Location of cables

(1)

LITH-ITN-EX--07/01

1--SE

Förläggning av kablage

Niclas Höckerfelt

2007-06-15

(2)

Förläggning av kablage

Examensarbete utfört i Elanläggning

vid Linköpings Tekniska Högskola, Campus

Norrköping

Niclas Höckerfelt

Handledare Dick Nilsson

Examinator Lars Backström

(3)

Rapporttyp Report category Examensarbete B-uppsats C-uppsats D-uppsats _ ________________ Språk Language Svenska/Swedish Engelska/English _ ________________ Titel Title Författare Author Sammanfattning Abstract ISBN _____________________________________________________ ISRN _________________________________________________________________

Serietitel och serienummer ISSN

Title of series, numbering ___________________________________

URL för elektronisk version

Institutionen för teknik och naturvetenskap Department of Science and Technology

2007-06-15 x x LITH-ITN-EX--07/011--SE Förläggning av kablage Niclas Höckerfelt

All byggnations- och installationsverksamhet styrs av olika normer, föreskrifter och standarder. Inom elområdet har struktur och dokumentation för föreskrifter och standardisering ändrats de senaste åren. Därmed har nya möjligheter och problem uppstått.

I svensk standard finns det inga rekommendationer för att förlägga installations- och kraftkabel i mer än ett lager, vid förläggning på kabelstege. Dock är det inte helt ovanligt att kabel idag förläggs i flera lager, detta förekommer framförallt i äldre anläggningar. I och med att det ibland väljs utföranden som inte överrensstämmer med svensk standard blir den utförande parten, enligt elsäkerhetsföreskrifterna, skyldig att tillhanda hålla dokumentation som beskriver det valda utförandet.

I rapporten analyseras elsäkerhetsföreskrifterna från Elsäkerhetsverket och svensk standard från Svenska Elektriska Kommissionen, SEK, för att ta reda på vad som är möjligt gällande

kabelförläggning. För att kunna styrka de slutsatser som dragits genom bearbetning av olika publikationer gjordes även mätningar med termografering.

Slutligen presenteras rekommendationer och slutsatser kring hur kabelförläggning och dimensionering bör utföras.

(4)

under en längre tid från publiceringsdatum under förutsättning att inga

extra-ordinära omständigheter uppstår.

Tillgång till dokumentet innebär tillstånd för var och en att läsa, ladda ner,

skriva ut enstaka kopior för enskilt bruk och att använda det oförändrat för

ickekommersiell forskning och för undervisning. Överföring av upphovsrätten

vid en senare tidpunkt kan inte upphäva detta tillstånd. All annan användning av

dokumentet kräver upphovsmannens medgivande. För att garantera äktheten,

säkerheten och tillgängligheten finns det lösningar av teknisk och administrativ

art.

Upphovsmannens ideella rätt innefattar rätt att bli nämnd som upphovsman i

den omfattning som god sed kräver vid användning av dokumentet på ovan

beskrivna sätt samt skydd mot att dokumentet ändras eller presenteras i sådan

form eller i sådant sammanhang som är kränkande för upphovsmannens litterära

eller konstnärliga anseende eller egenart.

För ytterligare information om Linköping University Electronic Press se

förlagets hemsida

http://www.ep.liu.se/

Copyright

The publishers will keep this document online on the Internet - or its possible

replacement - for a considerable time from the date of publication barring

exceptional circumstances.

The online availability of the document implies a permanent permission for

anyone to read, to download, to print out single copies for your own use and to

use it unchanged for any non-commercial research and educational purpose.

Subsequent transfers of copyright cannot revoke this permission. All other uses

of the document are conditional on the consent of the copyright owner. The

publisher has taken technical and administrative measures to assure authenticity,

security and accessibility.

According to intellectual property law the author has the right to be

mentioned when his/her work is accessed as described above and to be protected

against infringement.

