Jističe jsou nejpoužívanějším prvkem nadproudové ochrany v domovních elektroinstalacích. První parametr, kterého si zpravidla všímáme, je hodnota jmenovitého proudu. Kromě ní je ale důležitá i vypínací charakteristika, která udává, po jaké době vzhledem k velikosti nadproudu jistič el. obvod přeruší. V článku vneseme více světla do problematiky charakteristik jističů a doporučíme vám, které z nich byste měli použít k jištění jednotlivých obvodů ve vaší nové či rekonstruované elektroinstalaci.
Jeden jistič, dvě spouště
Jističe jsou vratné prvky nadproudové ochrany. To znamená, že pokud jistič přeruší elektrický obvod v důsledku zkratu nebo nadproudu, můžete jej znovu manuálně zapnout. Mechanismus jističe obsahuje tzv. zapínací zámek, který zajišťuje, že ho po automatickém vypnutí nemůžete znovu zapnout, pokud by příčina vypnutí stále trvala (obvodem by tekl nadproud). Vypnutí jističe nemůžete zabránit ani tím, že budete jeho zapínací páčku přidržovat rukou v zapnuté poloze.
Běžné nadproudové jističe pro domácí použití se skládají ze dvou typů spouští:
- Tepelná spoušť – je tvořena bimetalovým páskem, který se skládá ze dvou kovů s různou tepelnou roztažností. Pásek se vlivem průchodu el. proudu ohřívá, při nadproudu se vlivem vysoké teploty ohne na jednu stranu a zatlačí na zámek jističe, který se uvolní a rozpojí kontakt. Tímto způsobem chrání obvod před nadproudem.
- Elektromagnetická spoušť – funguje na principu elektromagnetu, který při vysokém nadproudu (typickém pro zkrat v el. obvodu) okamžitě zareaguje a přitáhne k sobě kotvu, která uvolní zámek jističe. Ten el. obvod rozpojí, než zkratový proud dosáhne maxima.
Jmenovitý proud je pouze orientační
Jmenovitý proud jističe udává orientační hodnotu proudu, při které jistič obvod přeruší. Ve skutečnosti tedy jde spíše o určitý rozsah hodnot. Právě tento rozsah je dán vypínacími charakteristikami na obr. 1.
Obr. 1 – Vypínací charakteristika jističů B, C a D. Zdroj: LEGRAND.CZ.
Jak je patrné z vypínací charakteristiky, jističe s charakteristikou B, které jsou běžně používány na jištění zásuvkových a světelných okruhů v domovních elektroinstalacích, přeruší obvod cca při 3 – 5,5násobku jmenovitého proudu. U jističů s charakteristikou C je to 5,5 – 10násobek a při charakteristice D dokonce 10 – 20násobek.
| Charakteristika jističe | Násobek jmenovitého proudu, při kterém jistič okamžitě přeruší obvod | Použití |
| B | 3–5,5 | ochrana el. vedení, zásuvkové a světelné obvody v domácnosti |
| C | 5,5–10 | menší elektromotory, transformátory, větší světelné okruhy |
| D | 10–20 | velké indukční a kapacitní zátěže |
Uvedené charakteristiky jističů jsou v souladu s vypínacími časy při zkratovém proudu, které představují 0,4 s pro napětí do 230 V, 0,2 s při napětí do 400 V a 0,1 s při napětí nad 400 V – napětí jsou udávána oproti ochrannému vodiči. Pohybují se v rámci tolerancí, které jsou způsobeny např. rozdílnou teplotou okolí či rozdílnou teplotou samotného jističe, který se zahřívá v důsledku přechodu menšího el. proudu.
Charakteristiky B, C a D definuje norma ČSN EN 60898-1. Kromě ní však existuje i norma ČSN EN 60947-2: Spínací a řídicí přístroje nízkého napětí – Část 2: Jističe. Ta přenechává výrobcům volnost v pojmenování jednotlivých charakteristik, přičemž stanoví referenční teplotu okolí 40 °C místo 30 °C při ČSN EN 60898-1 a také odlišnou toleranci pro oblast nízkých nadproudů. V domovních elektroinstalacích se však většinou setkáte pouze s charakteristikami B, C a D.
