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, iar Anexa 5.32 îi dă două rânduri distincte, după cum vedem mai jos. Pe „individuală” și „colectivă” normativul nu le definește însă ca termeni — distincția o citim din opoziția dintre cele două rânduri. Iar ea nu e cosmetică: schimbă secțiunea minimă din tabel.

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 din care se alimentează mai multe unități locative (de exemplu coloana montantă a unui bloc, din care se ramifică spre tablourile de apartament). I7 nu definește „colectivă”: la termeni, coloana e doar „circuit electric care alimentează unul sau mai multe tablouri de distribuție”. Criteriul îl citim din opoziția cu rândul 1.4 al Anexei 5.32, „coloane monofazate (individuale) din clădiri de locuit”: individuală înseamnă a unei singure unități locative, colectivă — a mai multora. După această lectură, coloana dintre două tablouri ale aceleiași locuințe nu e 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:

Atenție la un detaliu ușor de sărit: rândul 1.4 se referă la coloane monofazate (individuale). Coloana trifazată a unei case nu are rând în Anexa 5.32; secțiunea ei rezultă din curentul admisibil, căderea de tensiune și coordonarea cu protecția.

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. Art. 5.2.4.4 cere, la rândul lui, ca secțiunea conductorului de fază să nu fie mai mică decât valorile din anexa 5.32 — textul articolului nu face excepție pentru pozițiile 1.4 și 1.5.

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 poate fi mai mic decât faza doar peste 16 mm² cupru (25 mm² aluminiu), cu sarcina repartizată echilibrat pe faze, armonici de rangul 3 și multiplu de 3 de cel mult 15 % și neutrul protejat la supracurenți (art. 5.2.4.6.3). Același articol pune însă și o limită de jos, independentă de aceste condiții: „Secțiunea conductorului neutru nu poate fi mai mică decât cea prevăzută în anexa 5.32.” Anexa 5.32, poz. 2.1, dă valorile concrete — la o fază de 50 mm² neutrul nu poate coborî sub 25 mm², la 70 mm² sub 35 mm². Coloana trifazată a unei case alimentează un tablou de iluminat și prize, deci o sarcină care nu e echilibrată, și are de regulă cel mult 16 mm²: neutrul are aceeași secțiune cu faza (art. 5.2.4.6.1 lit. b și d). La armonici de rangul 3 peste 15 %, secțiunea neutrului se stabilește după art. 5.2.4.6 — situație tipică mai degrabă coloanelor colective sau consumatorilor cu electronică de putere.

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. Pentru suprasarcină, regula vine din art. 4.3.2.1.1: dispozitivul se amplasează „în locul unde o schimbare antrenează o reducere a valorii curentului admisibil în conductoare”, adică la plecarea coloanei. Pentru scurtcircuit, art. 4.3.3.1.1 cere același loc: „în locul unde o reducere a secțiunii conductoarelor sau o altă schimbare antrenează o modificare a caracteristicilor definite la 4.3.2.1.1”. Excepțiile sunt strict delimitate. După art. 4.3.2.1.2, protecția la suprasarcină poate sta pe traseu numai dacă între punctul de schimbare și aparat „nu sunt conectate alte circuite sau prize” și dacă fie circuitul e protejat la scurtcircuit conform art. 4.3.3, fie traseul nu depășește 3 m, e realizat cu risc minim de scurtcircuit și nu e lângă materiale combustibile. Art. 4.3.2.2.1 admite ca protecția la suprasarcină să lipsească, de exemplu pe un circuit „protejat împotriva suprasarcinilor printr-un dispozitiv de protecție amplasat în amonte”, dar nu în locurile cu risc de incendiu sau de explozie. Deplasarea protecției la scurtcircuit are condițiile ei, la art. 4.3.3.1.2.