For additional information about the Linköping University Electronic Press

and its procedures for publication and for assurance of document integrity,

(5)

Sammanfattning

All byggnations- och installationsverksamhet styrs av olika normer, föreskrifter och standarder. Inom elområdet har struktur och dokumentation för föreskrifter och

standardisering ändrats de senaste åren. Därmed har nya möjligheter och problem uppstått. I ”svensk standard” finns det inga rekommendationer för att förlägga installations- och kraftkabel i mer än ett lager, vid förläggning på kabelstege. Dock är det inte helt ovanligt att kabel idag förläggs i flera lager, detta förekommer framförallt i äldre anläggningar. I och med att det ibland väljs utföranden som inte överrensstämmer med ”svensk standard” blir den utförande parten, enligt elsäkerhetsföreskrifterna, skyldig att tillhanda hålla dokumentation som beskriver det valda utförandet.

I rapporten analyseras elsäkerhetsföreskrifterna från Elsäkerhetsverket och ”svensk standard” från Svenska Elektriska Kommissionen, SEK, för att ta reda på vad som är möjligt gällande kabelförläggning. För att kunna styrka de slutsatser som dragits genom bearbetning av olika publikationer gjordes även mätningar med termografering.

Slutligen presenteras rekommendationer och slutsatser kring hur kabelförläggning och dimensionering bör utföras.

(6)

Abstract

Building- and electric projects are controlled by different standards and regulations. In the past years has the standards and regulation been change on the electric field. The changing has result in new possibilities and problems.

According to the present “Swedish standards” it’s not allowed to put cables in more than one layer on cable ladders. However it’s not unusual that cables are been put in more than one layer, particularly in old establishments. If performances differs from “Swedish standard” are chosen, the responsibility party have to supply documentation for the chosen performance. In the rapport “Swedish standards” and regulations from “Swedish Electric Authority” are analysed to investigate what possibilities concerning putting cables in more than one layer.

(7)

Innehållsförteckning

1 INLEDNING... 1

1.1BAKGRUND... 1

1.2SYFTE OCH FRÅGESTÄLLNING... 1

1.3AVGRÄNSNINGAR... 1

1.4METOD OCH KÄLLOR... 2

1.5RAPPORTENS STRUKTUR... 2

2 BEARBETNING AV FÖRESKRIFTER OCH STANDARDER... 3

2.1ELSÄKERHETSVERKETS FÖRESKRIFTER... 4

2.1.1 ELSÄK-FS 2004:1, Kap 1... 4

2.1.1.1 Föreskrifternas tillämpningsområde ... 4

2.1.1.2 Utförande enligt svensk standard... 4

2.1.1.3 Annat utförande än enligt svensk standard ... 4

2.1.2 ELSÄK-FS 2004:1, Kap 3... 4

2.1.2.1 Skydd mot termisk och mekanisk verkan ... 4

2.1.2.2 Yttre förhållanden... 5

2.1.3 ELSÄK-FS 2004:1, Allmänna råd ... 5

2.1.3.1 kap 1 ... 5

2.1.3.2 kap 1 ... 5

2.1.4 ELSÄK-FS 2006:1, Elsäkerhetsverkets allmänna råd om tillämpningen av föreskrifterna om elsäkerhet vid arbete i yrkesmässig verksamhet ... 5