„Béčko“ nevyhoví všude
Pro běžné spotřebiče v domácnosti (žárovky, TV, počítač, el. trouba atd.) charakteristika B vyhovuje, situace se však mění při používání indukční zátěže. Jde např. o silné elektromotory (silnější vysavače, elektrické nářadí, svářecí transformátory), které při rozběhu, resp. zapnutí potřebují někdy až 8násobný rozběhový proud oproti provozu v jmenovitých otáčkách motoru. Podobně jsou na tom i spotřebiče s tzv. kapacitní zátěží. Jde zejména o ty se spínanými zdroji, jako např. svářecí invertory, výkonné elektronické předřadníky pro zářivky, výkonné počítačové zdroje apod.
I v případě, že trvalý příkon indukčních a kapacitních spotřebičů není příliš vysoký, dokážou při rozběhu „shodit“ jistič s charakteristikou B. Měli byste pro ně tedy volit jističe s charakteristikou C, pro velmi vysoké zapínací proudy dokonce charakteristiku D.
Věděli jste, že…?
U nesprávně zvoleného jističe a při např. příliš dlouhém vedení el. obvodu nemusí jistič při zkratu přerušit obvod včas, což může mít za následek zničení připojených spotřebičů, el. vedení nebo vznik požáru. Nelze tedy zobecnit, že 16 A jističe jsou vhodné pro zásuvkové okruhy s průřezem vodičů 2,5 mm2 a 10 A jističe zase pro světelné okruhy s průřezem vodičů 1,5 mm2. V úvahu musíte brát i již zmíněnou charakteristiku a kromě ní i délku kabelu, typ kabelu a způsob jeho uložení. Volbu jmenovitého proudu a charakteristiky jističe tedy vždy přenechte projektantovi nebo kvalifikovanému elektrikáři.
Lepší modely indukčních a kapacitních spotřebičů bývají vybaveny i tzv. soft start obvodem, který zajistí jejich pomalé spouštění a tím i nízký rozběhový proud. Ne vždy má ale soft start dostatečný účinek na to, aby bylo možné použít jistič s charakteristikou B.
Nejčastějšími místy, kde využijete jističe C a D, je domácí dílna, garáž, zahrada či venkovní zásuvka, do které budete zapojovat el. nářadí.
Zapamatujte si:
- U jističů si všímejte nejen hodnoty jmenovitého proudu, ale i charakteristiky,
- jističe B se hodí na běžné světelné a zásuvkové obvody,
- pro elektromotory, el. nářadí, svářečky či silné spínané zdroje nebo světelné obvody s velkým počtem zářivek jsou vhodné jističe charakteristiky C nebo D,
- C a D jističe se používají zejména v domácích dílnách, garážích, zahradách, pro venkovní zásuvky a také v průmyslu,
- volba vhodného jističe nezávisí jen na průřezu vodiče, proto ji přenechte kvalifikovanému projektantovi nebo elektrikáři.
perfektní pro laijka jako jsem já vysvětlení , el.energie je dost složitá energie.
Dobrý den, Pavel,
děkujeme za pozitivní reakci na článek. Přejeme všechno dobré.
S pozdravem redakce magazínu Electrend
Ve většině příkladů výpočtu pro síť do 230V a požadovanou dobu vypnutí do 0,4s je navrhován jistič s charakteristikou B a pětinásobek jmenovitého proudu.
Podle charakteristik dle obrázku 1 při pětinásobku jmenovitého proudu může dojít k vypnutí v čase kratším než 0,01s, ale i v čase skoro 1s.
Jak je tedy zajištěno, že k vypnutí dojde do 0,4s?
Má to zajistit ta konstanta 2/3, kterou na závěr výpočtu pro jistotu ještě násobíme vypočtenou impedanci?
Tím se v charakteristice posuneme až na 7,5 násobek jmenovitého proudu a už to vychází.
