Verkabelung und deren Verwendung

Geschichte der Ringverdrahtung

Nach den Folgen des Zweiten Weltkriegs trat Großbritannien in ein massives Programm zur Umstrukturierung von Wohnungen ein, da viele Häuser infolge des Krieges einfach zerstört wurden.

Ein akuter Mangel an Kupfer zwang dazu, Material einzusparen, und die Ingenieure mussten einen Schaltplan erstellen, der es ermöglichte, das verfügbare Kupfer optimal und kostengünstig zu nutzen. Darüber hinaus war es notwendig, die Verkabelung für den normalen Betrieb mit 13-Ampere-Steckdosen zu erhalten, die mit Sicherungen ausgestattet waren.

BS1363-Buchsen und Stecker mit einer Sicherung mit rechteckigen Kontakten waren damals eine beliebte einheitliche Lösung, für die von 1942 bis 1947 ein Schaltplan entwickelt wurde.

Daher wurde eine Ringverkabelung entwickelt, die den Anschluss eines Paares elektrischer Heizungen mit einer Leistung von jeweils 3 kW an zwei beliebigen Stellen im Haus ermöglicht und es Ihnen ermöglicht, Geräte mit geringem Stromverbrauch mit Strom zu versorgen, und der Kupferverbrauch war minimal.

Die Ringverdrahtung ist in Großbritannien die am weitesten verbreitete Lösung. Außerdem kann sie leicht in ein 20-Ampere-Radial umgewandelt werden, indem die Ringe in zwei Hälften geteilt und die Hälften über separate Maschinen zugeführt werden. Außerdem konnte auf ein radiales Schema zurückgegriffen werden, wenn einer der Zweige des Rings beschädigt war und die Reparatur einige Zeit in Anspruch nahm. Das Ersetzen der Verkabelung war wiederum sehr einfach.

Ein weiterer Vorteil der Ringverdrahtung sind geringere Installationskräfte. Es genügte, bereits vorhandene, radial verbundene Steckdosen mit einem Draht in einen 30-Ampere-Ring zu stecken und bei Bedarf weitere Steckdosen hinzuzufügen. Es stellte sich heraus, dass der Ring ungewöhnlich mit dem Netzwerk verbunden war - über ein Paar Sicherungen mit 15 Ampere, aber es funktionierte gut.

Was ist eine Ringverdrahtung?

Die in Großbritannien entwickelte und verwendete Ringverdrahtung umfasst die Verwendung unabhängiger Paarleiter für Neutralleiter, Phase und Erdung an jeder Steckdose. Dieser Ansatz ermöglicht die Verwendung eines doppelt so dünnen Leiters im Vergleich zu herkömmlichen radialen Verdrahtungen für Strom ähnlicher Größe.

Im Idealfall arbeitet der Ring als zwei parallele radiale stromführende Zweige des Drahtes, die in die entgegengesetzte Richtung gedreht sind, und in Wirklichkeit variiert der Trennpunkt der Zweige in Abhängigkeit davon, mit welchen Punkten des Rings die Verbraucher gerade verbunden sind.

Wenn die Last gleichmäßig über den Ring verteilt ist, hat der Strom auf jeder Seite die Hälfte der Gesamtmenge. Daher kann der Querschnitt des Leiters halb so viel genutzt werden. Tatsächlich ist die Last jedoch keineswegs überall und stellt sich nicht immer als symmetrisch verteilt heraus, sodass der Draht in Wirklichkeit dicker als der berechnete ist.

So installieren Sie die Ringverkabelung

Der Anfang des Rings ist von der Telefonzentrale der Wohnung. Der Draht wird abwechselnd zu jeder Steckdose geführt, danach kehrt er zur Abschirmung zurück. Bei einem Dreiphasensystem wird ein Ring durch einen einpoligen Leistungsschalter in der Schalttafel geführt. Für eine 13-Ampere-Ringverdrahtung haben sie normalerweise einen Querschnitt von 2,5 mm² (für den britischen Standard), und die Maschine ist auf 32 Ampere eingestellt.

Wenn die Verkabelung lang ist oder die Wärmedämmung die Eigenschaften des Kabels beeinträchtigt, wird zur Reduzierung von Spannungsabfällen und -verlusten ein Draht mit einem Querschnitt von 4 mm² PVC-Isolierung verwendet. Wenn sich das Kabel in einer Mineralisolierung und in einem Kupfermantel befindet, wird angenommen, dass der Kernabschnitt bei gleichen 13 Ampere 1,5 mm² beträgt, da ein solches Kabel einer Erwärmung leichter standhalten kann. Die Verkabelung muss jedoch mit hoher Genauigkeit berechnet werden, wobei Spannungsabfälle über lange Zeiträume zu berücksichtigen sind Grundstücke.

Gemäß den europäischen Vorschriften für die Ringverdrahtung wird der Kabelquerschnitt anhand eines Stroms von mindestens 2/3 der Nennleistung der Schutzeinrichtung ermittelt. Auf diese Weise wird die Wahrscheinlichkeit einer längeren Überlastung des Kerns minimiert. Fast oft ist die Maschine etwas weiter vom vorgeschlagenen Verhältnis entfernt.

