),
f) hospodárné použití typizovaných jednotek a celků ( např.rozvodnic, rozváděčů,
transformoven apod.),
g) vzhled,
h) zamezení nepříznivých vlivů a rušivých napětí při křižování a souběhu se
sdělovacím vedením.
Při projektování budov musí být pamatováno na stavební úpravy, nutné pro
hospodářské provedení elektrických rozvodů. Stavební konstrukce musí umožnit
provedení elektrických rozvodů a umístění vývodů v místech, kde tyto rozvody a
vývody jsou z hlediska provozu nutné.
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Budovy občanské výstavby jsou:
budovy pro zdravotnictví, komunální služby a osobní hygienu, výchovu, vědu,
kulturu a osvětu, administrativní budovy a pomocné budovy pro obchod a veřejné
stravování a budovy pro společné ubytování a rekreaci.
Aby bylo možno řádně dimenzovat elektrickou instalaci v obytných domech,
rozdělují se byty podle svého stupně elektrizace.
Stupně elektrizace bytů jsou:
Stupeň A – maximální soudobý příkon do 7kW (byty, v nichž se elektřina používá k
osvětlení a pro domácí elektrické spotřebiče připojované k elektrickému rozvodu
pohyblivým přívodem (na zásuvky) nebo pevně připojené, přičemž příkon žádného
spotřebiče nepřesahuje 3,5 kVA.)
Stupeň B - maximální soudobý příkon do 11kW (byty s elektrickým vybavením jako
byty stupně A, v nichž se navíc k vaření a pečení používají elektrické spotřebiče o
příkonu nad 3,5 kW.)
Stupeň C – soudobý příkon nad 11kW (byty s elektrickým vybavením jako mají
byty stupně elektrizace A nebo B, v nichž se navíc pro vytápění nebo klimatizaci
užívají elektrické spotřebiče, jejichž spotřeba je měřena u jednotlivých odběratelů.)
Budovy pro bydlení jsou obytné domy a rodinné domky.
ČSN 33 21 30 ed.2-2009 strana 15 a 20
Technická zařízení budovy
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Technická zařízení zahrnují:
– zdravotně technická zařízení(vnitřní kanalizace, vodovod)
– vytápění;
– větrání bytů;
– větrání domovních komunikací a domovního vybavení;
– plynová odběrná zařízení;
– elektrické rozvody;
– ochranu před bleskem;
– výtahy;
– elektrickou požární signalizaci (EPS);
– elektrickou zabezpečovací signalizaci (EZS).
Hlavní domovní vedení
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Hlavní domovní vedení je vedení od přípojkové skříně až k odbočce k
poslednímu elektroměru.
Jeho svislá část procházející dvěma nebo více podlažími se nazývá hlavní
stoupací vedení.
Rozbočuje-li hlavní domovní vedení do více odboček, nazývá se část, z níž
větve odbočují, kmenové hlavní vedení, odbočující větve se nazývají větve
hlavního domovního vedení.
Systém hlavního domovního vedení a jeho provedení se volí podle dispozice
budovy.
V budovách nejvýše se třemi odběrateli, tj. obvykle v rodinných domcích, není
nutné zřizovat hlavní domovní vedení a odbočky k elektroměrům lze provést
přímo z přípojkové skříně.
V budovách s více než třemi odběrateli se zřizuje od přípojkové skříně jedno
nebo podle potřeby i více hlavních domovních vedení. Je-li v objektu více
hlavních domovních vedení, lze jako přípojkovou skříň použít rozpojovací jisticí
skříň
Hlavní domovní vedení musí svým umístěním a provedením znemožňovat
nedovolený odběr.
Světelné obvody
• Světelný obvod je určen převážně pro pevné připojení svítidel, popřípadě
pro připojení svítidel na zásuvky ovládané spínači.
• V bytech se jistí světelné obvody pojistkou nebo jističem nejvýše 10A.
• Na jeden světelný obvod se smí připojit tolik svítidel, aby součet jejich
jmenovitých proudů nepřekročil jmenovitý proud jistícího obvodu, tedy při
jmenovitém napětí 230V maximálně 2 300W.
• Spínače pro ovládání světelného okruhu se umisťují lehce dosažitelných
místech ve výši 0,9 až 1,2 m nad podlahou.
• Dle ČSN 33 2130 ed. 3 - Je-li v prostorech bytových domů, občanské
výstavby a na pracovištích užito proudových chráničů, pak žádný proudový
chránič nesmí chránit více než jeden světelný obvod.
• Způsoby osvětlení společných prostor - ČSN 73 4301, ČSN 33 2130 ed. 3,
ČSN EN 12464-1
• Rovnoměrnost osvětlení - ČSN 73 0580, ČSN 36 0020, ČSN EN 12464-1
• Nouzové osvětlení - ČSN EN 1838
Druhy nouzového osvětlení dle ČSN EN 1838
Zásuvkové obvody
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
• Na jeden jednofázový zásuvkový obvod lze připojit nejvýše 10 zásuvkových
vývodů, přičemž celkový instalovaný příkon nesmí překročit 3680W při jištění 16A.
• Dvojitá zásuvka se považuje za jeden zásuvkový vývod.
