Sériové a paralelné pripojenie zásuviek: slučkou a hviezdicovo

Vykonávanie rutinných domácich povinností výrazne uľahčujú početné technické zariadenia a vybavenie. „Neúnavní pracovníci“ osvetľujú miestnosti, perú, šľahajú, pečú, umývajú riad namiesto nás. Lenže jednoducho ich kúpiť nestačí, techniku treba správne zapojiť, súhlasíte.

Spomeňte si, koľko negatívnych emócií vyvoláva vybavený automat, ktorý odpojil vedenie kvôli preťaženiu v úplne nevhodnom okamihu. Celkom málo potešenia prináša pokazený bojler, počítač, chladnička. A predsa uvedené nepríjemnosti možno jednoducho predísť a úplne vylúčiť, v čom vám s radosťou pomôžeme.

Na to stačí len zistiť, ako sa vykonáva paralelné a sériové zapojenie zásuviek pre domáce spotrebiče, v akých prípadoch sa používajú schémy „reťazovo“ a „hviezdou“. S touto veľmi užitočnou informáciou vás oboznámi nami navrhovaný článok.

Spôsoby pripojenia zásuviek

Dnes sa pripojenie zásuviek uskutočňuje dvoma spôsobmi: v prvom sa pre každý bod zriaďuje samostatné vedenie elektroinštalácie, v druhom – na jednu vetvu sa pripája hneď niekoľko bodov.

Typ inštalovaných zásuviek úzko súvisí s druhom rozvodu: používajú sa jednofázové zásuvky vybavené uzemnením alebo bez neho, alebo sa inštalujú trojfázové zariadenia na napájanie prístrojov, ktoré pracujú pri sieti s napätím 380 Voltov.

Prevažná väčšina technických zariadení, ktoré potrebujú pripojenie k elektrickej sieti, je umiestnená alebo určená pre kuchyňu a kúpeľňu:

Zásuvky pre výkonné spotrebiče, napríklad elektrické rúry alebo bojlery, sa pripájajú samostatným vedením. Pri montáži sa podľa možnosti používajú celé kusy kábla bez akýchkoľvek spojov. Elektrické vedenia sa kladú samostatne od rozvádzača ku každému bodu, čo svojou schémou trochu pripomína lúče vychádzajúce z hviezdy.

Pri potrebe pripojenia každého takéhoto spotrebiča musí napájaný bod vydržať menovitý prúd 16 – 32 A. Na prúd s rovnakou hodnotou je dimenzovaný aj vstupný ochranný istič.

Reťazové zapojenie sa vyberá v prípade, že je potrebné napájať elektrické zásuvky jednej skupiny. Tieto skupiny sa tvoria podľa umiestnenia spotrebičov v dome.

Zásuvky so samostatným vedením – jediná správna možnosť pre obsluhu výkonných domácich spotrebičov, ako je práčka alebo elektrický sporák

Spôsob predpokladá pripojenie všetkých prvkov k spoločnému napájaciemu vedeniu elektroinštalácie.

Aby sa minimalizovalo riziko vyradenia niekoľkých bodov naraz, remeselníci odporúčajú do jedného systému zapájať najviac dve až tri zásuvky. Tento bod je jasne uvedený v SP 31-110-2003: do reťazca je povolené pripájať najviac tri ďalšie elektrické prijímače.

Významnou „nevýhodou“ takejto schémy je, že pri náhodnom poškodení jedného z vodičov v mieste kontaktu prestanú fungovať všetky nasledujúce prvky

Jedinou podmienkou je, aby celkové prúdové zaťaženie nepresahovalo dvojnásobok hodnoty prevádzkového menovitého prúdu prvého (hlavného) elektrického prijímača.

Ale v každom prípade je takto vytvorený obvod dimenzovaný na zaťaženie, ktorého celková hodnota nepresahuje 16 A. Pri nedodržaní prevádzkových podmienok je vysoká pravdepodobnosť vzniku havarijných situácií.

