Podcast o Nízkonapäťové elektrické inštalácie

Kapitoly

Prípojky a prípojková skriňa

Odberné elektrické zariadenie (OEZ)

Svetelné a zásuvkové obvody

Inštalačné zóny

Stupne elektrizácie a špeciálne obvody

Spôsoby vyhotovenia inštalácie

Srdce systému - rozvádzače

Úvod do databáz

Kreslíme vzťahy

Přepis

Sofia: Keď si dnes ráno nabíjal telefón, rozmýšľal si niekedy nad tým, aká dlhá a zložitá je cesta elektriny, kým sa dostane do tej malej nabíjačky?

Adam: Tipujem, že väčšina ľudí nad tým nerozmýšľa. Proste zapoja a... funguje to. Ale tá cesta je fascinujúca. A presne o nej sa dnes budeme baviť.

Sofia: Je to ako kúzlo, ktoré berieme ako samozrejmosť. Od obrovských stĺpov vonku až po tú zásuvku pri posteli. Tak sa na to pozrime. Počúvate Studyfi Podcast.

Sofia: Dobre, Adam, tak kde sa to celé začína? Predpokladám, že niekde vonku, na ulici.

Adam: Presne tak. Začína sa to elektrickou prípojkou. To je v podstate kábel alebo vedenie, ktoré spája tvoj dom s verejnou elektrickou sieťou. A existujú rôzne druhy.

Sofia: Ako napríklad?

Adam: No, máme vzdušné, keď idú káble vzduchom, typicky pri starších domoch. Potom káblové, ktoré sú zakopané v zemi, čo je dnes štandard. A potom existujú aj kombinované.

Sofia: Kombinované? To znie ako nejaký hybrid. Pol na pol?

Adam: Presne tak. Časť cesty ide vzduchom a časť pod zemou. Stáva sa to napríklad vtedy, keď sa modernizuje staršia zástavba. A všetky tieto prípojky končia na jednom dôležitom mieste.

Sofia: A to je...?

Adam: Prípojková skriňa, často označená ako PS. Je to taká tá sivá alebo biela skrinka, ktorú nájdeš buď na stĺpe, na plote alebo na fasáde domu.

Sofia: Aha, už viem, ktorú myslíš. Je vždy zamknutá a prístupná z ulice.

Adam: Správne. Musí byť na verejne prístupnom mieste a plombovateľná, aby sa predišlo neoprávneným zásahom. V tejto skrini končí prípojka a začína sa to, čomu hovoríme odberné elektrické zariadenie, teda inštalácia v tvojom dome.

Sofia: Takže je to taká vstupná brána pre elektrinu do domu.

Adam: Perfektné prirovnanie. A v tej bráne sú strážcovia – poistky. Tie sú tam na ochranu a musia byť o niečo „silnejšie“ ako hlavný istič, ktorý máš pri elektromere. Hovorí sa tomu selektivita.

Sofia: Selektivita... to znamená, že ak nastane problém, prvá zareaguje poistka alebo istič bližšie k poruche, a nie táto hlavná v prípojkovej skrini?

Adam: Vystihla si to presne. Chceme, aby pri skrate v tvojej izbe nevyplo elektrinu celej ulici.

Sofia: To by susedia asi neboli nadšení. Ešte ma zaujíma umiestnenie tej skrine. Je v tom nejaký systém?

Adam: Jasné, že je. Pri vzdušnej prípojke je buď na stĺpe, alebo na stene budovy, vo výške asi dva a pol až tri metre nad zemou. Aby na ňu nikto ľahko nedočiahol.

Sofia: A pri káblovej, ktorá ide zo zeme?

Adam: Tam sa umiestňuje na hranici pozemku, napríklad v plote. Spodný okraj by mal byť asi 60 centimetrov nad zemou, no maximálne do výšky meter a pol. Je to praktické kvôli odpočtom aj údržbe.

Sofia: Dobre, takže elektrina prešla cez prípojkovú skriňu. Sme vo vnútri. Čo sa deje ďalej? Spomínal si odberné elektrické zariadenie.

Adam: Áno, OEZ. To je v podstate celá elektrická inštalácia v budove. Začína sa v tej prípojkovej skrini a končí sa na poslednom spotrebiči, ktorý zapojíš do zásuvky.

Sofia: Takže všetky káble v stenách, vypínače, zásuvky, svetlá... to všetko je OEZ?