2.2SLUTLIG TOLKNING AV ELSÄKERHETSVERKETS FÖRESKRIFTER... 6

2.3ELINSTALLATIONSREGLERNA,SS4364000 ... 8

2.3.1 Kapitel 13 – grundläggande principer ... 8

2.3.2 Kapitel 42 – Skydd mot termiska verkningar... 8

2.3.3 Kapitel 43 – Skydd mot överströmmar ... 8

2.3.4 Kapitel 51 – Val och montering av elmateriel ... 8

2.3.5 Kapitel 52 – Val och montering av ledningssystem ... 9

2.3.6 Kapitel 523 - Strömvärden... 9

2.3.7 Kapitel 523.5 - Anhopning av flera kretsar ... 9

2.3.8 Kapitel 523.6 - Antal belastade ledare ... 9

2.3.9 Kapitel 524 - Ledararea ... 10

2.3.10 Bilaga 52 – Strömvärden ... 10

2.4SLUTSATSER FRÅN ELINSTALLATIONSREGLERNA... 11

2.5SVENSK STANDARD SS4241424 ... 12

2.5.1 Kap 6.1 - Allmänt... 12

2.5.2 Kap 6.4 – Kabelvägar med varierande installationsförhållanden... 12

2.5.3 Bilaga A – Strömvärden för belastningsberäkningar ... 12

2.5.3.1 A.2 - Omgivningstemperaturer ... 12

2.6SLUTSATSER OCH TOLKNINGAR FRÅN SS4241424... 14

3 BERÄKNINGAR UT IFRÅN ”SVENSK STANDARD”, SS424 14 24 SAMT ANDRA ERKÄNDA STANDARDER... 15

3.1.1 Ex 1 – EKK/EKLK 3×1,5mm2 ... 18

3.1.2 Ex 2 – EKK/EKLK 4/5×1,5mm2 ... 23

3.1.3 Ex 3 – EKK/EKLK 3×2,5mm2 ... 28

3.1.4 Ex 4 – EKK/EKLK 4/5×2,5mm2 ... 33

3.2EXEMPEL MED KRAFTKABEL... 38

3.2.1 Ex 5 – AKKJ 3/4×95/29mm2... 38

(8)

4 SLUTSATSER GRUNDADE PÅ TEORIN... 68

5 TERMOGRAFERING... 71

5.1TERMOGRAFERING I VERKTYGSBUTIK I KV SMEDEN CENTRAL VV10... 72

5.2TERMOGRAFERING PÅ ICS:S HUVUDKONTOR I KV FRÄSAREN CENTRAL N2N1A41 ... 76

5.3TERMOGRAFERING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N5A1 ... 79

5.4TERMOGRAFERING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N6A1 ... 81

5.5TERMOGRAFERING UTANFÖR STÄLLVERK I KV SLIPAREN... 83

5.6TERMOGRAFERING I GARAGE I KV SMEDEN... 84

6 SLUTSATSER FRÅN TERMOGRAFERING... 86

7 SLUTSATS... 88

KÄLLFÖRTECKNING... 91

BILAGA 1 - KABELMATERIAL ... 93

BILAGA 2 – TABELL FÖR GRÄNSBRYTSTRÖMMEN ... 95

BILAGA 3 - RISKBEDÖMNINGSPLAN ... 96

BILAGA 4 – EL-JURIDISK STRUKTUR... 99

BILAGA 5 – GRUPPFÖRTECKNING LINDKVIST MASKINBUTIK I KV SMEDEN ... 100

BILAGA 6 – GRUPPFÖRTECKNING I KV FRÄSAREN CENTRAL N2N1A41 ... 106

BILAGA 7 – GRUPPFÖRTECKNING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N5A1... 107

BILAGA 8 – GRUPPFÖRTECKNING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N6A1... 109

BILAGA 9 – TERMOGRAFISKRAPPORTER FÖR 5.1 TERMOGRAFERING I VERKTYGSBUTIK I KV SMEDEN CENTRAL VV10 ... 111

BILAGA 10 – TERMOGRAFISKARAPPORTER FÖR 5.2 TERMOGRAFERING PÅ ICS:S HUVUDKONTOR I KV FRÄSAREN CENTRAL N2N1A41 ... 117

BILAGA 11 – TERMOGRAFISKARAPPORTER FÖR 5.3 TERMOGRAFERING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N5A1... 120

BILAGA 12 – TERMOGRAFISKARAPPORTER FÖR 5.4 TERMOGRAFERING I KV SLIPAREN CENTRAL N2N6A1... 124

BILAGA 13 – TERMOGRAFISKARAPPORTER FÖR 5.5 TERMOGRAFERING UTANFÖR STÄLLVERK I KV SLIPAREN... 126

BILAGA 14 – TERMOGRAFISKARAPPORTER FÖR 5.6 TERMOGRAFERING I GARAGE I KV SMEDEN ... 127

(9)

Tabellförteckning

TABELL 1:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z. ... 18

TABELL 2:STRÖMVÄRDEN FÖR KABEL I FLERA LAGER PÅ EN STEGE ANGES I A OCH BETECKNAS I_z... 18

TABELL 3:MÄRKSTRÖMMEN FÖR DIAZEDSÄKRINGEN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 18

TABELL 4:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED DIAZEDSÄKRING, VÄRDEN ANGES I A. ... 19

