Rozvaděče jsou klíčovými prvky elektrotechnických systémů. Jsou to skříně, které obsahují jednotlivé elektrické komponenty, jako jsou jističe, vypínače a ochranné prvky, a slouží ke správnému rozvodu elektrické energie. Rozvaděče jsou vyráběny v různých velikostech a konfiguracích, v závislosti na konkrétních požadavcích aplikace. Například malé rozvaděče se používají pro jednoduché elektrotechnické systémy, zatímco velké rozvaděče jsou nezbytné pro průmyslové aplikace a rozsáhlé elektrické sítě.
Kromě velikosti a konfigurace musí být rozvaděče navrženy tak, aby splňovaly předepsané normy. Další důležitou vlastností rozvaděčů je schopnost snadné údržby a servisu. Proto musí být všechny komponenty a vodiče v rozvaděči snadno přístupné a výměna poškozených komponent by měla být snadná a rychlá. V neposlední řadě, rozvaděče musí být navrženy tak, aby byly energeticky účinné. To znamená, že musí minimalizovat ztráty energie a zvyšovat účinnost celého systému.
Moderní trendy a inovace v rozvaděčích
V dnešní době, kdy jsou elektrotechnické systémy stále složitější a náročnější, jsou rozvaděče stále více digitalizované a automatizované. Moderní rozvaděče obsahují řídící systémy, které umožňují správnou funkci a sledování elektrického systému v reálném čase. Další inovací v oblasti rozvaděčů jsou inteligentní rozvaděče. Tyto rozvaděče mají schopnost sbírat data o provozu elektrotechnického systému, která se pak analyzují a využívají pro optimalizaci systému a zlepšení jeho výkonu.
V současné době se také stále více rozvíjí koncepty tzv. "smart grids" nebo "chytrých sítí". Tyto sítě se snaží využít moderních technologií a využít výhody digitalizace a automatizace pro optimální funkci elektrického zařízení a řízení energie. V éře technologií, kde každý detail v domě má svůj význam, přináší xComfort řešení, které je nejen funkční, ale i technicky promyšlené. Rozvodnice xComfort jsou navrženy tak, aby vyhovovaly nejen současným normám, ale i budoucím potřebám domácností a komerčních prostor. S možností výběru z různých velikostí a typů lze snadno najít ideální variantu pro jakoukoliv aplikaci. Přidání atraktivního designu a snadné integrace s modulárními přístroji dělá z xComfort rozvodnic praktické řešení pro správu energie.
Typy rozvaděčů a jejich specifika
Rozvodná skříň je jedním z nejdůležitějších prvků každé elektroinstalace. Právě zde se schází všechny elektrické okruhy domu či bytu, a proto hraje klíčovou roli při zabezpečení provozu, údržbě nebo opravách elektrické sítě. Při její instalaci je nutné dodržet řadu pravidel a norem, které zajišťují bezpečnost a spolehlivou funkčnost.
Čtěte také: průvodce výběrem napájecích lišt do rozvaděčů
Elektroinstalace je v každé budově rozdělena do několika částí, přičemž každá z nich má svou přesnou funkci a specifická pravidla, která je třeba dodržovat:
- Elektrická přípojka: Je prvním článkem celé elektroinstalace. Zajišťuje propojení mezi distribuční sítí a vaší nemovitostí.
- Elektroměrový rozvaděč: Je napájen přímo z přípojky a obsahuje elektroměr, hlavní jistič a v některých případech i zařízení pro dálkové ovládání spotřebičů využívajících nízký tarif. Elektroměrový rozvaděč je sice vaším majetkem, ale jeho provoz a údržba podléhají pravidlům distribuční společnosti. Všechny jeho komponenty, například elektroměr a hlavní jistič, jsou zaplombované, a vy do nich nemůžete zasahovat. U vstupu do bytů nebo do kancelářských prostor se instalují elektroměrové rozvaděče, které slouží k měření odebrané elektrické energie. Většinou jsou na veřejně přístupných místech, na chodbách, na plotech a zdech domů. Na veřejně přístupných místech jsou rozvaděče proto, aby pracovníci energetických závodů mohli provádět odečty stavu energie, aniž by museli kontaktovat majitele bytu.
- Domovní nebo bytový rozvaděč: Je poslední částí elektroinstalace a je napájen z elektroměrového rozvaděče. V této skříni se elektrické vedení rozděluje na jednotlivé okruhy. Bytové rozvodnice se umísťují zpravidla v bytech.