Pri zapájaní zásuviek nie je vôbec potrebné používať čistý typ rozvodu. Pri správnom prístupe ich možno kombinovať, napríklad priviesť napájací kábel k rozvodnej krabici. A potom z nej viesť jeden kábel ako reťazec, druhý samostatne k napájaciemu bodu výkonného zariadenia v dome.

Počet napájacích vedení vedených od rozvádzača závisí od toho, koľko trás elektroinštalácie sa plánuje položiť.

Pre pripojenie elektrického krbu s výkonom 2 kW je vhodné zabezpečiť samostatnú nezávislú zásuvku, žehličku možno smelo napájať z bodov spojených slučkovým spôsobom.

Bez ohľadu na typ zvoleného spôsobu je možné elektrické vedenie realizovať v jednom z dvoch variantov:

• otvorený – znamená kladenie vodičov na povrch steny;
• uzavretý – predpokladá vyhĺbenie drážok na kladenie silových vedení v betónových a tehlových stenách, vyrezanie drážky v dreve na uloženie kábla vtiahnutého do vlnitej rúry.

Otvorený variant je pohodlnejší a jednoduchší nielen z hľadiska montáže, ale aj údržby a kontroly. Avšak z estetického hľadiska nie je otvorené vedenie vždy vhodné. A navyše otvorený spôsob montáže „zaberá“ časť úžitkovej plochy: nad káblom nie je možné zavesiť poličku ani prísunúť nábytok tesne k stene.

Pri otvorenom spôsobe montáže sa na ochranu PE vodiča pred mechanickým poškodením a na dodanie väčšej reprezentatívnosti používajú káblové žľaby, prípadne plastové lišty.

Vnútorný priestor väčšiny káblových žľabov má prepážky, medzi ktorými je vhodné umiestňovať vodiče. Kontrola stavu trasy sa vykonáva cez hornú odnímateľnú časť.

Uzavretý variant vedenia je výhodný tým, že vylučuje možnosť náhodného poškodenia kábla, pričom ho robí pre okolie neviditeľným.

Aby sa minimalizovala potreba vybúravania stien na vytvorenie drážok, uzavreté vedenie sa vykonáva počas stavebných alebo rekonštrukčných prác pred vykonaním povrchovej úpravy.

Ale „neviditeľnosť“ uzavretého vedenia môže zahrať zlý žart pri pokuse „zatĺcť klinec“. Preto existuje nepísané pravidlo: vodiče viesť voči zásuvkám striktne vertikálne alebo horizontálne.

Osobitosti montáže reťazového zapojenia

Ako už bolo uvedené, slučkový spôsob sa používa na spojenie zásuviek v rovnakej skupine, ktoré napájajú nízkovýkonové zariadenia, ako počítač, audiotechnika…

Tento typ pripojenia je ekonomicky výhodnejší a technicky jednoduchší. Veď na jeho realizáciu nie je potrebné klásť veľa káblov a využívať dodatočné ochrany. Treba však poznamenať, že každý ďalší bod vytvoreného reťazca ho urobí zraniteľnejším.

Napríklad vieme, že menovitý prúd na jednu zásuvku by nemal presiahnuť 16A. Ak sa k jednému bodu pripojí takáto záťaž, nič zlé sa nestane. Pri pripojení takejto záťaže aspoň na 2-3 zásuvky jednej línie však jej celkové hodnoty vzrastú, v dôsledku čoho napájací kábel nemusí vydržať.

Kľúčovou podmienkou sériového pripojenia je, že prierez vodičov prepojok bude zodpovedať prierezu hlavného napájacieho vedenia.

Podľa PUE pri sériovom zapojení nie je dovolené prerušiť PE vodič ochranného uzemňovacieho vodiča. Jeho obvod musí v každom prípade zostať neprerušený.

