ČSN 33 2000-5-52 Elektrická zařízení. Část 5: Výběr a stavba elektrických zařízení. Kapitola 52: Výběr soustav a stavba vedení

Uvádí způsoby ukládání vedení a požadavky na ně. Po přechodném období nahradí zcela ČSN 34 1050.

Původní ČSN 34 1050, jak víme, stanoví obecné zásady kladení vedení. Ty se týkají rozdělění rozvodů na proudové obvody, provedení, spojování a ochrany vodičů, provedení přívodů a vývodů k elektrickým předmětům, průchodů vedení různými prostředími (stavebními konstrukcemi). Poslední oddíl této základní části je věnován souběhu silových a sdělovacích vedení. Další kapitoly stanoví požadavky na různá provedení vedení, tj. z holých vodičů, izolovaných vodičů na podpěrách, vedení v trubkách (i lištách), vedení z můstkových, lištových páskových a jednožilových vodičů. Nejobsáhlejší je kapitola věnovaná vedení z kabelů.

Prakticky stejnou náplň má norma nová - kapitola 52 souboru ČSN 33 2000 Elektrická zařízení, která výše uvedenou ČSN 34 1050 pro nové projekty nahrazuje. Jeden oddíl této rozsáhlé kapitoly 52 byl již vydán. Je to oddíl 523 Dovolené proudy předepisující dimenzování vodičů, který zčásti nahradil dříve platnou ČSN 34 1020.

Protože nová norma vychází z normy mezinárodní a evropské, řídí se zásadami stanovenými v prvé části souboru, tj. v ČSN 33 2000-1. Již zde je určeno, čím se bude kapitola 52 zabývat. Je tu (i pokud se týká již zavedeného oddílu 523) stanoveno, že průřez vodičů musí být určen s ohledem na:
- jejich nejvyšší dovolené teploty,
- dovolený úbytek napětí,
- elektromechanické účinky, kterým mohou být vodiče vystaveny v důsledku zkratových proudů,
- ostatní mechanické účinky, kterým mohou být vodiče vystaveny,
- nejvyšší impedanci vzhledem k funkci ochrany před zkratem. Přitom se vodiče volí a rozvody provádějí se zřetelem:
- k charakteru jejich umístění,
- ke konstrukci (stěn), které nesou vodiče a kabely, a vlastnostem půdy při uložení v zemi (vodivost),
- k přístupnosti vodičů a kabelů osobám a hospodářským zvířatům,
- k napětí,
- k elektromechanickým účinkům zkratových proudů,
- k ostatním účinkům, kterým mohou být vodiče vystaveny během montáže nebo během provozu.

Všeobecné zásady nové normy jsou převzaty z ČSN 34 1050, jsou však doplněny a upraveny podle normy mezinárodní: Vedení mají být co nejkratší, křižovat se mají co nejméně, místa jejich spojů v krabicích mají být přístupná. V místnostech mají být vedení uložena svisle a vodorovně (zóny uložení stanoví ČSN 33 2130).

K vedení proudu se nesmějí používat kovové trubky, pláště kabelů (kromě kabelů s koncentrickým jádrem použitým jako vodič PEN) ani zem. Střední vodič musí být vždy v těsné blízkosti vodičů fázových.

Elektrické rozvody se mají dělit na samostatné obvody se samostatným jištěním. Jednotlivé obvody musí mít plný počet vodičů potřebných pro funkci připojených zařízení i ochrany před dotykem. Dva nebo tři jednofázové obvody lze za stanovených podmínek (rovnoměrné zatížení fází, sdružené jištění, společné odpojování a uložení až k rozbočení v jedné krabici) sloučit do sdružených obvodů se společným středním a ochranným PE nebo jen PEN vodičem.

Norma rozlišuje přívody pohyblivé (připojované k pevnému rozvodu zásuvkovými spoji) a poddajné (připojované k pevnému rozvodu svorkami v rozvodce či spínači nebo jako pokračování pevného rozvodu).
V tabulkách norma uvádí možnosti uplatnění jednotlivých způsobů kladení vedení (kabely lze klást jakýmkoliv způsobem, holé vodiče pouze na izolátorech, izolované vodiče je nutno mechanicky chránit trubkou nebo uložením v instalačním kanálu), příklady způsobů kladení s vyobrazeními jsou uvedeny v další samostatné tabulce.

Přitom se stanoví (jako převzaté z mezinárodní a evropské normy), že více obvodů v jedné elektroinstalační trubce (i nekruhového průřezu) nebo v úložném elektroinstalačním kanálu je dovoleno pouze tehdy, jsou-li všechny vodiče izolovány na nejvyšší použité jmenovité napětí.