Konstrukce a umístění rozvaděčů
Rozvaděče pro instalace v budovách mají různou konstrukci. Mohou se montovat do zdi, kabely jsou skryté pod omítkou nebo v dutinách sádrokartonových stěn, nebo také na stěnu. Potom jsou kabely vedeny na povrchu stěn v elektroinstalačních žlabech, elektroinstalačních lištách a trubkách. Skříně rozvaděčů jsou plastové nebo plechové, dvířka skříní plná a neprůhledná nebo průhledná. Průhledná dvířka jsou výhodnější, protože umožňují kontrolovat stav přístrojů i na dálku. Na první pohled vidíme kontrolky takových zařízení, jako je čerpadlo nebo kotel, jak jsou nastavené spínací hodiny, zda jsou vypnuté chrániče a jističe.
Do suchého prostředí v budovách se dávají běžné rozvaděče, dají se otevřít, protože do nich občas nahlížejí a jednoduché úkony v nich dělají i lidé bez odpovídající elektrotechnické kvalifikace. Ve vlhkém prostředí jsou rozvaděče více chráněné a někdy je odnímatelná přední stěna zaplombovaná.
Umístění domovního nebo bytového rozvaděče musí splňovat několik důležitých požadavků:
- Snadný přístup a bezpečnost: Rozvaděč musí být vždy jednoduše přístupný.
- Ochrana před vnějšími vlivy: Rozvaděč musí být instalován tak, aby jeho krytí odpovídalo podmínkám prostředí.
- Vhodné zóny v místnostech: Pokud je rozvaděč umístěn v místnosti s vyšší vlhkostí (například v technické místnosti), musí splňovat požadavky na vzdálenost od určitých zón (dle normy ČSN 33 2000-7-701 ed.).
- V bytech: V bytech bývá rozvodná skříňka nejčastěji umístěna poblíž vchodových dveří.
- Starší domy: Ve starších domech se rozvaděče často umisťovaly do předsíně za vchodové dveře.
- Novostavby: V moderních domech je nejčastějším řešením umístění rozvaděče do technické místnosti.
V budovách se mají elektroměrové rozváděče (rozvodnice) umístit přednostně v samostatném požárně odděleném a neuzamykatelném prostoru nebo na chodbě či schodišti. U rodinných domů se elektroměr umísťuje na veřejné místo, tj. na hranici pozemku, a musí být chráněn před vnějšími vlivy, tj. pro venkovní prostory (AB8). Elektroměry se nesmějí montovat do společných skříní s plynoměry. Pokud se jedná o venkovní prostředí, dvě skříně vedle sebe (jedna pro plynoměr a druhá pro elektroměr) mohou být akceptovatelné. Uvnitř budovy, kde není možné jiné řešení, mohou být ve společné místnosti plynoměr s elektroměrem, ale tato místnost musí být dobře odvětrávána. Odvětrání by mělo být v technické dokumentaci stavby doloženo jednoznačně výpočtem počtu výměn za hodinu.
Střed číselníku elektroměru má být ve výšce 1 000-1 700 mm nad terénem, v případě více elektroměrů nad sebou mohou být středy číselníků ve výši 700-1 700 mm nad terénem.
Čtěte také: Průvodce instalací rozvaděčů
Deskové rozvodnice mají být z izolantu a skříňové rozvodnice buď z izolantu nebo z ocelového plechu. Na rozvodnicích se musí zřetelně označit jednotlivé obvody (pro co slouží). Bytové rozvodnice nemusí mít hlavní vypínač. Nová řada zapuštěných rozvodnic UK600 šetří až 10 procent instalačního času a umožňuje o 200% více instalačního prostoru.
Hlavní domovní vedení (HDV)
Průřez HDV se volí podle očekávaného zatížení Pp. Výpočet zatížení je uveden v příloze A normy a jedná se v podstatě o zhodnocení hodnoty maximálního soudobého příkonu Pb jednotlivého bytu za hodinu. Průřezy HDV jsou uvedeny v příloze C normy. Průřez je závislý na počtu bytů a na materiálu vodičů (Al, Cu).
Jmenovitý proud pojistek jisticích HDV musí být minimálně o jeden stupeň vyšší než jmenovitý proud jističů před elektroměrem. HDV začíná na výstupních svorkách (šroubech) v přípojkové skříni. Pro HDV se používá izolovaných vodičů nebo kabelů. HDV musí být provedeno tak, aby jeho výměna byla možná bez stavebních zásahů, to znamená v trubkách, kanálech, dutinách konstrukcí apod. Jištění HDV se provádí v přípojkové skříni, popř. Změnu HDV lze provést například v případě odboček k větším spotřebičům (dílny, kotelny, výtahy apod.). V tomto případě se část HDV od přípojkové skříně až k odbočení volí o silnějším průřezu, než je stanoven pro HDV, a za místem odbočení pak průřez vedení odpovídá požadavkům na průřez HDV, jak je uvedeno v normě. V místě změny průřezu HDV se musí zařadit jištění. Měnit průřez HDV v jiných případech, než uvádí norma, není dovoleno.