Znížiť materiálové náklady pri privádzaní PE vodiča k zásuvkám pomáha použitie jedného z technických riešení:

Montáž s použitím spojok

Tento typ spojenia sa volí pri potrebe pripojiť zásuvky, ktoré sú umiestnené prakticky tesne vedľa seba.

Pri sériovom zapojení hlavný vodič privedený z rozvádzača prichádza k montážnemu miestu viacnásobnej podomietkovej krabice. Z nej napája prvú zásuvku, z ktorej cez vlastné kontakty ide napájanie do druhej zásuvky, z druhej do tretej.

Všetky žily vodiča: modrá pre nulový vodič, červenohnedá pre fázový vodič a žltozelená pre uzemnenie – sú zapojené paralelne.

Pri montáži sériovým prepojením sa prichádzajúci a odchádzajúci kábel pripájajú priamo na kontaktnú časť zariadenia. Z tohto dôvodu majstri odporúčajú používať modely vybavené plochým pružinovým kontaktom.

V krajnom prípade sú vhodné vzorky, ktorých kontakty sú vyhotovené ako doska pritláčaná skrutkou. Vôbec nie sú na tento účel vhodné zariadenia, v ktorých úlohu kontaktu plní obyčajná skrutka.

Jednou z povinných prevádzkových požiadaviek pri zapájaní zásuviek sériovým prepojením je potreba zníženia prechodového odporu v obvode medzi kontaktnými svorkami zásuvky a kontaktmi elektrickej zástrčky.

Na dosiahnutie želaného efektu sa svorkám dávajú tvary, ktoré umožňujú zväčšiť plochu samotných kontaktov, ako aj silu ich stlačenia. Dnes sa na montáž ochranného nulového vodiča často používajú spojky typu «Scotchlok». Klipsová spojka tohto typu je vybavená zarezávanými kontaktmi.

Na vytvorenie odbočky sa klipsová spojka montuje do inštalačnej krabice, umiestnením medzi dno zariadenia a mechanizmus zásuvky.

Ak chcete použiť klipsovú spojku, mali by ste vyberať výrobky, v ktorých je k dispozícii dodatočný priestor na jej umiestnenie.

Cez kontakt prvej zásuvky sa privádza fázový vodič napájacieho kábla a PE vodič sériového prepojenia, ktorý ide ďalej do druhej zásuvky. Na druhom kontakte sú nulové vodiče napájacieho kábla a sériové prepojenie k druhej zásuvke. Rovnakým princípom sa vykonáva pripojenie k tretej a ďalšej zásuvke, ak jej prítomnosť predpokladala schéma silového rozvodu.

Podľa PUE čl. 1.7.144 na pripojenie otvorenej vodivej časti zariadenia k nulovému alebo uzemňovaciemu vodiču je potrebné vykonať odbočenie v dutine určených na tento účel korpusov elektroinštalačných výrobkov. Medzi také patria aj zásuvky.

Hlavnou úlohou pri pripájaní zásuviek vybavených uzemnením je zabezpečiť spoľahlivé spojenie prvkov po celej trase. Veď ak kontakt uzemnenia z nejakého dôvodu vyhorí v hlavnej napájacej zásuvke, všetky ostatné účastníky obvodu stratia ochrannú nulu. A preto pri potrebe odbočenia uzemňovacieho vodiča používajú najspoľahlivejší typ spojení – lisovanie.

Aby ste vykonali lisovanie, očistené konce vodičov vložte do dutiny špeciálnej kovovej objímky a stlačte pomocou ručných lisovacích klieští

Spôsob okrem použitia bežného krútenia vodičov predpokladá dodatočné izolovanie a lisovanie ich koncov pomocou objímky. To zabezpečuje neprerušovaný kontakt prvkov obvodu a jeho vysokú mechanickú pevnosť.