Dobrý den, pane Bernkopfe,
Rozumím Vaší otázce a pokusím se co nejlépe vysvětlit Váš dotaz. Pro správnost Vaší otázky uvádím níže citaci, která je velice výstižná a uvede hned vše do správných mantinelů:
„Vysvětlení je uvedeno v ČSN 332000-4-41 ed.2 změna 1 čl. 411.4.4. Charakteristiky ochranných přístrojů (pojistek, jističů, ale i proudových chráničů) a impedancí musí splňovat tento požadavek: Zs × Ia ≤ Uo, kde Zs je impedance v ohmech [Ω] poruchové smyčky obsahující: zdroj, vodič vedení až k místu poruchy a ochranný vodič mezi místem poruchy a zdrojem, Ia je proud v ampérech [A] vyvolávající automatickou funkci odpojovacího přístroje v době stanovené v normě (0,4 s pro zásuvkové obvody a 5 s při napájení větších zařízení).“
Dále:
„Impedance smyčky je schopna vyvolat vypínací proud, který vypne předřazené jištění za dobu menší než 0,4 sec. Tím je splněna základní podmínka čl.411.3.2. výše uvedené normy“.
V textu jsem tučně označil, podstatný text, který vysvětluje Vaší otázku.
Shrnutí: Musíme zjistit charakteristiku jističe, velikost použitého jističe, hodnotu vypínacího proudu, změřit velikost impedanční smyčky a samozřejmě zjistit velkost napětí. Po splnění uvedených podmínek můžeme vypočítat a určit dle normy, zda došlo ke splnění požadavku v předepsaném čase, který určuje norma.
Norma též udává maximální násobek proudu jističe, což je u charakteristiky „B“ pěti násobek jmenovitého proudu. Věřím, že odpověď byla dostačující a nerad bych zde zacházel dále, protože se zde už bavíme o úrovni projektování. V případě nedostačujícího vysvětlení, nebo konkrétnějšího problému ve Vašem rozvaděči, proberte problém s příslušným projektantem.
S pozdravem
redakce magazínu Electrend
Zdravím, rád bych se zeptal na upřesnění:
Nelze tedy zobecnit, že 16 A jističe jsou vhodné pro zásuvkové okruhy s průřezem vodičů 2,5 mm2 a 10 A jističe zase pro světelné okruhy s průřezem vodičů 1,5 mm2. V úvahu musíte brát i již zmíněnou charakteristiku a kromě ní i délku kabelu, typ kabelu a způsob jeho uložení. Pro delší vedení zasuvkového okruhu na zahradě volit jaký jistič? Použity vodič cyky 3c 2,5mm2
Dobrý den, pane Růžičko,
Děkujeme za Vaší otázku. Shrnu informace, které jste uvedl do komentáře. Plánujete zásuvkový okruh na zahradě, který budete napájet kabelem Cyky-J 3×2,5 a potřebujete poradit, jaký jistič zvolit. Obecně Vám doporučuji použít jistič 16A (charakteristiky C nebo D) s proudovým chráničem a zásuvky v řádném krytí a to minimálně IP44. Určitě lze použít i 10A jistič, ale časem zjistíte, že byste chtěl připojit další elektrické zařízení, osvětlení a určitě musíte myslet na rozběh motorů. Vše je potřeba promyslet a konzultovat na místě s odborníkem, který má řádné elektrotechnické vzdělání a navrhne Vám řešení na míru.
S pozdravem
redakce magazínu Electrend
Skvěle napsané,..
Pochopil jsem vše,..
Dobrý den, Ladislav,
děkujeme za pozitivní reakci na článek. Přejeme všechno dobré.
S pozdravem redakce magazínu Electrend
Palec nahoru 🙂
Dobrý den, Petr,
děkujeme za pozitivní reakci na článek. Přejeme všechno dobré.
S pozdravem redakce magazínu Electrend
Ještě tam chybí charakteristika Z, která je citlivější než B. Char. Z se využívá v datových centrech, ústřednách a všude, kde je citlivá výpočetní technika.
Dobrý den, Laďa,
děkujeme za vysvětlení. Přejeme všechno dobré.
S pozdravem redakce magazínu Electrend