Obciążalność długotrwała przewodów – czym jest?

Instalacja sieci elektrycznej nie jest możliwa bez wcześniejszego doboru odpowiednich przewodów, którymi będzie płynął prąd. Wśród kryteriów, jakie musi spełnić wybrany osprzęt, znajduje się obciążalność długotrwała. Czym jest i jak się ją określa?

Obciążalność długotrwała przewodów (a także kabli energetycznych) to wartość prądu, jaki może przepłynąć przez przewód w nieograniczonym czasie o określonych parametrach i warunkach zewnętrznych, które mogą doprowadzić do nagrzania przewodu do jego temperatury granicznej, jednocześnie nie doprowadzając do jego uszkodzenia. Innymi słowy – obciążalność długotrwała jest parametrem wskazującym na wytrzymałość przewodu przez określenie, jaka wartość prądu może przepływać przez kabel, by nawet w sytuacji osiągnięcia maksymalnej temperatury nagrzania osprzętu, nie doprowadzić do jego zniszczenia.

Od czego zależy obciążalność długotrwała?

Na obciążalność długotrwałą przewodów wpływają przede wszystkim parametry przewodów – kształt żył, ich ilość oraz ułożenie, przekrój poprzeczny, rodzaj izolacji i materiał wykonania. Szczególnie istotny wydaje się ostatnia z wymienionych właściwości. Najczęściej rozróżnia się instalacje wykonane z żył aluminiowych oraz miedzianych. Dawniej w domowych instalacjach elektrycznych dominowały sieci wykorzystujące przewody aluminiowe, które jak się okazuje, po latach eksploatacji mogą okazać się niebezpieczne, m.in. przez nieodpowiednią obciążalność długotrwałą. Dlatego też w nowszych instalacjach domowych wykorzystuje się przewody miedziane. Obciążalność długotrwała zależy także od warunków zewnętrznych, np. od temperatury otoczenia oraz sposobu ułożenia przewodów.

Dobór przewodu pod kątem obciążalności prądowej długotrwałej

Aby wybrać odpowiedni przekrój przewodu elektrycznego do danego zastosowania na podstawie określonej wartości obciążalności długotrwałej, należy skorzystać z tabel zawartych w normie PN-IEC 60364-5-53. Pokazują one, w jaki sposób przekrój przewodu jest zależny od sposobu jego ułożenia i liczby żył. Prawidłowo dobrany przewód musi jednak spełnić jeden istotny warunek – obciążalność prądowa długotrwała (oznaczana najczęściej jako I_z) powinna być większa bądź równa prądowi roboczemu (inaczej prądowi obciążenia I_B). Jeśli w jednym miejscu ułożona jest większa liczba przewodów, prąd roboczy powinien być mniejszy bądź równy iloczynowi obciążalności długotrwałej i tzw. współczynnika zmniejszającego.

Obciążalność długotrwała a normy prawne

W Polsce przepisy dotyczące obciążalności długotrwałej zostały znormalizowane w roku 2000. Zasady ustalające obciążalność przewodów podaje norma PN-HD 60364-5-52:2011.