Μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα καλωδίων, βάση ΕΛΟΤ HD 384
Ένα άρθρο του Κου Σαρρή, το οποίο δημοσιεύτηκε
στο electrologos.gr και σας το μεταφέρω αυτούσιο μιας και είναι πολύ χρήσιμο…
Στις μελέτες, στις κατασκευές, στις επισκευές αλλά και στους ελέγχους των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, το ερώτημα σχετικά με το πόσο ρεύμα επιτρέπεται να περνά από ένα καλώδιο προκύπτει συχνά για τους εμπλεκόμενους με τα θέματα αυτά.
Μια λανθασμένη απάντηση στο ερώτημα αυτό μπορεί να έχει ακριβά έως καταστροφικά αποτελέσματα.
Μην ξεχνάμε ότι οι προσπάθειες όλων όσων ασχολούνται με τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις ήταν, είναι και θα είναι να μειώνονται τα ρίσκα και οι κίνδυνοι που προκύπτουν από την χρήση του ηλεκτρισμού στο ελάχιστο δυνατό.
Επομένως η σωστή απάντηση στο παραπάνω ερώτημα είναι ανάγκη και καθήκον για όλους τους υπεύθυνους ηλεκτρολόγους.
Πρέπει λοιπόν οι ηλεκτρολόγοι όλων των βαθμίδων να είναι ενημερωμένοι με βάση τις ισχύουσες τεχνικές και νομικές απαιτήσεις και για το θέμα του προσδιορισμού του μέγιστου επιτρεπόμενου ρεύματος σε κάθε ηλεκτρική γραμμή που μελετούν, εγκαθιστούν, ελέγχουν.
Εδώ και αρκετά χρόνια, το Ε.Ι.Α.Χ.(Ελληνικό Ινστιτούτο Ανάπτυξης Χαλκού) κάνει συντονισμένες προσπάθειες για την καλύτερη ενημέρωση των Ελλήνων ηλεκτρολόγων όλων των βαθμίδων σχετικά με την καλύτερη αξιοποίηση του χαλκού στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις.
Η ενημέρωση αυτή περιλαμβάνει μια σειρά θεμάτων τα οποία άπτονται της πρόσφατης ηλεκτρολογικής νομοθεσίας αλλά και του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384, το οποίο όπως είναι γνωστό έχει αντικαταστήσει τον Κανονισμό Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων (ΚΕΗΕ) από το 2004.
Ένα από τα θέματα της ενημέρωσης του Ε.Ι.Α.Χ. αφορά τον προσδιορισμό για τα μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα στα καλώδια με βάση τις απαιτήσεις του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384, και θα αναπτυχτεί στο άρθρο αυτό στη συνέχεια.
Μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα καλωδίων με βάση το Πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384
Είναι πλέον σαφές ότι ο σωστός προσδιορισμός του μέγιστου επιτρεπόμενου ρεύματος σε κάθε ηλεκτρική γραμμή εγγυάται την ασφαλή λειτουργία της, τη νομιμότητά της σε περίπτωση ελέγχου αλλά και την αποδοτική αξιοποίησή της.
Το Πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 ορίζει έναν νέο τρόπο προσδιορισμού (σε σύγκριση με τον ΚΕΗΕ) για τα μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα των καλωδίων, με βάση:
– τον τρόπο εγκατάστασης των καλωδίων
– το είδος της μόνωσής τους
– το πλήθος των φορτιζόμενων αγωγών
– το υλικό των αγωγών
– τη θερμοκρασία περιβάλλοντος της εγκατάστασής τους.
Λαμβάνοντας υπόψη όλα τα παραπάνω, το Πρότυπο ορίζει το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα που θα μπορεί να διέρχεται ακίνδυνα από το καλώδιο ή τα καλώδια μια ηλεκτρικής γραμμής.
Όλα αυτά αναφέρονται και προκύπτουν από το άρθρο 523.8 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384, στο οποίο περιγράφεται αναλυτικά ο προσδιορισμός του μέγιστου επιτρεπόμενου ρεύματος των ηλεκτρικών γραμμών βάσει πινάκων.
