__________________________________________________________________________
1
Amir HALEP
ELEKTRIČNE INSTALACIJE I OSVJETLJENJE
__________________________________________________________________________
2
PREDGOVOR
Na pisanje ove knjige me ponukala činjenica da u našoj stručnoj literaturi nije na odgovarajući
način obrađena problematika električnih instalacija i osvjetljenja, a svakako i želja da se
pomogne učenicima i nastavnicima škola u kojima se nastava odvija prema novom NPiP za
zanimanje električar koji je razrađen u okviru PHARE VET programa. Naime, prva verzija ove
knjige je urađena 2000. godine kao skripta, tokom realizacije PHARE VET programa.
Svjestan sam da u knjizi ima izvjesnih nedostaka, te su u tom smislu sve dobronamjerne
primjedbe dobrodošle. Na kraju bih iskazao svoju zahvalnost svima koji su mi pomogli pri
izradi knjige.
Autor
__________________________________________________________________________
4
1.UVOD
Električne instalacije se izvode u stambenim objektima, poslovnim prostorima, industriji,
poljoprivrednim dobrima, gradilištima itd. Postoje sljedeće vrste instalacija: elektroenergetske,
gromobranske, telekomunikacione i signalne. Elektroenegetske instalacije se izvode kako bi
se osiguralo napajanje potrošača električnom energijom. Gromobranska instalacija se
postavlja u cilju zaštite ljudi i objekata od štetnog djelovanja atmosferskog električnog
pražnjenja. Telekomunikacione instalacije omogućavaju prijenos podataka. Postoje sljedeće
vrste telekomunikacionih instalacija: telefonske instalacije, instalacije interfona, instalacije
zajedničkih radio i TV antena, instalacije interne televizije, instalacije razglasa, instalacije
računarskog sistema, instalacije centralnog sistema časovnika itd. U signalne instalacije
spadaju: instalacije električnog zvonca, instalacije protivpožarnog sistema, instalacije
protivprovalnog sistema i instalacije poziva u hotelima i bolnicama. Kao što se vidi, signalne i
telekomunikacione instalacije su srodne i očekivati je da će daljim razvojem tehnike doći do
njihovog integriranja. Elektroenergetske i gromobranske instalacije spadaju u grupu instalacija
jake struje dok se telekomunikacione i signalne instalacije ubrajaju u instalacije slabe struje.
Pitanja i zadaci:
1.Nabrojati vrste električnih instalacija !
2.Objasniti ulogu elektroenergetskih instalacija !
3.Objasniti ulogu gromobranskih instalacija !
4.Objasniti ulogu telekomunikacionih i signalnih instalacija !
__________________________________________________________________________
5
2.ELEKTROINSTALACIONI MATERIJAL I PRIBOR
2.1.Goli provodnici
Goli provodnici su metalne žice i šipke različitih oblika i prijesjeka, bez izolacije.
Upotrebljavaju se u električnim postrojenjima i za izvođenje nadzemnih vazdušnih mreža. U
postrojenjima se najčešće koriste pravougaone bakarne šipke (sabirnice) za električno
povezivanje elemenata postrojenja. Za izradu nadzemnih telefonskih mreža se koriste
bakarne žice, a za elektroenergetske nadzemne mreže provodnici od alučela. Alučel je
kombinacija čeličnih i aluminijskih žica. Čelične žice imaju veliku zateznu čvrstinu, a
aluminijske su dobri provodnici, tako da alučel predstavlja dobru kombinaciju. Prijesjek alučel
provodnika je prikazan na slici 1.
Sl. 1.
2.2.Kablovi i kablovski pribor
Kablovi služe za napajanje potrošača električnom energijom i za prijenos električnih odnosno
optičkih signala. Električni signali se prenose bakarnim vodičima, dok se optički signali
provode kroz stakleno vlakno. Optički kablovi su u sve široj upotrebi u komunikacijama.
Konstrukcioni elementi kabla su prikazani na slici 2.
