Tabela obciążalności przewodów

Tabela obciążalności przewodów pokazuje, jaki prąd może długotrwale przenosić przewód o danym przekroju. W instalacjach domowych najczęściej chodzi o przewody miedziane 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm² i 10 mm². Sama wartość przekroju nie wystarcza jednak do pełnego doboru. Liczy się też sposób ułożenia przewodu, liczba żył obciążonych, temperatura otoczenia, izolacja i zabezpieczenie nadprądowe.

Tabela obciążalności przewodów miedzianych

Poniższe wartości dotyczą przewodów miedzianych z izolacją PVC, dla typowych instalacji niskiego napięcia. Tabela uśrednia wartości dla popularnych w instalacjach domowych sposobów układania przewodów, np. prowadzenia w rurkach instalacyjnych, pod tynkiem albo bezpośrednio na podłożu, i pozwala szybko porównać przekrój żyły z dopuszczalnym prądem.

Przekrój żyły Cu [mm²]	Mniej korzystne ułożenie [A]	Lepsze chłodzenie [A]	Typowe zastosowanie
1,5	ok. 15	ok. 17	Oświetlenie, małe obwody pomocnicze
2,5	ok. 21	ok. 24	Typowe obwody gniazd, małe odbiorniki jednofazowe
4	ok. 28	ok. 32	Większe odbiorniki jednofazowe, krótkie zasilania odbiorów
6	ok. 36	ok. 41	Zasilanie podrozdzielnicy, większe obciążenia
10	ok. 50	ok. 57	WLZ, zasilanie warsztatu, większe obwody 3-fazowe
16	ok. 68	ok. 76	Większe WLZ i zasilania rozdzielnic
25	ok. 89	ok. 96	Większe zasilania, rozdzielnice, obiekty techniczne
35	ok. 110	ok. 119	Większe obiekty, zasilania projektowe
50	ok. 134	ok. 144	Duże zasilania, rozdzielnice główne, instalacje projektowe

Różnica między kolumnami nie wynika z samej miedzi, tylko z warunków odprowadzania ciepła. Przewód ułożony w rurze, w tynku, w ociepleniu albo w wiązce z innymi przewodami nagrzewa się inaczej niż przewód prowadzony w warunkach lepszego chłodzenia. Im gorsze odprowadzanie ciepła, tym niższa dopuszczalna obciążalność prądowa.

Od czego zależy obciążalność przewodu?

Obciążalność przewodu nie jest stałą wartością przypisaną raz na zawsze do przekroju. Ten sam przewód 2,5 mm² może mieć inną dopuszczalną obciążalność w zależności od warunków montażu.

Materiał żyły – miedź i aluminium mają inną przewodność, więc nie wolno stosować jednej tabeli dla Cu i Al.
Przekrój żyły – nominalna grubość rdzenia miedzianego decyduje o oporze elektrycznym przewodu. Im mniejsza rezystancja, tym mniejsze straty energii wydzielane w postaci ciepła, co bezpośrednio przekłada się na wyższy prąd dopuszczalny.
Izolacja przewodu – PVC, XLPE i inne materiały mają inne dopuszczalne temperatury pracy.
Sposób ułożenia – przewód w rurze pod tynkiem, kabel na ścianie, kabel w ziemi i przewód w ociepleniu wymagają innych założeń.
Liczba żył obciążonych – inne warunki ma obwód jednofazowy, a inne obwód trójfazowy z kilkoma żyłami pracującymi jednocześnie.
Temperatura otoczenia – wyższa temperatura zmniejsza zdolność przewodu do oddawania ciepła.
Grupowanie przewodów – kilka obwodów prowadzonych razem nagrzewa się mocniej niż pojedynczy przewód.

Obciążalność przewodu a zabezpieczenie nadprądowe

Dobór zabezpieczenia nie polega na wybraniu najbliższej wartości z tabeli. Zabezpieczenie ma chronić przewód przed przeciążeniem, więc jego prąd znamionowy musi być skoordynowany z prądem obciążenia i obciążalnością długotrwałą przewodu.

$I_B \le I_N \le I_Z$

I_B – prąd obliczeniowy obwodu, czyli przewidywany prąd pracy odbiorników.
I_N – prąd znamionowy zabezpieczenia nadprądowego.
I_Z – dopuszczalna obciążalność długotrwała przewodu.

Drugi warunek dotyczy prądu zadziałania zabezpieczenia przy przeciążeniu:

$I_2 \le 1{,}45 \cdot I_Z$

Ta zależność pilnuje najważniejszego: przy przeciążeniu to wyłącznik nadprądowy ma odłączyć zasilanie, zanim przewód zacznie pracować powyżej dopuszczalnej temperatury izolacji. Jeżeli przewód jest prowadzony w warunkach pogarszających chłodzenie, jego obciążalność trzeba odpowiednio obniżyć.

Czy przewód 2,5 mm² zawsze pasuje do 16 A?

Przewód miedziany 2,5 mm² jest często stosowany w obwodach gniazd zabezpieczonych wyłącznikiem 16 A. Nie oznacza to jednak, że każdy przewód 2,5 mm² w każdych warunkach automatycznie pasuje do 16 A. Decyduje cały obwód: sposób ułożenia, długość trasy, temperatura, liczba przewodów prowadzonych razem, spadek napięcia i sposób ochrony przeciwporażeniowej.

Dla krótkiego, typowego obwodu gniazd w domu wynik zwykle jest prosty. Problem zaczyna się przy długich trasach, poddaszu, ociepleniu, kilku obwodach prowadzonych razem albo zasilaniu odbiornika o dużym i długotrwałym poborze. Wtedy sama tabela obciążalności przewodów nie zamyka tematu.

Obciążalność przewodu a spadek napięcia

Obciążalność prądowa mówi, czy przewód nie będzie nadmiernie się nagrzewał. Spadek napięcia mówi, ile napięcia zostanie utracone na długości przewodu. To dwa osobne kryteria. Przewód może spełniać warunek obciążalności, a jednocześnie mieć zbyt duży spadek napięcia przy długiej trasie.

Do szybkiego sprawdzenia zależności między mocą, napięciem i prądem przydaje się pobór prądu w amperach. Przy doborze zasilania o większej mocy pomocny jest też temat kabla do przyłącza 12 kW, gdzie większe znaczenie ma długość trasy i układ zasilania.

Kiedy tabela obciążalności przewodów nie wystarcza?

Tabela jest dobrym punktem startowym dla prostych obwodów, ale nie zastępuje projektu ani sprawdzenia instalacji. Przy WLZ, zasilaniu pompy ciepła, płyty indukcyjnej, ładowarki samochodu elektrycznego, warsztatu albo podrozdzielnicy trzeba uwzględnić obciążenie długotrwałe, jednoczesność pracy odbiorników i warunki ułożenia przewodu na całej trasie.

Osobnej analizy wymagają przewody aluminiowe, kable ziemne, przewody w ociepleniu, trasy w wysokiej temperaturze, kilka obwodów w jednej rurze oraz instalacje 3-fazowe z nierównym obciążeniem faz. Po wykonaniu lub zmianie instalacji potrzebne są też oględziny, pomiary i protokół sprawdzenia. Tabela nie potwierdza samodzielnie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej, impedancji pętli zwarcia ani poprawności doboru zabezpieczeń.