Kryteria wymiarowania

Transkrypt

1 Prof.dr hab.inż. Henryk Markiewicz KRYTERIA WYMIAROWANIA INSTALACJI ELEKTRYCZNYCH 1. WSTĘP Instalacje elektryczne, tak jak każdy obiekt inżynierski,powinny być zaprojektowane i zrealizowane zgodnie z wymogami właściwych przepisów i norm oraz stanem wiedzy technicznej, w sposób zapewniający wieloletnią i bezpieczną ich eksploatację Kryteria wymiarowania Prawo budowlane wymaga, aby każdy obiekt budowlany, w tym budynki wraz z różnorodnymi instalacjami i urządzeniami były zaprojektowane, zbudowane i utrzymane zgodnie z odpowiednimi: przepisami techniczno-budowlanymi, polskimi normami, zasadami wiedzy technicznej, zapewniającymi między innymi: bezpieczeństwo ludzi i mienia, warunki użytkowe zgodne z przeznaczeniem obiektu, racjonalne wykorzystanie energii, warunki zdrowotne, ochronę środowiska. Spośród wielu przepisów techniczno-budowlanych oraz różnorodnych norm najbardziej istotnymi aktualnie aktami dotyczącymi instalacji elektrycznych w budynkach o różnorodnym przeznaczeniu są: Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12.IV.2002 r. wraz z późniejszymi uzupełnieniami w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, wieloarkuszowa norma PN-EN Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych, norma N-SEP-E-002 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Instalacje elektryczne w budynkach mieszkalnych. Podstawy planowania. W Warunkach technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie w części dotyczącej instalacji elektrycznej podaje się m.inn. następujące wymagania

2 Kryteria wymiarowania W instalacjach elektrycznych należy stosować: złącza instalacji elektrycznej budynku, umożliwiające odłączenie od sieci zasilającej i usytuowane w miejscu dostępnym dla dozoru i obsługi oraz zabezpieczone przed uszkodzeniami, wpływami atmosferycznymi, a także ingerencją osób niepowołanych, oddzielny przewód ochronny i neutralny, w obwodach rozdzielczych i odbiorczych, urządzenia ochronne różnicowoprądowe lub odpowiednie do rodzaju i przeznaczenia budynku bądź jego części, inne środki ochrony przeciwporażeniowej, wyłączniki nadprądowe w obwodach odbiorczych, zasadę selektywności (wybiórczości) zabezpieczeń, przeciwpożarowe wyłączniki prądu, połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji i konstrukcji budynku, zasadę prowadzenia tras przewodów elektrycznych w liniach prostych, równoległych do krawędzi ścian i stropów, przewody elektryczne z żyłami wykonanymi wyłącznie z miedzi, jeżeli ich przekrój nie przekracza 10 mm2, urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej.. Instalacje elektryczne w budynkach wybudowanych do roku 1990 zostały zrealizowane przy następujących ustaleniach wynikających z wymogów ustalonych w Przepisach Budowy Urządzeń Elektrycznych. Ogólna charakterystyka instalacji elektrycznych w budynkach wzniesionych metodą wielkopłytową w latach Budynki zgazyfikowane moc zapotrzebowana przyjmowana na jedno mieszkanie wieloizbowe wynosiła: 500 W na izbę, lecz nie mniej niż 2 kw na mieszkanie w budynkach wzniesionych przed rokiem 1977, 1 kw na izbę, lecz nie mniej niż 4 kw na mieszkanie w budynkach wzniesionych w roku 1977 i później. powszechne stosowanie przewodów o żyłach aluminiowych, niewielkie przekroje przewodów, wynoszące na ogół: 1,5 mm2 w obwodach oświetleniowych, a w niektórych mieszkaniach również w obwodach gniazd wtyczkowych, 2,5 mm2 w obwodach gniazd wtyczkowych, w mieszkaniu projektowano tylko jeden taki obwód, w budynkach 11-sto kondygnacyjnych WLZ wykonane często przewodami 3xADY10 + ADY6; po roku 1977 zwiększono przekroje WLZ, stosując przewody 4xALY16 lub nawet w sporadycznych przypadkach 4xALY25, w budynkach 5-cio kondygnacyjnych WLZ wykonane jest najczęściej przewodami 4xADY10 lub 3xADY10 + ADY6, rzadziej przewodami 4xDY6 Instalacje elektryczne wykonane zgodnie z podanymi tu ustaleniami z trudem wykonywały swoje zadania już w chwili ich realizacji,pomimo bardzo skromnego wyposażenia ówczesnych mieszkań w urządzenia i sprzęt elektryczny. Obecnie suma mocy znamionowych urządzeń elektrycznych w wielu mieszkaniach wynosi 30 i więcej kilowatów. Praktycznie nigdy nie są one wszystkie jednocześnie włączone a mimo to często dochodzi do

