ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι Ενότητα 4: Υλικά μιας Ε.Η.Ε. Σταύρος Καμινάρης Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ
Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3
Σκοποί Ενότητας Ο στόχος της 4ης Ενότητας είναι να γνωρίσουν οι φοιτητές τα υλικά (σωλήνες, κανάλια, κουτιά, κλπ) που χρησιμοποιούνται σε μια Ε.Η.Ε. χαμηλής τάσης και τις προδιαγραφές που αυτά πρέπει να ικανοποιούν. 4
Περιεχόμενα Ενότητας Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. Σωλήνες και Κανάλια μιας Ε.Η.Ε. Μεταλλικοί Σωλήνες Πλαστικοί Σωλήνες Ελαφρού Τύπου Πλαστικοί Σωλήνες Μεσαίου Τύπου Χρήση «Καναλιών» Βασικά Είδη Καναλιών Ε.Η.Ε. 5
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 1 Μια Εσωτερική Ηλεκτρική Εγκατάσταση (Ε.Η.Ε.) τροφοδοτείται από τις εγκαταστάσεις της ΔΕΗ μέσω του μετρητή. Από το κιβώτιο του μετρητή αρχίζει η κύρια γραμμή που τροφοδοτεί το σύνολο της Ε.Η.Ε.. Κάθε Ε.Η.Ε. κτιρίου αποτελείται από τα εξής βασικά μέρη: Την κύρια γραμμή, δηλαδή τη γραμμή («Γραμμή Μετρητή - Πίνακα») που αναχωρεί από το μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας και καταλήγει στον πίνακα διανομής της εγκατάστασης, όταν πρόκειται για οικιακό καταναλωτή. 6
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 2 Το γενικό πίνακα και τους υποπίνακες διανομής, εάν υπάρχουν. Για τους οικιακούς καταναλωτές απαιτείται συνήθως μόνο ο γενικός πίνακας. Όμως, σε εκτεταμένες εγκαταστάσεις μεγάλης ισχύος (π.χ. βιοτεχνικές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις, εμπορικά κέντρα κλπ.) απαιτείται η ξεχωριστή τροφοδότηση ομοειδών φορτίων (φωτισμού, ρευματοδοτών, κίνησης), κάτι που επιτυγχάνεται με την τοποθέτηση αντίστοιχων υποπινάκων διανομής. 7
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 3 Τα ηλεκτρικά φορτία (λέγονται και καταναλώσεις), όπως οι ηλεκτρικές μηχανές και οι συσκευές κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, τα οποία τροφοδοτούνται από τους πίνακες με τα κυκλώματα διακλάδωσης. Τις διατάξεις γείωσης προστασίας της εγκατάστασης. 8
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 4 Εκτός από τα παραπάνω μέρη μιας Ε.Η.Ε., τα οποία αφορούν στον καταναλωτή, υπάρχουν η ηλεκτρική παροχή και ο μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας της εγκατάστασης, τα οποία εξασφαλίζονται στη θέση παροχέτευσης της εγκατάστασης από τη ΔΕΗ. Μια γραμμή που ξεκινάει από τον πίνακα είναι δυνατόν να τροφοδοτεί: Είτε μία μόνο συσκευή κατανάλωσης. Είτε περισσότερες από μια συσκευές κατανάλωσης. Είτε έναν άλλο πίνακα, που λέγεται «δευτερεύων πίνακας». 9
