Rozdzielnica elektryczna – jak podłączyć?

Rozdzielnica elektryczna jest głównym elementem każdej instalacji elektrycznej, bez względu na to czy mówimy o instalacji domowej czy przemysłowej. Rozdzielnica zawiera zabezpieczenia zwarciowe i przeciążeniowe, które zapewniają ochronę poszczególnych obwodów. Powinien również zapewniać ochronę przed porażeniem elektrycznym i przepięciami. Cała instalacja została zaprojektowana tak, aby prąd elektryczny był rozprowadzany bezpiecznie i bezproblemowo.

Czym jest rozdzielnica elektryczna?

Według normy PN-EN 61439 rozdzielnica elektryczna jest to zestaw rozdzielczy, który zbudowany jest z jednego łącznika niskonapięciowego lub ich większej ilości oraz z wyposażenia sterowniczego, pomiarowego, sygnalizującego, zabezpieczającego i regulacyjnego. Z każdej rozdzielnicy wychodzą linie, a wychodzące obwody nazywane są gniazdami. Najpopularniejszymi typami rozdzielnic są rozdzielnice panelowe, ponieważ zwykle mają ograniczenie prądowe do 150 A. Są one powszechnie stosowane zarówno w domach i mieszkaniach, ale również w miejscach takich jak sklepy, małe obiekty usługowe czy małe biura.

Z czego zbudowana jest rozdzielnica elektryczna?

Rozdzielnica niestandardowa obejmuje różnorodne urządzenia elektryczne. Do najczęściej stosowanych urządzeń zaliczamy:

• wyłącznik różnicowoprądowy (RCD),
• rozłącznik izolacyjny,
• lampki sygnalizacyjne,
• ogranicznik przepięć (odgromnik),
• wyłącznik nadmiarowo-prądowy.

Poniżej znajdziesz informacje o poszczególnych aparatach. Jaki jest sens ich używania i do czego można je wykorzystać. Następnie w kolejnych akapitach przedstawione zostanie w jaki sposób dobrać odpowiednią aparaturę, oraz jak ją połączyć wewnątrz rozdzielnicy.

Wyłącznik różnicowoprądowy (RCD)

Jest to niezbędny element każdej domowej rozdzielnicy. Jego obowiązkowe stosowanie zostało wprowadzone poprzez Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 2002 roku. Wyłącznik różnicowoprądowy jest dodatkowym środkiem ochrony przed wyciekiem prądu z instalacji elektrycznej domu. Jego głównym elementem jest przekładnik Ferrantiego. Stale sprawdza, czy nastąpił upływ prądu do ziemi, przewodu ochronnego lub zwarcia w obwodzie. Jeśli suma prądów wpływających i wypływających z wyłącznika nie będzie równa (w określonym zakresie prądu różnicowego), wyłącznik zadziała i odłączy źródło zasilania. Wyłączniki RCD stosuje się tylko jeśli w budynku występuje instalacja elektryczna typu TN-S, IT, lub IT. Wyłączniki RCD mają szereg kluczowych parametrów:

• Napięcie znamionowe,
• Prąd różnicowy,
• Prąd znamionowy,
• Typ wyzwalania,
• Liczba biegunów.

Rozłącznik izolacyjny

Stosowany jest najczęściej jako wyłącznik główny, który pozwala na wyłączenie dopływu prądu do całego budynku. W przeciwieństwie do wyłącznika nie jest w stanie wyłączyć prądów zwarciowych, ale tak samo jak rozłącznik jest w stanie rozłączyć prądy robocze. W małych rozdzielnicach często za tę funkcję odpowiada RCD.

Lampki sygnalizacyjne (wskaźniki napięcia)

Wszelkiego typu lampki, pomagają w szybki sposób określić obecność zasilania w rozdzielnicy. W zależności od rodzaju napięcia stosowane są lampy jedno- lub trójfazowe. Często stosowane są w zasilaczach rozdzielnic jednofazowe, natomiast trójfazowe są korzystne do sprawdzania, czy na danej sekcji występuje napięcie.

Ogranicznik przepięć (odgromnik)

To urządzenie, które służy do ochrony przed przepięciami związanymi z wyładowaniami atmosferycznymi i sieciami energetycznymi. Montowany jest na początku instalacji w celu ochrony wszystkich obwodów. Wyróżniamy różnej klasy ochronniki przepięć:

Klasa A – stosowana do zabezpieczeń linii energetycznych,

Klasa B (T1) – chroni przed przepięciami wysokonapięciowymi jak np. bezpośrednie uderzenie pioruna,

Klasa C (T2) – chroni przed mniejszymi przepięciami,

Klasa D (T3) – chroni wybrane czułe urządzenia. Urządzenia w tej klasie mogą być montowane w puszce przy gniazdku lub na zasilaniu urządzenia jak i w rozdzielnicy.