Dále norma stanoví pravidla pro kladení vedení z holých vodičů (vhodné pro prostory s nepříznivým působením vnějších vlivů - voda, korozivní látky, plísně apod.). Vodiče musí být uloženy společně na izolátorech a musí u nich být zajištěna ochrana před dotykem (polohou, krytem - přípojnicové rozvody). Norma podle rozpětí stanoví vzdálenosti vodičů tuhých i poddajných vzájemně i od konstrukcí.

Pro kladení vedení z jednožilových izolovaných vodičů platí, že se kladou na izolátory a tak, aby nebylo nebezpečí jejich nahodilého dotyku. Norma uvádí tabulku vzdáleností izolovaných vodičů pro souběh a křižování.

Elektroinstalační trubky (kanály a stavební dutiny) se používají k uložení vedení a jejich ochraně krytem. Do společné trubky lze klást pouze vodiče řídicích sdělovacích a zvláštních obvodů, pokud tím netrpí přehlednost obvodů (nebo pokud to jiné předpisy nezakazují). Pomocné obvody mohou být v jedné trubce s obvodem silovým napájejícím totéž zařízení. Vodiče více silových obvodů lze klást do společné trubky, pokud vodiče vyhovují zkoušce na 4 kV, každý obvod má svůj střední, popř. ochranný vodič, všechny obvody vycházejí ze stejného rozváděče (rozvodnice), jsou vypínatelné jedním spínačem a je patrné, který vodič ke kterému obvodu patří. Paralelně spojené vodiče téhož proudového obvodu se doporučuje klást do společné trubky. Jinak se vodiče různých proudových soustav, různých obvodů a různých napětí nesmějí do jedné trubky (dutiny žlabu apod.) vtahovat.

Na vedení v trubkách se musí používat příslušenství, které k trubkám přísluší a je do daného prostředí vhodné (krytí, odolnost proti vnějším vlivům).

Při křižování a souběhu vedení v trubkách a vedení s můstkovými a jednožilovými vodiči mohou být obě vedení bez mezer, trubky se mohou dotýkat. Od silových kabelů do 1 kV musí být vedení v trubkách vzdáleno alespoň 3 cm, při těsném křižování je nutno obě vedení oddělit přepážkou odolávající elektrickému oblouku.

Vedení z můstkových, lištových, páskových a jednožilových vodičů, které je vyrovnané a nepřekrývá se, lze klást v místech chráněných před zatékáním nebo deštěm přímo do omítky a do elektroinstalačních trubek, lišt a stavebních dutin. Na dřevěné a podobné hořlavé stěny lze tato vedení klást pouze na nehořlavém tepelně izolujícím souvislém podkladu (např. omítka tlouštky 5 mm přečnívající vodič na obou stranách o 3 cm). Pro vzájemné křižování těchto vedení nejsou nutná žádná opatření - vedení lze klást na sebe, při souběhu má být mezera alespoň 3,5 cm.

Vedení z kabelů lze klást prakticky jakýmkoliv způsobem. Jeden kabel lze použít pro
- řídicí, sdělovací a zvláštní obvody,
- řídicí, sdělovací a zvláštní obvody a jednoho silového obvodu pro jedno zařízení
- několik silových obvodů i s příslušnými obvody pro provozně související spotřebiče, za předpokladu, že se obvody navzájem neovlivňují.

Kabelová vedení se na koncích, u odbočení (i v trase) označují. Chrání se před mechanickým poškozením (zejména při výstupu z rour a tvárnic).

Použití vedení z kabelů muselo být podstatně přizpůsobeno novým zvyklostem a novým typům kabelů tak, jak jsou nyní normalizovány v normách skupiny ČSN 34 74.. tím, že vlastně zavádějí evropské harmonizační dokumenty. Rozptyl ve vlastnostech uvažovaných typů kabelů je tak velký, že není nadále možno přijímat zjednodušená hlediska podle ČSN 34 1050 z r. 1970, ba dokonce je možno říci, že by další setrvávání na požadavcích této normy vedlo k nevyužití těch možností, které nové typy kabelů poskytují. Při použití daných typů kabelů je nutno vycházet jednak z příslušných předmětových norem, jednak z údajů výrobce o použití jím vyráběného kabelu. Například již neplatí minimální teplota kladení vedení - ta může být i nižší než 4 °C, poloměry ohybů kabelů mohou být různé podle údajů výrobce (mají se udávat dva poloměry - jeden pro ukládání, kterým se musí protáhnout celá délka ukládaného kabelu, a druhý pro trvalý ohyb v jednom místě).

