Sigurnosna napomena: Ovo je arhivirani obrazovni tekst iz 2017. godine, a ne uputu za samostalno izvođenje elektro radova. Električne instalacije i popravke treba povjeriti kvalificiranom električaru, u skladu s važećim propisima i stanjem konkretne instalacije.

Zašto električna struja zahtijeva poseban oprez

Kada putujemo avionom, jako smo uzbuđeni, kada prelazimo ulicu jako smo oprezni, u dubokoj vodi plivamo pravilnije, ali često smo neoprezni kada radimo sa električnom strujom, koja je mnogo opasnija od bilo čega drugog. Nebriga, vjerojatno dolazi otuda što je struja postala naš svakodnevni pratilac i teško možemo zamisliti život bez nje.

Međutim, električna struja je opasna po život i moramo biti posebno oprezni kada radimo oko nje. Već postoje takozvane niskonaponske mreže (110 - 220 - 380 V) opasne po život, a kamoli dalekovodni naponi od desetak tisuća volti. Na posebno opasnim mjestima koriste se naponi od 42 V, ali i ovaj napon može izazvati strujni udar, a naponi iznad 50 V će ga sigurno izazvati. Strujni udari uređaja koji rade na baterije s tzv. mikronaponima već su manje opasni, no i tu morate biti oprezni jer neki od tih uređaja (npr. lampa rasvjetnog uređaja za šator) mogu imati transformirani visoki napon opasan po život.

Napon, struja i snaga

Iz navedenog bi se moglo zaključiti da opasnost po život kod električne struje ovisi samo o naponu. No osim napona značajan utjecaj ima i struja koja se izražava u amperima (oznaka A). Umnožak ove dvije veličine daje snagu (učinak) električne struje koja se izražava u vatima (oznaka W). Veličina napona, volt, (oznaka V) označena je na svakoj žarulji i svakom električnom uređaju. Simbol za jakost struje, amper (A), rjeđi je. Ovu veličinu obično označava osigurač, a to znači da kada se prekorači njegova vrijednost, žica osigurača se topi i automatski prekida dovod električne struje. Oznaku snage u vatima susrećemo sve češće: nalazi se na električnim uređajima i označava koliko snage uređaj “prima”, odnosno koliko vati ima.

Ako znamo dva od ova tri podatka, možemo lako izračunati treći koristeći jednostavnu formulu V x A = W, iz čega je A = W / V ili V = W / A

Napon, označen s voltima (V), možemo usporediti s tlakom u vodovodnoj mreži, a struju, označenu s amperima (A), s količinom vode koja iscuri iz mreže u jednoj sekundi, a koja ovisi o tlaku u mreži i protoku slavine. Protok ovdje određuje onaj dio mreže i spojevi koji imaju najmanji protok i najveći otpor. Izlaz ili snagu izraženu u vatima možemo usporediti s energijom vode koja izlazi iz slavine sa sposobnošću obavljanja rada, npr. za okretanje vodenog kotača (sl. 1).

Ilustracija koja uspoređuje volte, ampere i vate s protokom vode

Usporedba napona, struje i snage s tlakom, protokom i performansama vode.

Jedan primjer: ploča za kuhanje od 220V i snage od jednog kilovata (1000 vata) radi sa strujom od 1000 : 220 = 4,5 ampera.

Ako je naša mreža zaštićena amperskim osiguračem 6, onda kada se uključi drugi potrošač 500 vati (npr. električna glačala), osigurač će se rastopiti i ostat ćemo bez struje.

Osigurači i zaštita od preopterećenja

Ako govorimo o osiguračima, prilika je da ih detaljnije upoznamo. Osigurači štite kućanske aparate i druge mrežne instalacije stana kao i vodove u zidovima od preopterećenja, od posljedica kratkih spojeva i pružaju zaštitu od napona dodira.

Do preopterećenja može doći ako postojeću mrežu stana opteretimo novim kućanskim električnim aparatima i istovremeno ih koristimo, ali može doći i ako npr. u perilici rublja, čije opterećenje u normalnim okolnostima podržava mreža, rublje zapne i motor se zaustavi. U takvim slučajevima motor “vuče” nekoliko puta veću struju iz mreže od nazivne. Čest je slučaj da dolazi do preopterećenja jer istovremeno koristimo sve ploče za kuhanje pa čak i pećnicu električnog štednjaka, što, također, ne može podnijeti postojeća mreža. Sasvim druge prirode je “kratki spoj” do kojeg obično dolazi kada dođe do metalnog spoja vodiča pod različitim naponima, u većini slučajeva zbog kvara na izolaciji (primjerice, ako vrućim željezom slučajno dotaknemo izolaciju spojnog kabela).