Výtahy se připojí k HDV co nejblíže k přípojkové skříni. Přívod pro napájení výtahů lze vést do strojovny výtahovou šachtou. Jsou v provedení jednofázovém nebo třífázovém a průřezy se volí podle přílohy D normy. Průřez vodičů v mědi pro byty se stupněm elektrizace A je minimálně 6 mm2, pro byty se stupněm B minimálně 10 mm2. Odbočka k elektroměru delší než 3 m musí být jištěna u HDV v tom samém podlaží, kde je elektroměr. Odbočky kratší než 3 m, jsou-li uloženy nehořlavě, je možné jistit jističem před elektroměrem.
Ochrana elektrických obvodů: Jističe a pojistky
Tento článek vznikl z potřeby doplnění a lepšího pochopení funkcí pojistek a jističů, které jsou klíčové pro ochranu elektrických obvodů před přetížením a zkratem. Pojistky přetavením přeruší obvod při přetížení, zatímco jističe lze po odstranění poruchy znovu zapnout. Zdůrazňuje se důležitost správného použití a dimenzování těchto ochranných prvků pro bezpečný provoz elektrických zařízení. Jmenovitý proud pojistek jisticích HDV musí být minimálně o jeden stupeň vyšší než jmenovitý proud jističů před elektroměrem. Při tvrdém zkratu záleží na zkratové odolnosti a jistič ji nemá vždy srovnatelnou s pojistkou. Proto se v praxi oba prvky někdy kombinují.
Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o elektroměrových rozvaděčích s HDO
Porovnání výhod jističů a pojistek:
| Vlastnost | Pojistka | Jistič |
|---|---|---|
| Reakce na přetížení | Přetaví se a obvod přeruší | Vypne, lze znovu zapnout |
| Obnovení provozu | Výměna pojistky | Zvednutí páčky |
| Zkratová odolnost | Vysoká, často lepší než jističe | Má ji danou, ale nemusí být srovnatelná s pojistkou |
| Kombinace v praxi | Někdy kombinováno s jističi | Někdy kombinováno s pojistkami |
Návrh a certifikace rozvaděčů
Správný návrh rozvaděče neslouží pouze jako podklad pro jeho výrobu, ale je i nezbytností při posouzení shody rozvaděče dle platné legislativy. Program E-Config pomůže se všemi kroky návrhu, ať už se jedná o vytvoření soupisky, rozmístění prvků do rozvaděče, či vytištění potřebné dokumentace včetně výrobního štítku. Rittal Configuration System je uživatelsky přívětivý nástroj pro konfiguraci produktů "Rittal - The System". Bezchybnou konfiguraci skříní a příslušenství zajišťují na pozadí běžící pravidla ověřování produktu a tak zajišťuje jednoduchý a bezchybný výběr příslušenství.
Navrhování rozvaděčů nízkého napětí a příprava dokumentace pro posouzení shody je časově náročný proces. Příprava soupisky „do posledního šroubku“, návrh osazení přístrojů a komponentů v rozvaděči a proces přípravy dokumentace dle souborem norem ČSN EN 61439 zabere v leckterých případech více času než samotná výroba rozvaděče. Vyhněte se chybám, kterých se můžete během návrhu dopustit. Velmi často se v praxi stává, že rozvaděč nízkého napětí je chápán jako volná stavebnice, kterou můžeme libovolně složit z jednotlivých komponent. Montážní firma rozvaděč na stavbě osadí přístroji, provede veškeré vnitřní propojení, připojí vnější vodiče, čímž pro ni „výroba“ rozvaděče končí. Při kompletaci rozvaděče se montážník řídí pouze svými zkušenostmi a praxí. Tento postup, byť je v praxi častý, je však nesprávný a dokonce v rozporu se zákonem.
Prvního listopadu vstoupí v platnost řada norem ČSN EN 61439, která ruší řadu norem ČSN EN 60439. Nová norma rozlišuje původního výrobce a výrobce rozvaděče. Původní výrobce je výrobce skříně, který provede dílčí ověření, jako je odolnost proti korozi, tepelná stabilita skříně nebo pevnost krytu. Za výrobce rozvaděče je podle normy označován ten, který složí celý rozvaděč a pošle ho do světa. A ten ověří celý návrh. Norma jasně rozdělila lidi od fochu na dvě skupiny. Ti, kdo vyrábějí skříně, a ti, kdo do nich namontují výstroj a pošlou je do světa. Naprosto logicky a jednoznačně říká: ten, kdo pošle rozvaděč vydělávat, ověří celý návrh. Na druhé straně ten, kdo je jako jediný schopný ověřit, jestli bude skříň dost pevná, nebude reznout a vydrží sluneční žár, je výrobce skříně a ten provede tato dílčí ověření.
