Požadavky na vnitřní elektrické rozvody podle ČSN 33 2130 ed. 2 - 3. díl

(Pokračování první části článku)

Elektrické zařízení v objektu

Odběrné elektrické zařízení, které se skládá z přívodního vedení, rozváděčů (rozvodnic), z rozvodu za podružným rozváděčem. Přívodní vedení od přípojkové skříně patří k odběrnému elektrickému zařízení a dělí se obvykle na tyto základní části:

a) hlavní domovní vedení (HDV),
b) odbočky k elektroměrům,
c) vedení od elektroměru k podružným rozváděčům,
d) přívodní vedení – začíná odbočením od jisticích prvků v přípojkové skříni

Hlavní domovní vedení

Zřizují se zejména proto, aby na ně mohla být připojena všechna odběrná místa budovy. Průřez HDV se volí podle očekávaného zatížení P_p. Výpočet zatížení je uveden v příloze A normy a jedná se v podstatě o zhodnocení hodnoty maximálního soudobého příkonu P_b jednotlivého bytu za hodinu. Pro byt stupně elektrizace A je uvažován příkon P_b = 7 kW a pro byty stupně B příkon P_b = 11 kW.

Pro lepší představu je lepší uvést základní vzorec pro výpočet zatížení HDV [kW]:

kde:

	počet bytů připojených z HDV,
	součet soudobých příkonů všech bytů připojených na HDV,
	soudobost pro n bytů.

Soudobosti pro skupiny bytů jsou velmi přehledně a jednoduše uvedeny v tabulce přílohy B normy.

Samozřejmě lze pochopit, že ne každý nosí tyto vzorce v hlavě a ne každý montér či revizní technik má po ruce dokonalý projekt, a to, co si může samostatně zdůvodnit či přepočítat, mu v daném okamžiku velmi pomůže. Toto pravidlo se zdaleka netýká pouze tohoto výpočtu, dá se vnímat obecně pro mnoho případů. Vždy je důležité vědět, kde danou informaci najít.

Průřezy HDV jsou uvedeny v příloze C normy. Průřez je závislý na počtu bytů a na materiálu vodičů (Al, Cu). Domnívám se, že tabulka v příloze je přehledná a jednoznačně není možné se při jejím použití, co se průřezu HDV týče, splést. Jmenovitý proud pojistek jisticích HDV musí být minimálně o jeden stupeň vyšší než jmenovitý proud jističů před elektroměrem. Z hlediska selektivity a spolehlivosti dodávky elektrické energie je dodržování tohoto pravidla velmi důležité.

HDV začíná na výstupních svorkách (šroubech) v přípojkové skříni. Pro HDV se používá izolovaných vodičů nebo kabelů. Pokud se použijí neizolované vodiče, musí se zabezpečit, aby tyto vodiče byly vedeny v izolovaných pevných krytech, tak bude zaručena ochrana před nebezpečným dotykem živých částí a také bude dostatečným způsobem ztížen neoprávněný odběr dodávky elektrické energie.

HDV musí být provedeno tak, aby jeho výměna byla možná bez stavebních zásahů, to znamená v trubkách, kanálech, dutinách konstrukcí apod. Jištění HDV se provádí v přípojkové skříni, popř. v hlavním rozváděči příslušně dimenzovanou pojistkou ve smyslu požadavků uvedených v ČSN 33 2000-43 ed. 2 Ochrana před nadproudy.

Změnu HDV lze provést například v případě odboček k větším spotřebičům (dílny, kotelny, výtahy apod.). V tomto případě se část HDV od přípojkové skříně až k odbočení volí o silnějším průřezu, než je stanoven pro HDV, a za místem odbočení pak průřez vedení odpovídá požadavkům na průřez HDV, jak je uvedeno v normě. V místě změny průřezu HDV se musí zařadit jištění. Měnit průřez HDV v jiných případech, než uvádí norma, není dovoleno. Výše uvedený požadavek lze uplatnit například v panelových domech, kdy z dřívějších prostor určených pro mandl či prádelnu vznikají dílny nebo jiné prostory pro podnikání.

Odbočky od HDV (čl. 7.4.)

Měřicí přístroje (MP) se umísťují co nejblíže místu připojení na trvale veřejně přístupná neuzamykatelná místa (viz Připojovací podmínky).

Výtahy se připojí k HDV co nejblíže k přípojkové skříni. Přívod pro napájení výtahů lze vést do strojovny výtahovou šachtou. Na toto téma je poměrně dost dotazů ve smyslu, kudy má být veden přívod pro výtah. Určitě nejkratší cestou, tedy výtahovou šachtou. Není to zdaleka nový požadavek, toto ustanovení bylo již řešeno v původní ČSN 33 2130, a to ve článku 4.4.2., ale tento požadavek nebyl tak obecně známý. To, že přívod výtahu do strojovny vede výtahovou šachtou, je samozřejmě výhodné i pro „výtaháře“, protože v tu chvíli je omezen jakýkoliv zásah do přívodního vedení výtahu.