TABELL 6:MÄRKSTRÖM FÖR DIAZEDSÄKRING ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 19

TABELL 7:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DIAZEDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A.... 20

TABELL 8:MÄRKSTRÖM FÖR DVÄRGBRYTARE ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 20

TABELL 9:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED DVÄRGBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A. ... 21

TABELL 11:MÄRKSTRÖMMEN FÖR DVÄRGBRYTAREN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n... 21

TABELL 12:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DVÄRGBRYTARE OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. 22 TABELL 13:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z. ... 23

TABELL 19:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DIAZEDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN SOM ANGES ÄR I A. ... 25

TABELL 28:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED DIAZEDSÄKRING, VÄRDEN SOM ANGES ÄR I A. ... 29

TABELL 29:KONTROLL AV SAMBAND 2 MED DIAZEDSÄKRING, VÄRDEN SOM ANGES ÄR I A. ... 29

TABELL 31:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DIAZEDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN SOM ANGES ÄR I A. ... 30

(10)

TABELL 51:MÄRKSTRÖMMEN FÖR KNIVSÄKRINGEN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 38

TABELL 52:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED KNIVSÄKRING, VÄRDEN ANGES I A. ... 39

TABELL 54:MÄRKSTRÖM FÖR KNIVSÄKRING ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 39

TABELL 55:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR KNIVDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. .. 40

TABELL 56:MÄRKSTRÖM FÖR EFFEKTBRYTARE ANGES I A OCH BETECKNAS I_n... 40

TABELL 57:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED EFFEKTBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A... 41

TABELL 59:MÄRKSTRÖMMEN FÖR EFFEKTBRYTAREN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n... 41

TABELL 60:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR EFFEKTBRYTARE OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. 42 TABELL 61:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z. ... 43

TABELL 67:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR KNIVSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A... 45

TABELL 79:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR KNIVSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. .... 50

(11)

TABELL 103:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DIAZEDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A.60 TABELL 104:MÄRKSTRÖM FÖR DVÄRGBRYTARE ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 60

TABELL 108:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DVÄRGBRYTARE OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. ... 62

TABELL 109:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z. ... 63

TABELL 114:MÄRKSTRÖM FÖR KNIVSÄKRINGARNA ANGES I A OCH BETECKNAS I_n. ... 64

TABELL 115:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR KNIVSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A.... 65

TABELL 117:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED EFFEKTBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A. ... 66

TABELL 118:KONTROLL AV SAMBAND 2 MED EFFEKTBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A. ... 66

TABELL 120:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR EFFEKTBRYTARE OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. ... 67

TABELL 121:TABELLEN VISAR KORREKTIONSFAKTORER BEROENDE PÅ BELASTNINGSGRAD OCH OMGIVNINGSTEMPERATUR. ... 70

TABELL 122:TABELLEN VISAR KORREKTIONSFAKTORER BEROENDE PÅ BELASTNINGSGRAD OCH OMGIVNINGSTEMPERATUR, KOMPLETTERAD MED UPPMÄTTA RESULTAT FRÅN TERMOGRAFERING AV INSTALLATIONSKABEL. ... 89

(12)

Figurförteckning

FIGUR 1:GRAFEN ÄR ETT UTDRAG UR ”KABEL UND LEITUNG FÜR STARKSTROM” OCH VISAR OLIKA

KORREKTIONSFAKTORER... 16

FIGUR 2:TABELL MED KORREKTIONSFAKTORER FÖR ANDRA OMGIVNINGSTEMPERATURER I LUFT ÄN 30ºC,SS424 1424, UTGÅVA 6, SID 28... 69

