Úbytek napětí v kabelu: kdy je 2,5 mm² málo
Úbytek napětí srozumitelně: vzorec, limity ČSN 33 2000-5-52 (3 % světla, 5 % ostatní), tři spočítané příklady a jak dlouhou trasu spravit silnějším vodičem, ne stabilizátorem.
Pračka na chatě přerušovala ohřev co druhé praní. Majitel půl roku měnil topná tělesa, volal do servisu, hádal se s prodejcem. Marnost. Pračka byla zdravá — vinu nesl úbytek napětí v kabelu. Když jsem dorazil s multimetrem a změřil přímo na svorkách topení za chodu, naměřil jsem 198 V. V rozváděči poctivých 228. Mezi tím leželo 30 metrů kabelu 2,5 mm² a navíc zrovna táhlo vodu čerpadlo ze studny. Trasa spolkla přes třicet voltů, řídicí deska pračky viděla podpětí a ohřev zablokovala. To byla celá ta „závada“.
Tuhle zakázku mám v hlavě pokaždé, když mi někdo řekne „jistič přece drží, tak co by mělo být špatně?“. Špatně může být spousta věcí. Jistič drží proto, že počítá ampéry, ne volty. Vaše pračka, bojler nebo svářečka se o ampéry ani trochu nezajímají — zajímá je jediné, co dorazí na svorku. A když táhnete tenký vodič daleko, na svorce skončí něco úplně jiného, než co vyšlo z rozváděče.
Tady je všechno, co stojí za to vědět: co úbytek napětí je a proč ho nevidíte, vzorce pro jednu fázi, tři fáze i stejnosměrný proud, limity podle ČSN, tři spočítané příklady, které pokryjí většinu reálných situací, hotová tahák s maximální délkou trasy a tři páky, jak to spravit, když čísla vyjdou ošklivě.
Co je úbytek napětí a proč není vidět
Vodič je rezistor. Dlouhý a ohebný, ale rezistor. Čím je tlustší a kratší, tím méně klade proudu odpor. Ohmův zákon to říká jasně — U = I × R: při stejném proudu znamená větší odpor víc voltů, které se „rozpustí“ uvnitř samotného vodiče, místo aby došly ke spotřebiči. Tím celá fyzika končí. Otázkou jsou jen čísla — kolik se rozpustí a jestli si toho přístroj na konci všimne.
Proč jistič 16 A drží — a problém přesto je
Jistič je elektromagnet a kus bimetalu. Vypne, když proud překročí jmenovitou hodnotu, řekněme 16 ampér. Nic víc. Žádné čidlo napětí v něm nenajdete. Takže situace „na vzdálené zásuvce kleslo napětí na 195 V a teče 13 A“ pro jistič vůbec neexistuje: 13 ampér je pod šestnáctkou, takže klid, není důvod vypínat.
Ukážu to na číslech. Měď 2,5 mm², 30 metrů paprskového obvodu, zátěž 16 A, síť 230 V. Dosadím do vzorce (víc o něm za chvíli): ΔU = 2 × 16 × 30 × 0,0175 / 2,5 ≈ 6,7 V. To je necelá 3 % — na papíře v pořádku. A jistič se přitom ani nehne, klidně mu ujede deset nebo dvacet voltů, bude sedět jako pařez, protože proud nikdy neopustí pásmo, které hlídá. Kalkulačka jističů vám vybere správnou hodnotu k vašemu kabelu, ale volty na konci trasy nezobrazí — to je samostatná úloha.
Jedna poznámka pro pořádek. Síť u nás je jmenovitě 230 V jednofázově — sjednoceno s Evropou už před lety — i když zásuvka v praxi pořád ukazuje někde v rozmezí 225–235 V. Všechna čísla v tomhle článku počítám od 230 V, což je konzervativní volba a nechává vám trochu víc rezervy.
Závěr je prostý. Jistič a úbytek napětí jsou paralelní vesmíry. První chrání měď před uvařením. Druhý nehlídá nikdo kromě vás a kalkulačky. Chcete vědět, co je doopravdy na svorce? Buď to spočítejte vzorcem, nebo to změřte multimetrem pod zátěží. Třetí cesta není.
