Od właściwego doboru kabli zależy bezpieczeństwo ludzi, obiektów i mienia. W sprzedaży dostępne są różne modele i warianty, odpowiadające na różne potrzeby instalacji i podłączonych do niej urządzeń. Równie ważne są elementy zabezpieczenia instalacji. Czym jest samoczynne wyłączanie i jak dobrać do niego właściwy przewód?
Sprawdź kable i przewody w hurtowni Onninen
Dlaczego wyłącznik różnicowo-prądowy jest niedopuszczalny w instalacjach przeciwpożarowych?
W instalacjach elektrycznych stosowane są różne warianty zabezpieczeń. Jednym z nich są wyłączniki różnicowo-prądowe, które mają chronić przed porażeniem prądem. Mechanizm działania opiera się na wykryciu różnic prądów pomiędzy przewodami (fazowym i neutralnym). Mimo powszechnego stosowania nie może on być wykorzystywane w instalacjach przeciwpożarowych. Powodów takich ograniczeń wymienić można kilka:
instalacja przeciwpożarowa wymaga niezawodności działania, zastosowanie wyłącznika różnicowo-prądowego generuje ryzyko niepotrzebnego uruchomienia, gdy w instalacji dojdzie do chwilowego spadku napięcia i innych parametrów prądu; ryzyko wyłączenia jest dość duże, dlatego wyłącznik ten nie nadaje się do stosowania w instalacji wymagającej precyzji działania;- wyłącznik różnicowo-prądowy cechuje się zbyt małą odpornością na zakłócenia elektromagnetyczne, w czasie pożaru, gdy dojdzie do uszkodzenia przewodów, wystąpić mogą zakłócenia elektromagnetyczne, w takich warunkach różnicówki mogą działać nieprawidłowo, a w chwili zagrożenia najważniejsza jest niezawodność działania systemu pożarowego;
- w czasie pożaru zdecydowanie ważniejsze jest zapewnienie ludziom przebywającym w obiekcie bezpieczeństwa zbiorowego, nawet kosztem ryzyka porażenia prądem.
Ideą stosowania instalacji przeciwpożarowych jest zapewnienie ciągłości działania, nawet w sytuacji realnego zagrożenia. Jest to bardzo ważne, dlatego w kluczowych instalacjach wykorzystuje się niezawodne zabezpieczenia, które dodatkowo nie niosą ryzyka samoczynnego wyłączenia zasilania.
Jaki przekrój powinien mieć kabel, aby samoczynne wyłączanie zadziałało?
Jedną z ważniejszych kwestii, na którą trzeba zwrócić uwagę projektując instalacje przeciwpożarowe i ich zabezpieczenia jest rodzaj i przekrój przewodów. Do wykonania obliczeń ważna jest wiedza dotycząca mechanizmu działania układu. Gdy dochodzi do zwarcia, obserwuje się wysoki pomiar impedancji pętli zwarcia, dlatego też tak ważny jest właściwy wybór kabla. W pierwszej kolejności należy zastanowić się nad najistotniejszymi parametrami, wśród których wymienia się:
- rodzaj zabezpieczenia, czy będzie to bezpiecznik, wyłącznik nadprądowy itp.;
- czas zadziałania zabezpieczenia;
- wartość prądu zwarciowego;
- długość obwodu, jeśli odległości są duże, to im dalej, tym wartość prądu zwarciowego będzie niższa;
- rezystywność materiału, z którego wykonany jest przewód (głównie miedź lub aluminium).
Analiza wskazanych czynników pozwala na optymalny dobór przewodu do samoczynnego wyłączenia. Przewody powinny być zgodne z normą PN-HD 60364-4-41. Samoczynne wyłączenie zasilania musi wystąpić w ściśle określonym czasie, który określany jest w zależności od układu sieci oraz napięcia znamionowego.
W instalacjach najczęściej spotykanym układem sieci jest wariant TN. Jeśli napięcie w takim układzie wynosi 230/400 V, to prąd zwarciowy powoduje wyłączenie w ciągu 5 s dla obwodów rozdzielczych, natomiast w przypadku obwodów końcowych, takich jak oświetlenie czy gniazdka, wyłączenie następuje zaledwie po 0,4 s.
Kolejną istotną kwestią jest dopuszczalny spadek napięcia. Dobierając odpowiedni przekrój przewodu, należy zadbać, aby spadek napięcia do ustalonego akceptowalnego poziomu został ograniczony na poziomie nie wyższym niż 3-5%. Dokładna wartość zależy od indywidualnych cech instalacji.
Istotną kwestią jest też obliczenie wartości tzw. prądu zwarciowego. Parametr ten jest uzależniony od przekroju przewodów oraz odległości od źródła zasilania. W przewodach o większym przekroju obserwuje się mniejszą wartość rezystancji w pętli zwarcia, co sprawia, że wartość prądu zwarciowego będzie wyższa. Impedancja pętli zależy również od materiału, z jakiego wykonane zostały przewody instalacyjne.
Jak sprawdzić dobrany przewód z warunków samoczynnego wyłączenia?
Sprawdzenie samoczynnego wyłączania zasilania jest kluczowe, aby ocenić bezpieczeństwo przeciwpożarowe. W tym celu należy wykonać pomiary impedancji pętli zwarciowej. Uzyskana wartość musi być odpowiednio niska, tylko w takiej sytuacji zabezpieczenie zadziała prawidłowo.
Kable i przewody w systemach przeciwpożarowych muszą działać niezawodnie, od tego zależy bezpieczeństwo ludzi i mienia. Dlatego tak ważne jest testowanie układu. W pierwszym kroku należy zweryfikować typ układu sieciowego. Najczęstszym jest TN, ale występują również warianty TT i IT.
Jeśli jest to wariant TN, to wyłączenie musi dojść w zaledwie 0,4 s w przypadku obwodów końcowych i gniazdek oraz maksymalnie w 5 s dla obwodów rozdzielczych. Bardzo ważne jest obliczenie rzeczywistej impedancji pętli zwrotnej. W tym celu należy poznać też parametry rezystancji przewodów i całkowitej długości obwodu. Kable sterownicze i obciążalność prądowa długotrwała przewodów to są kluczowe, aby układ funkcjonował sprawnie, zapewniając optymalne bezpieczeństwo.