Adam: Presne tak. Je to ako nervový systém budovy. A tento systém má tri hlavné časti.

Sofia: Som zvedavá. Ktoré to sú?

Adam: Po prvé, prívodné vedenie. To vedie elektrinu od prípojkovej skrine ďalej do budovy. Po druhé, rozvádzače, čo sú tie známe „skrine s ističmi“. A po tretie, samotné elektrické obvody v byte – teda okruhy pre svetlá, zásuvky a podobne.

Sofia: Znie to logicky. Poďme na tú prvú časť. Prívodné vedenie.

Adam: Super. Prívodné vedenie sa začína v prípojkovej skrini a končí na svorkách bytových rozvádzačov. Tiež má svoje vlastné časti. Je to trošku ako strom, ktorý sa postupne vetví.

Sofia: Okej, takže aký je kmeň a aké sú konáre?

Adam: Kmeňom je hlavné domové vedenie, alebo HDV. Z neho potom idú odbočky k elektromerom. A od každého elektromeru vedie ďalší kábel k bytovej rozvodnici, teda k tvojej skrinke s ističmi.

Sofia: Chápem. HDV je teda taká hlavná tepna pre celý bytový dom, napríklad.

Adam: Presne. A je zaujímavé, že hlavné domové vedenie sa zriaďuje len vtedy, ak sú v objekte viac ako tri byty alebo odberatelia. Ak sú tam napríklad len dva byty, každý má svoj vlastný prívod priamo z prípojkovej skrine.

Sofia: To dáva zmysel, načo stavať diaľnicu pre dve autá.

Adam: Presne. A toto HDV musí mať po celej dĺžke rovnaký prierez vodičov a musí byť navrhnuté tak, aby sa dalo vymeniť bez búrania stien. Ukladá sa do rúrok alebo do šácht.

Sofia: A predpokladám, že musí byť aj dobre chránené pred... kreatívnymi susedmi, ktorí by si chceli požičať trochu elektriny načierno.

Adam: Samozrejme. Musí byť umiestnené tak, aby sa sťažil nelegálny odber. Koniec koncov, za elektrinu na spoločnom HDV platia všetci obyvatelia domu spoločne. Jeho istenie je opäť v prípojkovej skrini.

Sofia: Takže elektrina sa dostala cez hlavné vedenie a odbočky až do nášho bytu, konkrétne do bytovej rozvodnice. Čo teraz? Ako sa rozdelí po byte?

Adam: Teraz prichádza na rad rozdelenie na jednotlivé obvody, alebo okruhy. Každý istič v tvojej rozvodnici patrí jednému obvodu. Tie najzákladnejšie sú svetelný a zásuvkový.

Sofia: Začnime svetelným. Ako názov napovedá, je pre svetlá. Je na ňom ešte niečo špeciálne?

Adam: Áno, je určený pre pevne pripojené svietidlá. Zaujímavosťou je, že na jeden svetelný obvod môžeš v jednej miestnosti pripojiť maximálne jednu zásuvku, napríklad pre stolnú lampu.

Sofia: Aha, takže to nie je obvod pre vysávač alebo fén.

Adam: Určite nie. Na to nie je stavaný. Vyhotovuje sa medenými vodičmi s prierezom 1,5 milimetra štvorcového a istí sa 10-ampérovým ističom. Na jeden takýto obvod môžeš pripojiť toľko svetiel, aby ich celkový prúd neprekročil tých 10 ampérov.

Sofia: Rozumiem. A koľko takých obvodov by mal mať byt?

Adam: Norma odporúča aspoň dva svetelné obvody. Je to praktické. Keď ti vypadne jeden, nezostaneš v celom byte potme. Môžeš si aspoň zasvietiť na chodbe a ísť nahodiť istič.

Sofia: To je dobrý postreh. A teraz k tým dôležitejším... zásuvkovým obvodom. Tam pripájame všetko od počítača po mixér.

Adam: Presne. Zásuvkový obvod je stavaný na väčšiu záťaž. Používajú sa hrubšie medené vodiče, s prierezom 2,5 milimetra štvorcového, a istí sa 16-ampérovým ističom.

Sofia: Preto je aj zásuviek v byte oveľa viac ako svetiel.