Jak úbytek ničí domácí spotřebiče — reálné případy
Teď ta část, co opravdu bolí. Úbytek napětí není abstraktní číslo v kalkulačce. Jsou to konkrétní chyby na pračce, klimatizaci, svářečce. Tady je seznam příznaků, podle kterých problém poznám ještě před příjezdem na zakázku.
Pračka přišla „na stůl“ jednomu zákazníkovi. Říká: „Bosch přerušuje ohřev, dva servisáci už měnili topení, pořád nic.“ Vytáhl jsem vlastní tester. Změřil napětí na svorkách topného tělesa za ohřevu — 198 V. V rozváděči 228. Kabel zhruba 25 metrů, 1,5 mm² (na pračku!), zalitý v potěru. Pračka úplně zdravá, jen řídicí deska viděla moc nízké napětí a ohřev zamkla, protože topit při podpětí může spotřebič poškodit. Natáhli jsme samostatnou linku 2,5 mm² — a Bosch přestal fňukat.
LED světla jsou kapitola sama pro sebe. Chlap koupil levné lampy do garáže, pověsil je na 1,5 mm² na čtyřicet metrů. Volá: „blikají mi.“ Učebnicový případ. Změřil jsem 205 V na objímce při třech rozsvícených lampách. Levný LED driver neudrží stabilní výstup na kolísavém napětí, tak začne honit jas nahoru a dolů. A je tu vaše „blikání“ a bolehlav, co k němu za půl hodiny patří. Slušné drivery — Philips, Osram a podobné — projedou bez problémů 180–260 V, ale i ty začnou zlobit, jakmile napětí klesne pod nějakých 207 V.
Měnič klimatizace na balkoně je náš stálý pacient. Naskočí, pět minut běží, spadne do chyby (E5/F4/H6 podle značky). Majitel je přesvědčený, že „chybí chladivo“ nebo „chcípla deska“. Přijedeš, změříš — na venkovní jednotce 188 V za chodu kompresoru. Měničové klimatizace při napětí v pásmu 180–200 V (přesný práh závisí na značce — Daikin vydrží déle, Gree se často vzdá první) spadnou do ochrany a kompresor zastaví, jinak by se spálila deska. Kalkulačka úbytku napětí by to ukázala za třicet sekund — jenže zákazník šel napřed do servisu.
Lednice je nejzákeřnější. Rozběhový proud kompresoru je pětkrát až sedmkrát vyšší než jmenovitý. Takže spotřebič s pracovním proudem 1,5 A si při startu vezme 8–10 A na sto milisekund. Jen si to představte. Na tenkém dlouhém vodiči to znamená propad o 25 V přesně v tu chvíli. Ostatní přístroje na stejné větvi vidí škubnutí: počítač se restartuje, router shodí Wi-Fi, hodiny na mikrovlnce zablikají. Klasická stížnost „skáče mi síť“ — a přitom je za tím často vlastní lednice přes tenkou žílu.
Měničová svářečka je můj favorit. Soused přijel svařit bránu — kabel 2,5 mm², garáž, 35 metrů. Zapálí oblouk, rozběhový proud vyskočí na 30–40 A, napětí na elektrodě klesne na 175. Svar vypadá jako po opilci. Nadává na aparát. A vinu nese kabel: na špičkových 32 A na 35 m je potřeba 6 mm², ne 2,5.
Pointa je jednoduchá: jistič z toho neuvidí nic. Spotřebič uvidí všechno a řekne vám to chybou nebo zkaženým svarem. Než natáhnete žílu na 30 metrů a víc — spočítejte ztráty. Nebo rovnou vezměte o stupeň tlustší průřez, i když ten menší podle proudu projde. Ušetříte pár korun, problémy jsou za tisíce.
Vzorec — spočítáno za tři minuty
Kalkulačka je pohodlná, ale vzorec je třicet sekund a vidíte u toho, PROČ vodič propadá, místo abyste vytáhli číslo ze vzduchu. Tři varianty: jedna fáze, tři fáze, DC. Stejná logika, jiný koeficient. Nechce se vám počítat ručně? Tady je kalkulačka úbytku napětí. Ale čtěte dál — pochopíte, proč je 2,5 mm² na 30 metrů pro rychlovarnou konvici tak akorát, a pro bojler katastrofa.
Jednofázová síť — základní vzorec
Tady je: ΔU = (2 × I × L × ρ) / S
Rozepsáno:
- ΔU — úbytek napětí, ve V
- I — proud zátěže, v A
- L — délka trasy jedním směrem, v m (NE tam a zpět!)