W rozdzielnicy głównej budynku należy zamontować ogranicznik przepięć T1+T2. Iskiernik znajduje się wtedy w każdym przewodzie fazowym oraz w neutralnym. W przypadku zainstalowanie ogranicznika warystorowego, uderzenie pioruna może doprowadzić do jego wybuchu. Uderzenia piorunów mogą być dużym problemem, więc ten produkt jest przeznaczony do użytku tylko wtedy, gdy nie ma budynków mieszkalnych z ochroną odgromową, a zamiast tego przesyłasz energię za pomocą przewodów.

Wyłącznik nadmiarowo-prądowy

Przełączniki służą do ochrony instalacji elektrycznych przed możliwymi uszkodzeniami, które mogą wystąpić w przypadku przeciążenia lub zwarcia. Wyłączniki tego typu są produkowane na napięcie znamionowe do 440 V, oraz na prąd do 125 A, a prąd wyłączalny zwarciowy to nawet 25 kA. Obwody są często zabezpieczone wyłącznikami automatycznymi. W zależności od potrzeb dobiera się kombinację wyłączników znamionowych A, B, C i D. Różnią się tym, jak szybko wyzwalają obwód po osiągnięciu określonego natężenia.

• Wyłączniki o charakterystyce A działają w przedziale od 2x In do 3x In,
• Wyłączniki o charakterystyce A działają w przedziale od 3x In do 5x In,
• Wyłączniki o charakterystyce A działają w przedziale od 5x In do 10x In,
• Wyłączniki o charakterystyce A działają w przedziale od 10x In do 20x In.

W równaniach tutaj In jest prądem znamionowym wyłącznika, który jest miarą tego, ile prądu może przez niego przepływać przez dłuższy czas w nieekstremalnych temperaturach.

Wyłączniki nadmiarowo-prądowe posiadają standardową szerokość modułów 18 mm, dzięki czemu już na etapie projektu w prosty sposób można dobrać wielkość skrzynki rozdzielczej, tak aby jej zbytnio nie przewymiarować. W zależności od potrzeb instalacji elektrycznej można wybrać wyłączniki jednobiegunowe lub wielobiegunowe.

W instalacjach domowych najczęściej stosowane są wyłączniki o charakterystyce B lub C (prąd wyłączalny do 25 A i 10 kA).

Należy również pamiętać, że wyłączniki nadmiarowo-prądowe nie zabezpieczą człowieka przed porażeniem prądem elektrycznym. Do tego rodzaju ochrony często stosuje się wyłączniki różnicowoprądowe.

Rozdzielnica elektryczna – dobór przekroju przewodów

Ze względów bezpieczeństwa rozdzielnica musi być prawidłowo obsługiwana. Obejmuje to dobór odpowiedniego sprzętu, a także odpowiednich kabli. Zbyt małe przekroje mogą doprowadzić do przeciążeń i zwarć, które w najlepszym razie skończą się niepotrzebnymi wyłączeniami. Z drugiej strony, zbyt duża liczba połączeń może być nieopłacalna i trudna do zarządzania.Każdy przewód w rozdzielnicy dobiera się ze względu na:

• Obciążalność długotrwałą,
• Spadki napięć,
• Warunki zwarciowe,
• Ochronę przeciwpożarową,
• Wytrzymałość mechaniczną,
• Przeciążalność.

Nośność kabli zależy nie tylko od wielu różnych czynników, w tym od przekroju kabla, materiału i rodzaju izolacji. Ten sam przewód będzie posiadał inną obciążalność długotrwałą jeśli będzie ułożony w korytku kablowym, a inną jeśli będzie występował w wiązce przewodów spiętych ze sobą. W przypadku wzrostu temperatury otoczenia należy uwzględnić współczynnik korygujący, który obniża dopuszczalny prąd pracy.

Rozdzielnice elektryczne – jak dobrać?

Istnieją dwa rodzaje rozdzielnic: natynkowe i podtynkowe. W zależności od tego, jak są zainstalowane i skąd pochodzi zasilanie, jeden lub drugi typ będzie najlepiej pasował do Twojej sytuacji. Bez wątpienia prostszy jest montaż rozdzielnicy natynkowej, jednak ze względów estetycznych częściej przez inwestorów wybierana jest rozdzielnica podtynkowa.