Princip rada topljivih osigurača je sljedeći: u strujni krug koji se štiti uključuje se jedan takav vodič čiji presjek omogućuje prolaz samo dopuštene struje i koji se topi pod utjecajem koncentrirane topline jače struje. Kako bi se osigurala laka i neškodljiva promjena zaštitnog vodiča, kao i njegovo jednostavno spajanje na mrežu, primjenjuju se osigurači. Osigurači se sastoje od četiri dijela - baze (baze), kalibriranog prstena, kapice (glave) s navojem i umetka (sl. 2).

Taljivi dijelovi osigurača: poklopac, umetak, baza i kalibrirani prsten

Taljivi dijelovi osigurača.

Bazu i poklopac s navojem ne treba objašnjavati. Kalibrirani prsten je izrađen od porculana ili umjetnog materijala iu sastavljenom stanju naliježe na donji dio baze. Otvor u sredini kalibriranog prstena osigurava da strujni krug zatvori samo topljivi umetak, koji prolazi kroz ovaj otvor. Gornja površina kalibracijskog prstena je obojena i ta bi boja trebala biti identična boji taljivog diska. Dopuštena je i uporaba umetka druge boje, pod uvjetom da šupljina kalibriranog prstena ne sprječava umetanje umetka, tj. da se umetak topi pri nižoj amperaži (boje i njihova odgovarajuća amperaža dane su u tablici).

Fluibilni umeci mogu biti brzi i spori, tj. pri istom preopterećenju, prvi će se rastopiti brže, a drugi lakše. Vrijeme topljenja ovisi o veličini preopterećenja, ali u slučaju kratkog spoja obje vrste topljivih osigurača će izgorjeti u djeliću sekunde.

Taljiva žica u umetku postavljena je u kvarcni pijesak kako bi se spriječilo pucanje uslijed potresa. Važno je znati da je najsigurniji način isključivanja struje u stanu pažljivo zavrtanje osigurača. Oznaka tipa osigurača koji se koriste za električnu energiju u kućanstvu je DZ II (diazirani, s normalnim utičnim navojem).

Karakteristične boje topivih umetaka DZ II

Nazivna struja, A          Boja

       2                          ružičasta

       4                        smeđa

       6                          zelena

      10                       crveno

      15                         siva

      20                         modra

      25                         žuta

Klase zaštite, zaštitni kabel i konektori

Osim osigurača, postoje i druga rješenja i uređaji za osobnu zaštitu koji rade na struju. Takvo rješenje je npr. dvostruka izolacija kod kućnih alatnih strojeva bolje kvalitete. Ovako zaštićene strojeve nije potrebno izolirati, nemaju posebne stezaljke za zaštitne vodove, dovoljno je jednostavno utaknuti utikač u utičnicu. Oznaka dvostruke izolacije II klase kontaktne zaštite je jedan veći i jedan manji kvadrat unutar nje. Uređaji klase O su oni bez zaštite, klasa I treba biti zaštitno uzemljena, a klasa III su uređaji s niskim naponom.

Kod sustava zaštitne linije postoji zaseban treći vod u mreži koji je preko zaštitnog utikača spojen na treći vod u uređaju. Ako dođe do kratkog spoja u uređaju, struja će teći i ovom zaštitnom trećom žicom. Kada dosegne mjerač struje, zatvara prekidač strujnog kruga ili okida mali osigurač. (Ovo je mali automatski uređaj umjesto automatskog strujomjera sa jezičkom za zatvaranje koji u slučaju kratkog spoja prekida dovod električne energije za 5 sekundi. Ako se kvar otkloni, može se ponovno uključiti pritiskom na veći, tamni, četvrtasti gumb)

Vrlo je važno da su uređaji sa zaštitom od dodira spojeni na mrežu u kojoj postoji i treći zaštitni vodič. To je osigurano posebnim oblikom zaštitnog utikača koji sprječava uključivanje u pogrešnu utičnicu. Utikači i utičnice sa zaštitom od dodira mogu se lako prepoznati po ugrađenim metalnim vodilicama paralelnim s utikačima (sl.3).

