Rodzaje kabli i przewodów stosowanych w instalacjach elektrycznych
Kable i przewody stanowią podstawę każdej instalacji elektrycznej. Ich zadaniem jest bezpieczne przesyłanie energii elektrycznej. Istnieje wiele rodzajów kabli dostosowanych do różnych zastosowań. Przewody izolowane są często wykorzystywane w domowych instalacjach. Kable elektroenergetyczne znajdują zastosowanie w przemyśle i energetyce. Do linii napowietrznych stosuje się specjalne przewody samonośne. Wybór odpowiedniego typu kabla zależy od warunków pracy i parametrów instalacji.
Najpopularniejsze rodzaje to kable miedziane i aluminiowe. Te pierwsze cechują się lepszą przewodnością, ale są droższe. Aluminiowe przewody izolowane (onninen.pl/produkty/Kable-i-przewody/Kable-elektroenergetyczne/Przewody-do-linii-napowietrznych/Przewody-izolowane) są tańsze i lżejsze. Do instalacji wewnętrznych często wybiera się przewody jednożyłowe. W sieciach zewnętrznych sprawdzają się kable wielożyłowe. Ważnym parametrem jest także przekrój żył, wpływający na obciążalność prądową.
Izolacja kabli musi być dostosowana do warunków pracy. W budynkach stosuje się przewody w izolacji PVC. Na zewnątrz lepiej sprawdzają się kable w powłoce polietylenowej. Do trudnych warunków przeznaczone są przewody w specjalnej izolacji odpornej na uszkodzenia mechaniczne. Wybierając kable, należy zwrócić uwagę na ich klasę reakcji na ogień. Określa ona zachowanie przewodu w przypadku pożaru.
Ważnym elementem są także oznaczenia na kablach. Informują one o typie przewodu, napięciu znamionowym czy liczbie żył. Dla przykładu, oznaczenie NYM-J 3×1,5 mm² oznacza kabel miedziany w izolacji PVC z 3 żyłami o przekroju 1,5 mm². Prawidłowe odczytanie oznaczeń pozwala dobrać kabel o odpowiednich parametrach do danej instalacji.
Dobór przekroju kabli w zależności od obciążenia
Przekrój kabla ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa instalacji. Zbyt mały przekrój może prowadzić do przegrzewania się przewodów. Głównym kryterium doboru jest obciążalność prądowa długotrwała. Określa ona maksymalny prąd, jaki może płynąć przez przewód bez jego uszkodzenia. Dla domowych instalacji 230V typowe przekroje to 1,5 mm² i 2,5 mm². Te pierwsze stosuje się do obwodów oświetleniowych, drugie do gniazdek.
W instalacjach przemysłowych często wykorzystuje się kable o większych przekrojach. Kable elektroenergetyczne (onninen.pl/produkty/Kable-i-przewody/Kable-elektroenergetyczne) mogą mieć przekroje nawet powyżej 100 mm². Przy doborze należy uwzględnić także spadek napięcia na przewodzie. Nie powinien on przekraczać 3% dla obwodów oświetleniowych i 5% dla pozostałych. Wpływ ma tutaj długość linii oraz moc odbiorników.
Istotnym czynnikiem jest także sposób ułożenia kabli. Przewody ułożone w powietrzu mają lepsze warunki chłodzenia niż te w rurach. Wpływa to na ich obciążalność prądową. Dla kabli układanych w ziemi ważna jest głębokość zakopania i rodzaj gruntu. Te czynniki również wpływają na zdolność odprowadzania ciepła. Przy doborze przekroju należy stosować współczynniki korekcyjne uwzględniające te warunki.
Warto pamiętać, że obciążalność prądowa zależy także od materiału żyły. Przewody miedziane mają większą obciążalność niż aluminiowe o tym samym przekroju. Dlatego kable aluminiowe muszą mieć większy przekrój, aby przenosić ten sam prąd. Przy wymianie starej instalacji aluminiowej na miedzianą należy to uwzględnić.
Zasady układania kabli w instalacjach elektrycznych
Prawidłowe ułożenie kabli ma duży wpływ na bezpieczeństwo i niezawodność instalacji. Przewody powinny być prowadzone po liniach prostych, równolegle do krawędzi ścian i sufitów. Należy unikać ostrych zagięć, które mogą uszkodzić izolację. Minimalny promień gięcia zależy od średnicy kabla i zwykle wynosi 10-15 jego średnic. Kable i przewody (onninen.pl/produkty/Kable-i-przewody) powinny być odpowiednio zamocowane, aby uniknąć naprężeń mechanicznych.
W instalacjach podtynkowych przewody układa się w bruzdach lub rurach osłonowych. Głębokość bruzd powinna wynosić co najmniej 5 mm plus średnica kabla. Rury osłonowe zapewniają dodatkową ochronę mechaniczną. Ułatwiają także ewentualną wymianę przewodów w przyszłości. W instalacjach natynkowych stosuje się listwy i kanały kablowe. Zapewniają one estetyczny wygląd i ochronę przewodów.