- ρ — měrný odpor materiálu: měď 0,0175 / hliník 0,028 Ω·mm²/m
- S — průřez vodiče, v mm²
Ukážu to na reálném příkladu. U nás na chatě je 30 metrů od rozváděče do kuchyně, CYKY-J 3×2,5 mm², na konci rychlovarná konvice 2 kW. Proud: 2000 / 230 = 8,7 A. Dosadím: 2 × 8,7 × 30 × 0,0175 / 2,5 = 3,65 V. V procentech: 3,65 / 230 = 1,6 %. V pořádku, konvice vaří, jak má, a nikdo neřeší.
A teď místo konvice bojler 3,5 kW. Proud 3500 / 230 = 15,2 A, dosadím: 2 × 15,2 × 30 × 0,0175 / 2,5 = 6,4 V = 2,8 %. Na svorkách topení máte místo 230 V už jen 223,6. Žádná tragédie, ale zapněte k tomu ještě něco silného a jste přes 5procentní čáru. A skutečný výkon bojleru klesá s druhou mocninou napětí. Zapamatujte si vzorec — třicet sekund vás zachrání od půl roku nervů.
Třífázová síť — odkud se bere √3
U tří fází vzorec vypadá takhle: ΔU = (√3 × I × L × ρ) / S, kde √3 ≈ 1,732. Stejná logika, jiný koeficient.
Proč ne 2 jako u jedné fáze? Protože u symetrické třífázové zátěže se proud nevrací nulovým vodičem, ale ostatními fázemi, každá posunutá o 120°. Hrubě řečeno: jedna fáze má cestu tam a cestu zpět (odtud ta 2). Tři fáze „rozmažou“ zpáteční cestu mezi sousední fáze s částečným odečtem. Matematika sinusovek vás dovede přesně na √3.
Praktický příklad: třífázový bojler 12 kW, 4 kW na fázi. Proud na fázi 4000 / 230 = 17,4 A. Délka 25 m, kabel 4 mm². Úbytek: 1,732 × 17,4 × 25 × 0,0175 / 4 = 3,3 V. Vůči sdruženým 400 V je to 0,8 %. Proto tři fáze vždycky vyhrávají u silných spotřebičů — při stejném celkovém výkonu je proud na fázi třetinový a koeficient je navíc nižší. Většina bytů a domů je u nás jednofázová; tři fáze potkáte spíš u větších objektů, dílen nebo u sestavy s velkým tepelným čerpadlem či nabíječkou EV. Pokud je máte, zkontrolujte rovnoměrné rozdělení zátěže mezi fáze v nástroji pro bilanci fází — křivá fáze vám tu výhodu hned vrátí zpátky.
Stejnosměrný proud — pro měniče a 12 V
Vzorec je stejný jako jednofázový: ΔU = (2 × I × L × ρ) / S. Dvojka je tam taky — plus a minus, dva vodiče, odpor se zdvojnásobí.
Háček je jinde: u DC je napětí nízké. Měnič 12 V, zátěž 1 kW. Proud: 1000 / 12 = 83 A. Není to překlep, opravdu osmdesát tři. Kabel 6 mm² na 5 metrů. Úbytek: 2 × 83 × 5 × 0,0175 / 6 = 2,4 V. Vypadá to jako nic, ale je to 20 % z 12 V — měnič začne pípat a vypne se. Odtud pravidlo pro nízkonapěťové DC systémy (12–48 V): vodič má být dvakrát až třikrát tlustší než srovnatelný kabel pro 230 V AC — ne proto, že „DC vs AC“ (odpor kabelu je stejný), ale protože při stejném výkonu je proud desetkrát až dvacetkrát vyšší. Čínská schémata k téhle technice často udávají průřez v AWG — převeďte si ho na mm² přes převodník AWG.
Drobnosti, které stojí za pochopení — měrný odpor a koeficienty
Dvě věci se pletou. Za prvé, proč se měď a hliník chovají tak rozdílně. Za druhé, odkud se ve vzorcích berou dvojka a odmocnina ze tří. Rychle.