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 5 Ανεξάρτητες ή ευθείες γραμμές, είναι εκείνες που η καθεμία τροφοδοτεί μία μόνο συσκευή κατανάλωσης. Τέτοιες γραμμές στις κατοικίες π.χ. είναι: Η γραμμή μαγειρείου που τροφοδοτεί την ηλεκτρική κουζίνα. Η γραμμή του ηλεκτρικού θερμοσίφωνα. Οι γραμμές που τροφοδοτούν σταθερές συσκευές κατανάλωσης μεγάλης σχετικά ισχύος, όπως π.χ. οι θερμοσυσσωρευτές. 10
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 6 Ανεξάρτητες ή ευθείες γραμμές, είναι εκείνες που η καθεμία τροφοδοτεί μία μόνο συσκευή κατανάλωσης. Τέτοιες γραμμές στις κατοικίες π.χ. είναι: Οι γραμμές, που η καθεμία τροφοδοτεί ένα μόνο ρευματοδότη (πρίζα), που λέγεται «ενισχυμένη πρίζα». Ρευματοδότες με ανεξάρτητη γραμμή χρησιμοποιούμε για την τροφοδότηση φορητών συσκευών μεγάλης σχετικά ισχύος, π.χ. ηλεκτρικά καλοριφέρ ή συσκευές με ειδικές απαιτήσεις όπως π.χ. ηλεκτρονικοί υπολογιστές. 11
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 7 Δευτερεύοντες Πίνακες (ή υποπίνακες) χρησιμοποιούνται για την τροφοδότηση των συσκευών κατανάλωσης που βρίσκονται σε κάποια απόσταση ή έχουν κάποιο φυσικό διαχωρισμό από τη θέση που βρίσκεται ο γενικός πίνακας, κατά τρόπο που θα ήταν ασύμφορο να ξεκινούν από το γενικό πίνακα όλες οι γραμμές που χρειάζονται για να τροφοδοτήσουν αυτές τις συσκευές. Σε ένα τριώροφο κτίριο π.χ., από κάθε υποπίνακα θα ξεκινούν γραμμές για την τροφοδότηση των συσκευών κατανάλωσης του ίδιου ορόφου. Κάθε πίνακας, ανάλογα με τον αριθμό φάσεων με τις οποίες τροφοδοτείται, είναι μονοφασικός ή τριφασικός. 12
Βασικά Μέρη μιας Ε.Η.Ε. - 8 Ο αγωγός προστασίας αρχίζει από το κιβώτιο του μετρητή όπου συνδέεται με τον αγωγό γείωσης και μέσω αυτού με το ηλεκτρόδιο γείωσης. Σε όλη τη διαδρομή ο αγωγός προστασίας ακολουθεί τους ενεργούς αγωγούς μέχρι τις συσκευές κατανάλωσης για να συνδεθεί με τα εκτεθειμένα αγώγιμα μέρη τους. Συσκευές κατανάλωσης είναι οι συσκευές που καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια, μετατρέποντάς την σε κάποια άλλη μορφή ενέργειας. 13
Σωλήνες και Κανάλια μιας Ε.Η.Ε. Οι «Σωλήνες» στις Ε.Η.Ε. χρειάζονται για τη διέλευση αγωγών ή καλωδίων, για την αύξηση της μονωτικής τους αντοχής και την πρόσδοση μηχανικής προστασίας! 14
Κατηγορίες Σωλήνων μιας Ε.Η.Ε. - 1 Οι σωλήνες Ε.Η.Ε. διακρίνονται σε: Ανάλογα με τον τρόπο εγκατάστασής τους : Χωνευτούς (Τοποθετούνται μέσα στους τοίχους, κάτω από επιχρίσματα, μέσα στις οροφές ή τα δάπεδα) Ορατούς ή Επίτοιχους Σωλήνες (Τοποθετούνται πάνω στους τοίχους και τις οροφές) Ανάλογα με το υλικό κατασκευής τους: Μεταλλικούς (Χαλυβδοσωλήνες) Πλαστικούς (Ελαφρού ή βαρέου τύπου) 15
