Tabulka proudové zatížitelnosti vodičů a kabelů ukazuje dovolený trvalý proud podle průřezu, materiálu, izolace a způsobu uložení. Stejný vodič může mít jinou zatížitelnost v tepelně izolované stěně, v instalační trubce, na stěně, ve vzduchu nebo v zemi.
Základní hodnotu je nutné upravit podle teploty okolí, seskupení obvodů a počtu zatížených žil. Proto neplatí jednoduché pravidlo, že například vodič 2,5 mm² vždy bezpečně přenese stejný proud.
Kalkulačka korekce proudové zatížitelnosti
Zadejte základní proudovou zatížitelnost odečtenou z odpovídající tabulky, druh izolace, teplotu okolního vzduchu a způsob seskupení kabelů.
Kalkulačka korekce proudové zatížitelnosti
Výpočet korekce základní proudové zatížitelnosti pro kabely a vodiče uložené ve vzduchu.
Výsledek korekce
Proudová zatížitelnost měděných vodičů – tři zatížené žíly
Následující tabulka platí pro měděné vodiče a kabely s izolací PVC, nejvyšší dovolenou teplotou jádra 70 °C a třemi zatíženými žilami. Pro uložení ve vzduchu se předpokládá teplota okolí 30 °C, pro uložení v zemi teplota zeminy 20 °C. Hodnoty platí pro jeden samostatný obvod bez další korekce seskupení.
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Průřez [mm²] | A1 [A] | A2 [A] | B1 [A] | B2 [A] | C [A] | D1 [A] | D2 [A] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 | 13,5 | 13 | 15,5 | 15 | 17,5 | 18 | 19 |
| 2,5 | 18 | 17,5 | 21 | 20 | 24 | 24 | 24 |
| 4 | 24 | 23 | 28 | 27 | 32 | 30 | 33 |
| 6 | 31 | 29 | 36 | 34 | 41 | 38 | 41 |
| 10 | 42 | 39 | 50 | 46 | 57 | 50 | 54 |
| 16 | 56 | 52 | 68 | 62 | 76 | 64 | 70 |
| 25 | 73 | 68 | 89 | 80 | 96 | 82 | 92 |
| 35 | 89 | 83 | 110 | 99 | 119 | 98 | 110 |
| 50 | 108 | 99 | 134 | 118 | 144 | 116 | 130 |
Například měděná žíla o průřezu 2,5 mm² má při třech zatížených žilách základní zatížitelnost 17,5 A pro metodu A2, 20 A pro B2 a 24 A pro metodu C. Rozdíl vyplývá z odlišných podmínek odvodu tepla.
Co znamenají způsoby uložení A1, A2, B1, B2, C, D1 a D2
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Metoda | Typ vedení | Příklad uložení | Podmínky chlazení |
|---|---|---|---|
| A1 | izolované vodiče nebo jednožilové kabely | v trubce v tepelně izolované stěně | velmi omezené |
| A2 | vícežilový kabel | v trubce v tepelně izolované stěně | velmi omezené |
| B1 | izolované vodiče nebo jednožilové kabely | v trubce na zděné nebo dřevěné stěně | omezené |
| B2 | vícežilový kabel | v trubce na zděné nebo dřevěné stěně | omezené |
| C | jednožilový nebo vícežilový kabel | přímo na stěně nebo na plné kabelové lávce | dobré |
| D1 | kabel v trubce nebo kanálu | uložený v zemi | závislé na trubce a půdě |
| D2 | kabel určený pro přímé uložení | přímo v zemině | závislé na tepelných vlastnostech půdy |
Referenční metoda je zjednodušený model tepelných podmínek. Skutečné provedení instalace se musí přiřadit k odpovídající metodě podle druhu vedení, krytu, okolního materiálu a možnosti odvádění tepla.
Dvě nebo tři zatížené žíly
Počet zatížených žil ovlivňuje množství tepla vznikajícího uvnitř kabelu. Tabulka výše platí pro tři zatížené žíly a nelze ji bez kontroly použít pro každý kabel se třemi vodiči.
- Jednofázový obvod má obvykle dvě zatížené žíly – fázový vodič L a nulový vodič N.
- Symetrický třífázový obvod má tři zatížené žíly – L1, L2 a L3.
- Ochranný vodič PE se za normálního provozu nepovažuje za žílu zatíženou pracovním proudem.
Například označení kabelu 3×2,5 mm² samo o sobě neznamená tři zatížené žíly. V běžném jednofázovém obvodu může jít o L, N a PE, tedy pouze dvě žíly zatížené pracovním proudem. Pro takový obvod je nutné použít odpovídající tabulku pro dvě zatížené žíly.