3 przeciążeń i działania zabezpieczeń przeciążeniowych. Zaradni użytkownicy wymieniają wtedy wkładki bezpiecznikowe na większe lub je watują. Skutkuje to tym, że instalacje takie nie mają żadnych zabezpieczeń przeciążeniowych i przez to może dochodzić do ich przeciążeń co powoduje z kolei szybkie zużywanie się instalacji, a niekiedy i pożary. Stan techniczny instalacji elektrycznych w większości budynków wybudowanych do roku 1990 jest z reguły niezadowalający i instalacje te powinny być stopniowo modernizowane. Przykłady instalacji elektrycznych Inne przykłady różnych instalacji prowadzonych niedbale razem z instalacją elektryczną 2.JAKOŚĆ ENERGII ELEKTRYCZNEJ I PEWNOŚĆ ZASILANIA Jakość energii elektrycznej to zbiór warunków, które umożliwiają funkcjonowanie urządzeń i systemów elektrycznych zgodnie z przeznaczeniem bez widocznej utraty cech funkcjonalnych i trwałości. Jakość energii elektrycznej jest charakteryzowana wieloma parametrami,takimi jak : wartość napięcia znamionowego, zmianami i szybkimi zmianami napięcia, zapadami napięcia, zawartością wyższych harmonicznych w napięciu, niesymetrią napięcia, przepięciami o częstotliwości bliskiej przemysłowej i udarowymi, krótkimi i długimi przerwami zasilania. Dopuszczalne odstępstwa od wartości znamionowych napięcia w odniesieniu do przeciętnych odbiorców określa norma PN-EN

4 PN-EN d o w a rto ś c i n a p ię c ia p rz e w o d o w e g o Graficzna ilustracja parametrów napięcia zasilającego do 6 kv od 1 µs do kilku sekund Przepięcia przejściowe <1% do kilku sekund R M S Przepięcia dorywcze o częstotliwości sieciowej URMS > 1% i < 90 % < 3 min U Plt <= 1 przez 95% tygodnia < ± 5 %, a kilka razy w ciągu dnia < ± 10 % < ± 10 % przez 95% tygodnia Napięcie zasilające URMS +10% 100% -1 0 % > 3 m in Długa przerwa w zasilaniu Krótka przerwa w zasilaniu Zapad napięcia Migotanie światła Szybkie zmiany napięcia Zmiany napięcia zasilającego Napięcie znamionowe (deklarowane) 1% PN-EN Graficzna ilustracja parametrów napięcia zasilającego U 1,1 U A UA 0,9 U A U z a k r e s d o p u s z c z a ln y c h z m ia n n a p ie c ia z a s ila ja c e g o, 9 5 % s p o ś ró d c io m in u to w y c h p r ó b e k ty g o d n io w e g o p o m ia r u n t z a p a d n a p ię c ia, t > 1 0 m s k ró tk a p rz e rw a w z a s ila n iu t < 3 m in 2.1. Potrzeba rezerwowego zasilania i klasyfikacja odbiorców z punktu widzenia niezawodności zasilania Rezerwowe zasilanie odbiorców nabiera coraz większego znaczenia w eksploatacji urządzeń i instalacji elektrycznych, co jest spowodowane głównie przez: a) wymóg ciągłości zasilania wielu urządzeń elektrycznych, warunkujący bezpieczeństwo ludzi oraz poprawną pracę urządzeń i poprawny przebieg procesu technologicznego, b) wysokie koszty przerw produkcyjnych,