Οι πίνακες αυτοί είναι συνολικά 13 και μπορούν να διαχωριστούν σε τρεις ομάδες:
- Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει τους πίνακες που αφορούν χωνευτές (εντοιχισμένες) και επίτοιχες ηλεκτρικές γραμμές.
- Η δεύτερη ομάδα περιέχει τους πίνακες που αφορούν ηλεκτρικές γραμμές με καλώδια στον αέρα.
- Η τρίτη ομάδα περιλαμβάνει τους πίνακες που αφορούν ηλεκτρικές γραμμές με καλώδια τοποθετημένα μέσα στο έδαφος.
Ένα απλό πρακτικό παράδειγμα για χρήση πινάκων του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 ακολουθεί στην συνέχεια.
Καλώδιο γυμνό, 3 αγωγών διατομής 1,5mm2 (μονοφασική εγκατάσταση, φορτιζόμενοι αγωγοί 2), με υλικό αγωγών από χαλκό, με μόνωση PVC,
σε επίτοιχη τοποθέτηση σε όλο το μήκος του, πρέπει να τροφοδοτήσει τρεις ρευματοδότες. Πόσο είναι το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα για το καλώδιο αυτό;
Θέτοντας στον πίνακα 52-Κ1 του Προτύπου τις παραμέτρους, προκύπτει μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα για το καλώδιο αυτό 19 Α.
Οι παράμετροι αυτοί τίθενται με μια σειρά τεσσάρων βημάτων, που είναι τα εξής:
1ο βήμα: Ορισμός διατομής.
2ο βήμα: Πλήθος φορτιζόμενων αγωγών και ταυτόχρονη επιλογή υλικού μόνωσης.
3ο βήμα: Επιλογή του είδους του καλωδίου και ταυτόχρονα επιλογή του τρόπου εγκατάστασης.
4ο βήμα: Ορισμός της στήλης μέγιστου επιτρεπόμενου ρεύματος.
Aν ο τρόπος εγκατάστασης ήταν διαφορετικός, αν για παράδειγμα το ίδιο καλώδιο ήταν σε εντοιχισμένο σωλήνα, πόσο θα ήταν το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα;
Με βάση τα 4 βήματα που περιγράφηκαν για τον προσδιορισμό, θέτοντας πάλι στον πίνακα 52-Κ1 του προτύπου τις νέες παραμέτρους, προκύπτει μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα για το καλώδιο 13,5 Α.
Τα μέγιστα αυτά ρεύματα ισχύουν για θερμοκρασία περιβάλλοντος έως 30οC. Πόσο θα επηρεαστούν τα ρεύματα αυτά αν η θερμοκρασία περιβάλλοντος φθάνει τους 45οC; Τότε θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ο πίνακας 52-Δ1 του Προτύπου.
Με βάση τον πίνακα αυτόν προκύπτει ο συντελεστής 0,79.
Επομένως, το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα των 19 Α μειώνεται στα 15,01 Α και το ρεύμα των 13,5 Α στα 10,66 Α.
Αντίστοιχη μεθοδολογία πρέπει να χρησιμοποιείται και για ηλεκτρικές γραμμές με καλώδια στον αέρα και για ηλεκτρικές γραμμές με καλώδια τοποθετημένα μέσα στο έδαφος με χρήση των αντίστοιχων πινάκων του Προτύπου.
Οι πίνακες λοιπόν του άρθρου 523.8 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 είναι τα βασικά εργαλεία για τον υπολογισμό των μέγιστων επιτρεπομένων ρευμάτων στα καλώδια των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων για τις όλες τις εγκαταστάσεις (άρα πεδίο εφαρμογής) που πρέπει να εφαρμόζεται το πρότυπο.
Για την ευκολότερη και ταχύτερη χρήση των πινάκων αυτών το Ε.Ι.Α.Χ. έχει δημιουργήσει ένα πρόγραμμα υπολογισμού το οποίο παρουσιάζεται αμέσως παρακάτω.
