Dobiera elementy składowe instalacji elektrycznych

Dlaczego tak

Prąd pobierany przez odbiornik wynosi I = S / U = 4600 VA / 230 V = 20 A. Kryterium obciążalności prądowej wymaga, aby dopuszczalna obciążalność przewodu była nie mniejsza od prądu obciążenia. Z tabeli przewód 1,5 mm² wytrzymuje 19 A, czyli o jeden amper za mało, natomiast 2,5 mm² — 24 A, więc jest to najmniejszy przekrój spełniający warunek. Przekroje 4,0 mm² i 6,0 mm² również by go spełniły, ale byłyby niepotrzebnie przewymiarowane i droższe.

Dlaczego tak

Spadek napięcia powstaje na rezystancji przewodów i rośnie wraz z prądem oraz długością obwodu. Odbiornik dostaje wtedy napięcie niższe od znamionowego — silnik traci moment, oświetlenie świeci słabiej — a energia odpowiadająca temu spadkowi zamienia się w ciepło w przewodach. Dlatego normy ograniczają spadek do kilku procent. Rezystancja izolacji i częstotliwość nie mają z tym związku, a działanie wyłącznika różnicowoprądowego zależy od prądu różnicowego, nie od spadku napięcia.

Dlaczego tak

Nagrzewanie się przewodu na całej długości oznacza, że płynący prąd przekracza jego obciążalność długotrwałą — a skoro zabezpieczenie nie zadziałało, jego prąd znamionowy jest za duży w stosunku do przekroju przewodu. Zabezpieczenie ma chronić przewód, więc dobiera się je do jego obciążalności, nie do mocy odbiorników. Miejscowe przegrzanie na jednym odcinku wskazywałoby na luźne połączenie, a przerwa w przewodzie ochronnym nie wpływa na nagrzewanie żył roboczych.

Dlaczego tak

Dla odbiornika rezystancyjnego I = P/U = 3500/230 ≈ 15,2 A. Na tej podstawie dobiera się zabezpieczenie o prądzie znamionowym nie mniejszym od prądu obliczeniowego (16 A) i przewód o obciążalności nie mniejszej od zabezpieczenia. Wynik 8,8 A powstaje przy podzieleniu przez 400 V — napięcie międzyprzewodowe, które nie zasila odbiornika jednofazowego.

Dlaczego tak

Spadek napięcia to ΔU = I·R = 10 · 0,69 = 6,9 V, co w odniesieniu do 230 V daje 6,9/230 · 100% = 3%. Wynik 6,9% powstaje, gdy spadek w woltach odczyta się jako procent. Wynik 1,5% — gdy rezystancję weźmie się tylko dla jednej żyły, choć prąd płynie przewodem fazowym i wraca neutralnym.

Dlaczego tak

Po podstawieniu I₂ = 1,45·I_n drugi warunek ma postać 1,45·I_n ≤ 1,45·I_z, czyli I_n ≤ I_z — to samo, co prawa część pierwszego warunku. Dlatego dla wyłączników nadprądowych sprawdza się w praktyce tylko I_B ≤ I_n ≤ I_z. Inaczej jest z bezpiecznikami topikowymi, których prąd zadziałania I₂ jest większy niż 1,45·I_n i drugi warunek wymaga osobnego sprawdzenia.