TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED 3.1 Juhtmed ja kaablid Sissejuhatus
• Ehitistes kasutatakse
elektrienergia edastamiseks
peaasjalikult
juhtmeid ja
kaableid. Mõnel juhul saab
käsutada ka muid juhte, nt. lattliine.
• Et tagada vajalikku töökindlust, on elamutes käsutuse!
peaaegu
eranditult vaskjuhtmed ja –kaablid.
Alumiiniumjuhtmed, mida meil mitukümmend aastat vase
defitsiitsuse tõttu eelistatult käsutati, on väikestel ristlõigetel
(alla 16 mm2) liiga ebatöökindlad, mistõttu elektripaigaldiste
kohta Eestis kehtivad
standardid nende
kasutamist ei
luba.
Tekst põhineb
raamatul “
Elamute elektripaigaldised”
1
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA
loengud Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
•
Juhtmes või kaablis võib olla
üks või mitu isolatsooniga
(enamasti polümeermaterjaliga) kaetud massiivset või kiulist
elektrijuhti, mida nimetatakse
sooneks. Kohtkindlas
juhistikus on
soonte juhtiv metallosa enamasti
massiivne või
jämedakiuline, teisaldatavates juhtmetes ja kaablites
(paindjuhtmetes ja -kaablites) on sooned peenekiulised.
•
Kaabli erinevus juhtmest seisneb selles, et kaabli sooned
on ümbritsetud neid välismõjude eest kaitsva
hermeetilise
kestaga (mantliga).
• Ühesooneline juhe võib olla ka
ilma isoleerkatteta (
paljas ),
Nende põhiliseks kasutusalaks on elektrivõrkude õhuliinid.
2
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
•
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
3
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Töökindluse ja elektriohutuse huvides hakatud järjest
sagedamini asendama
õhukaablitega.
• Juhtmete ja kaablite eri soonte isolatsioon on vastavalt
soonte otstarbele
eri värvi.
• CENELEC kehtestas harmoneerimisdokumendi uue
väljaande HD 308 S2:2001, mis määratleb nii paindkaablite
kui ka kohtkindlate kaablite soonte värvid.
•
Neutraaljuhi (
N) värvina tuli kasutusele sinine, faasisoonte
märgistamiseks kehtestati
pruun,
must ja hall,
kusjuures pruun on
esimese faasisoone värv. Üleminek uuele
värvisüsteernile lõppes 1.
aprillil 2006.
4
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Tähtis on alati silmas pidada järgmisi reegleid:
1
) kolla -rohelist soont tohib kasutada üksnes kaitse-
(PE-) või
PEN-
juhina ;
2
) sinist soont kasutatakse eelkõige neutraaljuhina
(N),
võib aga mõnikord
erandina käsutada ka teistel eesmärkidel,
nt. lülitijuhtmetes;
3)
pruuni, musta ja
halli soont kasutatakse faasijuhtidena
(alalisvoolujuhistikes
pooluse -juhtidena).
•
Kuue või enama soonega juhtmetes ja kaablites võidakse
tähistuse asemel kasutada
pealetrükitud numbritega
musti sooni, kuid
kaitsejuht (kui see on olemas) on alati
kolla-roheline.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
5
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Paigaldus-
kaabel
PPJ Eestis levinumate kaablite soonte tunnusvärvid 6
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Tabel. Isoleerjuhtmete tähistussüsteem
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
7
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Tabel. Kaablite tähistussüsteem .
8
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Juhtmete ja kaablite kasutamine
PVC-isolatsiooniga juhtmed PL / ML /
H07V -U ja PK / MK /
H07V-R on vasksoontega ja neid toodetakse kõigis vajalikes
värvides ristlõikega 1,5 kuni 120 mm2.
Juhe PL / ML / H07V-U (ülal) ja PK/MK/H07V-R(all)
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
9
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• PVC-kaitsekestaga juhe
PPJ / MMJ on kaetud mehaaniliste
vigastuste eest
kaitsva kestaga, mida nimetatakse
mantliks (sellest ka nimetus manteljuhe). Nüüdisaegsetes
majasisestes paigaldistes on see juhe tänu oma
töökindlusele ja universaalsusele väga levinud. Kaitsekest
on valge.
•
Juhe PPJ/MMJ 10
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Alumiiniumsoontega, võrkpolüeteenisolatsiooniga ja PVC-
mantliga Jõukaabel AXPK / AXMK on ette nähtud
kohtkindlaks paigaldamiseks nii sise- ja välis-paigaldistes
kui ka pinnases.
