BS 7671 Kablo Boyutlandırma Kılavuzu: İngiltere Kablolama Yönetmelikleri Açıklandı

Ek 4, tasarım akımı ve adyabatik denklem kullanılarak BS 7671 (18. Baskı) kapsamında kablo boyutlandırma yöntemi

IET Kablolama Yönetmelikleri olarak da bilinen BS 7671, Birleşik Krallık'ta elektrik tesisatı için ulusal standarttır. 18. Baskısında (Değişiklik 2:2022) IEC 60364 ile yakından uyumlu olmakla birlikte RCD koruması, topraklama düzenlemeleri ve gerilim düşümü sınırları konusunda Birleşik Krallık'a özgü gereksinimler içermektedir. Bu kılavuz, BS 7671 kablo boyutlandırma sürecini adım adım ele almaktadır.

BS 7671 Nedir?

BS 7671, Institution of Engineering and Technology (IET) ve British Standards Institution (BSI) tarafından yayımlanmaktadır. Başlı başına bir yasa değildir; ancak 1989 tarihli Electricity at Work Regulations ve Building Regulations Part P, yasal güvenlik gereksinimlerini karşılamanın yolu olarak BS 7671'e atıfta bulunduğundan, uyumluluk fiilen zorunludur. Birleşik Krallık'taki elektrikçilerin, City & Guilds 2382 sertifikası gibi BS 7671 uygulamasında yetkinlik gösteren bir niteliğe sahip olması gerekmektedir.

Kablo Boyutlandırma Metodolojisi

BS 7671 Ek 4, altı adımlı bir süreç tanımlar: (1) Yükten tasarım akımı Ib'nin belirlenmesi. (2) In ≥ Ib koşulunu sağlayacak şekilde koruyucu cihazın anma akımı In'in seçilmesi. (3) Düzeltme faktörleri dikkate alınarak gereken tablo akım taşıma kapasitesi It'nin belirlenmesi: It ≥ In / (Ca × Cg × Ci × Cf); burada Ca = ortam sıcaklığı, Cg = gruplama, Ci = termal yalıtım, Cf = yarı kapalı sigorta faktörü (0,725). (4) Ek 4 tablolarından Iz ≥ It koşulunu sağlayan kablonun seçilmesi. (5) Gerilim düşümünün kontrol edilmesi. (6) Adyabatik denklem kullanılarak hata akımı dayanımının doğrulanması.

Ek 4 Akım Taşıma Kapasitesi Tabloları

BS 7671 Ek 4, farklı kablo türleri ve kurulum yöntemleri için tablolar sunmaktadır. Tablo 4D1A, boru içindeki tek damarlı PVC kabloları (bakır) kapsar: 1,5 mm² = 17,5 A, 2,5 mm² = 24 A, 4 mm² = 32 A. Tablo 4D2A, doğrudan sabitlenen çok damarlı PVC kabloları (bakır) kapsar: 1,5 mm² = 19,5 A, 2,5 mm² = 27 A, 4 mm² = 36 A, 6 mm² = 46 A. Değerler, ısı dağılımının farklılık göstermesi nedeniyle kurulum yöntemine göre değişmektedir. Tablolar ayrıca XLPE/EPR, mineral izolasyonlu ve zırhlı kabloları da kapsamaktadır.

Gerilim Düşümü Gereksinimleri

BS 7671 Yönetmelik 525.1, tesisat başlangıcından akım kullanan ekipmana kadar gerilim düşümünü aydınlatma için %3 ve diğer devreler için %5 ile sınırlandırır. Ek 4, her kablo kesiti için amper başına metre başına gerilim düşümü (mV/A/m) değerlerini sağlar. 2,5 mm²'lik iki damarlı PVC kablo için bu değer 18 mV/A/m'dir. Gerilim düşümü formülü: ΔU = mV/A/m × Ib × L / 1000. 25 m üzerinden 20 A'lik yük için: ΔU = 18 × 20 × 25 / 1000 = 9,0 V = 230 V'un %3,9'u. Bu, aydınlatma için %3'ü aştığından 4 mm²'lik kablo gerekmektedir (11 mV/A/m → 5,5 V = %2,4).