FIGUR 3:DIAGRAM SOM VISAR LEDARTEMPERATUR I FÖRHÅLLANDE TILL OMGIVNINGSTEMPERATUR,SS4241424, UPPLAGA 6, SID 55... 69

FIGUR 4:KABELSTEGE I KV SMEDEN, FOTOGRAFI ...72

FIGUR 5:KABELSTEGE I KV SMEDEN, TERMOGRAFI ... 72

FIGUR 6:KABELSTEGE I KV SMEDEN, FOTOGRAFI ... 73

FIGUR 8:KABELSTEGE I KV SMEDEN,FOTOGRAFI · ... 73

FIGUR 16:KABELSTEGE I KV FRÄSAREN, FOTOGRAFI ... 76

FIGUR 17:KABELSTEGE I KV FRÄSAREN, TERMOGRAFI ... 76

FIGUR 24:KABELSTEGE I KV SLIPAREN, FOTOGRAFI ... 79

FIGUR 25:KABELSTEGE I KV SLIPAREN, TERMOGRAFI ... 79

FIGUR 44:MANTELTEMPERATUR SOM FUNKTION AV BELASTNINGSGRAD MED OMGIVNINGSTEMPERATUR SOM PARAMETER... 86

FIGUR 45:MANTELTEMPERATUR SOM FUNKTION AV BELASTNINGSGRAD MED OMGIVNINGSTEMPERATUR SOM PARAMETER, KOMPLETTERAD MED UPPMÄTTA RESULTAT FRÅN TERMOGRAFERING AV INSTALLATIONSKABEL. ... 89

(13)

1 Inledning

1.1 Bakgrund

All byggnations- och installationsverksamhet styrs av olika normer, föreskrifter och standarder. Inom elområdet har strukturen och dokumentationen för föreskrifter och

standardisering ändrats de senaste åren. Därmed har nya möjligheter och problem uppstått. Enligt ”svensk standard” är det inte tillåtet att lägga installations- och kraftkabel i mer än ett lager, vid förläggning på kabelstege. Dock är det inte helt ovanligt att kabel idag förläggs i flera lager, detta förekommer framförallt i äldre anläggningar.

I och med att det ibland väljs utföranden som inte överrensstämmer med ”svensk standard” blir den utförande parten, enligt Elsäkerhetsverkets föreskrifter, skyldig att tillhandahålla dokumentation för det valda utförandet.

Författaren till detta examensarbete fick förmånen att komma till Bravida, Elektrobyrån i Solna, för att skriva ett examensarbete om just kabelförläggning. Efter diskussion med handledare, Dick Nilsson, och filialchefen, Erik Belin, fastställdes ämnesområdet och uppgiften till att, utifrån de nya elföreskrifterna från Elsäkerhetsverket samt att från ”svensk standard”, utreda vad som är möjligt gällande kabelförläggning.

Bravida är nordens största installationsföretag och har cirka 8000 anställda i Sverige, Norge och Danmark. Basverksamheterna är installation inom El, Vs och ventilation.

1.2 Syfte och frågeställning

Syftet är att klargöra hur kabelförläggning bör utföras från tre olika perspektiv: • Föreskriftsmässigt perspektiv

• Tekniskt perspektiv • Praktiskt perspektiv

Rapporten kommer att mynna ut i en utredning om vad Elsäkerhetsverkets föreskrifter avser, vad som är tekniskt möjligt samt hur kabelförläggningen faktiskt utförs i praktiken.

1.3 Avgränsningar

För att ämnet inte ska bli för stort har avgränsningar gjorts. Efter diskussion med erfaret branschfolk gjordes avgränsningar av kabelförläggning till det vanligaste förläggningssättet, kabel på stege, samt de vanligaste typerna av kabel EKK, EKLK, FKKJ och AKKJ.

Problem uppstår ofta när kabelförläggning utförs i befintliga anläggningar. Det kan vara svårt att använda befintlig kanalisation, då den ofta är fullt utnyttjad.

(14)

1.4 Metod och källor

Under arbetet har ett antal olika källor använts. Tyvärr finns det inte så mycket publicerat material på området. Den mest tillförlitliga källan har varit standardiseringsorgan för elområdet, Svenska Elektriska Kommissionen.

De publikationer som använts mest är Elsäkerhetsverkets föreskrifter, olika publikationer från Svenska Elektriska Kommissionen samt material från Svenska Elektriska Kommissionens arkiv.

Under arbetets gång har även flera personer intervjuats. För att skapa en bild av hur den nuvarande situationen ser ut intervjuades elektriker, konsulter och personer från Svenska Elektriska Kommissionen.