Odbočky k MP (elektroměrům)

Jsou v provedení jednofázovém nebo třífázovém a průřezy se volí podle přílohy D normy. Průřez vodičů v mědi pro byty se stupněm elektrizace A je minimálně 6 mm², pro byty se stupněm B minimálně 10 mm². Pro bytové účely se zřizují zásadně třífázové odbočky.

Odbočka k elektroměru delší než 3 m musí být jištěna u HDV v tom samém podlaží, kde je elektroměr. Odbočky kratší než 3 m, jsou-li uloženy nehořlavě, je možné jistit jističem před elektroměrem. Je to v podstatě aplikace požadavku ČSN 33 2000-4-473 čl. 473.1.1.2., kde se uvádí: Prvek jistící vedení proti přetížení může být umístěn kdekoliv na trase tohoto vedení, jestliže část vedení mezi místem, kde dochází ke změně průřezu, druhu, způsobu uložení nebo složení, a místem, kde je jisticí prvek, nemá ani odbočku ani zásuvku a jeho délka nepřesahuje 3 m a je provedeno tak, že nebezpečí zkratu je minimální, a není umístěno v blízkosti hořlavých materiálů. Podobná podmínka je uvedena v čl.  473.2.2.1 Ochrana proti zkratovým proudům.

Odbočka k elektroměrům nesmí být vedena přes krabice.

Vedení od elektroměrů (čl. 7.5.)

Jsou-li elektroměry pro několik odběrů soustředěny do elektroměrových rozváděčů, musí se od každého elektroměru zřídit samostatná odbočka.

V budovách se mají elektroměrové rozváděče (rozvodnice) umístit přednostně v samostatném požárně odděleném a neuzamykatelném prostoru nebo na chodbě či schodišti. Výběr a volba umístění elektroměrových rozváděčů na společných komunikacích musí mimo jiné odpovídat zajištění bezpečného úniku osob. U bytových domů BD3, pokud není u starších objektů BD2. Pro zajímavost uvádím, že vnější vliv BD2 je charakterizován z hlediska podmínek úniku v případě nebezpečí jako objekt s malou hustotou obsazení, obtížné podmínky pro únik a BD3 jako prostor s velkou hustotou obsazení. U rodinných domů se elektroměr umísťuje na veřejné místo, tj. na hranici pozemku, a musí být chráněn před vnějšími vlivy, tj. pro venkovní prostory (AB8). Elektroměry se nesmějí montovat do společných skříní s plynoměry. Pokud se jedná o venkovní prostředí, dvě skříně vedle sebe (jedna pro plynoměr a druhá pro elektroměr) mohou být akceptovatelné. Uvnitř budovy, kde není možné jiné řešení, mohou být ve společné místnosti plynoměr s elektroměrem, ale tato místnost musí být dobře odvětrávána. Odvětrání by mělo být v technické dokumentaci stavby doloženo jednoznačně výpočtem počtu výměn za hodinu. Zvyklostí (z dříve platných norem) bylo, že za odvětraný prostor se mohla považovat místnost, kde došlo k výměně vzduchu minimálně šestkrát za hodinu. To znamená pomocí nuceného odvětrání (větrák) s přirozeným přívodem vzduchu do místnosti (otvory do venkovních prostorů).

V elektroměrových rozváděčích musejí být upraveny k zajištění proti neoprávněné manipulaci tyto přístroje:

• jistič před elektroměrem,
• jistič obvodů sazbového spínače,
• svorkovnice elektroměrů sazbového spínače či přijímače HDO,
• nulová/ochranná svorkovnice/můstek,
• ovládací relé.

Střed číselníku elektroměru má být ve výšce 1 000–1 700 mm nad terénem, v případě více elektroměrů nad sebou mohou být středy číselníků ve výši 700–1 700 mm nad terénem. Ve výjimečných případech mohou být umístěny elektroměry i níže, ale musí to být schváleno kompetentním pracovníkem provozovatele distribuční soustavy (PDS).

V tabulce č. 3 normy lze najít hodnotu jmenovitého proudu třífázového jističe před elektroměrem, kdy pro byt se stupněm elektrizace A je hodnota 20 A a pro byt se stupněm B je stanovena hodnota 25 A.

Bytové rozvodnice se umísťují zpravidla v bytech. I když se jedná o letitou podmínku, existuje mnoho paneláků, kde jsou bytové rozvodnice instalovány na chodbě před bytem.