Gemäß den Regeln von BS 7671 ist es zulässig, eine beliebige Anzahl von Standardsteckdosen an einem Ringstromkreis zu installieren, wenn die Fläche des Raums nicht mehr als 100 Quadrate beträgt. In praktisch nicht sehr großen Häusern wird jedoch ein Verdrahtungsring pro Etage hergestellt. Wenn das Haus groß ist - mehrere Ringe werden hergestellt, entscheidet der Designer am Ende aufgrund seiner eigenen Erfahrung. Oft wird ein separater Ring für die Küche oder für den Ort im Haus hergestellt, an dem leistungsstarke Verbraucher installiert sind.

Wenn der Abzweig vom Ring aus einem Kabel mit der gleichen Dicke wie das Ringkabel besteht, können die Sicherungen nicht installiert werden, es kann jedoch sofort eine Einzel- oder Doppelbuchse angeschlossen werden. Abzweige werden über Anschlusskästen mit dem Ring verbunden. Wenn die Steckdose dreifach oder noch komplexer ist, benötigt sie eine Sicherung (normalerweise ist sie bereits eingebaut).

Es sollten nicht mehr Wasserhähne als Steckdosen vorhanden sein. Es wird angenommen, dass zusätzliche Kurven eine schlechte Praxis sind. Wenn die Steckdose mehrere Steckdosen für Verbraucher mit geringem Stromverbrauch benötigt, wird sofort eine Schaltanlage mit eigener Sicherung oder sogar mit einem Schalter (für mehrere stationäre Einheiten) verwendet.

Wenn geplant ist, ein Gerät mit einer Leistung von mehr als 3 kW in einem Gebäude zu installieren, z. B. einen leistungsstarken Kessel oder eine Heizung, dh ein Gerät, das lange funktioniert und mehr Strom verbraucht, wird nicht empfohlen, ein solches Gerät direkt an den Ring anzuschließen. Lieber ihm einen eigenen Zweig legen.

Nachteile der Ringverdrahtung

Einige Nachteile der Ringverdrahtung machen sie außerhalb Großbritanniens nicht sehr beliebt. Der Hauptnachteil ist die Nicht-Offensichtlichkeit des Notfallmodus.

Wenn der Ring (Phase, Neutralleiter oder Masse) aus irgendeinem Grund unterbrochen ist und die Last weiterhin gespeist wird, bemerkt die Person keine Fehlfunktion und das Kabel ist überlastet - der Strom ist möglicherweise bereits höher als die Nennleistung und das Kabel bricht schnell zusammen. Im schlimmsten Fall besteht Brandgefahr.

Herkömmliche radiale Verkabelungen würden einfach aufhören, Strom zu leiten oder zu arbeiten RCD. Zu viele Biegungen oder wenn sie zu lang sind, verschärfen auch die Möglichkeit einer Überhitzung. Aus Gründen der Zuverlässigkeit ist ein angemessener Schutz für jeden Zweig erforderlich.

Das Überprüfen der Ringverdrahtung erfordert fünfmal mehr Arbeit als das Testen herkömmlicher Radialkreise, und nicht jeder Elektriker kann einen Ringkreis testen.

Die Norm BS 7671 schreibt die Regel vor, dass keiner der Ringabschnitte einer Stromüberlastung ausgesetzt sein darf (Strom sollte nicht über ein einzelnes Kabelstück fließen). Dies ist eine schwierige Anforderung und wird häufig ignoriert. Zum Beispiel sind die Waschmaschine und der Geschirrspüler nicht in der Nähe der Ringmitte installiert, und das ist alles, die Anforderung wurde bereits verletzt.

Ringverdrahtung ist eine Quelle für unerwünschtes Magnetfeld. Bei dem herkömmlichen Schema fließt der Strom durch zwei nebeneinander liegende Drähte, und die Magnetfelder der beiden Drähte neutralisieren sich gegenseitig, es wird keine große Stromschleife gebildet, es wird keine Induktivität gebildet - eine Magnetfeldquelle.

Bei ungleichen Strömen auf beiden Seiten des Rings in den Phasen- und Neutralleitern erzeugt der Ringkreis jedoch ein magnetisches Wechselfeld im Ring, und diese elektromagnetische Störung, die andere Geräte, insbesondere Schall, stört, führt zu abnormalen Alarmen, die EMF auslösen geerdete Leiter stören den Betrieb von medizinischen Vitalgeräten usw.

Wie kann man die Ringverdrahtung angemessen vor Überlastungen schützen, insbesondere bei impliziten Schäden? Zusätzliche Sicherungen werden benötigt und besser - an jede Steckdose oder jeden Stecker.

Natürlich sind einzelne Sicherungen eine hervorragende Lösung, da sich ein ausgefallenes Gerät sofort identifiziert und andere Geräte weiterhin funktionieren.

Aber am Ende gibt es viele Stolpersteine, insbesondere in den Ländern, in denen es in Großbritannien nicht üblich ist, Stecker mit einzelnen Sicherungen zu verwenden. Ist das Spiel also die Kerze wert?