Tabela obciążalności przewodów

Tabela obciążalności przewodów podaje dopuszczalny prąd długotrwały Iz, przy którym żyła przewodu nie przekracza dopuszczalnej temperatury pracy izolacji. Ta sama żyła Cu 2,5 mm2 może mieć inną obciążalność w rurze, w ścianie, na tynku albo w swobodnym powietrzu. Wartości prądu zależą od przekroju, materiału żyły, izolacji, sposobu ułożenia, liczby żył obciążonych, temperatury otoczenia i grupowania przewodów.

Metody ułożenia przewodów

Metoda ułożenia określa warunki chłodzenia przewodu. Im gorsze odprowadzanie ciepła, tym niższa dopuszczalna obciążalność prądowa.

Metoda Warunki ułożenia Przykład instalacyjny Wpływ na obciążalność
A1 przewody jednożyłowe w rurze w ścianie izolowanej cieplnie przewody DY/H07V w rurze prowadzonej w przegrodzie z izolacją bardzo niekorzystne chłodzenie
A2 przewód wielożyłowy w rurze w ścianie izolowanej cieplnie YDY/YDYp w peszlu lub rurze w warstwie izolacji bardzo niekorzystne chłodzenie
B1 przewody jednożyłowe w rurze lub kanale na ścianie albo w ścianie DY/H07V w rurze instalacyjnej ograniczone chłodzenie
B2 przewód wielożyłowy w rurze lub kanale na ścianie albo w ścianie YDY/YDYp w rurze, listwie lub kanale ograniczone chłodzenie
C przewód na ścianie albo w ścianie bez silnego ograniczenia oddawania ciepła przewód pod tynkiem lub na podłożu stałym typowe warunki dla instalacji budynkowych
E przewód wielożyłowy w swobodnym powietrzu koryto, drabinka, odcinek z dobrą wentylacją korzystniejsze chłodzenie

Tabela obciążalności przewodów Cu PVC 70°C

Wartości w tabeli dotyczą przewodów i kabli miedzianych z izolacją PVC 70°C, przy temperaturze otoczenia 30°C, dla trzech żył obciążonych i bez grupowania z innymi obwodami.

Przekrój Cu [mm2] A1 [A] A2 [A] B1 [A] B2 [A] C [A] E [A]
1,5 13,5 13,0 15,5 15,0 17,5 18,5
2,5 18,0 17,5 21 20 24 25
4 24 23 28 27 32 34
6 31 29 36 34 41 43
10 42 39 50 46 57 60
16 56 52 68 62 76 80
25 73 68 89 80 96 101
35 89 83 110 99 119 126
50 108 99 134 118 144 153
70 136 125 171 149 184 196
95 164 150 207 179 223 238
120 188 172 239 206 259 276

Dla trasy prowadzonej różnymi sposobami obciążalność przyjmuje się według odcinka o najgorszych warunkach chłodzenia. Przewód prowadzony częściowo w izolacji cieplnej, peszlu, wiązce albo zamkniętym kanale może wymagać niższej wartości prądu niż wynikałoby z odcinka ułożonego swobodnie.

Korekta obciążalności przewodu

Obciążalność z tabeli jest wartością bazową dla warunków odniesienia. Przy wyższej temperaturze otoczenia, grupowaniu przewodów albo pracy w warunkach ograniczonego chłodzenia stosuje się współczynniki korekcyjne.

Iz skorygowane = Iz z tabeli × kt × kg

gdzie kt oznacza współczynnik temperatury, a kg współczynnik grupowania przewodów lub obwodów.

Współczynnik temperatury dla izolacji PVC 70°C

Temperatura otoczenia Współczynnik kt
10°C 1,22
15°C 1,17
20°C 1,12
25°C 1,06
30°C 1,00
35°C 0,94
40°C 0,87
45°C 0,79
50°C 0,71
55°C 0,61
60°C 0,50

Współczynnik grupowania przewodów

Przewody ułożone razem oddają ciepło gorzej niż pojedynczy przewód. Współczynnik grupowania zmniejsza obciążalność prądową przy kilku obwodach prowadzonych w jednej wiązce, rurze, korycie lub kanale.

Liczba przewodów lub obwodów w grupie Współczynnik kg
1 1,00
2 0,80
3 0,70
4 0,65
5 0,60
6 0,57
8 0,52
10 0,48
12 0,45
14 0,43

Obciążalność przewodu a zabezpieczenie nadprądowe

Dobór zabezpieczenia nie polega na prostym przypisaniu bezpiecznika do przekroju. W obwodzie należy spełnić zależność:

Ib ≤ In ≤ Iz

gdzie Ib oznacza prąd obciążenia obwodu, In prąd znamionowy zabezpieczenia, a Iz obciążalność przewodu po uwzględnieniu współczynników korekcyjnych. Przy ochronie przeciążeniowej uwzględnia się również warunek I2 ≤ 1,45 × Iz.

Kiedy tabela obciążalności przewodów nie wystarcza?

Tabela obciążalności prądowej określa warunek cieplny pracy przewodu. Nie zastępuje obliczeń spadku napięcia, warunków zwarciowych, skuteczności samoczynnego wyłączenia zasilania, doboru zabezpieczenia, oceny przewodu neutralnego przy harmonicznych ani wymagań producenta urządzenia.

Osobnej analizy wymagają kable w ziemi, przewody aluminiowe, izolacja XLPE 90°C, obwody fotowoltaiczne, ładowarki samochodów elektrycznych, długie linie z dużym spadkiem napięcia oraz rozdzielnice o podwyższonej temperaturze.

Źródła