🔗 Kismegszakító és kábel illesztése
Az MSZ HD 60364-4-43 három egyidejűleg teljesítendő feltételt ír elő. Ha bármelyik nem teljesül, a rendszer nem megfelelő — akár tűz, akár életveszély következhet.
$$\begin{aligned} \text{1. feltétel:} \quad & I_b \le I_n \le I_z \quad &\text{(beágyazás)} \\ \text{2. feltétel:} \quad & I_2 \le 1,45 \times I_z \quad &\text{(konvencionális működési áram)} \\ \text{3. feltétel:} \quad & I_k\text{(min)} \ge I_2 \quad &\text{(zárlati kioldás)} \end{aligned}$$1. Az első feltétel — Beágyazás
$$I_b \le I_n \le I_z$$| Jelölés | Értelmezés |
|---|---|
| $I_b$ | Tervezett terhelési áram — a fogyasztó által felvett áram |
| $I_n$ | A kismegszakító névleges árama |
| $I_z$ | A kábel megengedett terhelhetősége az adott fektetési módban |
Mit jelent ez a gyakorlatban?
- A kismegszakító nem lehet kisebb a terhelési áramnál $\rightarrow$ különben folyamatosan kivált.
- A kismegszakító nem lehet nagyobb a kábel terhelhetőségénél $\rightarrow$ különben a kábel károsodhat, mielőtt a MCB kivált.
- A kábel terhelhetősége nagyobb legyen, mint a kismegszakító $\rightarrow$ a kábel bírja a névleges áramot.
Tipikus illesztési táblázat
| Alkalmazás | $I_b$ | $I_n$ (MCB) | Kábel | $I_z$ |
|---|---|---|---|---|
| Világítás | 6 A | B10 | NYM 1,5 $\text{mm}^2$ (A1) | 13 A ✅ |
| Aljzatkör | 14 A | B16 | NYM 2,5 $\text{mm}^2$ (A1) | 17,5 A ✅ |
| Tűzhely | 28 A | B32 | NYM 6 $\text{mm}^2$ (B2) | 36 A ✅ |
| EV töltő | 32 A | C32 | NYY 6 $\text{mm}^2$ (C) | 41 A ✅ |
| Hőszivattyú | 20 A | C25 | NYM 4 $\text{mm}^2$ (B2) | 28 A ✅ |
→ Kábelek és Vezetékek típusai | Vezeték keresztmetszet méretezés
2. A második feltétel — Konvencionális működési áram
$$I_2 \le 1,45 \times I_z$$| Jelölés | Értelmezés |
|---|---|
| $I_2$ | Az az áram, amelynél a védőszerkezet a konvencionális időn belül biztosan kivált |
| $1,45 \times I_z$ | A kábel maximálisan megengedett tartós árama (biztonsági szorzóval) |
$I_2$ értékek
| Védőszerkezet | $I_2$ |
|---|---|
| Kismegszakító (MCB) | $1,45 \times I_n$ |
| gG biztosíték $\le 16\text{ A}$ | $1,45 \times I_n$ |
| gG biztosíték $> 16\text{ A}$ | $1,60 \times I_n$ |
Egyszerűsítés MCB esetén
Ha MCB-t alkalmazunk:
$$I_2 = 1,45 \times I_n$$ $$\text{Feltétel: } 1,45 \times I_n \le 1,45 \times I_z \rightarrow I_n \le I_z$$MCB esetén a 2. feltétel automatikusan teljesül, ha az 1. feltétel teljesül! gG biztosítékoknál (különösen $> 16\text{ A}$) külön ellenőrizni kell.
gG biztosíték ellenőrzése ($> 16\text{ A}$)
$$I_2 = 1,60 \times I_n \le 1,45 \times I_z$$ $$\rightarrow I_z \ge \frac{1,60}{1,45} \times I_n \approx 1,10 \times I_n$$gG biztosítéknál a kábel terhelhetőségének legalább $1,10 \times I_n$-nek kell lennie — nem elegendő az $I_n \le I_z$!
3. A harmadik feltétel — Zárlati kioldás
$$I_k\text{(min)} \ge I_2$$| Jelölés | Értelmezés |
|---|---|
| $I_k\text{(min)}$ | A minimális zárlati áram a legtávolabbi ponton |
| $I_2$ | A védőszerkezet biztosan kiváltó árama |
$I_2$ értékek MCB-hez (mágneses kioldó)
| Jelleggörbe | $I_2$ (biztosan kivált $< 0,1\text{ s}$) |
|---|---|
| B | $5 \times I_n$ |
| C | $10 \times I_n$ |
| D | $20 \times I_n$ |
Ellenőrzési folyamat
- Számítsd ki $I_k\text{(min)}$-t a legtávolabbi pontnál $\rightarrow$ Zárlati áram számítás.
- Határozd meg $I_2$-t a kiválasztott MCB-hez.