V této souvislosti je třeba upozornit rovněž na novou normu ČSN 34 7402 (zavádějící evropský HD 516) Pokyny pro používání nn kabelů a vodičů, která byla vydána v době zpracovávání ČSN 33 2000-5-52. ČSN 34 7402 obsahuje většinu základních pokynů pro používání vodičů a kabelů, a proto se na ni ČSN 33 2000-5-52 v řadě případů odkazuje. ČSN 34 7402 dává pokyny pro volbu kabelů podle provozních podmínek (nadproudy, seskupení, přístupnost), podle vnějších vlivů (teplota okolí, přítomnost vody, korozivní látky, záření, flóra a fauna).

Kabely se nemají instalovat pro jiné provozní podmínky, než pro které jsou konstruovány. Pro mezní podmínky proudové zatížitelnosti se i tato norma odvolává na ČSN 33 2000-5-523, teplotu měkce pájených spojů při zkratu omezuje na 160 °C, což odpovídá hodnotě, se kterou počítá i ČSN 33 2000-4-43. ČSN 34 7402 nezávisle na ČSN 33 1500 předepisuje i výchozí a pravidelné revize kabelových vedení. Kabely a vodiče pro pevné instalace mají být kontrolovány pravidelně, pokud existují obavy, že mohou být poškozeny (přepětím, nadproudy nebo mechanicky).

Při jakékoliv změně vnějšího vzhledu má být kabel vyměněn. Důraz se klade na pravidelnou kontrolu vodičů a kabelů pro přenosné nebo ruční zařízení. Jestliže tyto kabely vykazují jakékoliv známky opotřebení, poškození nebo změny vnějšího vzhledu, mají být vyměněny. ČSN 34 7402 uvádí také kódové značení vodičů a kabelů příslušné jejich provedení podle evropské normy, normy (většinou jednotlivé části HD 21 - zavedeného v ČSN 34 7410 pro kabely s izolací PVC a HD 22 - zavedeného v ČSN 34 7470 pro pryžové kabely) pro jednotlivé druhy a typy vodičů a kabelů, mezní podmínky pro jejich provoz a poloměry ohybů některých kabelů. Ostatní údaje ponechává tato norma na výrobci.

Při této příležitosti je vhodné se zmínit o ČSN 34 7409 uvádějící evropský systém značení vodičů a kabelů. Pro kladení kabelů v kabelových kanálech platí ČSN 38 2156.

Pro kladení v kolekterech (sdružených trasách) platí ČSN 73 7505. V kabelovém kanálu (na rozdíl od kolektorů) nesmějí být žádná potrubí. Při křižování s těmito potrubími musí být potrubí stavebně oddělena.

Dále norma uvádí podmínky pro kladení kabelů ve tvárnicích a troubách.

Důležitá je kapitola stanovující podmínky a vzdálenosti kabelů ve vzduchu. V podstatě jsou tyto podmínky stejné jako v ČSN 34 1050. Jako nový prvek se do normy zavedla přepážka odolávající tepelným účinkům elektrického oblouku. Je to např. 20 mm silný silikát nebo cihly či jiný podobný materiál. Přepážka musí být taková, aby teplota za ní nepřesáhla při vzniku oblouku u kabelu dovolenou teplotu při zkratu (pro běžné druhy kabelů je to 180 °C. Použití takovéto přepážky je tak podstatné, že umožňuje snížit prakticky veškeré vzdálenosti, které jsou mezi kabely předepsané. Tyto vzdálenosti se však nesnižují při použití kabelů nových konstrukcí (odolávajících požáru). Uplatněním nehořlavých nátěrů a protipožárních nástřiků je možno vzdálenosti mezi kabely snížit, pokud tato opatření mají prokazatelně charakter výše uvedené přepážky odolávající elektrickému oblouku. Jediným opatřením, které tedy snížení vzdáleností umožňuje, je přepážka odolávající elektrickému oblouku.

Další kapitola stanoví požadavky z hlediska kladení kabelů do země. Ani tato kapitola nedoznala podstatné změny proti ČSN 34 1050. I pro snížení vzdáleností mezi kabely v tomto případě je možno použít výše specifikované přapážky.

Pro kladení kabelů ve stavebních objektech se dává větší prostor pokynům, které udává výrobce kabelů.