Adam: Áno. Na jeden zásuvkový obvod môžeš pripojiť maximálne 10 zásuvkových vývodov. A pozor, dvojzásuvka sa počíta ako jeden vývod. Celkový inštalovaný príkon na jednom obvode by nemal presiahnuť 3680 voltampérov.

Sofia: To je dosť... abstraktné číslo. Povedzme si to na príklade.

Adam: Jasné! Rýchlovarná kanvica má asi 2000 wattov, mikrovlnka ďalších 1000. Ak ich zapneš naraz na jednom obvode, spolu s chladničkou a nabíjačkou, už sa blížiš k limitu. Ak by si pridala ešte hriankovač, istič ti to pravdepodobne „vyhodí“.

Sofia: Takže preto sa odporúča mať v kuchyni viacero zásuvkových obvodov!

Adam: Presne tak. Kuchyňa je energeticky najnáročnejšia miestnosť. A ešte jedna technická pikoška k zásuvkám – ochranný kolík musí byť vždy hore, fázový vodič vľavo a neutrálny vpravo. Je to štandard, ktorý zaručuje bezpečnosť.

Sofia: Hovorili sme o kábloch v stenách, ale predpokladám, že sa nemôžu ťahať len tak krížom-krážom, ako sa elektrikárovi zachce.

Adam: To by bola katastrofa. Predstav si, že chceš zavesiť obraz a trafíš presne do kábla. Preto existujú takzvané inštalačné zóny. Sú to presne vymedzené pásy v stenách, kde by sa mali viesť elektrické rozvody.

Sofia: Znie to ako diaľnice pre káble.

Adam: Presne. Máme vodorovné a zvislé zóny. Vodorovné sú tri. Horná, ktorá je kúsok pod stropom, dolná, ktorá je kúsok nad podlahou, a stredná, ktorá je zhruba vo výške vypínačov.

Sofia: A aké sú široké tie pásy?

Adam: Všetky vodorovné zóny majú šírku 30 centimetrov. Horná je v páse 15 až 45 cm pod stropom. Dolná je 15 až 45 cm nad podlahou. A stredná je medzi 90 a 120 cm nad podlahou.

Sofia: Takže ak vŕtam mimo týchto zón, mal by som byť relatívne v bezpečí?

Adam: Teoreticky áno. Ale vždy je lepšie použiť detektor kovov a napätia. Človek nikdy nevie. Káble sa v týchto zónach ukladajú prednostne do presných výšok – napríklad v dolnej zóne 30 cm nad podlahou a v strednej 100 cm nad podlahou.

Sofia: A čo tie zvislé zóny? Tie sú asi okolo dverí a okien, však?

Adam: Správne. Zvislé zóny sú široké 20 centimetrov a máme dvernú, okennú a rohovú. Sú vždy v páse 10 až 30 centimetrov od hrany dverí, okna alebo od rohu miestnosti.

Sofia: Takže vypínače pri dverách sú presne v tej dvernej zvislej zóne.

Adam: Presne tak. Všetko to má logiku. Cieľom je, aby bola inštalácia predvídateľná a bezpečná. Keď vieš, kde sú zóny, vieš, kde (ne)vŕtať. Je to základné pravidlo pre každého, kto robí akékoľvek úpravy v byte.

Sofia: Pred chvíľou si spomenul, že počet obvodov závisí od bytu. Znamená to, že nie každý byt má rovnaké elektrické nároky?

Adam: Presne tak. Rozlišujeme tri takzvané stupne elektrizácie bytov: A, B a C. Je to v podstate kategorizácia podľa toho, na čo všetko sa v byte elektrina používa.

Sofia: Dobre, poďme si ich prejsť. Čo je stupeň A?

Adam: Stupeň A je základ. Sem patria byty, kde sa elektrina používa na osvetlenie a bežné spotrebiče, ktoré pripájaš do zásuvky. Dôležité je, že žiadny spotrebič nemá príkon vyšší ako 3,5 kVA. To je väčšina starších bytov bez elektrického sporáka alebo kúrenia.

Sofia: Okej. Stupeň B je teda niečo viac.

Adam: Áno. Stupeň B zahŕňa všetko zo stupňa A, plus sa elektrina využíva na varenie a pečenie. Teda máš elektrický sporák alebo varnú dosku. Tam už príkon jedného spotrebiča môže byť vyšší ako 3,5 kVA.

Sofia: A stupeň C je asi najvyšší level.

