Coloana principală: secțiune minimă, tip de cablu, protecția la origine

Ce este, de fapt, „coloana"

În limbajul instalațiilor electrice, coloana este circuitul de alimentare care leagă un tablou de distribuție de tabloul sau sursa din amonte. Nu e un circuit terminal (cel care merge la prize sau corpuri de iluminat), ci „artera" care aduce energia până la tablou, de unde pleacă apoi circuitele. Într-o locuință e, de regulă, traseul dintre punctul de delimitare (contor / bloc de măsură și protecție) și tabloul de distribuție — dar o coloană poate porni și dintr-un alt tablou, nu neapărat de la contor.

I7-2011 folosește termenul „coloană" în mai multe locuri și distinge clar două categorii, după cum vedem mai jos. Această distincție nu este cosmetică: ea schimbă secțiunea minimă impusă.

Individuală vs. colectivă

Anexa 5.32 din I7-2011, care stabilește secțiunile minime admise pentru conductoarele din instalațiile electrice din interiorul clădirilor, tratează coloanele pe două poziții distincte:

• Coloane monofazate (individuale) din clădiri de locuit — cele care alimentează tabloul unei singure unități locative (un apartament, o casă). Acesta este cazul tipic al proiectării rezidențiale.
• Coloane electrice colective — coloana comună care alimentează mai multe unități locative sau tablouri (de exemplu coloana montantă a unui bloc, din care se ramifică spre tablourile de apartament). Criteriul e că deservește mai multe unități — două tablouri ale aceleiași locuințe nu fac coloana dintre ele colectivă.

Secțiunile minime (Anexa 5.32)

Valorile de mai jos sunt preluate exact din Anexa 5.32 a normativului (pozițiile 1.4 și 1.5, conductoare de fază). Ele sunt minime de plecare — punctul de unde începe calculul, nu rezultatul final:

Normativul notează la finalul anexei că secțiunile pentru aceste două poziții (1.4 și 1.5) sunt recomandate de standardul SR 234:2008 (Branșamente electrice). Tot Anexa 5.32 precizează că, în circuitele și coloanele monofazate, conductorul neutru (N) are aceeași secțiune cu cea a conductorului de fază.

Neutrul coloanei

Pentru coloanele monofazate — cazul uzual al unui apartament — regula e simplă: conductorul neutru are aceeași secțiune cu faza (nota din Anexa 5.32). La coloanele trifazate neutrul se poate reduce în anumite condiții; când apar armonici de rangul 3 (și multiplu de 3) la nivel ridicat, secțiunea lui se calculează după art. 5.2.4.6 — situație tipică mai degrabă coloanelor colective sau consumatorilor cu electronică de putere, nu unei case obișnuite.

Protecția coloanei — regula generală la origine

Coloana, ca orice conductor activ, trebuie protejată împotriva supracurenților (suprasarcină și scurtcircuit). Regula generală e ca dispozitivul de protecție să stea la originea circuitului — la plecare, nu la capătul dinspre tablou — astfel încât, la un defect, protecția să deconecteze coloana de la sursă, nu doar circuitele din aval. Normativul prevede însă și condiții pentru situațiile în care protecția poate fi amplasată în alt punct decât chiar la origine; nu e o regulă absolută „exact la borna de plecare".

I7 conține și situații speciale în care poziția protecției e determinată de continuitatea alimentării unor consumatori importanți — un exemplu de particularitate, nu fundamentul regulii generale de mai sus. La blocurile de locuințe, coloana care alimentează tabloul principal al ascensoarelor se racordează la tabloul comun de lumină și putere; la clădirile cu condiții severe de evacuare (BD3, BD4), coloana ascensoarelor se racordează la tabloul general înaintea întreruptorului general sau a siguranțelor generale, tocmai pentru a-i păstra alimentarea (art. 7.18.2 și 7.18.3). Poziția protecției pe coloană e, deci, o decizie de proiectare, nu o întâmplare.

Cădere de tensiune și lungime

Coloana poate avea o contribuție importantă la căderea de tensiune totală, mai ales când traseul e lung și sarcina mare. Normativul tratează explicit acest aspect pentru coloanele cu cerințe speciale — de exemplu, secțiunea coloanei tabloului ascensorului se dimensionează ținând cont de căderea de tensiune la pornire (art. 7.18.7). Pentru o coloană de apartament, logica e aceeași la scară mai mică: cu cât traseul e mai lung și sarcina mai mare, cu atât secțiunea trebuie să crească peste minimul din Anexa 5.32 pentru a păstra tensiunea în limite.

Ce cablu alegi pentru coloană

Aici e important de spus ce nu face normativul: I7 nu prescrie o marcă sau un tip anume de cablu pentru coloană. El fixează secțiuni minime (Anexa 5.32) și stabilește cerințe care trebuie respectate în funcție de material, modul de instalare și condițiile de utilizare — restul e alegere de proiectare, în funcție de traseu.

În practica rezidențială, coloana se execută uzual în cupru. Numărul de conductoare și configurația lor se stabilesc în funcție de schema de legare la pământ și de punctul în care se face separarea conductorului PEN, dacă e necesară: într-o configurație TN-S, de exemplu, N și PE sunt conductoare separate pe traseu; într-o configurație TN-C-S, separarea PEN în N și PE se face în punctul prevăzut de schema instalației. Alegerea concretă — conductoare izolate trase în tub (de tip FY) față de cablu multifilar (de tip CYY-F / CYABY) — ține de modul de montaj: îngropat în tencuială, în tub, pe traseu aparent sau în canal. Nu există un „cablu de coloană" universal: aceeași secțiune poate avea un curent admisibil diferit după modul de pozare, iar alegerea dintre conductoare în tub și cablu multifilar se face împreună cu metoda de instalare — unul dintre factorii care determină curentul admisibil I_z, alături de temperatură, grupare și numărul de conductoare încărcate.

Pe scurt