Ktoré druhy káblov patria do modernej inštalácie? Porovnanie káblov a správne dimenzovanie

Dnešná elektroinštalácia už dávno nie je iba o tom „natiahnuť pár káblov do rúrky“. Rastúce požiadavky na výkon či bezpečnosť a meniace sa normy kladú na výber káblov prísnejšie nároky než kedykoľvek predtým. Ak sa chcete vyhnúť pod- či predimenzovaným rozvodom, celkom určite riešite otázky typu aký silový kábel zvoliť, ako správne vyrátať prierez vodiča a taktiež ktorú chráničku či žľab použiť, aby zostal kábel chránený počas celej životnosti inštalácie. 

Aby sme vám podali pomocnú ruku, v MURAT-e sme vám pripravili prehľadného sprievodcu, v ktorom porovnáme najpoužívanejšie silové káble, ukážeme metodiku správneho dimenzovania káblov podľa zaťaženia a dĺžky trasy a pridáme praktické tipy na ochranu káblov. 

OBSAH ČLÁNKU

1. Porovnanie silových káblov. Aké druhy káblov máte na výber?
2. Ako na správne dimenzovanie káblov?
3. Spoľahlivá ochrana káblov. Na čo sa zamerať?
4. Tipy a rady pri inštaláciách silových káblov
5. Najčastejšie otázky pre silové káble

Porovnanie silových káblov. Aké druhy káblov máte na výber?

Výber správneho silového kábla rozhoduje o bezpečnosti, životnosti a napokon aj o cene celej elektroinštalácie. Podstatné je vedieť, aký materiál jadra, konštrukciu a izolačný plášť vyžaduje konkrétne prostredie, či už ide o zamurované rozvody, alebo napríklad pohyblivý prívod pre náradie. 

Tabuľka s porovnaním najpoužívanejších silových káblov

Pre rýchly prehľad a porovnanie najrozšírenejších silových káblov v nízkonapäťových inštaláciách, sme zhrnuli všetky najdôležitejšie informácie do tabuľky. 

MURAT TIP: Potrebujete sa zorientovať v prevodoch káblov? Overeným pomocníkom je prehľadná tabuľka pre káble a vodiče, vďaka ktorej rýchlo identifikujete označenia a skratky káblov.

Využitie silových káblov v konkrétnych inštaláciách

Pre pevné rozvody v budovách sa najčastejšie používajú CYKY káble, pre úsporu miesta alebo prípadné renovácie CYKYLo (CYYp), pre pohyblivé prívody CYSY a pre náročnejšie mechanické podmienky a exteriér CGSG. Výber závisí od požiadaviek na mechanickú odolnosť, flexibilitu a prostredie inštalácie

Aký kábel vybrať pre pevné rozvody do domu?

Najuniverzálnejším riešením ostáva CYKY kábel. Dôvod je jasný – zvládne zamurovanie, uloženie do káblového žľabu a taktiež aj do zeme. Ak potrebujete riešiť obmedzený priestor v úzkch drážkach alebo rekonštruujete rozvody v paneloch, siahnite po CYYPL (známy aj ako CYKYLo). Vďaka svojmu plochému profilu šetrí omietku, no pozor na to, že vyžaduje dodatočnú ochranu proti mechanickému poškodeniu. Viac o CYKY kábloch a ich označení sme písali v nedávnom článku v našom blogu.

Aký kábel vybrať pre pohyblivé prívody a spotrebiče?

Ak riešite kábel spolu so spotrebičom, najistejšie je zvoliť flexibilitu. Teda CYSY kábel v interiéri alebo odolnejší CGSG. Napríklad pre dielňu alebo akýkoľvek exteriér, pretože tento kábel vďaka gumenej izolácii odolá chladu aj oderu.

Aký kábel zvoliť pre prípojky?