Jõukaabel AXPK/AXMK • Tänu tugevale mantlile (must ultraviolettkiirgusele
vastupidav PVC-segu) sobib see kaabel
paigaldamiseks
rasketes ümbruse-oludes. Kaablit toodetakse ristlõikega
alates 16 mm2.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
11
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Alumiiniumsoontega, PVC-isolatsiooniga ja PVC-mantliga
jõukaabel
AMCMK on
ette
nähtud
kohtkindlaks
paigaldamiseks nii sise-ja välispaigaldistes kui ka pinnases.
Tänu
tugevale
mantlile
(must
ultraviolettkiirgusele
vastupidav PVC-segu) sobib see kaabel paigaldamiseks
rasketes
ümbruseoludes.
Kaabli
tulekindlus
vastab
standardile IEC 60332-3. Kaablit toodetakse ristlõikega
alates 16 mm2.
Jõukaabel AMCMK 12
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Juhtmete ja kaablite paigaldamine
• Juhtmete ja kaablite ehitus (nt. PPJ-juhtme kaitsekest) ja
paigaldusviis peavad tagama nende
kaitse mehaaniliste
kahjustuste eest. Eriti murdeohtlikes ja muudes taolistes
kohtades (laeläbiviikudes jms.) tuleb kasutada
lisakaitset nt, pealetõmmatud plastiktorude abil.
• Seintele või seinte sisse paigaldatud juhtmed ja kaablid
peavad kulgema kas
püst- või
rõhtsuunas. Paigaldise
nähtavad välisosad (lülitid, pistikupesad, harukarbid jms.)
peavad seega
laskma juhtmete või kaablite kulgu
ligikaudu
ära arvata. Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
13
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Joonisel
on
näidatud
juhistiku paigaldamise
eelispiirkonnad ning
pistikupesade
ja
lülitite
eeliskõrgused seintel , mida ei kasutata tõepindadena,
seega eeskätt eluruumides.
• Eriti hoolikalt tuleb valida
elektripliidi ühenduskarbi asukoht, sest eeliskõrgusel 30 cm ei pruugi selleks pliidi
taga piisavalt ruumi olla. Sobivamaks võib osutuda
eelispaigalduspiirkonna alumine piir (ligikaudu 15 cm
põrandast).
14
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Juhistiku paigalduspiirkonnad ning lülitite ja pistikupesade
paigalduskohad ruumides, mille seintel ei ole tööpindu
(mõõtmed sentimeetrites)
1 ja 2 – rõhtpaigalduspiirkonnad, 3 - püstpaigalduspiirkonnad Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
15
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Juhistiku paigalduspiirkonnad ning lülitite ja pistikupesade paigalduskohad ruumides, mille seintel on tööpindu (mõõtmed sentimeetrites): 1 – juhistike paigalduspiirkonnad, 2- pistikupesade, valgustite
paigalduspiirkond
16
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Eristatakse
kohtkindlat juhistikku, mis lõpeb
pistikupesa ,
ühenduskarbi või lülitiga, ja
teisaldatavaid juhte, millega
ühendatakse teisaldatavaid tarviteid või selliseid seadmeid,
mida
paigaldamisel või puhastamisel liigutatakse (nt.
salvestusküttekehi)
•
Teisaldatavad juhtmed ja kaablid peavad vastama neile
mõjuvatele mehaanilistele toimetele.
•
Vannitubade ja duširuumide kohta kehtivad rangemad
reeglid, mis sätestavad juhtmete ja kaablite paigutuse ning
paigaldusviisi. Näitena on joonisel esitatud
vannitoa jaotamine ohtlikkustsoonideks.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
17
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Vannitoa elektriohutsoonid (mõõtmed sentimeetrites) 18
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Tsoonides O, 1 ja 2 ei tohi paikneda seadmeühendus-
karpe, pistikupesi ega lüliteid.
Erandiks on
tsoonide 1 ja 2
kaitseväikepingelülitid ja tsooni 2 kaitseeraldus-
trafoga varustatud pistikupesad pardlite toiteks.