Ilustracija zaštite, uzemljenja, oznaka utikača i utičnica

Zaštitne oznake i različite vrste utikača i utičnica.

Česta i po život opasna pogreška je kada je kabel uređaja produžen tako da je jedan kraj zaštićen od dodira, a drugi kraj, gdje se nalazi utikač za spajanje na mrežu, nije zaštićen. Na ovaj način ekstender se može spojiti na mrežu sa zaštitom od dodira, ali i na mrežu bez nje. Na drugom kraju se može spojiti kabelski uređaj sa zaštitom od dodira i korisnik ima dojam da je zaštićen od dodira, a zapravo nije. Stoga biste trebali koristiti produžni kabel koji je zaštićen od dodira na oba kraja ili bez zaštite na oba kraja. Još samo ovo o ekstenderima: preporuča se tijekom uporabe njihove elemente međusobno pričvrstiti na način da se kasnije mogu odvojiti (npr. gumicom); ne smiju se stavljati na tlo, već na stol, stolicu ili objesiti na vrata kako ne bi došli u dodir s vodom.

Boje izolacije vodiča

Poznavanje boja vodiča je važno jer su se oznake boja promijenile, a mogu se pronaći i nove i stare oznake. U novim i starim oznakama za jednofaznu i trofaznu struju boja faznog vodiča je crna. Žica nultog odvoda prije je bila siva, a sada je plava. Boja trećeg vodiča za zaštitu od dodira prije je bila crvena, a sadašnja boja je zeleno-žuta (uzdužne pruge).

Planiranje instalacije i kabliranje

Postavljanje električnih instalacija nije trivijalan zadatak. To posebno nije slučaj ako je mreža niskog (ne mikro) napona. Električarske radove najbolje je povjeriti samo kvalificiranim majstorima, čak i ako za posao od nekoliko minuta s bolom u srcu moramo izdvojiti pozamašne svote. To vrijedi i za ugradnju novih zgrada i stanova, iako na njima možemo sigurno raditi sve dok struja nije uključena. Naravno, ovdje možemo prihvatiti samo “mehanički” rad, imajući u vidu sljedeće:

-Za svaki m2 površine koju osvjetljavamo, trebali bismo izračunati približno 10 vata.

-Preporuča se predvidjeti rasvjetu sa zaštitom od bliještanja, jer iako je kod nje svjetlina manja (zbog raspršenja i loma svjetlosti), zaštićena svjetlost štiti naše oči.

-Posebnu žarulju treba dizajnirati iznad ili pored stalnih radnih mjesta i radnih prostora (npr. kuhinjski stol, štednjak, radni stol, kupaonsko ogledalo).

-Prekidače za rasvjetu treba postaviti na pristupačna mjesta uz zadovoljenje estetskih zahtjeva, ili barem 1,2 m dalje od vodovodnih i drugih električnih instalacija. U prostorijama s vlažnim zrakom i parom (praonice, kupaonice) treba izbjegavati ugradnju prekidača za rasvjetu.

-Prekidači i utikači trebaju biti u skladu s tehničkim sigurnosnim propisima. Prekidači trebaju biti dvopolni, a utikači teško dostupni djeci ili “zaštićeni”.

-Kod radnih stolova obratiti pažnju na to da svjetlo primaju s lijeve strane. Treba postaviti toliko utičnica da se kućanski aparati i prijenosni izvori svjetla mogu koristiti bez produžnog kabela. Lukovi izvučeni iz spojne točke s polumjerom duljine kabela trebaju pokriti cijelu prostoriju.

-Električno zvono treba raditi kroz niskonaponski reduktor, potpuno odvojen od niskonaponskih vodova.

-Instalaciju kabela može izvršiti samo ovlašteni električar uz poštivanje maksimalnih tehničkih i sigurnosnih propisa.

-Dobar graditelj obiteljske zgrade ostavlja prostora za veće utore, otvore i sl. tijekom gradnje. gdje će se postaviti kabeli i druge električne instalacije, čime se smanjuje potrošnja energije (sl. 4).