5 Właściwa ocena potrzeb w zakresie rezerwowego zasilania wymaga rozpoznania potrzeb w tym zakresie, co jest związane z odpowiednią klasyfikacją odbiorców. W literaturze można wyróżnić dwie odrębne grupy odbiorców z punktu widzenia niezawodności zasilania: odbiorcy przemysłowi, odbiorcy komunalni, czyli zasilani z publicznych sieci rozdzielczych, zwykle na napięciu nie wyższym od 1 kv. Odbiorcy zasilani z publicznych sieci rozdzielczych, nazywani powszechnie odbiorcami komunalnymi, to oprócz budynków mieszkalnych większość budynków i obiektów użyteczności publicznej, takich jak szpitale, banki, urzędy administracji państwowej i samorządowej, kina, teatry, obiekty sakralne, stadiony sportowe, dworce kolejowe i lotnicze, obiekty handlowe. W dotychczasowej literaturze krajowej brak w zasadzie brak było jednoznacznej klasyfikacji tej grupy odbiorców w zależności od wymaganej pewności zasilania. W tabeli 1 zamieszczono taki podział, ustalony częściowo w oparciu o dane podawane w literaturze europejskiej. Podział odbiorców ze względu na niezawodność zasilania Kategoria Kategorie odbiorców energii elektrycznej w zależności od stopnia niezawodno ści zasilania I podstawowa II średnia III wysoka Wymagania dotyczące niezawodności Dopuszczalne stosunkowo długie przerwy w zasilaniu, rzędu wielu minut. Przerwy w zasilaniu nie powinny przekraczać kilku dziesiątek sekund Przerwy w zasilaniu nie powinny przekraczać 1 sekundy. IV - najwyższa Zasilanie bezprzerwowe. Niedopuszczalna jest przerwa w zasilaniu wybranych urządzeń Możliwe rozwiązanie Przykładowi odbiorcy Zasilanie pojedynczą linią promieniową z sieci elektroenergetycznej. Brak wymogu zasilania rezerwowego Agregat prądotwórczy. Domy jednorodzinne na terenach wiejskich i w rzadkiej zabudowie miejskiej, nieduże bloki mieszkalne. Wysokie budynki mieszkalne. Oświetlenie awaryjne. Dwie niezależne linie zasilające z systemu elektroenergetycznego i system zasilania rezerwowego z pełną automatyką sterowania zasilania rezerwowego. Zasilanie bezprzerwowe ze źródła rezerwowego. Duże hotele, szpitale, stacje radiowe i telewizyjne, dworce kolejowe i porty lotnicze. Wybrane odbiory w obiektach wymienionych w kategorii III, np. sale operacyjne szpitali, Agregat prądotwórczy systemy komputerowe przystosowany do długotrwałego zasilania. banków, giełdy Metody i środki poprawy niezawodności zasilania Do istotnych parametrów urządzeń zasilania rezerwowego zalicza się: moc źródła i maksymalny czas, w jakim jest ono zdolne dostarczać energię, czas przełączenia, czyli czas upływający od chwili zaniku napięcia na źródle zasilania podstawowego do chwili zasilenia odbiorów ze źródła rezerwowego, sprawność, Do powszechnie spotykanych źródeł konwencjonalnych zalicza się ( tabl.2 ): a) b) rezerwową linię zasilającą, agregaty prądotwórcze,