I7 conține și situații speciale în care normativul fixează el însuși punctul de racordare al unei coloane — particularități, 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 (forță) (art. 7.18.2); articolul cere doar locul, fără să spună de ce. La clădirile încadrate BD3 sau BD4 (densitate mare de ocupanți, anexa 5.2), coloana ascensoarelor se racordează la tabloul general sau la un tablou de putere (forță), înaintea întreruptorului general sau a siguranțelor generale (art. 7.18.3) — poziție care îi păstrează alimentarea chiar când protecția generală se deschide. Cele două articole reglementează de unde se alimentează coloana, nu unde se montează protecția ei — dar și racordarea, și poziția protecției rămân decizii de proiectare, nu întâmplări.

Cădere de tensiune și lungime

Căderea de tensiune a coloanei nu se judecă separat. Când alimentarea consumatorului se face din cofretul de branșament de joasă tensiune — cazul obișnuit al unui apartament sau al unei case — Art. 5.2.5.1 limitează căderea la cel mult 3 % pentru receptoarele de iluminat și 5 % pentru restul receptoarelor, stabilită „pe traseul cel mai lung și mai încărcat” dintre contor (la clădirile de locuit) și receptorul cel mai îndepărtat. (Dacă alimentarea vine dintr-un post de transformare propriu sau din centrala proprie, Art. 5.2.5.2 dă 6 % și 8 %, măsurate pe traseul dintre post ori centrală și receptorul cel mai îndepărtat.) Iar Art. 3.2.2.3 cere ca dimensionarea coloanelor să fie verificată „în condițiile de cădere de tensiune”. Tot ce consumă coloana se scade din bugetul circuitelor terminale: o coloană lungă sau încărcată împinge secțiunea peste minimul din Anexa 5.32. La coloana tabloului ascensorului se adaugă condiția de cădere de tensiune la pornire (art. 7.18.7).

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 multiconductor cu manta (de tip CYY-F, sau CYAbY, armat, pentru pozare în pământ) — 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 multiconductor 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.

Mai e o cifră de care depinde comanda de cablu și pe care Anexa 5.32 nu ți-o dă. Anexa fixează minime pentru fază (poziția 1) și pentru neutru (notele ei), iar rândul 3 — „CABLURI DE PROTECTIE (PE, PEN) Conform subcap. 5.5” — trimite conductorul de protecție în altă parte. Același lucru spune art. 5.2.4.5, din capitolul pe care îl citim oricum: conductoarele PE și cele „folosite simultan pentru protecție și neutru (PEN) se dimensionează conform prevederilor din subcap. 5.5”. Acolo, art. 5.5.4.1 cere ca un conductor PEN, „din considerente mecanice”, să nu aibă „o secțiune mai mică de”: 10 mm² cupru sau 16 mm² aluminiu. Art. 3.3.2.11.1 repetă pragul și îi adaugă o condiție de traseu ușor de ratat — porțiunea comună „să nu se găsească în aval de un dispozitiv de protecție la curent diferențial rezidual”. Practic: dacă separarea PEN se face în blocul de măsură, coloana are L + N + PE și minimul de 4 mm² cupru rămâne valabil, cu PE-ul egal cu faza (Tabelul 5.17, la faze de până la 16 mm² inclusiv, din același material); dacă PEN-ul urcă până la tabloul general, coloana pornește de la 10 mm² cupru, oricât de mic ar fi curentul de calcul — pragul e al PEN-ului, dar el îndeplinește și funcția de neutru, iar neutrul „trebuie să fie egală cu secțiunea conductoarelor de fază” în circuitele monofazate, „indiferent de secțiunea conductoarelor”, și în cele polifazate cu faze de până la 16 mm² cupru (art. 5.2.4.6.1 lit. a și b, nota 1 a Anexei 5.32), deci un PEN de 10 mm² trage după el și faza. Completat pe 23 septembrie 2026: articolul ridica separarea PEN, dar nu dădea minimul lui de secțiune.

Pe scurt