Eftersom Svenska Elektriska Kommissionen är med och utvecklar och leder arbetet för den internationella standardiseringen inom elområdet anses allt material från dem mycket trovärdigt.

1.5 Rapportens struktur

Rapporten inleds med tolkningar av gällande föreskrifter och standarder. Beroende på frågeställning och avgränsningar behandlas endast de paragrafer och punkter som kan tänkas beröra kabelförläggning på stege.

Vidare görs ett antal exempel på beräkningar med hjälp av metoder som presenterats i ”svensk standard”. Exemplen utvärderas och slutsatser dras utifrån de teoretiskt framräknade värdena.

För ytterligare verifiering av de verkliga förhållandena presenteras en praktisk mätning. Mätningen är gjord med hjälp av termografering.

Slutligen görs en sammanvägning av de teoretiska beräkningarna och de praktiska mätningarna. Resultatet presenteras som en rekommendation för framtida utföranden vid förläggningen av kabel på stege. I bilaga 3 finns även ett förslag på en riskbedömningsplan för det aktuella utförandet, kabelförläggning i flera lager på stege, som inte är förenligt med ”svensk standard”.

(15)

2 Bearbetning av föreskrifter och standarder

Arbetet inleddes med att, utifrån frågeställningen, analysera och tolka gällande föreskrifter och standarder. Följande publikationer har använts:

• Elsäkerhetsverkets föreskrifter, ELSÄK-FS 2004:1, ELSÄK-FS 2005:1, ELSÄK-FS 2006:1, ELSÄK-FS 2006:2, ELSÄK-FS 2006:3.

• ”Svensk standard”, SS 436 40 00, Svenska Elektriska Kommissionen • SS 424 14 24, Svenska Elektriska Kommissionen

• Handbok 421, Svenska Elektriska Kommissionen

Det som presenteras i kommande kapitel är endast utdrag och tolkningar av föreskrifter och standarder som är av betydelse för frågeställningen. För fullständig redogörelse hänvisas till föreskrifterna samt respektive standard. För de läsare som inte är bekanta med den juridiska bakgrunden för föreskrifter och standarder hänvisas till bilaga 4.

För att göra arbetet hanterbart begränsas området som ska verifieras till det som antas vanligast vid förläggning av kabel. Enligt erfarna personer i branschen anses den vanligaste typen av förläggning av kabel vara förläggning på steg. De kablar som är vanligast

förekommande är EKK, EKLK, FKKJ och AKKJ, samt halogenfria typer av dessa. Den huvudsakliga aspekten som kommer att beaktas är kablarnas termiska egenskaper samt påverkan på annat material i anläggningen.

(16)

2.1 Elsäkerhetsverkets föreskrifter

För att kunna veta vilka paragrafer som arbetet ska utgå ifrån gjordes en genomgång av Elsäkerhetsverkets föreskrifter. Berörda paragrafer från elsäkerhetsföreskrifterna har redovisats och eventuella tolkningar har gjorts för vidare arbete.

2.1.1 ELSÄK-FS 2004:1, Kap 1

2.1.1.1 Föreskrifternas tillämpningsområde

1 § Dessa föreskrifter gäller för utförande av starkströmsanläggningar. Föreskrifterna gäller dels för val av elektrisk materiel, dels för montage av elektrisk materiel i sådana anläggningar.

(ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: Val av materiel innefattar kablar av olika typ.

2.1.1.2 Utförande enligt svensk standard

4 § En starkströmsanläggning skall, om inte något annat visas, anses uppfylla god

elsäkerhetsteknisk praxis då den är utförd enligt svensk standard och tillämpliga delar av de särskilda säkerhetskraven i 4–6 kap. (ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: Vidare måste innebörden av ”svensk standard” och ”särskilda säkerhetskraven i kap. 4-6” utredas.

2.1.1.3 Annat utförande än enligt svensk standard

5 § Utförandet av en starkströmsanläggning som från elsäkerhetssynpunkt helt eller delvis avviker från svensk standard skall uppfylla de allmänna säkerhetskraven i 3 kap. De bedömningar som ligger till grund för det valda utförandet skall vara dokumenterade. Utförandet skall uppfylla tillämpliga delar av de särskilda säkerhetskraven i 4–6 kap.

(ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: Vid installation som inte följer ”svensk standard” skall utförandet uppfylla tillämpliga delar av den ”särskilda säkerhetskraven i kap. 4-6” samt dokumenteras.

2.1.2 ELSÄK-FS 2004:1, Kap 3

2.1.2.1 Skydd mot termisk och mekanisk verkan

6 § En starkströmsanläggning skall vara utförd så, att den inte medför risk för skada på personer, husdjur eller egendom på grund av höga temperaturer, ljusbågar eller mekaniska påkänningar förorsakade av ström vid normal drift eller av överström. (ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: De tekniska beräkningarna måste grunda sig på belastning vid normal drift och överströmmar. För de termiska effekterna på kablar måste ett

(17)

2.1.2.2 Yttre förhållanden

8 § En starkströmsanläggnings utförande skall vara anpassat till de yttre förhållanden som råder i dess omgivning. (ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: För kabelförläggning innebär detta att aspekter som

omgivningstemperatur måste beaktas. För en längre kabel görs beräkningar för de förutsättningar som råder för den mest ”utsatta” delen av

förläggningssträckan.

2.1.3 ELSÄK-FS 2004:1, Allmänna råd

2.1.3.1 kap 1

Till 1 § Vid val av materiel skall Elsäkerhetsverkets föreskrifter (ELSÄK-FS 2000:1) om viss elektrisk materiel tillämpas. Tilläggskrav för materiel som skall användas inom områden med explosionsfarlig miljö finns i Elsäkerhetsverkets föreskrifter (ELSÄK-FS 1995:6) om

elektriska utrustningar i explosionsfarlig miljö. (ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: För vidare information om de föreskrifter som gäller material måste ELSÄK-FS 2000:1 studeras. Om utförandet innefattar arbete i explosionsfarlig miljö måste val av material uppfylla ELSÄK-FS 1995:6.

2.1.3.2 kap 1

Till 5 § Dokumentkravet avser de bedömningar som gjorts för att uppfylla 3 kap. och som inte har reglerats i 4-6 kap. Dokumentationen kan bestå av en hänvisning till de dokument som beskriver det valda utförandet, till exempel erkänd standard. I andra fall behövs en

dokumentation av de riskbedömningar som ligger till grund för det valda utförandet.

(ELSÄK-FS 2004:1)

Tolkning: Om ett utförande väljs som ur elsäkerhetssynpunkt helt eller delvis avviker från svensk standard måste det, om det inte reglerats i kap.4-6, dokumenteras med riskbedömningar som ligger tillgrund för utförandet.

2.1.4 ELSÄK-FS 2006:1, Elsäkerhetsverkets allmänna råd om

tillämpningen av föreskrifterna om elsäkerhet vid arbete i yrkesmässig

verksamhet

Till 1 § En kortslutning kan ge upphov till termisk och mekanisk verkan. (ELSÄK-FS 2006:1) Tolkning: Kortslutningsströmmar måste beaktas när man dimensionerar kabel med avseende på termiska effekter.

(18)

2.2 Slutlig tolkning av Elsäkerhetsverkets föreskrifter

Enligt, ELSÄK-FS 2004:1 1 kap § 1, gäller Elsäkerhetsverkets föreskrifter för utförandet av starkströmsanläggningar. Enligt samma paragraf omfattas även material och montage av material, av Elsäkerhetsverkets föreskrifter.

Enligt, ELSÄK-FS 2004:1 1 kap § 4, skall om inte annat visas, en stakströmsanläggning utföras enligt ”svensk standard” och tillämpliga delar av de särskilda säkerhetskraven i kapitel 4-6. Vidare säger, ELSÄK-FS 2004:1 allmänna råd kap. 4, att utförandet av

starkströmsanläggningar för lågspänning behandlas enligt ”svensk standard”. Definitionen av ”svensk standard” gällande starkströmsanläggningar för lågspänning anses vara SS 436 40 00. Formuleringen ”om inte annat visas” i, ELSÄK-FS 2004:1 1 kap § 4, innebär däremot att om ett fel skulle uppstå, trots att ”svensk standard” följts, kommer den utförande parten att hållas ansvarig för det fel som uppstått.