Jak se proudová zatížitelnost koriguje
Základní hodnota z tabulky platí pouze pro referenční podmínky. Při jiných podmínkách se násobí příslušnými korekčními součiniteli:
- Iz – základní proudová zatížitelnost z tabulky,
- Iz′ – korigovaná zatížitelnost pro skutečné podmínky,
- kt – teplotní součinitel,
- kg – součinitel seskupení,
- k3 – další součinitel, například pro tepelný odpor půdy.
Pokud má vodič základní zatížitelnost 20 A, okolní teplota je 40 °C a tři obvody jsou vedeny společně ve svazku, vychází pro PVC:
Vodič označený v základní tabulce hodnotou 20 A má v těchto konkrétních podmínkách korigovanou zatížitelnost přibližně 12,2 A.
Vliv teploty okolí na proudovou zatížitelnost
Zatížitelnosti kabelů uložených ve vzduchu se běžně vztahují k teplotě okolí 30 °C. Při vyšší teplotě se teplo odvádí hůře a dovolený proud klesá.
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Teplota okolního vzduchu | PVC 70 °C | XLPE/EPR 90 °C |
|---|---|---|
| 10 °C | 1,22 | 1,15 |
| 15 °C | 1,17 | 1,12 |
| 20 °C | 1,12 | 1,08 |
| 25 °C | 1,06 | 1,04 |
| 30 °C | 1,00 | 1,00 |
| 35 °C | 0,94 | 0,96 |
| 40 °C | 0,87 | 0,91 |
| 45 °C | 0,79 | 0,87 |
| 50 °C | 0,71 | 0,82 |
| 55 °C | 0,61 | 0,76 |
| 60 °C | 0,50 | 0,71 |
| 65 °C | – | 0,65 |
| 70 °C | – | 0,58 |
| 75 °C | – | 0,50 |
| 80 °C | – | 0,41 |
Součinitel vyšší než 1 nelze automaticky považovat za souhlas se zvýšením jištění. Omezujícím prvkem mohou být svorky, přístroje, rozvaděč, připojené zařízení nebo jiné části obvodu.
Součinitele seskupení kabelů
Kabely vedené těsně vedle sebe se vzájemně ohřívají. S rostoucím počtem zatížených obvodů ve svazku, kanálu nebo na společné trase se snižuje dovolený proud každého obvodu.
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Způsob uložení | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 obvodů |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Svazek, kanál nebo uzavřený prostor | 1,00 | 0,80 | 0,70 | 0,65 | 0,60 | 0,57 | 0,54 | 0,52 | 0,50 |
| Jedna vrstva na stěně, podlaze nebo plné lávce | 1,00 | 0,85 | 0,79 | 0,75 | 0,73 | 0,72 | 0,72 | 0,71 | 0,70 |
| Jedna vrstva přímo pod stropem | 0,95 | 0,81 | 0,72 | 0,68 | 0,66 | 0,64 | 0,63 | 0,62 | 0,61 |
| Jedna vrstva na perforované lávce | 1,00 | 0,88 | 0,82 | 0,77 | 0,75 | 0,73 | 0,73 | 0,72 | 0,72 |
| Jedna vrstva na žebříku nebo příchytkách | 1,00 | 0,87 | 0,82 | 0,80 | 0,80 | 0,79 | 0,79 | 0,78 | 0,78 |
Součinitele platí pro konkrétní uspořádání dotýkajících se kabelů nebo obvodů. Při dodržení odstupů, uložení ve více vrstvách nebo jiném větrání mohou platit odlišné hodnoty.
Proudová zatížitelnost hliníkových vodičů – tři zatížené žíly
Hliníkový vodič má při stejném průřezu obvykle nižší proudovou zatížitelnost než měděný. Následující tabulka používá stejné referenční podmínky jako tabulka měděných vodičů: izolaci PVC, teplotu jádra 70 °C a tři zatížené žíly.
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Průřez [mm²] | A1 [A] | A2 [A] | B1 [A] | B2 [A] | C [A] | D1 [A] | D2 [A] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2,5 | 14 | 13,5 | 16,5 | 15,5 | 18,5 | 18,5 | – |
| 4 | 18,5 | 17,5 | 22 | 21 | 25 | 24 | – |
| 6 | 24 | 23 | 28 | 27 | 32 | 30 | – |
| 10 | 32 | 31 | 39 | 36 | 44 | 39 | – |
| 16 | 43 | 41 | 53 | 48 | 59 | 50 | 53 |
| 25 | 57 | 53 | 70 | 62 | 73 | 64 | 69 |
| 35 | 70 | 65 | 86 | 77 | 90 | 77 | 83 |
| 50 | 84 | 78 | 104 | 92 | 110 | 91 | 99 |
U hliníkových vodičů je nutné zkontrolovat vhodnost svorek, způsob přípravy konců, tečení materiálu, ochranu proti oxidaci a výslovnou kompatibilitu přístrojů s hliníkovými žilami.
