Ožičenje zatvorene petlje i njegova upotreba

Povijest ožičenja u prstenu

Preživjevši nakon Drugog svjetskog rata, Britanija je ušla u golemi program restrukturiranja stanova, jer su mnoge kuće jednostavno uništene kao posljedica rata.

Akutni nedostatak bakra prisiljen je na štednju, a inženjeri su morali smisliti shemu ožičenja koja će omogućiti upotrebu dostupnog bakra na najoptimalniji ekonomičan način. Nadalje, za normalan rad bilo je potrebno nabaviti ožičenje s 13-ampskim utičnicama s osiguračima.

BS1363 utičnice i utikači s osiguračem s pravokutnim kontaktima tada su bili popularno jedinstveno rješenje, a za njih je izrađen dijagram ožičenja od 1942. do 1947. godine.

Tako je razvijeno prstenasto ožičenje koje je omogućilo spajanje par električnih grijača snage 3 kW svaki, na bilo koje od dva mjesta u kući, i omogućilo vam napajanje uređaja male snage, a potrošnja bakra je bila minimalna.

Ožičenje prstenova postalo je najčešće rješenje u Velikoj Britaniji, osim što se lako moglo pretvoriti u radijal od 20 ampera samo razbijanjem prstenova na pola i punjenjem polovica kroz odvojene strojeve. Pored toga, bilo je moguće pribjeći radijalnoj shemi ako je jedna od grana prstena oštećena, a trebalo joj je vremena da se popravi. Zamjena ožičenja, opet, bila je vrlo jednostavna.

Još jedna prednost ožičenja u prstenu je manja instalacijska radna snaga. Bilo je dovoljno da su već postojeće, radijalno povezane utičnice uključene u prsten od 30 ampera žicom, a zatim dodajte još utičnica ako je potrebno. Pokazalo se da je prsten s mrežom povezan neobično - kroz par osigurača od 15 ampera, ali dobro je funkcionirao.

Što je ožičenje prstena

Dizajnirano i korišteno u Velikoj Britaniji, prstenasto ožičenje uključuje upotrebu neovisnih parnih vodiča za neutralne, fazne i uzemljenje na svakom izlazu. Ovaj pristup omogućuje korištenje dvostruko tankog vodiča u usporedbi s uobičajenim radijalnim ožičenjima za struju slične veličine.

U idealnom slučaju, prsten djeluje kao dvije paralelne radijalne grane žice okrenute u suprotnom smjeru, a stvarnost mjesta razdvajanja grana varira ovisno o točki prstena koji su potrošači spojeni u ovom trenutku.

Kad se teret ravnomjerno rasporedi duž prstena, tada će struja na svakoj strani imati polovicu ukupne vrijednosti. Stoga se presjek vodiča može upotrijebiti upola manje. No, zapravo, opterećenje nikako nije svugdje i ne ispada da se raspoređuje simetrično, pa se u stvarnosti žica uzima deblji od izračunatog.

Kako instalirati ožičenje prstena

Početak prstena je s centrale stana. Žica se vodi naizmjenično do svakog otvora, nakon čega se vraća natrag u štit. Kod trofaznog sustava jedan se prsten napaja preko jednopolnog prekidača u centrali. Obično se za ožičenje od 13 ampera uzima presjek od 2,5 četvornih mm (za britanski standard), a stroj se postavlja na 32 ampera.

Ako ožičenje izlazi dugo ili toplinska izolacija smanjuje karakteristike kabela, tada se za smanjenje pada napona i gubitaka koristi žica s presjekom od 4 četvornih metara u PVC izolaciji. Ili ako je kabel u mineralnoj izolaciji i u bakrenom omotaču, oni uzimaju presjek jezgre jednak 1,5 kvadratnih mm za istih 13 ampera, jer takav kabel može podnijeti grijanje lakše, ali tada se ožičenje mora izračunati s velikom točnošću, uzimajući u obzir pad napona tijekom dugog vremena područja.

Prema europskim pravilima za ožičenje u prstenu, presjek kabela uzima se na temelju struje od najmanje 2/3 ocjene zaštitnog uređaja. Na taj se način minimizira vjerojatnost produljenog preopterećenja jezgre. Gotovo često je stroj malo dalje u odnosu na predloženi omjer.