U nově zřizovaných bytových rozvodů a při kompletní rekonstrukci elektrických rozvodů v bytech je bytová rozvodnice posledním možným místem pro rozdělení vodiče PEN, tedy přechod ze soustavy TN-C na TN-C-S.

Průřez vedení za elektroměrem je nutné volit tak, aby nedošlo k nežádoucímu úbytku napětí. Požadavky na hodnoty úbytků napětí jsou totožné s požadavky v původním vydání normy:

a) mezi přípojkovou skříní a rozváděčem za elektroměrem nemá přesáhnout:

• u světelného (SO) a smíšeného odběru 2 %,
• u odběru jiného než světelného 5 %;

b) mezi rozváděčem za elektroměrem ke spotřebičům nemá úbytek napětí přesáhnout:

• u světelných vývodů 2 %,
• u vývodů pro topidla a vařidla 3 %,
• u ostatních vývodů 5 %.

Pokud výše uvedené hodnoty v jednotlivých úsecích nelze dodržet, lze to připustit, nesmí však být úbytek v úseku od přípojkové skříně až ke spotřebiči menší než

• 4 % u světelných vývodů,
• 6 % u vývodů pro topidla a vařidla,
• 8 % u ostatních vývodů.

Úbytky napětí se počítají ze jmenovitého napětí rozvodné soustavy. Úbytky napětí vyšší než dovolené nastanou v případě nízkého dimenzování vodičů vedení a ochranných vodičů nebo při delších vzdálenostech vedení v jednotlivých úsecích. Úbytky napětí lze zjistit několika způsoby, například měřením napětí na vstupu (např. v přípojkové skříni) a na výstupu (např. na rozváděči za elektroměrem) nebo v rámci revizí při měření impedance smyčky, kdy se provede změření impedance na začátku obvodu za nadproudovým prvkem (např. jističem) na konci úseku. Rozdíl ohmických hodnot jednoznačně ukáže hodnoty rozdílu napětí.

V příloze E normy jsou uvedeny vzorce pro výpočet úbytků napětí jak pro jednofázový proud, tak i pro proud třífázový. Vzorce vyjadřují vždy jednoznačnou závislost hodnoty úbytků napětí na délce vedení a průřezu vodičů.

V tabulce č. 5 normy (čl. 7.7.74.) jsou uvedeny průřezy jader a jim přiřazené jmenovité proudy jističů podle obvodů v bytech o různých velikostech. Tyto počty obvodů mají spíše orientační charakter, protože počet instalovaných obvodů vždy závisí na konkrétních požadavcích a instalovaných zařízeních. Pokud jsou součástí instalace i sklepy, půdy, garáže apod., tak se pro tyto prostory zřizují samostatné obvody. Tyto vyjmenované prostory ale nepatří jednoznačně mezi prostory normální, ať již z důvodů možnosti vzniku požáru (půdy) či výskytu vlhkosti (sklepy), nebo proto, že se na zásuvky připojují spotřebiče používané venku (garáže). Tato zmínka nepřímo upozorňuje na použití doplňkové ochrany proudovými chrániči.

Průřezy vodičů v bytech a jejich jištění jsou uvedeny v tabulce č. 6, kde jsou nejpoužívanější obvody – světelné, zásuvkové, pro pračku, chladničku, bytové jádro, myčku, pro sporák apod. Pro rozvod v bytech či rodinných domech se používá soustava TN-S. Při ukládání vedení na hořlavý podklad (např. vedení světelného okruhu na trámech půdy) je nutné dodržovat i ustanovení ČSN 33 2000-4-482 Ochrana proti požáru v prostorách se zvláštním rizikem nebo nebezpečím a ČSN 33 2312 Elektrické zariadenia v horľavých látkach a na nich.

Nebezpečí požáru

Problematice s nebezpečím požáru bych se nyní věnoval poněkud podrobněji.

V čl. 7.6.17. druhé vydání ČSN 33 2130 se uvádí: Je-li konstrukce rodinného domku či bytu zcela, či částečně z hořlavého materiálu, pak přívod musí mít doplňkovou ochranu tvořenou proudovým chráničem s vybavovacím reziduálním proudem nepřekračujícím 300 mA (na základě praktických poznatků se doporučuje používat chrániče s charakteristikou „S“, tím bude stoprocentně zabezpečeno jakékoliv nežádoucí vybavení proudového chrániče na přívodním vedení), tento chránič se obvykle umisťuje do bytové rozvodnice.

Výše uvedený požadavek je logický a vychází jednoznačně z již zmiňované ČSN 33 2000-4-482, kde se v čl. 782.1.7. uvádí: Soustava rozvodu, jiná než s kabely s minerální izolací, musí být chráněna před poruchami izolace následujícími způsoby:
– Sítě TN a TT pomocí proudových chráničů s jmenovitým reziduálním proudem I_N < 300 mA (tam, kde může dojít k požáru vlivem snížení stavu izolace musí být I_N < 30 mA).