Výrobce rozvaděče, který rozvaděč poskládá, vyhotoví tzv. „Ověření návrhu - souhrnnou zprávu“, kde vyjmenuje všechny požadavky na ověření podle ČSN EN 61439-1 ed. 2. U každého uvede číslo zprávy, která dokládá, jak, kým a s jakým výsledkem bylo ověření provedeno. Každé ověření nemusí a ani nemůže udělat sám. V takovém případě odkáže na zprávu o ověření, kterou provedl někdo jiný, pravděpodobně výrobce skříně. Výrobce rozvaděče je ale ten, kdo celý proces ověřování sleduje od začátku do konce a ručí za jeho úplnost. Takto se ověří určitý typ rozvaděče. Daného typu se může vyrobit mnoho, nebo třeba jen jeden a ověření návrhu platí jedno pro všechny stejného typu. Ovšem, aby mohl jít rozvaděč ven, musí být jako doposud provedeno „kusové ověření“ a měl by být vystaven „krycí list“ potažmo štítek, který přehledně seskupí jmenovité hodnoty a další technické charakteristiky. To celé uzavírá ES prohlášení o shodě, které vystavuje opět výrobce rozvaděče. Takto by měla být jistota, že budou splněny všechny požadavky norem a to pro každý vyrobený rozvaděč.
V krycím listu se vyjmenují charakteristiky: dle ČSN…, IP, síť TN-S, 400 V/50 Hz, Un, In atd. V ověření návrhu - souhrnné zprávě vyjmenuje výrobce rozvaděče všechny ověření dle ČSN EN 61439-1 ed. 2 část 10.2 až 10.13 s tím, kdo je provedl. Ověření odolnosti proti korozi, tepelná stabilita skříně, odolnost proti ultrafialovému záření, pevnost krytu apod. bude ve zprávě od výrobce skříně - původního výrobce. Vzdušné vzdálenosti, povrchové cesty, spojitost ochranného obvodu, vestavění přístrojů, svorky, budou ve zprávě nebo zprávách výrobce rozvaděče. Zkouška zkratové odolnosti se nemusí provádět do 10kA, nebo pokud je zkratový proud v síti omezen jisticím prvkem na max. Dielektrické vlastnosti u kusové zkoušky rozvaděče do 250A lze nahradit měřením izolačního odporu (min. 1 MΩ).
Energetický management a optimalizace
Přednáška o produktech měření a komunikace na Odborných seminářích OEZ 2023 byla rozdělena na tři části. Úvodem bylo krátké opakování toho, co zaznělo v předešlém období, následovalo téma o energetickém managementu a aktuální související přístroje OEZ. Konkrétně jističe Arion, kompaktní jističe 3VA a analyzátory sítí PAQ. V druhé části byly představeny nové přístroje pro měření a komunikaci, modulární přístroje, pojistky, sběr a vizualizace dat.
Frekvenční měniče si za poslední desítky let vydobyly nezastupitelné místo v oblasti pohonů. Nejde pouze o přesné řízení všemožných technologií, ale v poslední době stále častěji především o úsporu energie. Bez ohledu na to, zda jsou důvody ekonomické či ekologické. I přes jejich nesporné výhody, ale stále existovaly překážky pro jejich nasazení.
Rozvody s přípojnicovými systémy
Pokud instalované spotřebiče v budově přesahují běžné odběry, které lze realizovat tradičními kabely a uložením, přichází na řadu alternativa rozvodu přípojnicovými systémy. Ty obsahují potřebné potenciály v uzavřeném, bezpečném provedení. Taková řešení jsou typická pro komerční provozy, zvláště tehdy, pokud se uvažují různé provozní změny. Využívají se pro svou konstrukční, bezpečnostní a provozní stabilitu. Užití tohoto principu rozvodů je u nás tradiční a jeho obliba v projektech vůbec nepolevuje.
Rozváděče na montážních panelech nebo lištách často nesou značné množství komponent. Automatickým vyskládáním symbolů přístrojů na zvolené montážní lišty, nebo na základě několika pravidel je možné osadit lišty v EB přesně a s ohledem na jejich strukturu. Svorkovnice jsou osazeny i s příslušnými bočnicemi a přepážkami, u relé a stykačů je možné zohlednit pomocné kontakty a další. Při změně v zapojení je možné celou lištu rychle přeskládat znovu.
