16 A sau 20 A pe circuitul de prize? Întreabă priza, nu cablul

De unde vine „20 A”

Am căutat în I7 o cerință de 20 A pentru vreun aparat și n-am găsit-o. Lângă cuvântul priză, „20 A” apare de două ori. O dată la prizele din construcțiile agroindustriale și agrozootehnice (art. 7.5.5.5), care n-au legătură cu o casă. Și o dată în forma din 2011 a art. 4.1.5.2.1, care cerea diferențial de cel mult 30 mA pentru „prize de utilizare generală cu un curent nominal care nu depășește 20A”. E un prag pentru diferențial, nu un tip de priză, iar din 2023 pragul e de 32 A și cuprinde și receptoarele, nu doar prizele. Altfel, când I7 pomenește curentul unei prize obișnuite, îl ia de 16 A: la întreruperea funcțională, art. 5.3.4.5.3.2 admite printre mijloace și „prize de curent nominal de cel mult 16 A”.

Cablul trece

Pentru cablu, I7 are un exemplu lucrat chiar în anexa 5.30. Un cablu 3 × 2,5 mm² din cupru, cu două conductoare încărcate, pozat aparent pe perete (modul C), duce după anexa 5.10 27 A. La 35 °C factorul de temperatură din anexa 5.18 e 0,94, iar în contact cu încă un cablu în sarcină, pe același perete, factorul de grupare din anexa 5.19 e 0,85. Rămân 27 × 0,94 × 0,85 = 21,57 A.

Condiția din art. 4.3.2.1.3 cere ca curentul de calcul să fie cel mult egal cu curentul nominal al protecției, iar acesta cel mult egal cu curentul admisibil al cablului. A doua relație, I₂ ≤ 1,45 · I_adm, un disjunctor o îndeplinește odată cu prima. Un disjunctor de 20 A trece: 20 ≤ 21,57. În tub, în perete, anexa 5.10 dă pentru 2,5 mm² mai puțin decât în modul C, și acolo 20 A poate să nu mai treacă, dar în exemplul din anexă trece.

Aici se oprește de obicei socoteala. Am oprit-o și eu aici, în articolul despre protecția la suprasarcină: pe un circuit de prize de 2,5 mm², cu un I_z de 21 A luat ca exemplu, am scris la disjunctorul de 20 A „Corect — cablul e protejat”. Pentru cablu era corect. Era un circuit de prize, însă, și priza n-a intrat în socoteală.

Priza are și ea un curent nominal

I7 nu cere doar cablului să ducă curentul. Art. 5.1.1.2 o cere fiecărui echipament: „Echipamentele trebuie alese ținând seama de curentul de utilizare (valoarea efectivă în cazul curentului alternativ) care le străbate în funcționare normală.” Și mai departe: „Trebuie de asemenea să fie luat în considerare curentul electric susceptibil să le parcurgă în condiții normale, ținând seama de durata de trecere a unui astfel de curent în funcție de caracteristicile de funcționare ale dispozitivelor de protecție (de exemplu curentul de scurtcircuit).” Priza e un echipament ca oricare, iar partea care contează aici e a doua frază: curentul pe care protecția îl lasă să treacă, cât timp îl lasă.

La un aparat legat fix știi curentul. La o priză de uz general nu știi ce se va conecta. Disjunctorul nu stabilește curentul efectiv al consumatorilor; pe acela îl dau aparatele. Stabilește curentul nominal al protecției, sub care disjunctorul n-are de ce să intervină, și de aici cât de bine e coordonată protecția cu prizele de 16 A. Peste el, SR EN 60898-1 îi dă două repere, valabile în condițiile convenționale de încercare ale standardului, nu ca praguri instantanee. Curentul convențional de nedeclanșare e 1,13 · I_n: la el, pornind din stare rece, standardul cere ca disjunctorul să nu declanșeze în timpul convențional de o oră. Curentul convențional de declanșare e 1,45 · I_n: la el, declanșarea trebuie să vină în cel mult o oră. La un disjunctor de 20 A, primul înseamnă 22,6 A, pe care aparatul trebuie să-i ducă o oră fără să declanșeze, în condițiile de încercare ale standardului. Un astfel de disjunctor nu-ți garantează deci că întrerupe repede un curent care trece de 16 A, iar priza e de 16 A.