Adam: Presne. To sú byty kategórie A alebo B, kde sa elektrina navyše používa aj na vykurovanie alebo klimatizáciu. Sú to energeticky najnáročnejšie domácnosti.

Sofia: Super. A s tým súvisia aj špeciálne obvody, však? Okrem svetiel a bežných zásuviek.

Adam: Určite. Napríklad takmer každý byt má samostatný obvod pre bytové jadro, teda kúpeľňu a WC. Ten napája svetlá, zásuvky a napríklad ventilátor. Musí byť chránený prúdovým chráničom.

Sofia: Prúdový chránič? To je tá vecička, ktorá ma ochráni pred úrazom elektrickým prúdom, hlavne vo vlhkom prostredí?

Adam: Presne. Je extrémne dôležitý. Ak zaznamená, že prúd uniká niekam, kam nemá – napríklad cez tvoje telo – okamžite obvod odpojí. Reaguje v milisekundách. Rovnaký chránič musí mať aj samostatný obvod pre práčku.

Sofia: A čo taký bojler na ohrev vody alebo elektrický sporák?

Adam: Tie majú tiež svoje vlastné obvody. Bojler má zvyčajne 10-ampérový istič a často sa spína automaticky v čase lacnejšej, nočnej elektriny. Elektrický sporák je zase trojfázový spotrebič, takže potrebuje trojfázový obvod, zvyčajne istený 16-ampérovým troj-ističom.

Sofia: Čiže pravidlo je, že každý veľký spotrebič s príkonom nad 2 kW by mal mať svoj vlastný samostatný obvod.

Adam: To je zlaté pravidlo. Zaručí to, že inštalácia bude bezpečná a nebude preťažená.

Sofia: Dobre, vieme, aké máme obvody a kade vedú. Ale ako sa tie káble fyzicky dostanú do steny? Aké sú na to techniky?

Adam: V zásade máme dva hlavné spôsoby vyhotovenia inštalácie. Prvý je zapustená inštalácia, a druhý je inštalácia na povrchu.

Sofia: Zapustená, to je tá, ktorú máme asi všetci doma. Káble sú skryté pod omietkou a nič nevidno.

Adam: Presne tak. Je to estetické a vodiče sú dobre mechanicky chránené. Existujú tri podtypy. Inštalácia pod omietkou, kde sa káble alebo rúrky s vodičmi vkladajú do vysekaných drážok. Potom inštalácia v omietke, kde sa používajú špeciálne ploché vodiče. A nakoniec inštalácia priamo v stavebných konštrukciách, napríklad v dutinách sadrokartónových stien.

Sofia: Aké sú výhody a nevýhody? Predpokladám, že sekanie drážok je dosť prašná a náročná práca.

Adam: Je to tak. Vyžaduje to stavebný zásah. Výhodou je dlhá životnosť a minimálna údržba. Nevýhodou je, že ak sa niečo pokazí alebo chceš niečo zmeniť, musíš opäť sekať. Jedine ak sú vodiče v rúrkach, dajú sa relatívne ľahko vymeniť.

Sofia: A tá druhá možnosť? Inštalácia na povrchu.

Adam: Tá sa používa hlavne v nebytových priestoroch ako sú garáže, pivnice alebo dielne. Tam, kde estetika nie je na prvom mieste. Rozvod je viditeľný.

Sofia: To znamená, že káble sú vedené v nejakých lištách?

Adam: Presne. Buď v elektroinštalačných lištách, káblových kanáloch, alebo na káblových lavičkách. Výhodou je super rýchla a jednoduchá montáž bez sekania. Tiež je veľmi ľahké inštaláciu opraviť, rozšíriť alebo zmeniť.

Sofia: A nevýhoda? Asi to, že to nevyzerá veľmi pekne v obývačke.

Adam: To určite. A tiež je tam väčšie riziko mechanického poškodenia, keďže káble nie sú chránené stenou. Ale pre technické priestory je to ideálne riešenie.

Sofia: Už sme to viackrát spomenuli, ale poďme sa na to pozrieť detailnejšie. Skrinka s ističmi. Odborne sa to volá rozvádzač, však?

Adam: Áno, rozvádzač alebo rozvodnica. Je to absolútne kľúčový prvok celej inštalácie. Sú to v podstate velíny, odkiaľ sa všetko riadi a chráni.

Sofia: A existujú rôzne druhy?