Dio zida na kojem je prikazana instalacija kablova i električnih instalacija

Primjer položaja kabela i instalacija u zidu.

-Isto treba učiniti i kod žbukanja. Na mjesta gdje će se postavljati kablovi potrebno je postaviti letvice poprečnog presjeka u obliku romba širine 1,5-3,0 cm tako da njihova šira strana bude okrenuta prema van. Ove letvice ćemo ukloniti prije početka vodoinstalaterskih radova i na njihovo mjesto ugraditi zaštitne cijevi i vodove bez narušavanja morta.

Ako pomažemo u tuningu, svakako treba koristiti zaštitne naočale, eventualno i štitnik za prste. Preporuča se raditi s više manjih poteza. Treba paziti da se novi zidovi nepotrebno ne oštete, odnosno unaprijed označiti mjesto i veličinu gdje je potrebno podrezati.

U suhim zgradama najbolje je koristiti papirnate zaštitne cijevi, koje su doduše nešto skuplje, ali se u njima cijevi lako mijenjaju i popravljaju. Za kraće dijelove nakon čišćenja mogu se koristiti kraće, ali pravilno korištene cijevi. U novije vrijeme direktno ispod žbuke postavljaju se cijevi s dvostrukom PVC izolacijom. Ovo rješenje je jeftinije, ali nepraktičnije, jer za pronalaženje mogućeg kvara potrebno je ukloniti žbuku. Ako je moguće, nemojte koristiti već korištene vodove, jer je kod njih vrlo teško uspostaviti skrivene unutarnje prekide. Korišteni izolacijski materijal ili obloge obično nisu standardni ili su umorni, pa njihova uporaba može biti opasna po život (zid se “trese”), osobito u vlažnim prostorijama. Najveću pozornost treba posvetiti postavljanju i montaži kućanskih aparata. Moramo se osobno raspitati i provjeriti ima li uređaj uzemljenje i, ako ima, gdje ga treba spojiti, koje su sigurnosne mjere propisane u vezi s njim (npr. ugradnja reducir-ventila na bojler i sl.). Treba paziti da uređaji za kuhanje, grijanje, hladnjaci i sl. budu postavljeni na lako dostupnim mjestima i na odgovarajućoj visini, kao i da se njihova okolina zaštiti od požara.

Vrste i načini zaštite od slučajnog dodira uređaja za kućanstva i potrošače, ovisno o okruženju postavljanja, dani su u važećim tehničkim propisima za izvođenje električnih i energetskih instalacija u zgradama (dvostruka izolacija, zaštitni vod i sl.)

Arhivski opis kućnog priključka

Vlasnik zgrade također može pomoći u izvođenju kućnog priključka pričvršćivanjem preko krovnih nosača ili putem potporne izolacije ukopane u zid. Za to trebate znati da se bez stupa može premostiti udaljenost od najviše 25 m. Ako je udaljenost veća, potrebno je postaviti jedan ili više stupova. Visina zračnog voda treba biti najmanje 3 m, a ako ispod njega prolaze i vozila, najmanje 5m (sl. 5).

Ilustracija minimalne visine i raspona zračnog kanala

Prikaz visine i raspona zračne linije.

Visina kućnog priključka preko krovnog nosača treba biti najmanje 100 cm, a ako je krov ravan onda 200 cm. Cijev mora biti vezana za krovni nosač na najmanje dva mjesta čeličnim užetom i dobro je ako je pocinčana.

U sastavu cijevi i krovnog nosača krajnji lim pričvrstiti za cijev lemljenjem i kitom tako da gornja strana bude ispod crijepa, a donja iznad crijepa. Tako ćemo izbjeći curenje krova. Kućni priključak se može postaviti i na bočni zid objekta. U tom slučaju stezaljke za pričvršćivanje trebaju biti udaljene najmanje 100 cm. U dijelu između donjeg dijela cijevi i dovodne cijevi postavlja se lučno olovna ili PVC cijev, tako da se donji dio cijevi izbuši kako bi se odvela voda koja je eventualno ušla u cijev. Ako je visina zgrade iznad 5 m, može se riješiti kućni priključak i prijeko potrebna izolacija ukopati u zid. Udaljenost između izolacije i oluka mora biti najmanje 50 cm. Ulazna cijev treba biti postavljena na desnu stranu izolatora (sl. 6). U stanovima je najbolje vodove postaviti u Bergmann cijevi (sl. 7). 