Znáte ten pocit, kdy vše do sebe zapadne a není třeba nic složitě dolaďovat? Přesně tak funguje nový přípojnicový systém RiLineX Rittal. Ušetří čas, práci i místo v rozvaděči. Díky násuvnému systému montáže, se přístroje do 250A instalují jednoduše nacvaknutím. Zkratová odolnost je pevně daná, bez potřeby výpočtů, až do hodnoty 65kA. Lze zajistit i krytí IP4X, které chrání před dotykem živých částí. Při projektování pomůže konfigurátor, který celý návrh výrazně urychlí.
V první části se zaměříme na návrh přípojnic a jejich jmenovitých proudů uvnitř rozvaděčových skříní v závislosti na teplotě. Je to důležitý krok k funkčnosti a bezpečnosti celého zařízení. Na tuto problematiku se podíváme z pohledu několika norem. Dozvíme se také pomocí jakého principu můžeme zohledňovat teplotu okolí v průřezech přípojnic. Zmíníme i některá nová označování parametrů rozvaděčů.
Doporučení pro projektování a instalaci
Pro správné zapojení všech technologií v domě při rekonstrukci a při novostavbě doporučujeme spolupráci s elektroinstalační firmou, která vám vypracuje tzv. elektro-projekt.
Průřez vedení za elektroměrem je nutné volit tak, aby nedošlo k nežádoucímu úbytku napětí. Úbytky napětí se počítají ze jmenovitého napětí rozvodné soustavy. Úbytky napětí vyšší než dovolené nastanou v případě nízkého dimenzování vodičů vedení a ochranných vodičů nebo při delších vzdálenostech vedení v jednotlivých úsecích. Úbytky napětí lze zjistit několika způsoby, například měřením napětí na vstupu (např. v přípojkové skříni) a na výstupu (např. na rozváděči za elektroměrem) nebo v rámci revizí při měření impedance smyčky, kdy se provede změření impedance na začátku obvodu za nadproudovým prvkem (např. jističem) na konci úseku. V příloze E normy jsou uvedeny vzorce pro výpočet úbytků napětí jak pro jednofázový proud, tak i pro proud třífázový.
V tabulce č. 5 normy (čl. 7.7.74.) jsou uvedeny průřezy jader a jim přiřazené jmenovité proudy jističů podle obvodů v bytech o různých velikostech. Tyto počty obvodů mají spíše orientační charakter, protože počet instalovaných obvodů vždy závisí na konkrétních požadavcích a instalovaných zařízeních. Pokud jsou součástí instalace i sklepy, půdy, garáže apod., tak se pro tyto prostory zřizují samostatné obvody. Tyto vyjmenované prostory ale nepatří jednoznačně mezi prostory normální, ať již z důvodů možnosti vzniku požáru (půdy) či výskytu vlhkosti (sklepy), nebo proto, že se na zásuvky připojují spotřebiče používané venku (garáže).
Průřezy vodičů v bytech a jejich jištění jsou uvedeny v tabulce č. 6, kde jsou nejpoužívanější obvody - světelné, zásuvkové, pro pračku, chladničku, bytové jádro, myčku, pro sporák apod. Pro rozvod v bytech či rodinných domech se používá soustava TN-S. I když je z hlediska prevence vzniku požáru od elektrické instalace proudový chránič zárukou, že k požáru od elektrické instalace nedojde, je nutné dodržovat i požadavky pro ukládání elektrických zařízení do hořlavé látky a na ně podle již zmiňované dvacet let platné ČSN 33 2312. V roce 2005 vyšla k ČSN 33 2312 změna Z1, která mimo jiné uvádí i změnu ve vztahu k uváděným stupňům hořlavosti, a to na základě ČSN EN 13501-1, která nahradila ČSN 73 0862.
Velmi užitečná je i tabulka 7 normy, kde se uvádějí doporučené délky vedení pro jednotlivé obvody a v délce vedení je uvažován i minimální počet přechodových odporů. Spotřebiče sloužící jako základní zdroj vytápění nebo ohřev TUV se doporučují připojit na samostatné obvody. Klasickým příkladem je plynový kotel s elektrickým napájením elektronických obvodů pomocí pohyblivého přívodu přes zásuvku, který je napájen nejen samostatným obvodem. Také zásuvka, která tento kotel napájí, patří mezi zásuvky, které není nutné chránit doplňkovou ochranou proudovým chráničem, protože jde o zásuvku, která neslouží pro všeobecné použití.
tags: #rozvadece #se #sbernou #listou #informace