Znajdź miejsce na rozdzielnicę, w której będziesz miał miejsce. Oblicz, ile obwodów istnieje i dodaj dodatkowe urządzenia lub niezbędne środki ochronne. Oczywiście nie dobieramy rozdzielnicy idealnie do instalacji. Pamiętaj, że liczba obwodów może wzrosnąć, a oszacowanie liczby akcesoriów może nie być idealne. Warto założyć wymaganą ilość miejsca o około 20% większą niż to wynika z pierwotnych założeń, dzięki temu unikniemy sytuacji w której rozdzielnica okaże się za mała.

Rozdzielnice elektryczne – wymagane narzędzia

Rozdzielnice elektryczne bez względu czy montowane są w domu czy mieszaniu wymagają do montażu specjalnych narzędzi. Są to przede wszystkim:

• wiertarka,
• śrubokręty,
• kołki rozporowe,
• obcęgi,
• szczypce.

Inne przydatne narzędzia do rozważenia podczas budowania mostów to ściągacz izolacji lub zaciskarka.

Montaż rozdzielnicy elektrycznej

Niezależnie od konstrukcji natynkowej lub podtynkowej, do montażu rozdzielnicy często stosuje się kołki rozporowe. Do wykonań podtynkowych należy wykuć w ścianie odpowiedni otwór o wielkości nieco większej od rozmiarów obudowy. Po umieszczeniu go w otworze i przykręceniu kołkami/specjalnymi szynami upewnij się, że nie ma szczelin w powierzchni za pomocą pianki montażowej.

Jak wykonać rozdzielnicę elektryczną?

Jeśli mamy wyobrażenie z czego składa się standardowa rozdzielnica elektryczna i jakie narzędzia są potrzebne do montażu, warto zapoznać się z tym, jak podłączyć przewody w rozdzielnicy do użytku domowego. Należy jednak pamiętać, że rozdzielnica oraz instalacja elektryczna powinna być wykonana przez osobę z odpowiednim doświadczeniem i uprawnieniami. Nieprawidłowe okablowanie może prowadzić do porażenia prądem lub pożaru, co stanowi zagrożenie dla ludzi i mienia.

Rozdzielnice elektryczne posiadają różnego typu wejścia zasilania.Podczas instalowania kabli najczęściej będziesz miał przepusty w górnej i dolnej części obudowy. Podczas instalowania kabli, najczęściej będziesz musiał je wyłamać, a następnie przepchnąć przez nie przewody.

Elementy wewnątrz rozdzielnicy montowane są na szynie DIN. Szyna TS35 jest szczególna wewnątrz rozdzielnicy, ponieważ można na niej łatwo mocować poszczególne elementy instalacji elektrycznej. W celu montażu należy dołożyć do szyny górną krawędź, a następnie docisnąć dolną.

Rozdzielnice są często instalowane za pomocą śrub, które mocują szyny do maszyny. Dzięki temu można je wykręcić, zamontować na nich elementy instalacji elektrycznej i dopiero umieścić wewnątrz rozdzielnicy, doprowadzając jedynie połączenia zewnętrzne.

W większości transformatorów łatwo znaleźć szyny zbiorcze N i PE. Podłączamy do nich przewody zasilania energii elektrycznej, oraz poszczególne obwody odpływowe. W następnej kolejności montujemy szynę na której znajdują się aparaty i podłączamy kolejne przewody.

Jak zachować porządek wewnątrz rozdzielnicy?

Nasza instalacja może być niewielka, ale ważne jest przestrzeganie tych zasad, aby wszystko było zorganizowane. Dzięki temu łatwiej będzie uniknąć pomyłki, jak również zlokalizować i naprawić ewentualną pomyłkę czy awarię.

Po pierwsze, podczas instalacji każdy obwód, zarówno oświetlenia, jak i gniazd, powinien mieć własny adres. Dzięki temu będziemy w prosty sposób wykonać połączenia i w razie potrzeby odłączyć dany obwód.

Aby zachować porządek, możesz rozważyć okablowanie świateł razem z kilkoma różnymi kolorami przewodów. Połączenia fazowe wykonujemy przewodami brązowymi, czerwonymi, szarymi lub czarnymi. Zawsze warto podłączyć jedną fazę w rozdzielnicy tym samym kolorem. Połączenia neutralne wykonujemy przewodem niebieskim, a ochronne zawsze żółto-zielonym.

Kolejnym krokiem jest zaplanowanie miejsca wprowadzenia przewodów. Może nie być wystarczającej ilości okablowania, aby wypełnić całą wolną przestrzeń wewnątrz rozdzielnicy, ale należy zastanowić się, jak jest zorganizowana.

W miarę możliwości warto wyginać każde połączenie wewnątrz rozdzielnicy pod kątem prostym. Dodatkowo jeśli istnieje taka możliwość starajmy się nie krzyżować obwodów.