Pri napájaní rozvádzača z prípojky je často rozhodujúcim faktorom cena a taktiež hmotnosť. Hliníkový AYKY (alebo závesný AYKY‑Z) poskytne požadovaný prúd, ak dimenzujete väčší prierez. V tomto prípade zase nezabudnite na povinnú chráničku v zemi a dodržanie minimálnej hĺbky uloženia.

MURAT TIP: Vždy zvažujte typ kábla s daným prostredím. Ak je to potrebné, určite použite aj mechanickú ochranu v podobe káblového žľabu alebo chráničky (viď nižšie), zvážte teplotné rozsahy – najmä v namáhaných prostrediach alebo exteriéroch a nezabudnite počítať s prípadným ohýbaním kábla. Prečítajte si, ako vybrať správnu chráničku na káble a ako správne do nej kábel vkladať.

Ako na správne dimenzovanie káblov?

Dimenzovanie káblov je kľúčové pre bezpečnosť, spoľahlivosť a taktiež efektivitu celej elektroinštalácie. Preto je pri výbere správneho prierezu kábla potrebné postupovať podľa platných noriem a zohľadniť niekoľko vstupných faktorov. 

Kľúčové zásady dimenzovania káblov

• Kábel musí zvládnuť maximálny predpokladaný prúd bez prehriatia. Každý typ kábla a spôsob uloženia má stanovené maximálne hodnoty prúdovej zaťažiteľnosti (podľa tabuliek v normách alebo katalógoch výrobcov).
   
• Prierez kábla musí byť zvolený tak, aby úbytok napätia na vedení neprekročil povolenú hodnotu (max. 5 % menovitého napätia siete, v budovách max. 4 %).
   
• Čím dlhší je kábel, tým väčší musí byť prierez, aby sa minimalizoval úbytok napätia.
   
• Pri výbere materiálu pozor na to, že má meď nižší odpor ako hliník, preto pri hliníkových kábloch treba voliť väčší prierez.
   
• Rátajte s faktom, že sa prúdová zaťažiteľnosť mení podľa toho, či je kábel uložený vo vzduchu, v zemi, v chráničke alebo v tepelnoizolačných materiáloch.
   
• Vyššia teplota (v okolí kábla) znižuje zaťažiteľnosť kábla, preto treba použiť korekčné koeficienty.
   
• Ak riešite pohyblivé vedenie, nezabudnite, že prierez kábla musí byť dostatočný aj z hľadiska mechanickej pevnosti.

MURAT TIP: Hľadáte nápovedu pri výbere vhodného prierezu jadier kábla (napríklad keď potrebujete priviesť na určitú vzdialenosť určitý výkon)? Prečítajte si pár naozaj dobrých tipov, ako vybrať prierez kábla z hľadiska dovoleného úbytku napätia od nášho skúseného kolegu Antona Mentela.

Najčastejšie chyby pri dimenzovaní káblov a ako sa im vyhnúť

Najčastejšou chybou je poddimenzovanie prierezu. Vznikne tak, že sa jednoducho nezahrnú korekčné koeficienty alebo sa nezváži dĺžka trasy. To vedie k prehrievaniu vodičov (v horšom prípade požiaru) a následne aj rýchlejšiemu starnutiu izolácie. 

Rovnako kritické býva zanedbanie úbytku napätia. Čo to znamená? Kábel síce zvláda požadovaný prúd, no na konci vetvy už lampy blikajú, preto je potrebné pri dlhších trasách úbytok napätia prepočítať.

Už vyššie sme načrtli, že prúdovú zaťažiteľnosť ovplyvňuje aj spôsob uloženia. Kábel v tepelnej izolácii unesie menej prúdu ako voľne vo vzduchu, čo si vyžaduje väčší prierez alebo korekčný faktor.

Ako tieto a mnohé ďalšie chyby pri dimenzovaní káblov podchytiť? Jedným z riešení je používanie rôznych software-ov a nástrojov, ktoré elektrikárom uľahčujú výber káblov a ostatných častí elektroinštalácie. 