Adam: Určite. Základné delenie je podľa účelu. Máme elektromerové rozvádzače a prístrojové rozvádzače, ktorým sa v bytoch hovorí bytové rozvodnice.

Sofia: Elektromerový rozvádzač... tam je asi elektromer, že? Aká náhoda.

Adam: Presne. Okrem elektromera tam nájdeme aj hlavný istič pred elektromerom, prípadne spínače na lacnejšiu tarifu a ochranné svorkovnice. Všetko, čo súvisí s meraním spotreby.

Sofia: A ten musí byť, ako sme už hovorili, na verejne prístupnom mieste.

Adam: Áno. A sú tam prísne pravidlá na umiestnenie. Elektromer má byť vo výške očí, asi 150 až 170 cm od podlahy. A pred rozvádzačom musí byť voľný priestor aspoň 80 cm pre pohodlný prístup.

Sofia: A potom je tu tá druhá skrinka, ktorú máme priamo v byte. Bytová rozvodnica.

Adam: Správne. Tam už nie je meranie, ale len istenie a ovládanie. Sú v nej ističe pre jednotlivé obvody, prúdové chrániče, niekedy zvončekový transformátor... Všetko, čo je už „za elektromerom“.

Sofia: Takže keď mi vyhodí poistky, idem k tejto bytovej rozvodnici.

Adam: Presne tak. Umiestňuje sa na chodbách alebo v predsieňach, tiež v určitej výške. A je veľmi dôležité, aby boli jednotlivé obvody v rozvodnici zreteľne označené. Aby si vedela, ktorý istič patrí k zásuvkám v kuchyni a ktorý k svetlám v spálni.

Sofia: Bez toho by to bol chaos. A ešte jedna dôležitá vec. V bytovej rozvodnici sa deje to dôležité rozdelenie vodičov, však?

Adam: Áno! Je to posledné možné miesto, kde sa v starších sieťach typu TN-C rozdeľuje spoločný vodič PEN na dva samostatné – ochranný PE, ten žltozelený, a neutrálny N, ten modrý. Od tohto bodu už v celom byte musí byť moderná sústava TN-S s piatimi, respektíve tromi vodičmi.

Sofia: Wow. Takže od prípojky na ulici až po zásuvku v izbe je to naozaj premyslený a komplexný systém. Každý kúsok má svoje miesto a funkciu.

Adam: Presne tak. A hlavným cieľom všetkých tých pravidiel, noriem a zón je vždy bezpečnosť. Aby elektrina bola dobrý sluha, a nie zlý pán.

Sofia: A to nás pekne privádza k našej poslednej veľkej téme na dnes. Čo ak potrebujeme ukladať a spravovať naozaj obrovské množstvo údajov?

Adam: Výborná otázka. Na to slúžia databázové systémy. Je to v podstate špecializovaný programový systém, ktorý nám pomáha efektívne ukladať, upravovať a hlavne rýchlo vyberať dáta.

Sofia: Takže je to niečo ako super výkonná digitálna kartotéka?

Adam: To je skvelé prirovnanie! A aby sme tú kartotéku správne navrhli, používame niečo, čomu sa hovorí ER diagram.

Sofia: ER diagram? To znie trochu technicky. Čo to znamená?

Adam: Znamená to Entity-Relationship diagram, čiže diagram vzťahov medzi entitami. Je to vlastne vizuálna mapa, ktorá ukazuje, ako sú veci prepojené.

Sofia: Mapa čoho presne?

Adam: Ukazuje, ako rôzne „entity“ – čo môžu byť ľudia, objekty alebo koncepty – spolu súvisia v rámci systému. Napríklad, ako zákazník súvisí s objednávkou.

Sofia: Rozumiem. A kde sa to reálne používa?

Adam: Všade! Najčastejšie pri návrhu databáz v softvérovom inžinierstve, v podnikových informačných systémoch, ale aj vo výskume. Je to základ pre takmer každú aplikáciu.

Sofia: Fantastické. A týmto sme na konci dnešnej epizódy. Prebrali sme toho naozaj veľa. Adam, veľmi pekne ti ďakujem.

Adam: Aj ja ďakujem za skvelý rozhovor. A vám, milí poslucháči, ďakujeme za pozornosť.

Sofia: Presne tak. Dúfame, že vám to pomohlo. Dopočutia nabudúce pri Studyfi Podcaste!