6 c) układy bezprzerwowego zasilania (UPS ), d) baterie akumulatorów. Źródła zasilania rezerwowego Najczęściej stosowane źródła zasilania rezerwowego i ich podstawowe właściwości Rodzaj Zasób mocy metody/urządzenia rezerwowa, niezależna nieograniczony linia zasilająca z sieci elektroenergetycznej agregat prądotwórczy praktycznie nieograniczony baterie akumulatorów Średni, zwykle 3-6 h układy zasiania bezprzerwowego (UPS) Średni Zwykle 3-6 h Czas przełączenia Koszt instalacji od pojedynczych milisekund do kilkunastu sekund od bezprzerwowego do kilku minut od bezprzerwowego do pojedynczych sekund od bezprzerwowego do ułamków sekund bardzo wysoki średni do wysokiego niski średni do wysokiego. Niezależna linia elektroenergetyczna. Przełączenie zasilania z linii podstawowej na rezerwową wymaga krótkiego czasu, zwykle rzędu pojedynczych sekund, niezbędnego na dokonanie czynności łączeniowych. Tam, gdzie taka przerwa w zasilaniu nie jest dopuszczalna, przełączenie realizowane jest przez specjalne elektroniczne układy przełączające STS, które umożliwiają niemal bezprzerwowe przełączenie zasilania na linię rezerwową. Tabela 2. Porównanie podstawowych właściwości urządzeń rezerwowego zasilania. Rodzaj Zasób mocy metody/urządzenia rezerwowa, niezależna nieograniczony linia zasilająca z sieci elektroenergetycznej agregat prądotwórczy praktycznie nieograniczony baterie akumulatorów średni układy zasiania średni bezprzerwowego (UPS) Czas przełączenia Koszt instalacji od pojedynczych milisekund do kilkunastu sekund od bezprzerwowego do kilku minut od bezprzerwowego do pojedynczych sekund od bezprzerwowego do ułamków sekund bardzo wysoki od średniego wysokiego niski do średni do wysokiego

7 Agregaty prądotwórcze Agregaty prądotwórcze mogą posiadać umownie jako grupa I i grupa II. różne rozwiązania, oznaczone w referacie Grupa I to agregaty, których uruchomienie następuje w chwili wystąpienia awarii (rys. 1a, b). Czas przełączenia ma w tym rozwiązaniu znaczne wartości i jest równy czasowi upływającemu od chwili wystąpienia przerwy w zasilaniu do chwili osiągnięcia przez generator pełnej gotowości do obciążenia. W najprostszym rozwiązaniu agregaty są załączane ręcznie. Grupa II to agregaty o znacznie krótszych czasach przełączania: od ok. 2 s (rys. 1c) do przełączenia bezprzerwowego (rys. 1d). Układy te są wyposażone w koła zamachowe o znacznej masie, połączone z jednej strony na stałe z wirnikiem generatora, a z drugiej strony ze sprzęgłem elektromagnetycznym oddzielającym je od silnika. W normalnych warunkach zasilania generator i koło zamachowe są stale napędzane. a) b) Zasilanie podstawowe z sieci elektroenergetycznej Zasilanie podstawowe z sieci elektroenergetycznej odbiory odbiory c) Zasilanie podstawowe z d) sieci elektroenergetycznej 5 6 odbiory Zasilanie podstawowe z sieci elektroenergetycznej 5 6 odbiory