Prema pravilima BS 7671, dopušteno je instalirati bilo koji broj standardnih utičnica na prstenasti krug ako površina prostorije nije veća od 100 kvadrata, ali u praktično ne jako velikim kućama čine jedan ožični prsten po katu. Ako je kuća velika - napravljeno je nekoliko prstenova, na kraju sam dizajner odlučuje na temelju vlastitog iskustva. Često se izrađuje poseban prsten za kuhinju ili za to mjesto u domu gdje su instalirani moćni potrošači.

Ako je grana iz prstena izrađena kabelom iste debljine kao i kabel prstena, tada se osigurači ne mogu instalirati, već odmah spojiti jednu ili dvostruku utičnicu. Grane su povezane u prsten pomoću razvodnih kutija. Ako je utičnica trostruka ili još složenija, tada joj je potreban osigurač (obično je već ugrađen).

Ne bi trebalo biti više slavina nego utičnica. Smatra se da je izvođenje dodatnih zavoja loša praksa. Ako utičnica zahtijeva nekoliko utičnica za potrošače male snage, tada se odmah koristi sklopka opremljena vlastitim osiguračem ili čak prekidačem (za nekoliko stacionarnih jedinica).

Kada se u zgradi ugrađuje uređaj s kapacitetom većim od 3 kW, poput moćnog kotla ili grijača, odnosno uređaja koji će dugo raditi i trošiti više energije, ne preporučuje se takav uređaj priključiti izravno na prsten. Bolje mu je položiti zasebnu granu.

Nedostaci ožičenja u prstenu

Neki nedostaci ožičenja u prstenu ne čine ga vrlo popularnim izvan Velike Britanije. Glavni nedostatak je neočitost načina rada u nuždi.

Ako se prsten (fazni, neutralni ili uzemljeni) iz nekog razloga pokvari, a opterećenje se i dalje napaja, osoba ne primjećuje kvar, a kabel je preopterećen - postoji struja koja je već iznad nazivne vrijednosti i kabel će se brzo pokvariti. U najgorem slučaju postoji opasnost od požara.

Konvencionalno radijalno ožičenje jednostavno bi prestalo voditi struju ili raditi RCD, Preveliki zavoji, ili ako su predugi, također pogoršavaju mogućnost pregrijavanja, za pouzdanost je potrebna odgovarajuća zaštita na svakoj grani.

Ispitivanje ožičenja prstena zahtijeva 5 puta više posla od ispitivanja tradicionalnih radijalnih krugova, a ne može svaki električar testirati kružni krug.

Standard BS 7671 propisuje pravilo da nijedan odsječak prstena ne bi trebao imati strujno preopterećenje (struja ne smije teći preko jednog komada kabela), a to je težak zahtjev i često se zanemaruje. Na primjer, perilica rublja i perilica suđa nisu instalirane u blizini centra prstena, i to je sve, taj je zahtjev već prekršen.

Ožičenje prstena izvor je neželjenog magnetskog polja. U tradicionalnoj shemi struja teče kroz dvije žice koje leže jedna pored druge, a magnetska polja iz dviju žica međusobno se neutraliziraju, ne stvara se velika strujna petlja, ne stvara se induktor - izvor magnetskog polja.

Ali prstenasti krug, u slučaju nejednakosti struja na obje strane prstena u faznoj i neutralnoj žici, stvorit će izmjenično magnetsko polje unutar prstena, a ova elektromagnetska smetnja, koja će ometati druge uređaje, posebno zvuk, dovest će do nenormalnih alarma, što će EMF učiniti uzemljeni provodnici ometaju rad medicinskih vitalnih uređaja itd.

Konačno, kako osigurati ožičenje prstena s odgovarajućom zaštitom od preopterećenja, posebno s implicitnim oštećenjima? Potrebni su dodatni osigurači, i još bolje - u svakoj utičnici ili utikaču.

Naravno, pojedinačni osigurači su izvrsno rješenje, jer će se neuspjeli uređaj odmah identificirati, a drugi će uređaji nastaviti s radom.

Ali na kraju, ima puno kamen spoticanja, posebno u onim zemljama u kojima u Velikoj Britaniji nije uobičajeno koristiti utikače s pojedinačnim osiguračima. Pa je li igra vrijedna svijeće?