- Ellenőrizd: $I_k\text{(min)} \ge I_2$. Ha nem teljesül $\rightarrow$ rövidebb kábel, nagyobb keresztmetszet, vagy kisebb $I_n$ / alacsonyabb jelleggörbe szükséges.
4. Teljes illesztési folyamat — lépésről lépésre
ADOTT: Fogyasztó teljesítménye, helye (távolság), fektetési mód
- $I_b$ kiszámítása (terhelési áram)
$I_b = \frac{P}{U_n \times \cos\varphi}$ - $I_n$ kiválasztása
$I_n \ge I_b$ (következő szabványos érték felfelé).
Jelleggörbe: B (rezisztív), C (motoros), D (nagy indítóáram). - $I_z$ meghatározása
Fektetési mód $\rightarrow I_{z0}$ táblázatból, korrekciós tényezők: $f_T \times f_{\text{cs}}$ $\rightarrow$ Vezeték keresztmetszet méretezés. - 1. feltétel ellenőrzése
$I_b \le I_n \le I_z$ ? Ha $I_n > I_z \rightarrow$ nagyobb keresztmetszet szükséges. - 2. feltétel ellenőrzése
MCB: automatikus ✅ | gG biztosíték $> 16\text{A}$: $I_z \ge 1,10 \times I_n$ ? - Feszültségesés ellenőrzése
$\Delta U\% \le \text{megengedett határ}$ $\rightarrow$ Feszültségesés számítása. - 3. feltétel ellenőrzése
$I_k\text{(min)} \ge I_2$ ? Ha nem $\rightarrow$ korrigálás (rövidebb nyomvonal, nagyobb keresztmetszet stb.). - Eredmény megadása
MCB $I_n$ + jelleggörbe + kábel típus + keresztmetszet.
5. Számítási példák
1. példa — Lakáselosztó aljzatkör
Adatok: $P = 3000\text{ W}$, $230\text{V}$, $\cos\varphi = 1,0 \rightarrow I_b = \frac{3000}{230} = 13\text{ A}$.
Kiválasztva: $I_n = 16\text{ A}$, C16 MCB.
Fektetési mód: A1 (NYM csőben falban) $\rightarrow I_z(2,5\text{ mm}^2) = 17,5\text{ A}$.
- 1. feltétel: $13 \le 16 \le 17,5 \ \checkmark$
- 2. feltétel: MCB $\rightarrow$ automatikus ✅
- ΔU (15m): $\frac{2 \times 15 \times 13 \times 0,0175}{2,5} = 2,73\text{ V} \rightarrow 1,19\% \ \checkmark$
- Zárlat: (transzf. $250\text{kVA}$, $Z_T=0,026\ \Omega$):
$Z_s = 0,026 + 2 \times \frac{0,0175 \times 15}{2,5} = 0,026 + 0,21 = 0,236\ \Omega$
$I_k = \frac{230}{0,236} = 975\text{ A}$
$I_2 = 10 \times 16 = 160\text{ A} \rightarrow 975 \ge 160 \ \checkmark$
Eredmény: C16 + NYM-J $3\times2,5\text{ mm}^2$
2. példa — Mosógép (rövid kör, B16)
Adatok: $I_b = 16\text{ A}$, $L = 5\text{ m}$, A1 fektetési mód $\rightarrow I_z(2,5\text{ mm}^2) = 17,5\text{ A}$.
- 1. feltétel: $16 \le 16 \le 17,5 \ \checkmark$ (határon!)
- ΔU: $\frac{2 \times 5 \times 16 \times 0,0175}{2,5} = 1,12\text{ V} \rightarrow 0,49\% \ \checkmark$
- Zárlat: $I_k = \frac{230}{0,026 + 2 \times 0,035} = \frac{230}{0,096} = 2395\text{ A}$
$I_2\text{(B16)} = 5 \times 16 = 80\text{ A} \rightarrow 2395 \ge 80 \ \checkmark$
Eredmény: B16 + NYM-J $3\times2,5\text{ mm}^2$
Megjegyzés: $I_n = I_z$ határon van — ha csoportosítás vagy magasabb környezeti hőmérséklet áll fenn, $4\text{ mm}^2$-es keresztmetszet szükséges!
6. Leggyakoribb illesztési hibák
| Hiba | Szabvány megsértése | Következmény |
|---|---|---|
| $I_n > I_z$ | 1. feltétel | Kábel melegszik, tűzveszély |
| gG biztosíték, $I_z < 1,1 \times I_n$ | 2. feltétel | Kábel károsodhat a kioldás előtt |
| $I_k\text{(min)} < I_2$ | 3. feltétel | Zárlat esetén az MCB nem vált ki időben |
| $I_b > I_n$ | 1. feltétel | Az MCB folyamatosan kéretlenül leold |
| C típus rezisztív terhelésre (szükségtelenül) | — | Kisebb érzékenység zárlat esetén |