Κατηγορίες Σωλήνων μιας Ε.Η.Ε. - 2 Ανάλογα με τη συμπεριφορά τους σε κάμψη: Ανάλογα με τη συμπεριφορά τους σε κάμψη : Άκαμπτους (Οι αλλαγές διεύθυνσης μπορούν να γίνουν με ειδικά εξαρτήματα (Καμπύλες, κουτιά, κλπ) Καμπτόμενους (Μόνο για μερικές φορές) Εύκαμπτους (Χρειάζονται για τη σύνδεση κινητών μερών ή για την απορρόφηση κραδασμών, ως «εύκαμπτοι σύνδεσμοι» 16
Μεταλλικοί Σωλήνες - 1 Χαλύβδινοι Ευθείς Σωλήνες (Χαλυβδοσωλήνες): Κατασκευάζονται σε μήκη τριών μέτρων, συνοδεύονται από ειδικά εξαρτήματα (μούφες, γωνίες, καμπύλες, ταφ, κουτιά διακλάδωσης, συστολές, στηρίγματα, κλπ). Τυποποιημένα μεγέθη: Φ13,5, Φ16, Φ21, Φ29, Φ36 (σε mm). Ελάχιστη απαιτούμενη εσωτερική διάμετρος : Dx = 1,35*dk, (Dx= Εσωτερική διάμετρος χαλυβδ. σε mm, dk = εξωτερική διάμετρος καλωδίου σε mm). Δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται σε χώρους με διαβρωτικούς ατμούς ή σε χωνευτές εγκαταστάσεις πολύ υγρών (βρεγμένων) χώρων ή μέσα στο έδαφος (στο έδαφος χρησιμοποιούμε μόνο σωλήνες γαλβανιζέ ή πλαστικούς βαρέως τύπου). Αν οι χαλυβδοσωλήνες δεν φέρουν εσωτερικά μόνωση, δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις με αγωγούς H07V (ΝΥΑ). 17
Μεταλλικοί Σωλήνες - 2 Εύκαμπτοι Χαλυβδοσωλήνες: Χρησιμοποιούνται για συνδέσεις τέρματος χαλυβδοσωλήνων με κιβώτια ακροδεκτών κινητήρων, ηλεκτρικών συσκευών και πινάκων (κυρίως σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, όπου απαιτείται μεγάλη αντοχή συμπίεσης). Διακρίνονται σε αυτούς με μόνωση και σε αυτούς χωρίς μόνωση. Αν απαιτείται και ανθεκτικότητα σε οξέα χρησιμοποιείται ειδικός τύπος με εξωτερική θωράκιση πλαστικού μανδύα. 18
Πλαστικοί Σωλήνες Ελαφρού Τύπου - 1 Πλαστικοί Σωλήνες Ελαφρού Τύπου: Καμπτόμενος (σπιράλ): Χρησιμοποιούνται για ΕΗΕ χωνευτές μέσα στο επίχρισμα και σε χώρους με μεσαίες και ελαφρές καταπονήσεις. Καμπτόμενος (σπιράλ) με ενσωματωμένη ελικοειδή υποστήριξη: Ιδανικοί για μηχανολογικές και εργοταξιακές εγκαταστάσεις. Όταν συναρμολογηθούν με στεγανούς στυπιοθλίπτες έχουν βαθμό στεγανότητας IP65. Η εξωτερική επιφάνεια του σωλήνα είναι ελικοειδής, ενώ η εσωτερική είναι λεία. 19
Πλαστικοί Σωλήνες Ελαφρού Τύπου - 2 Ευθύγραμμοι άκαμπτοι σωλήνες ελαφρού τύπου: Για Ε.Η.Ε. χωνευτές μέσα στο επίχρισμα και σε χώρους με ελαφρές μηχανικές απαιτήσεις. Βοηθούν να έχουμε ποιοτικές και ιδιαίτερα λειτουργικές εγκαταστάσεις σε σπίτια και μεγάλες οικοδομές. 20
Πλαστικοί Σωλήνες Μεσαίου Τύπου Πλαστικού Σωλήνες Μεσαίου (Τύπου - Ευθύγραμμοι, Άκαμπτοι, Σπιράλ Καμπτόμενοι): Για επίτοιχες Ε.Η.Ε., χωνευτές (μέσα στο σκυρόδεμα) και σε χώρους που χαρακτηρίζονται από υψηλές καταπονήσεις και απαιτούν αυξημένα μέτρα προστασίας Συνδυάζονται με κατάλληλα εξαρτήματα (κουτιά, γωνίες, συστολές, μούφες, στηρίγματα, κλπ) 21