Měrný odpor — měď vs hliník
Čísla jsou jednoduchá:
- Měď: ρ = 0,0175 Ω·mm²/m
- Hliník: ρ = 0,028 Ω·mm²/m
Hliník má 1,6krát vyšší měrný odpor než měď — vodivost zhruba 62 % měděné (tedy asi o 37 % horší). V praxi: hliníkový kabel stejného průřezu dá 1,6krát větší úbytek než měděný. Jinak řečeno — aby měl hliník stejný úbytek jako měď, musí být o jeden a půl stupně tlustší. Pro běžnou domácí instalaci je to dnes spíš teorie — byty a domy se táhnou v mědi (CYKY-J) a hliník potkáte už jen ve starých hlavních přívodech nebo na dlouhém přívodu k chatě. Ale tam, kde se objeví, ta matematika kousne.
Reálný případ: kamarád natáhl AYKY 4 mm² hliník na 40 m k saunovým kamnům. Topení 3 kW táhlo 13,6 A. Úbytek: 2 × 13,6 × 40 × 0,028 / 4 = 7,6 V (3,5 %). Kamna se zahřála za 15 minut místo deseti. A to byl kabel nový — za deset let se hliník pod šroubem svorky zoxiduje a odpor stoupne o dalších 20–30 %.
Pár slov o teplotě: odpor s ohřevem roste, velmi hrubě o +0,4 % na každý stupeň. Pro domácí podmínky (kabel ve zdi +25–35 °C) to zanedbáme. Ale když táhnete kabel sluncem rozpálenou půdou, kde je +60 °C — přidejte k výpočtu zhruba 15 % rezervy.
Proč 2 a proč √3 — na prstech
Dvojka u jedné fáze je prostá aritmetika. Proud běží tam po fázi a zpátky po nulovém vodiči — dva vodiče, dvojnásobná délka odporu. Kdybyste změřili multimetrem odpor kabelu od svorky ke svorce, naměřili byste dvojnásobek oproti jednomu vodiči stejné délky.
√3 u tří fází jsou už sinusovky. Představte si tři, posunuté o 120°. Když jedna fáze vrcholí, druhé dvě jsou v mezihodnotě a část proudu „stahují“ zpátky přes sebe. Integrál za periodu vás dovede přesně na √3. Nemusíte si pamatovat proč — stačí CO: u tří fází násobíte 1,732 místo 2. Zbytek je stejný.
Kolik se smí ztratit — limit podle ČSN
3 % pro světla, 5 % pro všechno ostatní. Když chcete krátkou verzi, to je celé. Teď ta delší: odkud se čísla berou, kde jsou háčky a proč mají světla vlastní přísnější čáru. Právě podle těchhle čísel vám revizní technik podepíše zprávu, nebo vás pošle předělávat. Pod tou hranicí běží technika klidně, nad ní začínají vrtochy — lampy blikají, bojler nedohřívá, svářečka neudrží oblouk.
ČSN 33 2000-5-52 — česká norma
Norma to řeší v ČSN 33 2000-5-52 ed. 2, příloha G (jde o národní přejímku evropské HD/IEC 60364): úbytek napětí od počátku instalace (tj. od přívodu/rozváděče) k nejvzdálenějšímu odběru by neměl překročit 3 % pro osvětlení a 5 % pro ostatní obvody ze jmenovitých 230 V. To „od počátku instalace“ je důležité — měří se od místa, kde přívod vstupuje do objektu (elektroměr/rozváděč), ne od ulice.
Převeďte procenta na volty a snadno to udržíte v hlavě:
- 5 % z 230 V = 11,5 V → vzdálený konec by neměl pod zátěží klesnout pod 218,5 V. To je limit pro zásuvky, bojler, varnou desku, sporák.
- 3 % z 230 V = 6,9 V → osvětlení by nemělo klesnout pod 223,1 V. Přísnější, záměrně.
Poznámka pro puntičkáře: starší ČSN 33 2130 ed. 3 (čl. 7.7.3) dělí limity ještě jemněji — pro světelné a smíšené obvody jen 2 % od rozváděče, což je tvrdší než příloha G. V praxi se ale projektuje k těm 3 % / 5 % z přílohy G jako k bezpečnému stropu; když se vejdete do nich, vejdete se obvykle i do zdravého rozumu. Berte to jako horní hranici, ne jako přesný „prošel/neprošel“ test.