Ważne jest zachowanie odpowiednich odległości od innych instalacji. Od rur wodnych i gazowych powinno to być minimum 10 cm. Od przewodów grzewczych odległość powinna wynosić co najmniej 15 cm. Jeśli konieczne jest krzyżowanie się instalacji, należy stosować dodatkowe osłony. Przy prowadzeniu kabli przez ściany i stropy stosuje się przepusty. Powinny one być wykonane z materiałów niepalnych.
Szczególną uwagę należy zwrócić na połączenia i rozgałęzienia przewodów. Powinny one być wykonywane w puszkach instalacyjnych. Zapewnia to odpowiednią izolację i ułatwia późniejszy dostęp. Puszki powinny być umieszczone w miejscach łatwo dostępnych. Niedopuszczalne jest łączenie przewodów przez skręcanie. Należy stosować specjalne złączki lub zaciski.
Zabezpieczenia kabli i przewodów przed uszkodzeniami
Ochrona kabli przed uszkodzeniami mechanicznymi jest kluczowa dla bezpieczeństwa instalacji. W miejscach narażonych na uderzenia stosuje się rury osłonowe. Mogą być one wykonane z PVC, stali lub tworzywa wzmacnianego włóknem szklanym. Wybór zależy od stopnia zagrożenia i warunków środowiskowych. W przemyśle często stosuje się metalowe korytka kablowe. Zapewniają one ochronę mechaniczną i ułatwiają prowadzenie dużej liczby przewodów.
Kable układane w ziemi wymagają specjalnej ochrony. Stosuje się do tego celu rury osłonowe lub taśmy ostrzegawcze. Rury powinny być odporne na działanie wilgoci i nacisk gruntu. Taśmy ostrzegawcze układa się około 30 cm nad kablem. Mają one jaskrawy kolor i napis ostrzegający przed kopaniem. Dla linii wysokiego napięcia stosuje się dodatkowo płyty ochronne z betonu.
W instalacjach napowietrznych ważna jest ochrona przed wpływem warunków atmosferycznych. Kabel energetyczny NKT AsXSn (onninen.pl/produkt/KABLE-ROZNE-MARKI-Przewod-samonosny-ASXSN-2×16-1KV-417030002,45134) jest przykładem przewodu odpornego na promieniowanie UV i oblodzenie. Dla dodatkowej ochrony stosuje się ograniczniki przepięć. Chronią one instalację przed skutkami wyładowań atmosferycznych.
Istotna jest także ochrona kabli przed gryzoniami. W budynkach gospodarczych i piwnicach stosuje się specjalne osłony. Mogą to być metalowe rurki lub taśmy z dodatkiem substancji odstraszających gryzonie. W instalacjach zewnętrznych sprawdzają się kable z dodatkową powłoką ochronną. Jest ona wykonana z materiału, którego gryzonie nie są w stanie przegryźć.
Okresowe przeglądy i konserwacja instalacji kablowych
Regularne przeglądy instalacji elektrycznej są kluczowe dla jej bezpiecznego funkcjonowania. Pozwalają wykryć potencjalne problemy, zanim staną się one niebezpieczne. Częstotliwość przeglądów zależy od typu obiektu i warunków pracy instalacji. W budynkach mieszkalnych zaleca się wykonywanie przeglądu co 5 lat. W obiektach przemysłowych może to być nawet co rok.
Podczas przeglądu sprawdza się stan izolacji przewodów. Mierzy się jej rezystancję specjalnym przyrządem. Wartość ta nie powinna być niższa niż 0,5 MΩ dla instalacji do 500V. Kontroluje się także połączenia w puszkach i rozdzielnicach. Luźne połączenia mogą prowadzić do przegrzewania się i pożaru. Sprawdza się również działanie wyłączników różnicowoprądowych i innych zabezpieczeń.
Ważnym elementem jest kontrola wzrokowa stanu kabli. Szuka się śladów przegrzania, pęknięć izolacji czy uszkodzeń mechanicznych. Szczególną uwagę zwraca się na miejsca narażone na wilgoć czy uszkodzenia. W instalacjach zewnętrznych kontroluje się stan mocowań i naprężenie przewodów. Zbyt luźne kable mogą być narażone na uszkodzenia przez wiatr czy gałęzie drzew.
Po przeglądzie sporządza się protokół z wynikami pomiarów i zaleceniami. Wszelkie wykryte usterki powinny być niezwłocznie usunięte. Może to obejmować wymianę uszkodzonych przewodów czy dokręcenie połączeń. W niektórych przypadkach konieczna może być modernizacja całej instalacji. Regularne przeglądy i konserwacja znacząco przedłużają żywotność instalacji elektrycznej i zwiększają bezpieczeństwo jej użytkowania.