Spoľahlivá ochrana káblov. Na čo sa zamerať?

Ochrana silových káblov je kombináciou chráničiek káblov, zohľadnenia ochrany proti vlhkosti a teplu, správneho uzemnenia a taktiež profesionálnej inštalácie. Tieto štyri piliere, vždy v potrebnej kombinácii, zaručia bezproblémové a bezpečné fungovanie celej elektroinštalácie podľa noriem a jej dlhú životnosť.

Mechanická ochrana káblov pomocou chráničiek

Najrozšírenejším riešením, ako silové káble ochrániť, sú už spomínané chráničky na káble (či už husie krky, alebo pevné rúrky). Základom je, aby v prípade potreby tlmili nárazy, oder a taktiež stláčanie pri ťahaní v zemi či betóne. V tomto prípade je potrebné zvoliť chráničky na káble do zeme. Priemer odporúčame zvoliť s dostatočnou, približne tretinovou rezervou. V interiéri estetiku aj bezpečnosť zlepší praktická káblová lišta. Okrem toho, že skryje vedenie, ochráni ho aj pred neželaným zakopnutím a tým zvýši bezpečnosť napríklad v kancelárii.

Ochrana káblov pred vplyvmi prostredia

Spoločným menovateľom v exteriéri je najmä vlhkosť. Tu pomáhajú vodotesné krabice, gelové priechodky a správne uzemnenie. Vždy však zohľadnite aj prostredie v interiéri. Napríklad plastovú chráničku, ktorá má limit maximálne + 60 °C neodporúčame umiestniť niekam do podkrovia, kde môže byť táto teplota prekročená. Naopak, gumené CGSG káble zvládnu bez problémov aj −20 °C. 

Správna montáž a uloženie káblov z pohľadu ochrany

Kábel vždy uložte v predpísanej hĺbke s odstupom od iných vedení. Mali by byť dostatočne chránené pred mechanickým poškodením, napríklad počas prebiehajúcich výkopových prác. Skúsení elektrikári vedia, že pri inštalácii je dôležité vyhnúť sa ostrým ohybom a mechanickému namáhaniu káblov, ktoré by mohlo poškodiť izoláciu alebo vodiče.

Tipy a rady pri inštaláciách silových káblov

Dodržujte minimálne polomery ohybu

Pri pokladaní silových káblov sa vyhýbajte príliš ostrým uhlom a ohýbaniu pod prípustnú medzu. Platí zásada, že najmenší dovolený polomer ohybu má byť aspoň 15-násobok priemeru kábla.

Neprekračujte maximálnu ťahovú silu pri ťahaní káblov

Každý kábel má výrobcom stanovené maximálne ťahové napätie pri inštalácii. Pri preťahovaní káblov cez chráničky či potrubia kontrolujte vyvíjanú silu, pretože nadmerné ťahanie môže poškodiť izoláciu alebo pretiahnuť samotné vodiče (čo sa navonok neprejaví hneď, ale časom môže viesť k skratu či zlyhaniu kábla neskôr.

Pripevňujte a podopierajte káble v pravidelných rozostupoch

Nenechávajte ťažké silové káble voľne visieť. Pri inštalácii na povrch (stenu, strop, káblový žľab) ich fixujte vhodnými úchytkami alebo príchytkami. Odporúča sa umiestniť úchytky približne každých 0,5 m vedenia.

Veďte silové a dátové káble oddelene

Nevkladajte silové káble spolu s dátovými či inými slaboprúdovými káblami do jedného zväzku či tesne vedľa seba. Pre minimalizáciu elektromagnetického rušenia a zvýšenie bezpečnosti je potrebné oddeliť silové rozvody od komunikačných – ideálne viesť ich v samostatných žľaboch alebo chráničkách a zachovať medzi nimi odstup alebo tienenie.