RCD Koruma Gereksinimleri

BS 7671, 32 A'ya kadar tüm priz çıkışları (Yönetmelik 411.3.3), banyo ve duş odalarındaki tüm devreler, duvar içinde 50 mm'den daha sığ gizlenmiş kablolar ve dış mekânda taşınabilir ekipmana güç sağlayan devreler için 30 mA RCD koruması gerektirmektedir. 18. Baskı, önceki baskılara kıyasla RCD gereksinimlerini önemli ölçüde genişletmiştir. RCD koruması, doğru kablo boyutlandırmasını tamamlar ancak yerini almaz — koruyucu iletken yine de hata akımına göre boyutlandırılmalıdır.

Pratik Örnek: Halka Son Devresi

Birleşik Krallık'taki bir evde 13 A'lik priz çıkışlarına hizmet eden halka son devresi, 32 A'lık MCB tarafından korunan 2,5 mm²'lik çift artı toprak kablosu kullanır. Bir halka olduğundan (akım için iki yol), efektif akım taşıma kapasitesi iki katına çıkar. Hizmet verilen maksimum kat alanı 100 m²'dir. Halka için gerilim düşümü hesabı, rota uzunluğunun yarısını kullanır. Orta noktada 13 A'lik yük ile 40 m'lik bir halka için: efektif uzunluk = 20 m, ΔU = 18 × 13 × 20 / 1000 = 4,68 V = %2,0. Bu, güç devreleri için %5 sınırı içindedir.

Hata Koruması için Adyabatik Denklem

BS 7671 Yönetmelik 434.5.2, koruyucu cihazın kabloyu hasar görmeden önce arızayı kesmesini gerektirir. Adyabatik denklem şudur: t ≤ (k × S / I)²; burada t saniye cinsinden kesme süresi, k malzeme sabitidir (bakır PVC için 115), S mm² cinsinden iletken kesit alanı ve I amper cinsinden hata akımıdır. 1 kA'lık hata ile 2,5 mm²'lik kablo için: t ≤ (115 × 2,5 / 1000)² = 0,083 s. 32 A'lık MCB, 1 kA'da 83 ms içinde kesmelidir; bunu Tip B MCB sağlar.

FAQ

BS 7671, IEC 60364 ile aynı mıdır?

BS 7671, IEC 60364 ile yakından uyumludur ancak Birleşik Krallık'a özgü gereksinimler içeren ayrı bir belgedir. Temel farklılıklar arasında halka son devresi (Birleşik Krallık'a özgü), belirli RCD gereksinimleri ve IEC Tablo B.52.4 yerine Ek 4 tablolarının kullanımı sayılabilir. Gerilim düşümü sınırları benzer olmakla birlikte hesaplama yöntemi, özdirenç yerine mV/A/m değerlerini kullanır.

Birleşik Krallık hangi gerilimi kullanır?

Birleşik Krallık'ın anma gerilimi tek fazlı 230 V, üç fazlı 400 V'tur (50 Hz). Bu, 1995 yılında Avrupa gerilimleriyle uyumlu hale getirilmiştir. Uygulamada Birleşik Krallık'ın şebeke gerilimi 216 V ile 253 V arasında değişmektedir (230 V -6% +10%). Kablo boyutlandırmasında gerilim düşümü hesaplamaları için anma gerilimi olan 230 V kullanılmalıdır.

Birleşik Krallık'ta her devrede RCD gerekli midir?

Her devre için değil; ancak BS 7671 18. Baskı, 32 A'ya kadar tüm priz çıkışları, aydınlatma devreleri (kablolar gizlendiğinde) ve dış mekânda ekipmana güç sağlayan devreler dahil olmak üzere çoğu devre için RCD koruması gerektirmektedir. Yangın alarm sistemleri ve duman tahliye sistemleri gibi devreler, gereksiz açmayı önlemek amacıyla muaf tutulabilir.