8 Rys. 1. Graficzna ilustracja różnych rozwiązań agregatów prądotwórczych; 1 silnik spalinowy z rozrusznikiem, 2 sprzęgło, 3 generator, 4 rozdzielnica, 5 koło zamachowe, 6 - silnik elektryczny do napędu generatora i koła zamachowego Układy UPS są obecnie powszechnie stosowane jako źródła zasilania rezerwowego przede wszystkim tam, gdzie czas przełączania powinien być bardzo krótki bądź zerowy. Statyczne układy UPS są obecnie produkowane w szerokim zakresie mocy znamionowych od 200 VA do 50 kva (układy jednofazowe) i od 10 kva do około 4000 kva (układy trójfazowe). Chociaż podstawowym zadaniem UPS jest rezerwowe zasilanie, niektóre z tych układów są również stosowane do lokalnej poprawy jakości energii elektrycznej. Sprawność układów UPS jest bardzo wysoka i zawiera się w zakresie od ok. 91% do ok. 97% zależnie od liczby przekształtników i rodzaju zastosowanej baterii akumulatorów Układy zasilania bezprzerwowego (UPS) Układy UPS są obecnie powszechnie stosowane jako źródła zasilania rezerwowego przede wszystkim tam, gdzie czas przełączania powinien być bardzo krótki bądź zerowy. Statyczne układy UPS są obecnie produkowane w szerokim zakresie mocy znamionowych od 200 VA do 50 kva (układy jednofazowe) i od 10 kva do około 4000 kva (układy trójfazowe). Chociaż podstawowym zadaniem UPS jest rezerwowe zasilanie, niektóre z tych układów są również stosowane do lokalnej poprawy jakości energii elektrycznej. Sprawność układów UPS jest bardzo wysoka i zawiera się w zakresie od ok. 91% do ok. 97%. Podstawowa klasyfikacja układów UPS rozróżnia trzy klasy : a) układy VFD (output Voltage and Frequency Dependent from mains supply),w których zarówno napięcie wyjściowe jak i częstotliwość są zależne od napięcia zasilającego, b) układy VI (output Voltage Independent ), w których wartość napięcia wyjściowego jest zależna od parametrów napięcia zasilającego, c) układy VFI (output Voltage and Frequency Independent ), w których wartość i częstotliwość napięcia wyjściowego są niezależne od parametrów napięcia zasilającego. Tabela 2. Podstawowe właściwości znormalizowanych klas układów UPS Klasyfikacja wg EN Koszt Regulacja napięcia Regulacja częstotliwości czas przełączenia VFD Układy UPS z bierną rezerwą niski brak brak krótki VI Układy UPS do pracy w układzie sieci o działaniu zwrotnym średni ograniczona brak zero VFI Układy UPS podwójnym przetwarzaniem wysoki tak tak zero z

9 1 2 Odbiory Sieć S 3 B Rys. 2. Schemat blokowy ilustrujący budowę i zasadę działania układu UPS z bierną rezerwą (VFD); S łącznik, B bateria akumulatorów, 1 tryb pracy w normalnych warunkach zasilania, 2 ładowanie baterii akumulatorów w normalnych warunkach pracy, 3 tryb zasilania rezerwowego. P o ł ą c z e n i e o b e j ś c io w e ( b y pass) Sieć zasilająca Tr P 2 3 B Odbiory Rys.3. Schemat ideowy układu UPS pracującego w układzie sieci o działaniu zwrotnym (VI); TR transformator, P falownik/prostownik, B bateria akumulatorów; 1 droga zasilania odbiorów z sieci podczas w normalnych warunkach zasilania, 2 droga ładowania baterii akumulatorów, 3 droga zasilania rezerwowego oraz interaktywnej poprawy wartości napięcia sieci w warunkach pracy normalnej. Ogólna topologia UPS z podwójnym przetwarzaniem jest przedstawiona na rys. 4. Podwójna konwersja polega na zamianie prądu pobieranego z sieci zasilającej na prąd stały, po czym przekształcenie go ponownie na prąd przemienny i zasilenie odbiornika. Zaletami układów z podwójnym przetwarzaniem są: separacja odbiorów od sieci zasilającej, dogodna możliwość regulacji napięcia, możliwość regulacji częstotliwości (o ile to pożądane) oraz zerowy czas przełączenia.