• Jednofázové zásuvkové obvody v bytech se zpravidla jistí jističi 16A - povinné
použití proudových chráničů se jmenovitým reziduálním proudem 30 mA pro
všechny zásuvky ovládané laiky a venkovní instalace.
• Povinné použití proudových chráničů se jmenovitým reziduálním proudem 30 mA
pro všechny třífázové zásuvkové okruhy do 32 A.
• ČSN 33 2130 ed. 2 navíc vyžaduje použití chrániče se jmenovitým reziduálním
proudem 100 mA pro třífázové zásuvkové okruhy nad 32 A jmenovitého proudu.
• To se netýká pouze bytů, ale i komerčních objektů.
• Zásuvky se standardně montují ve výši 90 -20 cm.
• Dle ČSN EN 60309-1 ed. 3 se průmyslové trojfázové zásuvky vyrábějí pro
jmenovitý proud 16A, 32A, 64A a 125A .
Přehled zásuvek používaných ve světě http://zasuvky.hw.cz
Způsob uložení vodičů
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
Normy:
ČSN 33 2000-5-523 ed.2/2003 Elektrické instalace budov - Část 5: Výběr a stavba
elektrických zařízení - Oddíl 523: Dovolené proudy v elektrických rozvodech
ČSN 33 2000-5-52 ed.2/2012 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 5-52:
Výběr a stavba elektrických zařízení - Elektrická vedení
Výroba kabelů: http://etour.nktcables.cz/
Tabulka přípustného proudového zatížení
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
ČSN 33 2000-5-52 ed.2/2012 - Elektrické instalace nízkého napětí - Část 5-
52: Výběr a stavba elektrických zařízení - Elektrická vedení
Tabulka dimenzování a jištění vedení z
vodičů s měděními jádry v domovních,
bytových a podobných instalacích
Hodnoty uvedené v tabulce vycházejí z požadavků norem ČSN 33 2000-4-41, ČSN 33 2000-4-43,
ČSN 33 2000-5-523, ČSN IEC 1200-53 ČSN 33 2130, ČSN EN 60898, ČSN EN 60269.
Dimenzování vedení
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky
První krok:
zjištění tzv. výpočtového zatížení Pv
Pv = b * S Pi Pi jsou výkony nainstalovaných spotřebičů
b je činitel náročnosti (0,2 -1 ) dle skupin ČSN 33 21 30 ed.2 – str. 34
Druhý krok:
stanovení výpočtového proudu Iv
Vztah pro hodnotu výpočtového proudu v trojfázové soustavě
U sdružené napětí
cosj střední účiník pro danou skupinu zařízení
Barevné značení žil silových kabelů
Staré značení
Staré značení Ba
revn
é z
na
če
ní žil
silo
vý
ch
ka
be
lů a
vo
dič
ů d
le
ČS
N 3
3 0
166 e
d. 2 Č
SN
EN
60445 e
d. 4
Příklad ochrany automatickým odpojením od zdroje
Pojistky
Pojistkový
odpojovač
Pojistkový odpojovač Pojistka
Vypínací charakteristika pojistek
1000
3 2
5
1
4 I .. proud tekoucí pojistkou
INPOJ …jmenovitý proud pojistky 1 10 100
0,1
1
10
100
104
tv
[s] Vypínací charakteristiky výkonových
pojistek:
1) - velmi rychlá aR
2) - pomalá gF
3) - pomalorychlá gTF
4) - pomalá gT
5) - zkratová (přístrojová aM)
střední hodnoty tolerančních
pásem
Jističe
Jistič
Vyp
ínací
ch
ara
kte
ris
tik
y j
isti
čů
po
dle
ČS
N E
N 6
08
98
Proudové chrániče
2 pólový – 1F 4 pólový – 3F
Přístroje jistící - proudové chrániče
vybavovací relé
spínací mechanismus
Proudový chránič
pojistky
SPOTŘEBIČ
Součtový
transformátor
Přístroje jistící - proudové chrániče
• Provedení PCH z hlediska počtu pólů:
– 2 pólové - určení pro 1 fáz. spotřebiče
připojené na L a N
– 4 pólové - určení pro 3 fáz. spotřebiče,
připojené na L1, L2, L3, N
• Provedení PCH z hlediska zpoždění vypnutí
- bez zpoždění ( určen pro všeobecné použití)
G - s prodlouženým vypínacím časem (tvmin=10 ms)
S - selektivní s prodl. vypínacím časem (tvmin=40 ms)
Elektrické přístroje spínací - stykače
1 3 5 21 13 A1
Ovládací
cívka
Pomocné
kontakty Hlavní
kontakty
V Z Z Z Z
2 4 6 14 22 A2
Z – Zapínací kontakt
(pracovní)
V – vypínací kontakt
(klidový)
Hlavní kontakty – spínají přenášený elektrický výkon
Pomocné kontakty - blokování, signalizace
•Základní výkonový spínací prvek
Elektrické přístroje spínací - stykače
Označování svorek na elektrických předmětech
a v elektrických zařízeních a spotřebičích
Děkuji za pozornost
Nashledanou
VŠB – TU Ostrava, FEI, Katedra elektrotechniky