Proud v nulovém vodiči a vyšší harmonické
V symetrickém třífázovém obvodu s lineárními spotřebiči se základní harmonické proudů v nulovém vodiči vzájemně kompenzují. Třetí harmonická a její násobky se však v nulovém vodiči sčítají.
To je důležité v instalacích s velkým počtem spínaných zdrojů, počítačů, LED svítidel, měničů a dalších nelineárních spotřebičů. Proud v nulovém vodiči může být podobný proudu fázovému nebo jej dokonce překročit.
Při významném obsahu třetí harmonické může být nutné dimenzovat vedení podle proudu nulového vodiče a použít další korekční součinitele. Nulový vodič proto nelze automaticky považovat za nezatížený.
PVC a XLPE/EPR – rozdíl v dovolené teplotě
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Izolace | Dovolená trvalá teplota jádra | Vliv na zatížitelnost | Důležité omezení |
|---|---|---|---|
| PVC | 70 °C | nižší zatížitelnost při stejném průřezu | běžný referenční případ pro domovní instalace |
| XLPE/EPR | 90 °C | obvykle vyšší zatížitelnost | svorky a přístroje mohou mít nižší dovolenou teplotu |
Hlavní tabulky na této stránce platí pro PVC a teplotu jádra 70 °C. Volba XLPE/EPR v kalkulačce slouží pouze k určení teplotního součinitele pro základní hodnotu odečtenou z odpovídající tabulky nebo dokumentace výrobce kabelu.
Proudová zatížitelnost kabelu uloženého v zemi
Hodnoty pro metody D1 a D2 závisejí na teplotě zeminy, měrném tepelném odporu půdy, hloubce uložení, rozestupech mezi kabely a způsobu provedení výkopu nebo chráničky.
Referenční podmínky obvykle používají teplotu zeminy 20 °C a měrný tepelný odpor 2,5 K·m/W. Při hodnotě 3 K·m/W může být orientační součinitel přibližně 0,96 pro kabely v trubkách a 0,90 pro kabely uložené přímo v zemi.
Suchá půda odvádí teplo hůře. U velkých zatížení, více kabelů nebo neobvyklých podmínek mohou být nutné podrobné tepelné výpočty podle souboru IEC 60287. Kalkulačka na této stránce se proto na uložení D1 a D2 nevztahuje.
Jak zvolit jištění vodiče
Základní podmínka ochrany vedení proti přetížení má tvar:
Současně musí platit:
Tabulku lze na menší obrazovce posouvat vodorovně.
| Symbol | Význam |
|---|---|
| IB | výpočtový proud zatížení obvodu |
| In | jmenovitý proud nebo nastavení ochranného přístroje |
| Iz | korigovaná dovolená proudová zatížitelnost vedení |
| I2 | proud zajišťující působení ochranného přístroje ve smluvené době |
Jistič B16 neznamená, že lze automaticky použít každý vodič 1,5 mm². Pokud po zohlednění uložení, teploty a seskupení vychází Iz pouze 13 A, podmínka In ≤ Iz není splněna.
Písmeno B, C nebo D označuje charakteristiku okamžitého nebo zkratového působení jističe. Nezvyšuje tepelnou proudovou zatížitelnost vodiče.
Proč tabulka nestačí k volbě průřezu
Dovolený trvalý proud je pouze jednou z podmínek návrhu vedení. Zvolený průřez musí současně vyhovět také požadavkům na:
- dovolený úbytek napětí,
- ochranu proti přetížení,
- samočinné odpojení od zdroje,
- dostatečný zkratový proud na konci obvodu,
- tepelnou odolnost vodiče při zkratu,
- minimální mechanickou pevnost,
- rozběhové proudy a charakter spotřebiče,
- vnější vlivy a skutečný způsob provedení instalace.
Dlouhý obvod může splnit podmínku proudové zatížitelnosti, ale přesto vyžadovat větší průřez kvůli úbytku napětí nebo příliš malému zkratovému proudu. Příkon a hodnoty hlavního jističe lze orientačně porovnat v tabulce hlavních jističů a příkonu.
Nejčastější chyby při používání tabulky
- Použití jediné hodnoty pro průřez bez určení způsobu uložení.
- Záměna dvou a tří zatížených žil.
- Počítání ochranného vodiče PE jako běžně zatížené pracovní žíly.
- Použití teplotních součinitelů pro vzduch na kabel uložený v zemi.
- Opomenutí seskupení více zatížených obvodů.
- Použití hodnot PVC pro kabel XLPE nebo opačně.
- Automatická volba jističe B16 pro každý vodič 1,5 mm².
- Opomenutí úbytku napětí, zkratových podmínek a samočinného odpojení.
- Ignorování proudu v nulovém vodiči při vyšších harmonických.
Pro výpočet spotřeby a provozních nákladů použijte kalkulačku spotřeby elektřiny. Další technické tabulky a kalkulačky najdete v přehledu Technické nástroje.