Sl. 2.
Provodnici (vodiči) sa izolacijom se zovu žile. Cjelina od nekoliko žila se zove jezgro. Plašt se
postavlja u cilju zaštite jezgra. Plašt se izrađuje od gume, PVC-a ili metala. Omotač je
mehanička zaštita kabla. Kod telekomunikacionih kablova žile se formiraju u parice i četvorke.
Dvije žile čine paricu, a četiri četvorku. Provodnici mogu biti puni i upredeni od više tanjih žica.
Za pokretne potrošače se obavezno upotrebljavaju upredeni (licnasti) provodnici. Danas se
koriste sljedeći izolacioni materijali: guma, polivinilhlorid (PVC), polietilen i silikon. Kablovi
izolirani gumom se koriste za napajanje pokretnih potrošača. Kablovi izolirani polivinilhloridom
su u najširoj upotrebi. Polivinilhlorid gori samo ako je iznad plamena, ali se plamen ne širi.
Polietilen ima sve dobre osobine polivinilhlorida, a uz to ima veću otpornost na povišene
temperature. Silikon se koristi za izolaciju kablova koji napajaju grijače i drugdje gdje je
prisutna visoka temperatura. Kompletna oznaka kabla prema važećem JUS standardu ima
sedam dijelova, ali u praksi se najčešće koriste skraćene oznake. Npr. kabl sa tri žile površine
poprečnog presjeka provodnika 2,5 mm
2
izoliran polivinilhloridom se označava:
PP-Y 3x2,5 mm
2
.
__________________________________________________________________________
7
visoke brzine prijenosa podataka se koriste osmožilni kablovi UTP, FTP i STP. Kablovi
X 00-A i X 00/0-A imaju provodnike od aluminijuma, a izolaciju od polietilena. Kabl X 00/0-A
za razliku od X 00-A ima nosivo uže. Predstavljaju samonosive kablovske snopove (SKS) i
koriste se za niskonaponske nadzemne mreže i za nadzemne kućne priključke. Koaksijalni
kablovi impedanse 75
Ω
se koriste za antenske instalacije i kod pojedinih vrsta računarskih
mreža.
Usljed proticanja električne struje kroz provodnike dolazi do zagrijavanja provodnika i njihove
izolacije. To je naročito štetno u slučaju kratkih spojeva kada kroz kablove teku veoma jake
struje usljed kojih može doći do izgaranja izolacije. Vrijeme u kojem smije da teče struja
kratkog spoja, a da ne dođe do oštećenja kabla se računa po formuli:
k
•
A
tz = ( --------)
2
[
s
]
,
I
KS
gdje je:
A
[
mm
2
]
- površina poprečnog prijesjeka provodnika
I
KS
[
A
]
- struja kratkog spoja
k - koeficijent ovisan o vrsti kabla.
Energija zagrijavanja provodnika se računa pomoću formula:
ρ
•
l
E = I
KS
2
•
R
•
tz = I
KS
2
•
--------
•
tz
[
J
]
A
E = c
•
l
•
A
•
∆
T
[
J
]
gdje su:
E – energija zagrijavanja
ρ
- specifični otpor provodnika
l - dužina provodnika
A - poprečni prijesjek provodnika
c - specifična toplota provodnika
∆
T - dozvoljeno povećanje temperature provodnika.
Iz navedene dvije formule dobivamo:
I
KS
2
•
ρ
•
l
•
t
z
------------------- = c
•
l
•
A
•
∆
T
A
c
•
∆
T A
2
t
z
= ---------
•
-------
[
s
]
ρ
I
KS
2
k
•
A c
•
∆
T
t
z
= (-----------)
2
[
s
]
k = -----------
I
KS
ρ
Koeficijent za bakarne provodnike iznosi:
k = 115 za izolaciju od polivinilhlorida (PVC)
k = 134 za izolaciju od gume
k = 143 za izolaciju od polietilena.
