Prúdové chrániče VII – Praktické použitie prúdových chráničov v inštaláciach
Už poznáte ich základné delenie, funkcie, dozvedeli ste sa, aký vplyv majú na ich použitie v elektrických inštaláciách nízkeho napätia nové normy, viete, aké sú najčastejšie chyby pri ich zapojení...
Okrem informácií o ochrannom účinku prúdových chráničov je pre elektrotechnikov dôležité poznať, ako tieto prístroje fungujú a ako sa správne používajú v inštaláciách vzhľadom k požiadavkám v danom mieste inštalácie. Dôležitý je výber správneho typu prúdového chrániče.
Akej problematike sa budeme venovať teraz? Zameriame sa na praktické použitie prúdových chráničov v inštalácií.
Na čo je nutné pri elektrifikácii domácnosti myslieť?
Základné požiadavky na moderné inštalácie v občianskej výstavbe je možné zhrnúť zhruba do týchto bodov:
- vysoká miera vybavenosti elektrickými prístrojmi
- pomerne veľké množstvo vývodov
- predpokladaný inštalovaný príkon 17 až 27 kVA (25 ÷ 40 A)
- množstvo prístrojov so spínanými zdrojmi a frekvenčnými meničmi
- nové predpisy pre realizáciu inštalácie STN 33 2000-4-41 2019
foto: stiahnuté z internetu
Pri realizácii inštalácií sa často stretávame s veľkou redukciou použitia prúdových chráničov a umiestenie iba jediného prúdového chrániča na začiatku inštalácie. Takto vykonaná inštalácia, ale odporuje väčšine odporúčaní, ktoré stanovujú vyššie uvedené normy a predpisy. Mnohokrát je ako hlavný argument uvedená cena inštalácie. Na konkrétnych príkladoch chceme ukázať, ako je argument ceny relatívny.
Tri príklady inštalácie
Zvolili sme následujúce charakteristiky:
1. splnené všetky požiadavky, ktoré na elektrickú inštaláciu kladú normy (obr.2)
2. veľmi častá situácia s jedným chráničom (obr.3)
3. voľba akéhosi kompromisu (obr.4, nespĺňa, ale všetky požiadavky noriem)
Obr. 2: Variant 1 - splnené požiadavky, ktoré na elektrickú inštaláciu kladú normy
Obr. 3: Variant 2 - veľmi častá situácia s jedným chráničom
Obr. 4: Variant 3 - voľba kompromisu (nesplňuje ale všetky požiadavky noriem)
Čo budeme hodnotiť?
Inštalácie sme rozdelili do následujúcich obvodov:
zásuvky obývačka s kuchyňou |
16 A |
zásuvky zádverie, technická miestnosť, chodba |
16 A |
zásuvky spálňa |
16 A |
zásuvky detská izba 1 |
16 A |
zásuvky detská izba 2 |
16 A |
svetlá 2. podlažie |
10 A |
svetlá prízemie |
10 A |
zásuvky kuchyňa, jedáleň, digestor |
16 A |
trúba |
16 A |
umývačka |
16 A |
zásuvky kúpeľňa, rebríkový radiátor |
16 A |
svetlá kúpelňa |
10 A |
práčka |
16 A |
sušička |
16 A |
zásuvky sklad, dielňa, garáž |
16 A |
zásuvka 400 V |
3x 16 A |
svetlá garáž, dielňa, terasa |
10 A |
varná doska |
3x 16 A |
chladnička |
16 A |
bojler |
16 A |
kotol |
16 A |
rezerva 1 (zvonček) |
10 A |
rezerva 2 (brána) |
16 A |
rezerva 3 (bazén) |
16 A |
Keď inštalácie hodnotíme, nemôžeme ich hodnotiť iba na základe ceny rozvádzača. Pokiaľ, ale zahrnieme do ceny skutočné náklady na inštaláciu, je situácia pri použití chráničov s nadprúdovou ochranou ďaleko priaznivejšia a súčasne spĺňa všetky požiadavky kladené na elektrické inštalácie. Naviac ako ďalšiu pozitívnu vlastnosť môžeme hodnotiť odpínanie 1+N, ktoré všeobecne vedie k zvýšeniu bezpečnosti, ale umožňuje napríklad rýchlejšiu identifikáciu poruchy v obvode.
Ak v tretej variante rozdelíme inštaláciu do určitých skupín vývodov, na ich začiatku je prúdový chránič, tak aby čo najlepšie naplnili požiadavky predpisov platných pre elektrické inštalácie, zaisťujeme nie len bezpečnosť inštalácie, ale tiež predchádzame nechceným vypnutiam a eliminujeme vplyv unikajúcich prúdov. V našom prípade je použitých 6 združených obvodov, ktoré z veľkej časti spĺňajú aj požiadavky z hľadiska bezpečnosti, tak z hľadiska praktických vlastností inštalácie.
Druhý variant je síce cenovo najlepší, ale z hľadiska bezpečnosti a prevádzky schopnosti je najhorší. Napríklad pri každom poruchovom stave máme vypnutý celý objekt, čo je z užívateľského hľadiska nepríjemné.
Pre optimálny variant číslo 3 je tu uvedené zapojenie rozvádzača na obr. 4 (viď vyššie), kalkulácia v tabuľke č.1
Tab. 1: Cenová kalkulácia rozvádzača pre optimálnu variantu 3, cena je s DPH v [Kč]
Dôležité poznámky
Ceny prístrojov v návrhu všetkých variant sú prevzaté z internetových obchodov s elektroinštalačným materiálom tak, aby sa kalkulácia čo najviac podobala realite.
Vlastné cenové zrovnanie jednotlivých variant je uvedené nižšie v tabuľke 2. Tabuľka je spracovaná pre inštalácie s predpokladanou vypínacou schopnosťou v mieste inštalácie ako pre 6 kA, tak pre 10 kA.
Tab. 2: Cenové náklady na inštalácie, cena je s DPH v [Kč]
Cenové vyhodnotenie
Pre inštalácie s vypínacou schopnosťou 6 kA je vidieť cenový rozdiel v inštaláciách následovne: Variant inštalácie 1, ktorý spĺňa všetky požiadavky kladené na inštalácie, je zhruba o 11 % drahší než tzv. optimálny variant 3. Súčasne je vidieť, že inštalácie s jedným chráničom (variant 2), ktorý je s mnohými dôvodmi zlý, je lacnejší oproti optimálnej variante o iba 5 %.
Podobné údaje sú pre inštalácie v prípade osadených prístrojov s vypínacou schopnosťou 10 kA, ale celková cenová hladina sa posunie nahor vo variante 3 o zhruba 3 tis. Kč v absolútnej čiastke, čo sú 2 % z ceny inštalácie.
Záver, dizajn alebo bezpečnosť?
Väčšinou sa pri realizácii inštalácie zásadným spôsobom rieši cena rozvádzača s prístrojmi, ktoré priamo ovplyvňujú bezpečnosť inštalácie a ochranu pred nebezpečím požiaru. V konečnom dôsledku cenu ďaleko viac ovplyvňuje napríklad použitie dizajnových rámčekov k vypínačom. A nakoniec v rámci dizajnu minieme viac peňazí, ako sme ochotní investovať do bezpečnosti.
Súčasne je ďaleko väčší predpoklad životnosti práve prístrojov zaisťujúci bezpečnosť ako pominuteľný dizajn.