• Tsooni 3 ja sellest väljapoole võib paigaldada pistikupesi,
mille kaitseks käsutatakse kas kaitseeraldust, kaitseväike-
pinget või rikkevoolukaitset. Elektriseadmete nõutavad
kaitseastmed vannitubades on esitatud tabelis.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
19
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Elektriseadmete nõutavad kaitseastmed vannitubades
Tsoon Nõutav
kaitseaste 0
IPX7
1 ja 2
IPX4 1 ja 2, veejugade
IPX5 kasutamisel
3
IPX1 3,
veejugade IPX5
kasutamisel
20
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Tüüppaigaldusviisid
• Voolu toimel
juhid kuumenevad. Juhi ükski soon ega juht
tervikuna ei tohi aga kuumeneda sel määral, et see oleks
ohtlik juhi isolatsioonile, liidetele, klemmidele ja ümbrusele.
• Liigkuumenemist
saab
vältida
õigesti
valitud
liigkoormuskaitse abil. Selle valikul tuleb arvestada ka juhi
ümbruse temperatuuri.
•
Kestvalt lubatav koormusvool määratakse IEC
standardeis tüüp-paigaldusviiside järgi, mille põhimõtted on
skemaatiliselt kujutatud joonistel
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
21
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Näiteid kaablite ja juhtmete tüüppaigaldusviisidest
22
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Tihti paigaldatakse kaablid
kaablirennile (-riiulile) , mis
võivad olla kas augustatud (perforeeritud) või avadeta
(lausad); esimesel juhtumil on kaablite jahutustingimused
paremad.
• Renn loetakse aga
augustatuks alles siis, kui selle avad
moodustavad
vähemalt 30 % riiuli kogu-pindalast. Kui
avade suhteline kogupindala on väiksem, loetakse renn
lausaks.
•
Redelpaigaldusel on õhu
konvektsioon kaablite ümbruses
tunduvalt vabam kui riiulpaigaldusel, sest redeli metallosad
varjavad kaableid mitte enam kui 10 % ulatuses.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
23
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
•
Konsool -, konks-, distantspell- jms. paigaldusel võib kaabli
lugeda
paiknevaks vabas õhus.
Kaablirenn
Kaabliredel
24
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Juhtide
ristlõige tuleb valida selliselt , et juhi kestvalt
lubatav vool oleks suurem kui
vooluahela arvutuslik vool või
äärmisel juhul arvutusliku vooluga võrdne.
Teiste sõnadega, tuleb täita tingimus
IB ≤
IZ milles
IB on ahela arvutuslik vool,
Iz aga juhi lubatav vool (nt.
tabelist, standardeis esitatud täpsematest tabelitest või juhtide
tootja andmetest), korrutatuna ümbritseva õhu või pinnase
temperatuuri ja juhtide paigaldusviisi eripärasusi arvestavate
parandusteguritega.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
25
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Juhtide kestvalt lubatavad voolud tüüppaigaldusviiside korral Tüüp Juhtide arv ja juhi isolatsooni materjal paigaldus viis (PVC -polüvinüülkloriid, XPE - võrkstruktuurigapolüeteen)
A1
3 PVC 2 PVC
3XPE 2 XPE
A2
3 PVC 2 PVC
3 XPE 2XPE
81
3 PVC 2 PVC
3XPE
2 XPE
B2
3 PVC 1 PVC
3 XPE 2XPE
C
3 PVC
2 PVC 3 XPE
2XPE
E
3 PVC
2 PVC 3 XPE
2 XPE
F
3 PVC
2 PVC 3XPE
2XPE
Ristlõige
Kestvalt lubatavvool
mm
/, (Cu -vaskjuhtidele, Al -alumiiniumjuhtidele) A
Cu 1,5
13
13.5 14.5 15,5 17
18,5 19,5 22
23
24
26
2.5
17.5 18
19.5 21
23
25
27
30
31
33
36
4
23
24
26
28
31
34
36
40
42
45
49
6
29
31
34
36
40
43
46
51
54
58
63
10
39
42
46
50
54
60
63
70
75
30
36
18
52
56
61
63
73
80
85
94
100
107 115
25
68
73
80
89
95
101
1 10 119
127
135 149
161
35
110
117
126
137
147
153
169 135
200
50
134
141
153
167
179
192
107 '225 242
70
171
179
106
213
229
246
268 289
310
95
207
218
238
258
278
298
328 352
377
120
239
249
276
299
322
346
382 410
437
150
2SS 318
344
371
395
441 473
504
1S5
324
362
392
424
450
506 542
575
240
380
424
461
500
533
599 641
679
Al 16
41
43
48
53
58
61
66
