Kalkulator selektywności zabezpieczeń

Narzędzie dobiera najmniejszy znormalizowany przekrój żyły, który jednocześnie spełnia dwa warunki bezpieczeństwa. Bierze pod uwagę większy z dwóch wymaganych przekrojów (z obciążalności i ze spadku napięcia) — pole „Czynnik decydujący" pokazuje, który z nich zadecydował.

Co sprawdza narzędzie

• Ochronę przed przeciążeniem (warunek Ib ≤ In ≤ Iz): Ib – prąd obliczeniowy (z mocy lub prądu obciążenia i cosφ), In – prąd znamionowy dobranego zabezpieczenia, Iz – obciążalność długotrwała przewodu w zadanych warunkach (po poprawkach na temperaturę i grupowanie).
• Dopuszczalny spadek napięcia: ΔU ≤ limit (domyślnie 3% dla oświetlenia, 5% dla pozostałych odbiorników), liczony od złącza do odbiornika.

Założenia i źródło danych

• Obciążalność Iz wg tablic PN-HD 60364-5-52 dla wybranego materiału żyły (Cu/Al), izolacji (PVC 70°C / XLPE 90°C) i sposobu ułożenia (metody A1…D).
• Poprawki: współczynnik temperatury otoczenia (odniesienie 30°C w powietrzu, 20°C w ziemi) oraz współczynnik grupowania obwodów w wiązce.
• Spadek napięcia liczony wzorem uproszczonym, rezystancyjnie (przewodność γ: miedź 56, aluminium 35), bez uwzględnienia reaktancji — różnica jest istotna dopiero przy dużych przekrojach i długich liniach.
• Dobór zabezpieczenia: najbliższy znormalizowany wyłącznik o In ≥ Ib; charakterystykę wyzwalania (A/B/C/D wg IEC 60898) wybierasz wg rodzaju odbioru — wpływa ona na ochronę zwarciową, nie na sam przekrój.

Czego narzędzie NIE uwzględnia

O ostatecznym doborze decydują też czynniki spoza tego kalkulatora:

• ochrony przeciwporażeniowej — samoczynnego wyłączenia zasilania i warunku impedancji pętli zwarcia (czasu wyłączenia),
• wytrzymałości zwarciowej przewodu oraz doboru zabezpieczenia pod kątem zwarć i selektywności,
• doboru wyłączników różnicowoprądowych (RCD) i ich prądu znamionowego różnicowego,
• rzeczywistej trasy i sposobu prowadzenia, sąsiedztwa innych przewodów, izolacji cieplnej oraz temperatury w konkretnym miejscu,
• zapasu na rozbudowę i prądów rozruchowych (np. silniki, pompy ciepła).

Dlaczego „potwierdź w projekcie"

Wynik to szybkie oszacowanie pomocnicze, a nie projekt. Ostateczny dobór przewodu i zabezpieczenia powinien wykonać uprawniony elektryk lub projektant, z uwzględnieniem pełnych warunków instalacji i aktualnych norm (seria PN-HD 60364) — i to on odpowiada za prawidłowość rozwiązania.

To odwrotność doboru: przewód już leży w ścianie i pytanie brzmi, ile można z niego bezpiecznie wycisnąć. Narzędzie odczytuje obciążalność z tablic normowych i przelicza ją na moc oraz największe dopuszczalne zabezpieczenie.

Jak liczy narzędzie

• Obciążalność I_z — z tablic PN-HD 60364-5-52 dla materiału żyły, przekroju i sposobu ułożenia (założenia: izolacja PVC, 30 °C, pojedynczy obwód).
• Maksymalna moc = U × I_z × cosφ (×√3 przy 3 fazach) — moc przy pełnym wykorzystaniu przewodu.
• Maksymalne zabezpieczenie = największy znormalizowany wyłącznik o I_n ≤ I_z — większy bezpiecznik „na sztywno" to przewód bez ochrony przed przeciążeniem.
• Spadek napięcia przy pełnym I_z na podanej długości — bo przy długich obwodach to on, nie obciążalność, ogranicza praktyczną moc.

Ważny niuans: Iz liczy się „na żyłę"

Przy obwodzie 3-fazowym niesymetrycznym każda faza może niezależnie prowadzić prąd do I_z — np. przewód 5×2,5 z I_z = 20 A może mieć po 20 A na L1, L2 i L3 jednocześnie (a nie 20 A „w sumie" ani 20÷3 na fazę).

Czego narzędzie NIE uwzględnia

• rzeczywistych warunków: izolacja XLPE, temperatura inna niż 30 °C, kilka obwodów w jednej wiązce/peszlu, izolacja cieplna wokół przewodu — wszystkie korekty policzysz w „Doborze przewodu",
• stanu przewodu: stare instalacje aluminiowe, kruszejąca izolacja, nadpalone zaciski — tablica tego nie widzi,
• pętli zwarcia — cienki, długi przewód może „utrzymać" prąd, ale nie zapewnić wyłączenia przy zwarciu.

Praktyczna ściąga (Cu, pod tynkiem, 230 V)

1,5 mm² → typowo B10–B16, oświetlenie; 2,5 mm² → B16–B20, gniazda; 4 mm² → B25, kuchenka 1-faz; 6 mm² → B32, indukcja/przepływówka. To wartości orientacyjne — zawsze przelicz dla swojego ułożenia.