10 Sieć S Odbiory Połączenie obejściowe (bypass) F B Rys. 4. Podstawowa struktura układu UPS z podwójnym przetwarzaniem Źródła zasilania rezerwowego B Niezależna linia zasilająca Schemat blokowy układu samoczynnego załączenia rezerwowego zasilania niskiego napięcia wraz z diagramem czasowym jego działania; B źródło zasilania podstawowego, R źródło zasilania rezerwowego, BCB, RCB wyłączniki, odpowiednio podstawowego i rezerwowego źródła zasilania, S1, S2 łączniki załączające odpowiednio odbiory o wyższej i niższej kategorii zasilania, EGS agregat prądotwórczy, UB, UR zmierzone wartości napięć, odpowiednio źródła podstawowego i rezerwowego; diagram ilustruje cykl pracy w sytuacji wyłączenia zasilania podstawowego i w chwili powrotu tego zasilania. R U B U R U k ła d k o n tr o li n a p ię ć w e j ś c io w y c h RCB P r z e k a ź n ik sam o czynneg o z a łą c z e n ia re z e rw y (S Z R ) BCB EG S S2 S1 O d b io r y k a te g o r ii I S 0 1 B 0 1 R 0 BCB RCB EG U U O d b io r y k a t e g o r ii II t4 t1 t2 tg 1 t3 tg 2 t Kryteria doboru przewodów i ich zabezpieczeń przetężeniowych

11 Kryteria wymiarowania Warunki związane głównie ze środowiskiem wyznaczają wymagany typ przewodu lub kabla i sposób ochrony przed szkodliwymi oddziaływaniami środowiska, warunki techniczne zaś ustalają napięcie znamionowe i przekroje przewodów. Kolejność postępowania przy wyznaczaniu przekrojów przewodów jest zazwyczaj następująca: wyznacza się przekrój ze względu na obciążalność prądową długotrwałą, sprawdza się, czy dobrany przekrój jest wystarczający ze względów mechanicznych, sprawdza się, czy spadki napięcia nie będą większe niż wartości graniczne dopuszczalne, sprawdza się, czy dobrane przekroje przewodów są wystarczające ze względu na cieplne działanie prądów przeciążeniowych. Warunkiem niezbędnym,chociaż nie w każdych warunkach wystarczającym jest, aby obciążalność prądowa długotrwała przewodów była nie mniejszo od prądu obciążenia Iz IB

12 Kryteria wymiarowania Wartości obliczeniowych mocy szczytowych *) Wartości obliczeniowych mocy szczytowych i prądy znamionowe wkładek bezpiecznikowych INF wewnętrznych linii zasilających budynków o liczbie mieszkań n bez ogrzewania elektrycznego. krzywa A - dla mieszkań nie posiadających zaopatrzenia w ciepłą wodę z zewnętrznej, centralnej sieci grzewczej, krzywa B - dla mieszkań posiadających zaopatrzenie w ciepłą wodę z zewnętrznej, centralnej sieci grzewczej, krzywa C - dla mieszkań o obniżonym standardzie. zalecany minimalny prąd znamionowy wkładki bezpiecznikowej zabezpieczenia przelicznikowego i wewnętrznej linii zasilającej, ze względu na selektywność działania zabezpieczeń nadprądowych

13 Źródła zasilania rezerwowego Przykład komputer PC: a) widmo harmonicznych prądu b) widmo harmonicznych napięcia Źródła zasilania rezerwowego Przykład komputer PC: typowy przebieg napięcia i prądu zasilania - duża zawartość 3-ciej harmonicznej w przebiegu prądu, która jest cechą zasilaczy z pojemnościowym filtrem napięcia i zasilaczy impulsowych.