Tehnički prikaz kućnog priključka, konzole i udaljenosti od oluka

Kućni priključak preko krovnog nosača i bočnog zida.

Ilustracija usmjeravanja kabela kroz Bergmanove cijevi i konektore

Primjeri provođenja instalacije kroz Bergmanove cijevi.

Arhivski opis spajanja i izolacije vodova

Električne vodove treba spojiti na način da strujni krug bude besprijekorno ostvaren. Prilikom spajanja izoliranih kabela posebnu pozornost treba obratiti na dobru izolaciju.

Krajeve vodova najbolje je zalemiti. Za ovaj spoj potrebno je ukloniti izolaciju s oba voda u dužini od 20-25 mm, a krajeve vodova treba očistiti brusnim papirom ili izgrebati nožem. Sastavite očišćene krajeve, zavrnite nekoliko puta i zatim lemite. Nakon lemljenja spoj mora biti dobro izoliran.

Motanje izolir trake počinje na izoliranom dijelu voda, nastavlja se na zalemljenom dijelu i ponovno završava na izoliranom dijelu. Najbolje je da se dva sloja izolacije postave na spoj jedan iznad drugog (sl. 8).

Koraci spajanja električnih vodova i postavljanja izolacije

Ilustrirani koraci povezivanja i izolacije vodova.

Krajevi linija mogu se spojiti bez prekidanja. U ovom slučaju krajeve obiju struna očistimo dužinom 30-35 mm te ih savijemo u sredini i čvrsto smotamo jednu na drugu. Na kraju pažljivo izvodimo izolaciju. Pažljivim radom možemo ugraditi i utikače i sklopke onih uređaja čiji se spojevi mogu izolacijom odvojiti od mreže. Montaža i izgled najčešće korištenih čepova prikazani su na danim slikama.

U videu ispod možete vidjeti i jedan od sjajnih načina spajanja žica:

Jednostavni utikač izrađen je kao utičnica s nožicama (1. olovo, 2. jezgre, 3. banane. 4. zatezni vijci). Važno je očistiti žile samo do potrebne duljine i ne rezati ili slomiti metalni vodič, zatim da vijci čvrsto zategnu žile, da su čahure također čvrsto u svojim sjedištima i na kraju, da vijak za stezanje dviju polovica zateže utikač bez klimanja (sl. 9 i 10).

Ilustracija sastavljanja jednostavnog električnog utikača

Sastavljanje jednostavnog utikača.

Dio i dijelovi električnog utikača s priključnim točkama

Dijelovi i spojne točke utikača.

Očišćene krajeve vodova-utikača koji mogu podnijeti veća opterećenja potrebno je malo lakirati kako bi ojačali prilikom postavljanja. Kraj strune treba uviti u obliku omče u smjeru uvrtanja kako se ne bi otvorio prilikom zatezanja. Labave kontakte utikača možemo proširiti pomoću odvijača postavljenog u utor i kliješta. (1. vodič, 2. kontakti, 3. kalajisanje, 4. savijanje kraja, 5. petlja) (sl. 11).

Ilustracija pripreme vodiča, kontakata i petlji tijekom popravka utikača

Priprema vodiča i utikačkih kontakata.

U slučaju utikača sa zaštitom od slučajnog kontakta, prvo spojite žice na faze, a zatim zeleno-žutu žicu u sredini (sl. 10). Za kabele s već istrošenom tekstilnom izolacijom, preporučuje se vezivanje plašta (sl. 12, gornji dio).

Ilustracija utikača i dijagram dijelova fluorescentne svjetiljke

Spajanje utikača i shematski prikaz fluorescentne svjetiljke.

Fluorescentne svjetiljke

Jedan od čestih elektro radova je ugradnja fluorescentnih svjetiljki, iako one više nisu toliko cijenjene zbog poznatih kvarova. No, njihova je prednost, uz malu potrošnju struje, što ih uz malo truda možemo sami ugraditi u stan. Uz lampu potrebno je nabaviti i jednu šuplju montažnu ploču, jedan par grla (sa starterom), prigušnice i kondenzator.