Proč jsou světla přísnější
LED drivery jsou křehké. Levný driver při propadu o pár voltů začne honit jas, protože neudrží stabilní výstupní proud. To je to blikání. Viděl jsem jednou kancelář, kde celý strop „tancoval“ — ukázalo se, že úbytek na osvětlení byl 4 % (1,5 mm² na 50 metrů). Předělali na 2,5 mm² a diskotéka skončila.
Není to evropský vrtoch ani novota. Zářivky propad nikdy neměly rády a LED ho mají rády ještě míň. Takže přísnější 3 % pro světlo je opravdová potřeba, ne formalita. Nejvíc to platí v kuchyni nebo obýváku s otevřeným prostorem, kde máte blikání přímo v zorném poli a pořádně leze na nervy.
Co to znamená ve voltech pro naši síť
Limity vedle sebe:
| Limit | Základní napětí | Přípustný úbytek |
|---|---|---|
| 5 % (ČSN, zásuvky/silové) | 230 V | 11,5 V |
| 3 % (ČSN, osvětlení) | 230 V | 6,9 V |
| 2 % (ČSN 33 2130, světla od R) | 230 V | 4,6 V |
Počítejte ke 230 V — to je jmenovité napětí a dává trochu víc rezervy. Na vzdáleném konci trasy by při špičkové zátěži mělo zůstat aspoň:
- Zásuvky/silové: minimálně 218,5 V
- Osvětlení: minimálně 223,1 V
Pod tím technika začíná mluvit sama za sebe. Bojler při propadu pod 200 V může nedohřívat nebo vyhodit chybu (přesný práh závisí na modelu). Měničová klimatizace při nedostatečném napětí spadne do ochrany E5/F4 a zastaví kompresor — přesná mez závisí na značce. Pračka při podpětí přeruší ohřev. Všechny tyhle příznaky vypadají jako „rozbitý spotřebič“, a přitom je vodič tenký nebo trasa moc dlouhá.
Tři příklady ze života — počítáme spolu
Teorie je teorie. Teď tři typické zakázky, co dorazí s vaším vlastním domem. Vezmeme vzorec, dosadíme vaše čísla, přečteme verdikt. Tyhle tři pokryjí většinu reálných situací: krátká trasa v bytě — všechno dobré; středně dlouhá na chatu — na hraně; dlouhá pod silnou zátěží — katastrofa. Vezměte kalkulačku a počítejte se mnou. Jedem.
Byt — 25 m k pračce, 2,5 mm², 11 A
Zadání: I = 11 A (pračka 2,4 kW), L = 25 m, S = 2,5 mm² měď, U = 230 V.
Výpočet:
ΔU = 2 × 11 × 25 × 0,0175 / 2,5
= (22 × 25 × 0,0175) / 2,5
= (550 × 0,0175) / 2,5
= 9,625 / 2,5
= 3,85 V
V procentech: 3,85 / 230 × 100 = 1,67 %
Verdikt: V pořádku. Na svorkách pračky je pořád 226 V — nic nepozná. Tohle je každodenní případ v bytě. Zapojil jsem spoustu rozváděčů s běžnou pokládkou 2,5 mm² na 25–30 m a ani jednou jsem kabel kvůli ztrátám měnit nemusel. Jestli máte byt do 30 metrů od rozváděče a zásuvky všude na 2,5 mm² — spěte klidně, máte pohodlnou rezervu pod limitem.
Chata — 50 m, bojler 3 kW, 2,5 mm²
Co máme: P = 3000 W, takže I = 3000 / 230 = 13,04 A, L = 50 m, S = 2,5 mm² měď.
Počítáme:
ΔU = 2 × 13,04 × 50 × 0,0175 / 2,5
= (26,08 × 50 × 0,0175) / 2,5
= (1304 × 0,0175) / 2,5
= 22,82 / 2,5
= 9,13 V
V procentech z 230 V: 9,13 / 230 × 100 = 3,97 %
Verdikt: Na hraně. Na papíře projde (3,97 < 5 %), ale rezerva je nulová. Rozběhový proud topení přihodí na startu dalších 20 % — a jste za červenou čarou. Tohle je ta chata z úvodu článku: 30–50 m kabelu 2,5 mm² plus čerpadlo, co táhne zároveň, a úbytek přeletí přes 5 %. Bojler začne přerušovat ohřev a týden chodí nedohřátý, než to někdo pochopí.