Un caz de bucătărie. Fierbătorul de 2,2 kW stă într-un loc al unei prize duble, iar în celălalt e un prelungitor cu airfryerul de 1,5 kW și prăjitorul de 0,9 kW. Sunt aparate care încălzesc, practic rezistive. Pornite toate odată, la puterea de pe plăcuță, fac 4,6 kW, adică 20 A la 230 V, iar curentul acesta trece întreg prin bornele pe unde intră alimentarea prizei duble. Fiecare loc al ei duce doar partea lui: 9,6 A fierbătorul, 10,4 A prelungitorul. Cu disjunctor de 20 A, protecția n-are de ce să intervină, cât timp vor ei, deși prin bornele prizei duble trec 20 A. Cu disjunctor de 16 A, sunt 1,25 · I_n, peste curentul lui convențional de nedeclanșare, de 18,08 A. Nici disjunctorul de 16 A nu limitează instantaneu curentul la 16 A. La 18,08 A standardul definește curentul lui convențional de nedeclanșare, la 23,2 A pe cel de declanșare, în timpul convențional; între ele, timpul efectiv de declanșare depinde de caracteristica aparatului. Ce face el e să așeze curentul nominal al protecției la cât e făcută priza să ducă, deci să coordoneze protecția circuitului cu prizele. Cel de 20 A își are curentul nominal peste priză.

Un disjunctor de 20 A nu obligă fiecare priză să ducă 20 A. Riscul apare atunci când o priză anume e încărcată peste curentul ei, iar protecția circuitului n-are de ce să intervină. De aici regula mea de proiectare: pe un circuit cu prize Schuko, disjunctorul nu trece de 16 A, ca să rămână coordonat cu prizele. Nu e o interdicție scrisă în I7. E lectura mea a lui 5.1.1.2, pentru că I7 nu scrie cifra. Cifra o scrie priza, pe ea.

Mașina de spălat nu cere 20 A

Pentru aparatele mari, I7 cere circuit separat, nu disjunctor mai mare. Art. 5.3.2.3: „Este admisă racordarea prin prize a receptoarelor electrice cu putere nominală până la 2 kW.” Peste 2 kW, receptorul se leagă prin priză dedicată, „numai pentru un singur receptor”, sau fix, iar 5.4.7 cere pentru el, în locuințe, circuit de priză separat. Am scris despre asta la circuitele dedicate. Tipul racordului îl dau aparatul și instrucțiunile producătorului. Când aparatul vine cu ștecher Schuko, priza dedicată e tot una de 16 A, iar disjunctorul se coordonează cu ea.

O mașină de spălat cu 2,2 kW pe plăcuță trage 2 200 / 230 = 9,6 A. Pe circuitul ei, cu priza ei, un disjunctor de 16 A o duce cu rezervă. Unul de 20 A nu-i adaugă nimic mașinii, doar lasă să treacă prin priză, fără ca protecția să intervină, curenți de peste 16 A. La fel mașina de spălat vase și uscătorul: decide plăcuța. Un aparat cu un curent sub 16 A poate sta pe un circuit protejat la 16 A, dacă sunt îndeplinite și celelalte condiții de dimensionare: cablul și pozarea lui, regimul de funcționare, deconectarea automată. Tot așa am greșit și eu în exemplul de tablou din articolul despre RCBO, unde am trecut „20A C” la circuitul mașinii de spălat.

