ZabeZpiecZenia nadprądowe instalacji elektrycZnych

ZabeZpiecZenia nadprądowe instalacji elektrycZnych

Ei
O s p r z ę t
e l e k t r o i n s t a l c y j n y
Zabezpieczenia nadprądowe instalacji
elektrycznych niskiego napięcia
Najważniejszymi elementami
każdej instalacji elektrycznej
są zabezpieczenia.
Pierwszym powszechnie stosowanym
zabezpieczeniem obwodu elektrycznego
był bezpiecznik topikowy. Jest to wciąż
najtańsze i jednocześnie najbardziej niezawodne zabezpieczenie. Bezpieczniki
topikowe stosowane są obecnie coraz
rzadziej. W instalacjach elektrycznych
400/230 V powszechnie wykorzystywa-
Rys. 1. Wkładka topikowa bezpiecznika
ny był bezpiecznik z wkładką topikową Bi-Wts o charakterystyce szybkiej
oraz Bi-Wtz o charakterystyce zwłocznej.
W większości instalacji rozdzielczych
stosowane były bezpieczniki wkręcane
o prądzie nominalnym do 63 A. Najbardziej
popularna podstawa bezpiecznika
z gniazdem E27 umożliwiała stosowanie
zabezpieczeń o prądzie nominalnym od
2 do 25 A. Ważną cechą tych aparatów
jest duża wytrzymałość zwarciowa wynosząca 40 kA przy cosφ=0,2 oraz zdolność ograniczania prądu zwarciowego.
Duża wytrzymałość zwarciowa pozwalała
na szerokie stosowanie tych zabezpieczeń. Dlatego bezpieczniki były szeroko wykorzystywane w zabezpieczeniu
przed skutkami zwarć i przeciążeń, m.in.
w instalacjach elektrycznych budynków
mieszkalnych oraz w przemyśle. Wadą
każdego bezpiecznika topikowego jest
konieczność jego wymiany po każdorazowym zadziałaniu. Bezpieczniki są
więc jednorazowym zabezpieczeniem.
Podczas wymiany przepalonej wkładki
topikowej, elementy czynne są dostępne w zasięgu dotyku bezpośredniego.
Obsługi dokonuje zwykle użytkownik
instalacji. Często więc jest to osoba
o niewielkich kwalifikacjach. Kolejną wadą
30
Elektroinstalator 5/2007
tych bezpieczników jest również iskrzenie
przy załączaniu obwodu, mogące powodować przepięcia oraz wypalanie się
styków. Zastosowanie wkładki topikowej
„naprawianej”, innego typu lub/i o większym prądzie nominalnym powoduje, że
zabezpieczenie to może być nieskuteczne i oczywiście niebezpieczne.
Jednym z pierwszych rozwiązań eliminujących wady bezpieczników był
nadmiarowy wyłącznik instalacyjny.
Wyłącznik ten jest wkręcany w miejsce
wkładki topikowej do podstawy bezpiecznikowej z gniazdem E27. Jest to więc
bezpośredni zamiennik wkładki topikowej
bezpiecznika, dlatego też potocznie jest
on nazywany niepoprawnie „bezpiecznikiem automatycznym”. Wytrzymałość
zwarciowa tych aparatów wynosi tylko
1,5 kA, co wyklucza możliwość zastosowania w wielu aplikacjach. Najbardziej
rozpowszechnione są wyłączniki o charakterystyce L, które znalazły zastosowanie w zabezpieczeniu instalacji elektrycznych budynków mieszkalnych. Instalacje
Rys. 2. Typowy przykład zabezpieczeń instalacji
mieszkaniowej lat 60 i 70-tych
te były dobezpieczane bezpiecznikiem
topikowym.
W podstawie bezpiecznikowej umieszczany był element zwany wstawką kalibrową. Jego zadaniem było ograniczenie
możliwości zastosowania zabezpieczenia
(wkładki topikowej lub wyłącznika wkrętakowego) o większym prądzie nominalnym niż przewidziany przez projektanta
instalacji. Niestety, zabezpieczenie to
było często usuwane.
W wielu budynkach instalacje elektryczne mają więcej niż 20 lat i nie były
modernizowane od nowości. Często
właściciele ograniczają remonty tylko
do wymiany gniazd i łączników instalacyjnych. Podczas gdy najważniejsze
elementy instalacji, zabezpieczenia są
pozostawiane bez zmian. Stare zabezpieczenia są często w złym stanie.
Najczęściej mają utlenione i przegrzane zestyki. Dlatego zawsze przy okazji
przeglądów czy remontów, zabezpieczenia instalacji powinny być sprawdzone. Zweryfikowana powinna być również
ich zgodność z projektem. Najlepszym
jednak rozwiązaniem jest kompleksowa
wymiana starych zabezpieczeń.