Doporučení: vezměte 4 mm². Přepočet: 2 × 13,6 × 50 × 0,0175 / 4 = 5,95 V = 2,6 %. Dvojnásobná rezerva. Příplatek za tlustší kabel na 50 m je zhruba 1 000–1 500 Kč [ceny orientační — ověřit] — levnější než to celé předělávat, až to bude zalité v omítce. Dlouhá zemní trasa k chatě navíc obvykle chce zemní kabel CYKY uložený v chráničce nebo rovnou kabel do země, dimenzovaný stejně.
Dlouhé trasy (40 m a víc) k chatě nebo garáži, na kterých visí silná zátěž — bojler, čerpadlo, varná deska — počítejte úbytek VŽDY. V bytě je to skoro pokaždé v pohodě, na dlouhé venkovní trase často na hraně.
Garáž — 35 m, měničová svářečka, špička 32 A, 2,5 mm²
Vstupní data: I = 32 A (špička při zapálení oblouku), L = 35 m, S = 2,5 mm² měď.
Dosadíme:
ΔU = 2 × 32 × 35 × 0,0175 / 2,5
= (64 × 35 × 0,0175) / 2,5
= (2240 × 0,0175) / 2,5
= 39,2 / 2,5
= 15,68 V
Přepočet na %: 15,68 / 230 × 100 = 6,82 %
Verdikt: Překročení limitu. Zapálení oblouku je vlastně zkrat elektrody o kov, takže úbytek okamžitě vyskočí na 25–30 V. Oblouk začne tancovat, svar vyjde křivý, plný kráterů. Známý svařoval v garáži a půl roku si stěžoval, že „oblouk skáče, asi je vadný aparát“. Podíval jsem se — pořád ten samý 2,5 mm² na 35 metrů. A je tu váš „vadný aparát“ — byl v kabelu.
Doporučení: 6 mm² měď. Přepočet: 2 × 32 × 35 × 0,0175 / 6 = 6,53 V = 2,84 %. Zpátky do limitu, s rezervou na rozběhové špičky. Kabel je dražší (6 mm² stojí zhruba dvojnásobek za metr oproti 2,5), ale je to jednorázová věc a svářečka přestane plivat.
Tahák: maximální délka vodiče při úbytku 5 % (měď, 230 V)
Tady je hotový tahák. Vytisknu si ho a držím u rozváděče na chatě:
| Průřez | I = 10 A | I = 16 A | I = 25 A | I = 32 A | I = 40 A | I = 50 A |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | 49 m | 31 m | — | — | — | — |
| 2,5 mm² | — | 51 m | 33 m | — | — | — |
| 4 mm² | — | — | 53 m | 41 m | — | — |
| 6 mm² | — | — | — | 62 m | 49 m | — |
| 10 mm² | — | — | — | — | — | 66 m |
Pomlčky znamenají, že kabel ten proud neunese podle proudové zatížitelnosti (ampacity), bez ohledu na úbytek. Pravidlo: nejdřív vyberte průřez podle proudu v kalkulačce průřezu, pak ověřte úbytek pro vaši délku. Pozor — zatížitelnost kabelu závisí na způsobu uložení (pod omítkou, v tepelné izolaci, v trubce, souběh s dalšími kabely) podle ČSN 33 2000-5-52, takže v izolaci či husím krku unese vodič znatelně méně. Když vaši kombinaci v tabulce nenajdete, je buď průřez na proud malý, nebo délka za hranicí — přepočítejte s tlustším průřezem.
Vzorec, kterým se tabulka staví: L_max = ΔU × S / (2 × I × ρ), kde ΔU = 11,5 V (5 % z 230 V) a ρ = 0,0175 pro měď.
Jak úbytek snížit — tři páky
Spočítali jste to a vyšlo přes 5 %? Jsou tři způsoby, jak to spravit. Fungují společně — můžete jednu páku táhnout naplno, nebo dvě po troškách. Nejlevnější a nejúčinnější je první, ostatní jsou na dotažení.
Zvětšit průřez kabelu
To nejočividnější. ΔU je nepřímo úměrné S, takže:
- z 2,5 → 4 mm²: úbytek −37 %
- z 2,5 → 6 mm²: úbytek −58 %
- z 4 → 6 mm²: úbytek −33 %
Příplatek za tlustší průřez je pár korun za metr. Na trase 30 m jde o stovky korun, jednorázově. Předělávka později — sekání drážek, vytrhání kabelu, nové tažení, štukování, malování — stojí pětkrát až desetkrát víc. Takže moje stálá rada: když váháte mezi dvěma průřezy, vezměte ten tlustší. Skoro vždycky je to levnější než předělávka.