I když je z hlediska prevence vzniku požáru od elektrické instalace proudový chránič zárukou, že k požáru od elektrické instalace nedojde, je nutné dodržovat i požadavky pro ukládání elektrických zařízení do hořlavé látky a na ně podle již zmiňované dvacet let platné ČSN 33 2312. Jedná se samozřejmě o požadavky známé, ale přesto si je dovolím alespoň v hlavních rysech připomenout.

Stupně hořlavosti se určovaly v souladu s požadavky ČSN 730862 následovně:
A nehořlavé,
B nesnadno hořlavé,
C1 těžce hořlavé,
C2 středně hořlavé,
C3 snadno hořlavé.

V roce 2005 vyšla k ČSN 33 2312 změna Z1, která mimo jiné uvádí i změnu ve vztahu k uváděným stupňům hořlavosti, a to na základě ČSN EN 13501-1, která nahradila ČSN 73 0862. Tabulka 2 této změny obsahuje Převod požadavků stupňů hořlavosti na třídy reakce na oheň pro stanovení výrobku kromě podlahových krytin. Jedná se v podstatě o ekvivalentní tabulku porovnávající dříve platné stupně hořlavosti a nově platné třídy reakce na oheň.

Stupeň hořlavosti (podle ČSN 73 0862)	Třída reakce na oheň (podle ČSN EN 13501-1)
A	A1
B	A2
C1	B
C2	C nebo D
C3	E nebo F

V ČSN 33 2312 jsou uvedeny značky pro elektrické předměty určené pro montáž na hořlavé látky a do nich včetně světel. Praktické zkušenosti však dokládají, že výrobci používají i jiné značky, tyto lze najít v různých příručkách, které se značkami na elektrických spotřebičích zabývají, a lze je jednoduše vyhledat na Internetu.

V ČSN 33 2312 je velmi důležitá tabulka 1, kde se uvádí tloušťka podložky nebo vzduchová mezera mezi daným druhem elektrického zařízení (které není určeno pro instalaci na hořlavé povrchy nebo do nich) a hořlavou podložkou.

P. č.	Druh elektrického zařízení	Tloušťka nehořlavé podložky [mm]	Vzduchová mezera [mm]
1	Rozváděče, elektrické stroje, spotřebiče	10	50
2	Elektrické přístroje, elektroinstalační materiál a přístroje, svítidla apod.	5	30

Toto bylo pouze shrnutí a připomenutí požadavků souvisejících norem vzhledem k zabezpečení ochrany před vznikem požáru. Nyní se opět vrátíme k ČSN 33 2130 ed. 2.

Domnívám se, že velmi užitečná je i tabulka 7 normy, kde se uvádějí doporučené délky vedení pro jednotlivé obvody a v délce vedení je uvažován i minimální počet přechodových odporů. Impedance poruchové smyčky by tedy v žádném případě neměla překročit stanovenou (spočítanou) hodnotu.

Tabulka č. 8 normy obsahuje doporučené počty obvodů pro jednotlivé prostory bytů či domů.

Spotřebiče sloužící jako základní zdroj vytápění nebo ohřev TUV se doporučují připojit na samostatné obvody. Klasickým příkladem je plynový kotel s elektrickým napájením elektronických obvodů pomocí pohyblivého přívodu přes zásuvku, který je napájen nejen samostatným obvodem. Také zásuvka, která tento kotel napájí, patří mezi zásuvky, které není nutné chránit doplňkovou ochranou proudovým chráničem, protože jde o zásuvku, která neslouží pro všeobecné použití. Ve vztahu k elektrickému ohřívači vody (bojleru), který je umístěn v koupelně, se váže podmínka uvedená v ČSN 33 2000-7-701 ed. 2 Elektrická instalace nízkého napětí – Prostory s vanou nebo sprchou, kde se v příloze ZA uvádí, že pevně uložené ohřívače vody nemusejí být chráněny proudovým chráničem (výjimka pro ČR).

Ing. Jiří Sluka

Absolvent Fakulty radiolokace na VVTŠ (Vysoká vojenská technická škola) v Liptovském Mikuláši. V roce 1992 začal působit jako lektor v oblasti vyhrazených elektrických zařízení a jako revizní technik. Od roku 2004 pracuje jako inspektor elektrických zařízení Technické inspekce ČR, pobočka Ústí nad Labem. Je zván jako přednášející na odborné semináře, stal se autorem několika odborných článků. Je rovněž externím posuzovatelem Českého institutu pro akreditaci.