Prvo napravimo montažnu ploču od šperploče ili tanke mekane ploče, koja je za 5-6 cm duža od lampe. U unutrašnjosti ploče napravimo šupljinu 6-7 cm, gdje ćemo smjestiti prigušnicu i kondenzator. Zatim uz pomoć vijka pričvrstimo jedno grlo na ploču, postavimo lampu i pričvrstimo drugo grlo. Postavit ćemo starter pokraj jednog od grla, a u šupljinu ploče prigušnicu i kondenzator (sl. 12, donji dio).

Sada se lampa može pričvrstiti. Prvo trebamo produžiti jednu crveno obojenu žicu prigušnice i zavezati je za jedan terminal lampe. Kraću žicu zavežemo za drugi izlaz grla, a drugi kraj zavežemo za jedan izlaz grla startera. (Ovo je potrebno samo ako starter i grlo nisu spojeni.) Sada trebamo privezati dužu žicu za drugu stezaljku grla startera, a slobodni kraj ove žice za drugi grl lampe. Jednu žicu privežemo i za drugi izlaz grla, a drugi kraj ove zavežemo za drugi slobodni crveni kraj prigušnice. Na kraju privežemo krajeve mrežnih žica za bijelo obojene krajeve prigušnice, uz kratki dodir da provjerimo radi li lampa. Sada je još samo ostalo vezati krajeve kondenzatora za bijelo obojene krajeve prigušnice. Važno je znati da se fluorescentne svjetiljke mogu napajati samo iz izmjenične mreže i da ih treba što manje paliti i gasiti.

Najvažnija pravila iz originalnog teksta

1. Radimo samo na uređaju koji je bez napona (što znači da mu je utikač izvučen). Pričekajmo da se uređaj ohladi i da se kondenzatori isprazne. Ako radimo na dijelu koji je čvrsto spojen na mrežu (sklopka i sl.), isključimo strujomjer i izvadimo osigurače. Niti jedan, sam, ne pruža 100% sigurnost!

2. Nikada nemojte spojiti ili “premostiti” osigurač debljom žicom!

3. Smijemo raditi samo s ispravnim elektroinstalacijskim alatom s izoliranom i neoštećenom ručkom.

4. Ne smijemo raditi s mokrim rukama i zato uvijek trebamo imati suhu krpu za brisanje ruku.

5. Uvijek koristimo produžni kabel koji je na oba kraja zaštićen od slučajnog kontakta.

6. Pri kupnji električnih uređaja prednost treba dati onima koji su isporučeni s odgovarajućim uputama.

7. Nikada ne smijemo dodirivati vodovod, centralno grijanje ili radijatorsku cijev dok držimo bilo kakav električni uređaj u rukama.

8. Posebno trebamo biti oprezni pri radu s električnim uređajima u prostorijama s vlažnim zrakom. Tako u kupaonici, u kadi ne smijemo dirati električni prekidač, vod i sl. Centrifugu, perilicu punimo ili praznimo samo u isključenom položaju. Prilikom pranja i glačanja trebamo koristiti gumeni tepih za pod. Kuhalo za vodu i aparat za kavu smijemo puniti i prazniti samo ako smo prethodno izvukli utikač iz utičnice.

9. Koristimo samo vodiče odgovarajućeg presjeka; utikač se ne smije izvlačiti iz utičnice držeći kabel. Skinimo izolaciju s kabela samo na onu duljinu koja je prijeko potrebna, izolirajte samo ispravnom izolir trakom, a smotanu traku zavežite i učvrstite koncem!

10. Uz ampermetar, uvijek trebamo imati baterijsku svjetiljku, kontrolnu lampicu, osigurače i “pero” za pronalaženje faze.

11. Čak i uz najmanju sumnju i neodlučnost, treba isključiti uređaj, prekinuti popravak i daljnji rad povjeriti stručnjaku.

12. Prije nego što popravljeni uređaj spojimo na mrežu, potrebno ga je provjeriti kontrolnom lampicom koja radi na niskom naponu pomoću baterije.

13. U slučaju strujnog udara prvo treba isključiti struju (izvući utikač, izvaditi osigurač), a zatim pružiti pomoć unesrećenima.

Povezane teme: članci o kućnoj instalaciji, osnovni alati, proizvodnja prozora i vrata i kontakt.