Πρόγραμμα υπολογισμού των Μέγιστων Επιτρεπόμενων Ρευμάτων (ΜΕΡ) για καλώδια από χαλκό
Είναι μια απλή και εύκολη εφαρμογή που απευθύνεται στους ηλεκτρολόγους όλων των βαθμίδων. Έχει αναπτυχθεί σε υπολογιστικά φύλλα συμβατά με το MS Excel 97 ή νεότερο. Όπως έχει αναφερθεί, η εφαρμογή αυτή είναι ένα βοήθημα για την ευκολότερη και ταχύτερη αξιοποίηση των 13 πινάκων του άρθρου 523.8 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384.
Για κάθε μια από τις τρεις κύριες κατηγορίες εγκατάστασης γραμμών του Προτύπου (χωνευτές και επίτοιχες γραμμές, γραμμές με καλώδια στον αέρα, γραμμές με καλώδια στο έδαφος) υπάρχει ένα ξεχωριστό αρχείο για τον υπολογισμό των μέγιστων ρευμάτων.
Οι υπολογισμοί ακολουθούν τις κατευθυντήριες γραμμές του προτύπου. Οι μεταβλητές που ορίζουν οι χρήστες σύμφωνα με τις ανάγκες τους για τον υπολογισμό των ΜΕΡ, καταχωρούνται στα αντίστοιχα πεδία του προγράμματος και αυτόματα προκύπτουν τα αποτελέσματα.
Ταυτόχρονα, όπου προβλέπεται, μπορούν να εφαρμοστούν οι συντελεστές διόρθωσης ανάλογα με τις συνθήκες που επιβάλλουν την προσαρμογή του μέγιστου επιτρεπομένου ρεύματος (θερμοκρασία, ομαδοποίηση, είδος καλωδίου, συνθήκες εδάφους κλπ.), με βάση πάντα τις απαιτήσεις του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384.
Επισημάνσεις για τα υπολογιστικά φύλλα
– Η εφαρμογή αυτή είναι ένα βοήθημα για την ευκολότερη και ταχύτερη αξιοποίηση των πινάκων του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 για τον υπολογισμό των μέγιστων επιτρεπομένων ρευμάτων καλωδίων από χαλκό του άρθρου 523.8 του προτύπου.
– Το βοήθημα αυτό δεν υποκαθιστά το παραπάνω Πρότυπο, το οποίο πρέπει να είναι πάντα το έγγραφο αναφοράς. Σε περίπτωση τροποποίησης, αλλαγής ή κατάργησης του Προτύπου δεν είναι εγγυημένη η έγκαιρη επικαιροποίηση του βοηθήματος αυτού.
– Στους υπολογισμούς αυτούς δεν λαμβάνεται υπόψη η πτώση τάσης. Αυτή θα πρέπει να υπολογίζεται ξεχωριστά με βάση τα στοιχεία της γραμμής, όπου κρίνεται απαραίτητη.
Συμπερασματικά
Ένα παλιό ρητό του λαού μας λέει περιφραστικά ότι η πρόληψη κοστίζει πάντα λιγότερο από τη θεραπεία. Επομένως ο έγκαιρος υπολογισμός των μέγιστων επιτρεπόμενων ρευμάτων μπορεί να αποτρέψει κινδύνους, προβλήματα, έξοδα και άλλες δυσάρεστες καταστάσεις.
Το πρόγραμμα αυτό είναι διαθέσιμο στο site του Ε.Ι.Α.Χ. στη σελίδα για τις ηλεκτρικές γραμμές, στο http://copperalliance.eu/gr/applications/electrical-systems
Εκτός από αυτό το πρόγραμμα, υπάρχουν στο site του Ε.Ι.Α.Χ. και άλλα θέματα τα οποία μπορούν να φανούν χρήσιμα στους ηλεκτρολόγους όπως:
– Βασικές απαιτήσεις του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 για τις ηλεκτρικές γραμμές.
Το θέμα αυτό απευθύνεται στους ηλεκτρολόγους όλων των βαθμίδων.