V oddílu zabývajícím se ochranou kabelů před šířením požáru došlo k podstatné změně. Byl zaveden pojem souboru kabelů určených pro napájení jednoho technologického zařízení. Jeden soubor kabelů (silových, řídicích a dalších) slouží pro jeden systém zajištěného napájení. Jeden systém zajištěného napájení postačuje zcela k zajištění řádné funkce napájeného zařízení. Podle toho, jak je zapotřebí funkci zařízení zajistit, se zařízení vybavuje několika systémy zajištěného napájení. Např. pro napájení zařízení vyžadující dodávku elektrické energie 1. stupně (viz ČSN 34 1610) může sloužit několik souborů kabelů, a to právě tolik, kolik je požadováno systémů zajištěného napájení.
V případě, že dojde v daném souboru k výpadku některého kabelu, ať již silového, nebo řídicího, stane se napájené zařízení nefunkční. V případě, že se jedná o velmi důležité zařízení (zabezpečující např. bezporuchový provoz jaderné elektrárny), není tolik podstatné, zda dojde k poruše jednoho kabelu, nebo zda vyhoří celý jeden systém napájení. Důležité je, aby napájení mohl poskytnout druhý systém, který nesmí být nehodou prvého systému vůbec zasažen. Proto je důležité a podstatné jednotlivé soubory systémových kabelů od sebe navzájem požárně oddělit tak, aby případný požár jednoho souboru neovlivnil funkční schopnost kabelů uložených v ostatních souborech.
Za tím účelem norma uvádí tři možnosti oddělení souborů:
- uložením do různých požárních úseků,
- oddělením souborů prostorem bez požárního rizika (podle ČSN 73 0804),
- odolností kabelů proti ohni (podle IEC 331) a zajištěním teploty v požárem nepostiženém souboru nižší než 750 °C.

Uvnitř souborů systémových kabelů se kabely seskupují do skupin podle napětí a tvoří napěťové skupiny kabelů. Ty je od sebe nutno oddělit předepsanou vzdáleností nebo již uvedenou přepážkou odolávající elektrickému oblouku.

Vzdálenosti mezi jednotlivými napěťovými skupinami kabelů jsou určeny druhem kabelů a způsobem jejich uložení. Uvádějí je normy (např. ze souboru ČSN 34 7660) nebo je udává výrobce. V otázkách ochrany kabelů před bludnými proudy, kladení do vody a souběhu s potrubími se provedly úpravy s ohledem na nové související normy a revizi zastaralých poznatků.
Tím byl prakticky vyčerpán obsah revize původní ČSN 34 1050.

Do nové normy jsou však na základě evropského HD 384.5.52 doplněny nové, obecně - pro všechny druhy vedení - platné oddíly. Jsou to oddíly pro
- stavbu vedení podle vnějších vlivů (viz kapitola 32 souboru ČSN 33 2000),
- průřezy vodičů,
- úbytek napětí,
- elektrické spoje,
- omezení šíření požáru,
- umísťování vedení v blízkosti jiných rozvodů,
- kladení s ohledem na údržbu.

Nebudeme zde jednotlivé oddíly podrobně rozebírat. Uvedeme jen některé překvapující skutečnosti.
Např. minimální průřezy izolovaných vodičů pro silové obvody v pevných instalacích jsou nyní 1,5 mm2 pro měď a 16 mm2 pro hliník.
Doporučuje se, aby úbytek napětí v pevných instalacích nebyl větší než 4 %.
U silových vedení se má zamezit používání pájených spojů.

Podstatné změny byly provedeny v otázce protipožárních opatření při kladení kabelů a prostupech stěnami a stavebními konstrukcemi. Zásadou je, aby prostupy nesnížily požární bezpečnost budovy. Šíření požáru se omezí výběrem vhodných materiálů - u kabelů vyhovujících IEC 332-1 není třeba žádných opatření, nebo opatřeními v tomto oddílu normy uvedenými - kabely neprocházejí z jednoho požárního úseku do druhého, uzavřením v nehořlavých stavebních materiálech, předepsaným utěsněním otvorů, kterým vedení prochází.

Nově norma bere zřetel také na umísťování vedení v blíkosti neelektrických rozvodů. Pravidlem je této blízkosti se vyhnout. Není-li to možné, musí být zajištěna ochrana před vlivy jiných rozvodů, ochrana v případě činnosti na jiných rozvodech a ochrana před dotykem (přítomnost cizích vodivých částí). Pro potřebu údržby musí být zajištěn přístup ke všem částem údržbu vyžadujícím.