Granița priză sau racord fix o dă tot priza: 16 A × 230 V = 3 680 W, la un aparat rezistiv. Un cuptor de 3,5 kW, cu 15,2 A, încape pe o priză dedicată și pe un disjunctor de 16 A, dacă producătorul îl livrează cu ștecher și admite racordarea prin priză. E aproape de curentul prizei, deci aici ansamblul trebuie să fie în regulă: priza, contactele, cablul. Un receptor fix rezistiv de 4 kW trage 4 000 / 230 = 17,4 A și nu mai încape într-o priză de 16 A. El se leagă fix, iar acolo disjunctorul de 20 A își are locul: 17,4 ≤ 20, iar pe cablul din exemplul anexei 5.30, 20 ≤ 21,57. E un calcul pe pozarea din exemplu, nu o validare pentru orice cablu de 2,5 mm² pe 20 A: cu altă pozare, altă temperatură sau altă grupare, I_z se recalculează. Pe un circuit fără prize, priza iese din socoteală, dar 5.1.1.2 rămâne. Dispozitivul de acționare pe care 5.3.2.3 îl cere pe circuitul fix, „dacă receptorul nu este echipat cu întreruptor de către producător”, și bornele de racord trebuie să ducă și ele cei 20 A. Restul îl dau 4.3.2.1.3, curentul aparatului și instrucțiunile producătorului (5.3.2.1), cu verificarea obișnuită a deconectării automate (4.1.4.1.10). Iar disjunctorul nu rămâne singur: în forma din 2023, art. 4.1.5.2.1 cere diferențial de cel mult 30 mA nu doar pentru prize, ci și pentru „receptoare electrice cu un curent nominal care nu depășește 32 A”, iar 17,4 A e sub prag.

Bucătăria primește circuite, nu disjunctoare mai mari

Fișa din calendar mai avea o notiță: prize generale de 16 A, „excepție bucătărie”. În I7 n-am găsit excepția. Bucătăria are mai multe aparate care încălzesc, deci mai mult curent, iar răspunsul e să împarți prizele pe mai multe circuite, nu să urci disjunctorul unuia. Dacă pe un circuit de prize îți iese mai mult de 16 A, oricum ai citi cei 2 kW din 5.4.7, faci încă un circuit. Am arătat cum se numără circuitele bucătăriei în articolul despre prizele pe cameră.

Pentru prizele montate în corpurile de mobilier, I7 scrie cifra direct. Art. 7.12.2: „Echipamentul electric al mobilierului trebuie conectat la o sursă de alimentare monofazată cu o tensiune de cel mult 230 V, iar curentul maxim de utilizare trebuie să fie 16 A.” O priză care iese din blat sau una dintr-un dulap de bucătărie e echipament al mobilierului.

Cablul mai gros apără cablul

Când pe un circuit de prize calculul de I_z nu iese cu 20 sau 25 A, prima idee e cablul de 4 mm². Cu 4 mm², condiția din 4.3.2.1.3 iese și cu un disjunctor mai mare. Priza de la capăt e însă tot de 16 A. Secțiunea mai mare rezolvă cablul, căderea de tensiune pe un traseu lung, încălzirea în grup. Priza n-o rezolvă.

Fiecare are treaba lui. Receptorul spune ce curent îi trebuie și dacă vrea circuit propriu sau racord fix. Priza spune cât duce punctul de conectare. Disjunctorul se alege peste curentul de calcul și coordonat cu ce e legat pe circuit, iar pe un circuit cu prize Schuko asta înseamnă, la mine, 16 A. Cablul se dimensionează după curent, pozare, temperatură, grupare și căderea de tensiune.

Citatele din I7-2011 sunt copiate din textul extras al normativului: art. 4.1.5.2.1 în forma din 2011 și în cea din Actualizările 2023, 5.1.1.2, 5.3.2.3, 5.3.4.5.3.2 și 7.12.2. Art. 4.1.4.1.10, 4.3.2.1.3, 5.3.2.1, 5.4.7, 7.5.5.5 și exemplul 1 din anexa 5.30, cu valorile din anexele 5.10, 5.18 și 5.19 pe care le folosește, sunt redate cu vorbele mele. Actualizările 2023 sunt cele din MO nr. 512 din 12 iunie 2023. Curentul nominal de 16 A al prizei Schuko e cel al produsului, iar pragurile de 1,13 și 1,45 · I_n sunt din SR EN 60898-1. Puterile aparatelor sunt exemplele mele. Sunt lecturile mele, nu text din I7: că din 5.1.1.2 rezultă un disjunctor de cel mult 16 A pe un circuit cu prize Schuko; și că un circuit de prize pe care iese mai mult de 16 A se împarte, nu se urcă.