14 Kryteria wymiarowania.. Jeżeli prądy trzeciej harmonicznej I 3f= ( 0,15-0,33 )IB, to należy skorygować wartość prądu obciążenia przez wprowadzenie współczynnika k 3f= 0,86 IBk = IB / k3f =1,16IB i na tę wartość prądu należy dobrać przewody (I z > IBk). Przy udziale trzeciej harmonicznej prądu I 3f zakresie ( 0,33-0,45 ) IB, dobór przewodów dokonuje się na podstawie wartości prądu w przewodzie neutralnym IN = 3I3f a skorygowane obciążenie IBk= IN / k3f = IN / 0,86 Jeżeli natomiast wartość trzeciej harmonicznej prądu I 3f>0,45 IB,to prąd w przewodzie N wynosi IN= 3I3f i dla tej wartości prądu należy wyznaczyć wymaganą obciążalność przewodów ( Iz > IN ) \ Zabezpieczenie przewodów przed cieplnymi skutkami przeciążeń i zwarć

15 Kryteria wymiarowania Ochronę przetężeniową przewodów wykonuje się przez zastosowanie bezpieczników lub łączników z odpowiednimi wyzwalaczami lub przekaźnikami. Ochronę przeciążeniową uważa się za skuteczną, jeżeli są spełnione warunki : IB IN Iz I2 1,45 Iz w których: IB prąd obliczeniowy lub prąd znamionowy odbiornika, jeżeli z danego obwodu jest zasilany tylko jeden odbiornik, IN prąd znamionowy lub prąd nastawienia urządzenia zabezpieczającego, I2 prąd zadziałania urządzenia zabezpieczającego. Jako prąd zadziałania bezpieczników można przyjmować wartości prądów probierczych górnych If. Zabezpieczenie przewodów przed cieplnymi skutkami przeciążeń i zwarć

16 Spadki napięcia w instalacji Graniczne dopuszczalne spadki napięcia w instalacji elektrycznej w budynku mieszkalnym wg [1, 11]; Ulzd dopuszczalny spadek napięcia w linii zasilającej wlz Zalecane wg proponowanej normy graniczne dopuszczalne spadki napięcia w wewnętrznych liniach zasilających U lzd w budynkach mieszkalnych Zabezpieczenie przewodów przed cieplnymi skutkami przeciążeń i zwarć Przekrój przewodu nie powinien być mniejszy od minimalnego s min wyliczonego z zależności smin = Ik tk / k

17 Selektywność działania zabezpieczeń przetężeniowych Selektywność jest zachowana, jeżeli całka Joule a przedłukowa zabezpieczenia dalszego od miejsca zwarcia jest większa od całki Joule a wyłączenia zabezpieczenia bliższego od miejsca zwarcia ( tabl. ) Zabezpieczenie przewodów przed cieplnymi skutkami przeciążeń i zwarć tw AK = i 2 dt 0 AK > AW Aby zachować selektywność działania bezpieczników powinny najmniej o dwa stopnie. Szkice układów połączeń i charakterystyki czasowo prądowe zabezpieczeń przetężeniowych one różnić się co

18 Znacznie trudniejsze są warunki zachowania selektywności działania zabezpieczeń, jeżeli w obwodach odbiorczych są wyłączniki, a kolejne zabezpieczenie stanowią bezpieczniki. Nawet przy umiarkowanych wartościach prądów zwarciowych, przy wyłącznikach 16 A bezpieczniki powinny być nie mniejsze niż 63 A. Największe wartości prądów zwarciowych w ka, przy których spełnione są jeszcze warunki selektywnego działania zabezpieczeń zwarciowych w układzie bezpiecznik wyłącznik instalacyjny typu S190B

19 Przebiegi prądu zwarciowego i wartości całki Joule a w wyłącznikach 16 A różnych klas (1-3) oraz wyłącznikach N-LS firmy Simens o charakterystykach typu B przerywających prąd zwarciowy IK Sieć rozdzielcza przemysłowa, promieniowa wielostopniowa z wyłącznikami i pożądane charakterystyki czasowo-prądowe wyzwalaczy nadprądowych wyłączników

20 Zalecana minimalna liczba obwodów gniazd wtyczkowych Zalecane wyposażenie instalacji mieszkaniowej w zależności od pożądanego standardu mieszkania

21 Przykład wykonania tablicy rozdzielczej i obwodów odbiorczych