Zkrátit trasu — samostatný okruh nebo podružný rozváděč
Místo abyste táhli kabel z hlavního rozváděče přes celý dům, dejte malý podružný rozváděč blíž ke spotřebiči. Nebo přesuňte bojler blíž k přívodu. Někdy se vyplatí posunout rozváděč o pět metrů víc než táhnout 4 mm² místo 2,5.
Známý plánoval 50 m k bojleru na chatě. Spočítali jsme to — potřeboval by 6 mm². Navrhl jsem mu malý podružný rozváděč na zdi u koupelny, napájený přívodem 4 mm², a zbylo jen 8 m k bojleru. Celkem to vyšlo levněji a s menším množstvím sekání. Celé si to můžete rozkreslit v konstruktoru ElectroBoard — spočítá vám i materiál.
Přejít na měď (pokud je hliník)
Hliník má 1,6krát vyšší měrný odpor než měď (62 % vodivosti). Hliník 4 mm² odpovídá odporem zhruba mědi 2,5 mm². Takže starý rozvod v hliníku 2,5 mm² se kvůli úbytku chová jako měď 1,5 mm² — proto starý byt s hliníkem vyhazuje, když pustíte dvě silné věci najednou.
Přechod z hliníku na měď sníží úbytek zhruba o 37 % při stejném průřezu. Jestli máte ve zdi hliník 2,5 mm², výměna za měď 2,5 mm² odpovídá kroku na 4 mm². Měď navíc nepraská při ohybu a neteče pod šroubem svorky — stará hliníková nemoc, kdy se po roce spoj zoxiduje, povolí a začne jiskřit.
Co dál a jak to souvisí s vaším rozváděčem
Úbytek napětí je jen jeden dílek skládačky. Je tu ještě jistič, chránič, průřez, uzemnění — všechno funguje jako jeden celek. Kam koukat dál:
- Jistič úbytek nevidí — k tomu je samostatný návod na výběr jističe s tabulkou „průřez → jistič“ a vysvětlením, proč u nás dává smysl křivka B a kdy sáhnout po C nebo D.
- Jak to celé zapadne do bytového rozváděče — článek o sestavení rozváděče pro malý byt má hotové schéma, rozpočet a seznam materiálu.
Úbytek napětí je parametr, který jistič nezachytí, elektroměr nezobrazí, a spotřebič ho pocítí první. Zkontrolujte si svou trasu v kalkulačce nebo to spočítejte vzorcem z tohohle článku — tři minuty vašeho času můžou zachránit bojler, klimatizaci nebo svářečku.
Navrhněte si rozváděč v bezplatném konstruktoru ElectroBoard. Přidejte jističe, chrániče a kabely — dostanete hotové schéma, soupis materiálu a rozpočet. Úbytek napětí spočítáte zvlášť kalkulačkou pro každý okruh.
Časté otázky
Shrnutí
Čtyři věci. Mám je v hlavě pokaždé, když projektuju dlouhý okruh.
Za prvé. Jistič je k úbytku slepý. Počítá ampéry, ne volty. „Jistič drží“ neznamená „napětí je v pohodě“. Jiné parametry, jiné ochrany, paralelní vesmíry.
Za druhé. Vzorec je jednoduchý: ΔU = 2 × I × L × ρ / S pro jednu fázi, pro tři fáze místo dvojky dáte √3 (1,732). Měrný odpor: měď 0,0175, hliník 0,028 Ω·mm²/m. Stropy: 5 % (11,5 V při 230 V) pro silové obvody, 3 % (6,9 V) pro osvětlení.
Za třetí. Když to vyjde přes limit, máte tři páky: tlustší vodič (nejlevnější řešení), kratší trasa (někdy se přesune rozváděč nebo přidá podružný), měď místo hliníku (u starého rozvodu). Fungují společně, takže je klidně kombinujte.
A za čtvrté. Nehádejte, počítejte. Pár minut v kalkulačce nebo s tužkou na papíře ušetří pěkné peníze za novou pračku nebo bojler a dlouhé dohadování se servisem. Ověřeno vlastní kůží, nejednou.