Rešpektujte teplotné obmedzenia pri montáži

Inštaláciu silových káblov vykonávajte iba v podmienkach, ktoré spĺňajú teplotné limity stanovené výrobcom. Bežné káble s PVC izoláciou sa nesmú klásť pri teplotách okolia nižších ako cca - 5 °C (inak hrozí stuhnutie a popraskanie izolácie). Zároveň sa odporúča, aby mal kábel pred pokládkou teplotu aspoň +5 °C. Rovnako sa vyhnite montáži pri extrémnych horúčavách.

Najčastejšie otázky pre silové káble

1. Aký je rozdiel medzi káblami CYKY a CYSY?

CYKY káble sú najpoužívanejšie pre pevné inštalácie pod omietku. Majú PVC izoláciu a sú určené na napätie 450/750V. CYSY káble majú lankové (ohybné) jadrá a používajú sa pre pohyblivé prívody a predlžovacie káble.

2. Kedy použiť káble s ochranným vodičom (CYKY-J) a kedy bez neho (CYKY-O)?

CYKY-J káble s ochranným vodičom sú povinné pre všetky nové inštalácie a spotrebiče triedy ochrany I. CYKY-O káble bez ochranného vodiča sa dnes používajú len výnimočne, napríklad pre napájanie spotrebičov triedy ochrany II alebo pri rekonštrukciách starších inštalácií, kde nie je k dispozícii ochranný vodič.

3. Ako vypočítať úbytok napätia na kábli?

Úbytok napätia vypočítame podľa vzorca:

• Pre jednofázové obvody: u = (2 × I × L × cosφ) / (κ × q)
• Pre trojfázové obvody: u = (√3 × I × L × cosφ) / (κ × q)

Kde: I = prúd [A], L = dĺžka vedenia [m], κ = merná vodivosť (58 pre Cu), q = prierez [mm²]. Maximálny povolený úbytok napätia je 5 % menovitého napätia.

4. Do akej hĺbky ukladať káble v zemi?

Minimálne 0,6 m v záhradách a chodníkoch, minimálne 0,8 m pod vozovkami, minimálne 1,0 m v poľnohospodárskej pôde.

5. Aký priemer chráničky zvoliť pre kábel?

Vnútorný priemer rúrky musí byť minimálne 1,5-násobok vonkajšieho priemeru kábla. Pre CYKY 3×2,5 (priemer 11 mm) používame rúrku/chráničku s vnútorným priemerom minimálne 16 mm.

Podarilo sa vám získať potrebný prehľad v silových kábloch tak, aby ste vedeli ktorý zvoliť pri najbližšej inštalácii a na čo si dať pri výbere a realizácii rozvodov pozor? Veríme, že áno. V MURAT-e ich navyše zakúpite za výhodné ceny.

PONUKA SILOVÝCH KÁBLOV

ZDROJE:
https://www.tme.eu/sk/news/library-articles/page/45935/oznacenia-elektrickych-vodicov-a-zasuviek/

https://www.sez-kes.sk/assets/files/obsah/61-46ko_Gasparovsky.pdf

https://www.sez-kes.sk/assets/files/obsah/55-39ko_kopca_vary-spravneposudzovanie.pdf 

https://www.murat.sk/blog/par-dobrych-tipov-pre-spravnu-volbu-prierezov-kablov-z-hladiska-dovoleneho-ubytku-napatia 

http://www.drgo.sk/Odborn%C3%A1%20sp%C3%B4sobilos%C5%A5%20v%20elektrotechnike%202.%C4%8Das%C5%A5.pdf

https://www.obo.sk/fileadmin/DMS/Sonstige_Dokumente/Newsletter/Newsletter_SK/2023/2023_04_Newsletter.pdf#:~:text=k%C3%A1blov%C3%A9%20trasy%20s%C3%BA%20tu%20kladen%C3%A9,Priemyseln%C3%A9%20stavby 

https://elkond.sk/pdf/navody/JQTQ.PDF#:~:text=4,sila%20pri%20pokladan%C3%AD%20k%C3%A1bla%20je