Περιλαμβάνει τη νομοθεσία που αφορά την αντικατάσταση του Κανονισμού Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων (ΚΕΗΕ) από το Πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 και το πώς η αντικατάσταση αυτή έχει σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία νέων απαιτήσεων για τις ηλεκτρικές γραμμές.
Περιλαμβάνονται επίσης οι απαιτήσεις του Προτύπου ΕΛΟΤ ΗD 384 (οι οποίες θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη για την επιλογή και την εγκατάσταση των ηλεκτρικών γραμμών), οι τρόποι εγκατάστασης των ηλεκτρικών γραμμών, οι απαιτήσεις για ηλεκτρικές γραμμές στο δάπεδο, οι απαιτήσεις για τα πλακέ καλώδια, οι ελάχιστες επιτρεπόμενες διατομές και η ελάχιστη επιτρεπτή πτώση τάσεως στις ηλεκτρικές γραμμές.
– Χρωματισμοί καλωδίων με βάση το Πρότυπο ΕΛΟΤ HD 308 S2.
Το θέμα αυτό απευθύνεται επίσης στους ηλεκτρολόγους όλων των βαθμίδων. Περιλαμβάνει τη νομοθεσία που αφορά το πώς ορίστηκε ότι οι χρωματισμοί των καλωδίων χαμηλής τάσης θα πρέπει να είναι σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ HD 308 S2. Περιλαμβάνει επίσης πίνακα με τους ισχύοντες χρωματισμούς καλωδίων και περιγράφει τις αλλαγές που προκύπτουν.
Το Ε.Ι.Α.Χ. πιστεύει ότι προσπαθώντας όλοι μαζί αλλά και ο καθένας ξεχωριστά όλοι όσοι εμπλέκονται με τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, μπορούμε να έχουμε ασφαλέστερη, νομότυπη, καλύτερη και αποδοτικότερη χρήση του ηλεκτρισμού, και στην προσπάθεια αυτή συμμετέχει ενεργά και με συνέπεια.
Παράδειγμα λανθασμένου υπολογισμού από την πράξη
Σε σούπερ μάρκετ, πραγματογνώμονας ασφαλιστικής εταιρείας κάνει ελέγχους για την ασφάλιση του καταστήματος, και στους ελέγχους αυτούς περιλαμβάνεται βέβαια και η ηλεκτρική εγκατάσταση.
Για την τροφοδοσία τεσσάρων τριφασικών ψυκτικών μηχανημάτων στην αυλή έχουν εγκατασταθεί σε σωλήνα 4 καλώδια ΝΥΜ 5 χ 2,5 mm2, τα οποία ασφαλίζονται με μικροαυτομάτους C16A.
Ο πραγματογνώμονας επισημαίνει απόκλιση με βάση το άρθρο 523.8 του Προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 σχετικά με τα μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα, άρα και για την προστασία από υπερένταση των καλωδίων αυτών.
Ελέγχοντας με βάση το πρόγραμμα υπολογισμού (πίνακας 52-Κ1), διαπιστώνεται ότι λόγω αυξημένης θερμοκρασίας εξωτερικού περιβάλλοντος (40oC, πίνακας 52-Δ1) και λόγω του συντελεστή ομαδοποίησης (πίνακας 52-Ε1), το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα για τα καλώδια αυτά ορίζεται στα 11,03 Α.
Επομένως, η ασφάλιση με μικροαυτομάτους C16A δεν είναι σωστή, ο πραγματογνώμονας έχει δίκιο, η εγκατάσταση κρίνεται παράτυπη και επικίνδυνη, και ο ηλεκτρολόγος πρέπει να κάνει αλλαγές είτε μικροαυτομάτων είτε των καλωδίων.
Ηλεκτρολόγος μηχανικός Τ.Ε.
Επιστημονικός σύμβουλος Ε.Ι.Α.Χ. σε θέματα Ηλεκτρολογίας
Πιστοποιημένος εκπαιδευτής ΚΝΧ