Obecnie powszechnie stosowana jest
aparatura modułowa, której elementy wykonywane są w standardowych obudowach
zajmujących daną liczbę pól w rozdzielnicy. Dzięki standaryzacji wszystkie aparaty
w obudowie modułowej mogą być umieszczane we wspólnej rozdzielnicy, a całość
zajmuje zdecydowanie mniej miejsca. Na
wspólnej szynie nośnej DIN, obok wyłącznika nadmiarowego może też być instalowanych wiele dodatkowych aparatów,
takich jak wyłączniki różnicowoprądowe,
złączki, kontrolki itp. Wyłącznik modułowy
wyeliminował większość wad poprzednich
aparatów. Zbędne są także duże i kłopotliwe w montażu podstawy bezpiecznikowe,
przez co zmniejszono liczbę zestyków.
Typowe wartości prądów znamionowych
zabezpieczeń nadprądowych zawierają się
w przedziale od 1 do 63 A. Najbardziej
popularne są dwie charakterystyki wyzwalaczy przetężeniowych: B oraz C. Budowa
wyłączników nadprądowych aparatury
modułowej jest podobna do wyłączników
wkrętakowych, stosowanych jako zamienniki w miejsce tradycyjnych bezpieczni-
Rys. 3. Modułowa rozdzielnica natynkowa IP40
ków. Jednak dzięki zastosowaniu lepszych
materiałów oraz większej komory gaszącej,
znamionowa zdolność zwarciowa nowych
zabezpieczeń została znacznie zwiększona.
Obecnie standardowe wyłączniki nadmiawww.elektroinstalator.com.pl
O s p r z ę t
Rys. 4. Modułowa rodzielnica natynkowa IP30
rowe mają zdolność zwarciową wynoszącą
6 kA. Warto zaznaczyć, że współczesne
transformatory energetyczne mają znacznie mniejsze prądy zwarciowe. Dlatego po
dokładnych obliczeniach spodziewanych
prądów zwarciowych, można stosować te
aparaty bez dobezpieczeń w instalacjach
elektrycznych budynków mieszkalnych
a nawet w przemyśle. Obecnie do zabezpieczeń instalacji elektrycznych wykorzystuje
się praktycznie tylko aparaty modułowe.
Do oferty KANLUX została wprowadzona
druga seria aparatów modułowych. Są
Ei
e l e k t r o i n s t a l c y j n y
Rys. 5. Przykład modułowej rozdzielnicy piętrowej
to wyłączniki nadprądowe KS6/1 i KS6/3
oraz wyłączniki różnicowoprądowe KR6/2 i
KR6/4. Nowe aparaty mają łatwy i precyzyjny uchwyt do montażu na szynie. Dźwignie
wyłączników nadprądowych KANLUX mają
również kolory odpowiednie do kodów
barw wskaźników przepalenia wkładek
topikowych. Dzięki temu, w rozdzielnicy
wybrane zabezpiecznie jest łatwo identyfikowalne. Kolor również zmniejsza ryzyko
pomyłki instalatora. Nowa aparatura modułowa ma precyzyjne zaciski do przyłączenia przewodów. Dodatkowo aparaty mają
podwójne wejścia na szynę łączeniową, co
pozwala na dowolne rozprowadzenie zasilania i odbiorów w rozdzielnicy. Wyłączniki
są również wyposażone w czytelny wskaźnik położenia zestyków. Czerwony kolor
wskaźnika informuje o zamknięciu zestyku
wyłącznika.
Dynamiczny rozwój aparatów modułowych
jest dobrym sygnałem w kierunku poprawy
bezpieczeństwa i funkcjonalności instalacji
elektrycznych. Jednak należy zawsze pamiętać, że bezpieczeństwo urządzeń zależy
przede wszystkim od ich obsługi.
Ei
Mgr inż. Paweł Sadowski
KANLUX
W a r t o
w i e d z i e ć Ei
Urządzenia stabilizacyjno-zapłonowe Peru
Firma KANLUX wprowadziła na rynek nowe układy
stabilizacyjno-zapłonowe serii Peru. Są to urządzenia: Peru
70 i Peru 150 do zasilania lamp metalohalogenkowych
lub wysokoprężnych lamp sodowych stosowanych
w oprawach oświetleniowych, nie mających własnego układu
stabilizacyjno-zapłonowego. Układ Peru 70 przeznaczony
jest do lamp o mocy 70 W i na prąd znamionowy 0,98 A,
a Peru 150 do lamp o mocy 150 W i prąd znamionowy
www.elektroinstalator.com.pl
1,8 A. Urządzenia są wykonane w pierwszej klasie
ochronności. Obudowy są wykonane z aluminium. Układy
mają dodatkowe zabezpieczenie w postaci bezpiecznika
topikowego, którego gniazdo umieszczone jest w obudowie.
Ei
(KANLUX)
31
Elektroinstalator 5/2007