Χρήση «Καναλιών» - 1 Η χρήση «Καναλιών» επιτρέπει τη διανομή μεγάλου όγκου καλωδίων όπως και την ενσωμάτωση του διακοπτικού υλικού, καλύπτοντας απαιτήσεις προστασίας, εργονομίας και αισθητικής οικιών, επαγγελματικών χώρων και χώρων βιομηχανίας! 22
Χρήση «Καναλιών» - 2 Οι τρόποι οικοδόμησης που χρησιμοποιούνται σήμερα, συχνά δεν επιτρέπουν χρησιμοποίηση των εξωτερικών τοίχων για τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις! 23
Χρήση «Καναλιών» - 3 Όλο και περισσότεροι εσωτερικοί τοίχοι αντικαθίστανται από κινητά χωρίσματα που έχουν το πλεονέκτημα της εύκολης μεταβολής της εσωτερικής διαρρύθμισης, γεγονός που προϋποθέτει και ανάλογη μεταβολή της Ε.Η.Ε.! 24
Χρήση «Καναλιών» - 4 Έτσι λοιπόν, η ηλεκτρική εγκατάσταση, κυρίως σε κτίρια γραφείων, πρέπει να περάσει είτε από το δάπεδο είτε πάνω από την ψευδοροφή μαζί με τις άλλες εγκαταστάσεις του κτιρίου! 25
Βασικά Είδη Καναλιών Ε.Η.Ε. - 1 Κλειστά Πλαστικά Κανάλια: Γνωρίζοντας τον αριθμό των αγωγών ή των καλωδίων και τη διατομή τους μπορούμε, με βάση πίνακες, να υπολογίσουμε την απαιτούμενη θεωρητική διατομή του καναλιού. Λαμβάνοντας υπόψη ένα συντελεστή ασφαλείας, επιλέγουμε μια τυποποιημένη διατομή καναλιού. 26
Βασικά Είδη Καναλιών Ε.Η.Ε. - 2 Κανάλια Εγκατάστασης (με Διακοπτικό Υλικό): Αποτελούν την πλήρη λύση για την όδευση των καλωδίων και τη σύνδεση του διακοπτικού υλικού σε χώρους κυρίως επαγγελματικούς. Εκτός των καναλιών ορθογωνικής διατομής υπάρχουν και κανάλια τριγωνικής διατομής για διακριτική όδευση των καλωδίων κατά μήκος των εσωτερικών γωνιών του χώρου. 27
Βασικά Είδη Καναλιών Ε.Η.Ε. - 3 Πλαστικά Ανοικτά Κανάλια: Είναι κατάλληλα για την όδευση και διευθέτηση αγωγών και καλωδίων σε βιομηχανικούς χώρους και την τακτοποίηση των αγωγών στο εσωτερικό των ηλεκτρικών πινάκων διανομής. Πλαστικά Κανάλια Δαπέδου Κλειστά: Είναι κατάλληλα για επιδαπέδια διανομή καλωδίων τηλεφώνων, Η/Υ, συναγερμών, κεραιών, κλπ. Η επάνω επιφάνειά τους είναι κυρτή, ώστε να ενοχλούν λιγότερο. Εξασφαλίζουν τη μηχανική προστασία των καλωδίων. 28
Βασικά Είδη Καναλιών Ε.Η.Ε. - 4 Σχάρες και Διάτρητα Κανάλια: Στηρίζοντας στους τοίχους ή στις οροφές με τη βοήθεια οριζόντιων ή κάθετων στηριγμάτων. Κατασκευάζονται από PVC ή γαλβανισμένη λαμαρίνα και έχουν αυξημένη μηχανική αντοχή. Μέσα σε αυτά τοποθετούνται τα καλώδια, τα οποία μπορούν να παραμείνουν ακάλυπτα ή να σκεπαστούν με καπάκι. Συνοδεύονται από πλήθος εξαρτημάτων στήριξης (τοίχου, οροφής, κλπ. Και εξαρτημάτων σύνδεσης (αλλαγής διεύθυνσης, ανοδικής ή καθοδικής πορείας). 29
Τέλος Ενότητας