Inštalácia prídavnej rozvodnej skrinky

Tento spôsob predpokladá inštaláciu vedľa slučky zásuviek skomutovanej s rozvádzačom odbočovacej krabice alebo spojovacej svorkovnice. Pritom sa kábel vetví v rozvodnej krabici na úseku pred privedením k podzásuvke.

Použitie prídavnej odbočovacej krabice pre PE-vodiče tiež umožňuje vykonať pripojenie uzemňovacích kontaktov paralelne pri rozvode zásuviek slučkou

Spojenia vnútri odbočovacej krabice vedúce ku každej zásuvke sa najčastejšie vykonávajú zváraním. Izolované konce všetkých vodičov sa odporúča ukladať do rozvodných krabíc tak, aby sa nepretínali a navzájom sa nedotýkali.

Ak plánujete v budúcnosti z rozvodnej krabice robiť nové pripojenia, počas montáže je vhodné nechať rezervu kábla dĺžky 15-20 cm

V oboch prípadoch sa pri privedení vodičov fázy a nuly k zásuvkám vytvorí slučka a z PE vodiča odbočenie. Preto je pri slučkovaní zásuviek dôležité dodržať polaritu kontaktov: od svorky s nulovým vodičom viesť nulový vodič. Rovnako sa postupuje aj s fázovým vodičom.

S ohľadom na počet prevádzkovaných elektrospotrebičov môže počet potrebných zásuviek v miestnosti dosiahnuť až 10 kusov. Používať rozbočovače a predlžovacie káble nie je vždy pohodlné, a navyše je to nebezpečné. V tomto prípade riešia problém inštaláciou zásuvkových blokov namiesto jednej zásuvky.

Konštrukcia zásuvkového bloku, ktorá obsahuje až štyri samostatné prvky, sa pripája podľa rovnakého princípu ako jednotlivá zásuvka.

Hlavným rozdielom nadstavcového rámu od zásuvkového bloku je to, že každý prvok v ňom je zapojený do sériovej slučky od jedného k druhému

Pri pripájaní blokov sa vodiče spájajú ktorýmkoľvek z opísaných spôsobov. Odhalené miesta sa izolujú teplom zmršťovacou trubicou alebo sa obalia izolačnou páskou.

Špecifiká paralelného zapojenia

Zvláštnosťou paralelnej schémy pripojenia zásuviek, inak nazývanej “hviezda”, je samostatné pripojenie každej zásuvky k rozvádzaču.

Tretí celkom opodstatnený názov “bezkrabicová”, pretože predpokladá možnosť upustiť od rozvodnej krabice. Tento spôsob sa aktívne praktizuje v európskych krajinách, u nás sa používa na zabezpečenie samostatného vedenia pre výkonné spotrebiče, najčastejšie v kombinácii so slučkovou technológiou.

Jeden z variantov paralelnej schémy demonštruje výber fotografií:

Výhoda “hviezdy” spočíva v zabezpečení maximálneho stupňa bezpečnosti. Významnou výhodou je možnosť samostatne riadiť veľké energetické spotrebiče, čo je prioritou pre silové rozvody pre “Inteligentný dom”, napríklad. Nevýhoda schémy spočíva v značných nákladoch na prácu elektrikára a v takmer trojnásobne zvýšenej spotrebe kábla.

Paralelnú schému tiež používajú na pripojenie silových trojfázových zásuviek, ktoré budú napájať výkonné elektrické spotrebiče. Pritom prierez vodičov napájajúcich takéto spotrebiče musí byť aspoň 2,5 mm².

Pre väčšiu spoľahlivosť by mali mať malú rezervu v prúde. To umožní kompenzovať skutočnú odchýlku priemeru od uvedenej hodnoty výrobcom, čím často „hrešia“ výrobky ponúkané na súčasnom trhu. Navyše takéto riešenie zabezpečí možnosť prevádzky zariadenia v režime preťaženia.

Tento spôsob inštalácie je výhodný tým, že funkčnosť každej jednotlivej zásuvky neovplyvňuje fungovanie ostatných prvkov obvodu. Pre domáce spotrebiče sa táto schéma považuje za najstabilnejšiu a najbezpečnejšiu.