73
77
84
91
25
53
57
63
70
73
78
83
90
97
101 108
121
35
86
60
96
103
112
120
126 135
150
Jö
104
110
117
125
135
148
154 164
184
70
133
140
150
160
174
187
193 211
237
95
181
170
183
195
211
227
241 257
289
26
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
120
185
197
212
226
245
263
200 300
337
150
226
246
261
283
304
324 346
339
185
253
280
298
323
347
371 397
447
240
300
330
352
332
409
439 470
530
Juhistike liigvoolukaitse
• Juhistikku kuuluvaid liine kaitstakse võimalike liigkoormus-
ja
lühisvoolude
toime
eest
sulavkaitsmetega või
kaitselülititega, mis peavad ohtliku voolu tekkimisel selle
niivõrd kiiresti katkestama ning liini välja lülitama, et juhtide
riknemine liigkuumenemise tagajärjel oleks välistatud.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
27
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Kaitselülitite üldvaade 28
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Erinevate sulavkaitsmete näiteid Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
29
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Selleks tuleb vastavalt Eestis kehtivale standardile EVS-IEC
60364-4-43 rahuldada tingimused
IB ≤
In ≤
IZ ja I2 ≤
1,45IZ milles
In on kaitseaparaadi (sulavkaitsme või kaitse-lüliti)
nimirakendumisvool (reguleeritava kaitseaparaadi korral -
valitud sättevool),
I2 aga kaitseaparaadi
tingrakendumisvool (vool, mis tagab aparaadi kindla rakendumise etteantud aja
jooksul).
Vool
I2 on esitatud sulavkaitsme või kaitselüliti kohta kehtivas
tootestandardis või võidakse ette näha tootja poolt.
30
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Sulavkaitsmete ja kaitselülitite
rakendumistunnusjooned on rahvusvahelistes standardites normitud.
• Juhistike
kaitseks
kasutatavate
kiiretoimelisi sulavkaitsmete rakendumistunnusjoone
tüübitähiseks
nendes
standardites
on
gG, kaitselülite rakendumistunnusjoone tähis on aga
B.
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
31
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
10 000s1000100trak10510,40,10,01I In 0,0011 1,5 2 3 4 5 6 8 10 15 20 Sulavkaitsme rakendumistunnusjoon 32
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Kaitselülitite rakendumistunnusjooned Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
33
3.1 Juhtmed ja kaablid
EKA loengud
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
• Sulavkaitsme tähises tähendab
g kaitsme sobivust nii
liigkoormus- kui ka lühisvoolukaitseks,
G aga kasutatavust
juhtide (mitte aga nt. elektrimootorite) kaitseks.
• Saksamaa ja Soome standardeis kasutati varem
sulavkaitsme tähise gG asemel tähist gL, kaitselüliti tähise
B asemel aga tähist L.
• Kui juhistiku liigvoolukaitseaparaadid oma tunnusjoonte
poolest ei sobi mõnede juhistikust toidetavale seadmete (nt.
aeglaselt käivituvate elektrimootorite) kaitseks, tuleb
viimaseid kaitsta
omaette kaitse-aparaatidega.
34
Juhtmed ja kaablid 2010
TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut
Raivo Teemets
ELEKTRIPAIGALDISED
Tabel.
Sulavkaitsmete ja kaitselülitite valik vasksoontega
ja polüvinüülkloriidisoiatsiooniga juhtmete ja kaablite
liigvoolukaitseks
Rist -Kaitseaparaadi nimirakendusvool In (amprites) olenevalt lõige juhtide paigaldusviisist ja koormatud soonte arvust mm2 A1 ja A2
B1
B2
C
E
2
3
2
3
2
3
2
3
2
3
1,5
16
10/1 16
16
16
10/1 20
16
20
16
2,5
20
3
1
6
25
20
20
3
2
0
25
25
25
25
4
25
25
25/32 25
25
25
32/3 32/3 32/3 32/35
6
32/3 25/3 35/40 32/3 32/3 35/4 5
3
5/4 5
3
5/4 5
5
0
35/40
10
5
3
5/4 2
3
5/4 50
5
5
0
5
5
0
0
5
0
0
6
3
0
6
3
63
63
16
0
6
3
0
5
0
30
63
63
63
80
80
80
80
25
63
30
80
100
100
35
80
100
100
125
125
50
125
160
70
125
160
Tekst põhineb raamatul “Elamute elektripaigaldised”
35
3.1 Juhtmed ja kaablid
Kõik kommentaarid