Paralelný spôsob pripojenia zásuviek zaručuje nezávislosť každej zásuvky: bez ohľadu na počet zásuviek v obvode zostane napätie rovnomerné.

Pripojenie trojfázovej zásuvky vybavenej uzemnením sa vykonáva pomocou samostatného štvoržilového vedenia. Kábel obsahujúci tri fázy, uzemnenie a nulový vodič ide priamo z rozvádzača.

Účel vodiča najjednoduchšie určíte podľa farby izolácie:

• „fáza“ – vodič s bielym odtieňom;
• „nulový vodič“ – izolácia je modrej farby;
• „uzemnenie“ – opletenie je žltozelenej farby.

Uzemnenie je v podstate ochranný nulový vodič. Aby ním zostal, je potrebné zabezpečiť jeho spoľahlivé a trvalé spojenie po celej dĺžke vedenia.

Na spojenie vodičov a pripojenie k zásuvke sa najprv skrátia ich konce. Použitie bočných rezačiek umožní vykonať prácu čo najpresnejšie. Koniec každého vodiča sa na 15–20 mm odizoluje od vonkajšej izolácie ostrým nožom.

Spojenie vodičov sa vykonáva v tomto poradí:

1. Zo zásuvky sa odstráni plastový ochranný kryt.
2. Upínacie skrutky sa odskrutkujú o 5–6 mm. Rovnaké úkony sa vykonajú aj so skrutkou na svorke uzemnenia.
3. Odizolované konce vodičov sa postupne zavedú do krabice s ohľadom na polohu vstupných svoriek a uložia sa do príslušných drážok.
4. Drážky s uloženými vodičmi sa pevne dotiahnu skrutkami.
5. Inštalačná krabica s pripojenými vodičmi sa vloží do stenovej niky a upevní bočnými svorkami.

Pre spoľahlivejšiu montáž niektorí remeselníci stočia holé konce vodičov do slučky alebo krúžku tak, aby ich priemer zodpovedal veľkosti skrutiek.

Schéma sa používa nielen na napájanie samostatne umiestnených zásuviek, ale aj na pripojenie blokov obsahujúcich dve alebo viac zásuviek

Potom sa každá skrutka postupne odskrutkuje, jej základ sa obalí drôteným krúžkom a pevne sa dotiahne.

Pri pripájaní zásuvkových blokov zostávajú zachované všetky výhody schémy. Jediné – proces pripájania zaberie o niečo viac času a úsilia.

Zvýšené náklady – nie sú argumentom pre tých, pre ktorých je prioritou bezpečnosť. Ak sa na situáciu pozeráme globálnejšie, niekedy je lepšie okamžite investovať viac prostriedkov a úsilia, vybudovaním autonómnej silovej línie pre zásuvku. Potom sa nebudete musieť zakaždým zamýšľať nad tým, či je možné použiť daný bod na pripojenie toho či onoho elektrického spotrebiča.

Závery a užitočné video k téme

Video #1. Návod na použitie slučkovej metódy:

Video #2. Podrobné oboznámenie sa s jedným z bezpečných variantov pripájania zásuviek:

Za predpokladu, že množstvo elektrickej energie spotrebovanej na domáce potreby sa každým rokom len zvyšuje, a preto požiadavky na spoľahlivosť zásuviek nevyhnutne porastú, predsa len treba uprednostniť paralelnú schému elektroinštalácie. Najmä ak ide o vážnych odberateľov energie.

Na napájanie svietidiel, elektrických budíkov a podobných zariadení postačí variant pripojenia slučkou.

Objavili sa otázky k téme článku, našli ste nedostatky v uvedených informáciách, máte chuť podeliť sa o skúsenosti s vlastnou elektroinštaláciou? Prosím, napíšte komentár do bloku umiestneného nižšie.