Enligt, ELSÄK-FS 2004:1 1 kap § 5, skall ett utförande som inte uppfyller ”svensk standard”, SS 436 40 00, uppfylla de allmänna säkerhetskraven i ELSÄK-FS 2004:1 kapitel 3. Enligt samma lagrum skall även tillämpliga delar av de särskilda säkerhetskraven i kapitel 4-6, vara uppfyllda. Enligt, ELSÄK-FS 2004:1 allmänna råd 1 kapitlet till 5§, skall de bedömningar som gjorts för att uppfylla kapitel 3, då de inte reglerats i kapitel 4-6, dokumenteras. Enligt senast angivet lagrum kan dokumentationen av utförandet bestå av en hänvisning till en erkänd standard. Om det i dokumentationen inte hänvisas till en erkänd standard måste de riskbedömningar som ligger till grund för det valda utförandet dokumenteras.

Enligt Elsäkerhetsverket finns det ännu inget fall där ett utförande som inte följt ”svensk standard” granskats. Elsäkerhetsverket vet att det idag finns vissa utföranden som inte gjorts enligt ”svensk standard”. Dessa utföranden granskas dock endast om ett fel skulle inträffa i en anläggning. Om ett fel skulle inträffa måste det inkomma en anmälan till Elsäkerhetsverket innan utförandet utreds.

I och med att Elsäkerhetsverket inte har utrett något fall som berör paragrafen, ELSÄK-FS 2004:1 1 kap § 5,(behandlar dokumentation vid utförande som inte följer ”svensk standard”) är paragrafen ännu inte är prövad. Följaktligen är inte heller, ELSÄK-FS 2004:1 allmänna råd 1 kapitlet till 5§, prövat. Detta innebär i sin tur att det inte finns något exempel eller

prejuriserande domslut på kravet om dokumentation eller riskbedömningar kring utföranden som inte följer ”svensk standard”.

Enligt, ELSÄK-FS 2004:1 kap 3 § 6, skall dimensionering av kabel, med avseende på termisk verkan, grunda sig på ström vid normal drift och överströmmar. Vidare säger, ELSÄK-FS 2006:1 Elsäkerhetsverkets allmänna råd om tillämpningen av föreskrifterna om elsäkerhet vid arbete i yrkesmässig verksamhet till 1 §, att även kortslutningar kan ge upphov till termisk verkan. Dock behövs det i de flesta fall inte tas någon hänsyn till kortslutningsvilkor. Endast då förimpedanserna är extremt stora eller då kablarna är extremt långa, behövs

kortslutningsvilkoren beaktas.

Yttre förhållande vid utförande skall även beaktas enligt, ELSÄK-FS 2004:1 Kap 3 § 8. För utvärdering av kabelförläggning med avseende på ”svensk standard” bör undersökningar och beräkningar göras. Undersökningen utgår från de beräkningsmetoder som angivits i

(19)

Om utförandet inte sker enligt ”svenska standard” ska en riskanalys av utförandet

dokumenteras. Detta görs lämpligen utifrån angivna beräkningsmetoder i ”svensk standard” samt egna praktiska mätningar.

(20)

2.3 Elinstallationsreglerna, SS 436 40 00

Elinstallationsreglerna, SS 436 40 00, eller som tidigare definierat, ”svensk standard”, är en översättning av den internationella standarden, IEC 60364-serien och HD 384-serien, och en översättning av CENELEC "Common modifications". Förutom översättningarna finns det svenska tillägg som presenteras i avsnitten 700, 750 och 751.

Standarden gäller för elinstallationer inomhus och utomhus men täcker inte:

• Elmateriel för drift av elektrifierade järnvägar (inklusive fordon och signalutrustning). • Elmateriel för motorfordon (inklusive elbilar).

• Elinstallationer på fartyg, flyttbara och fasta offshore-plattformar. • Elinstallationer på luftfartyg.

• Utrustning för radioavstörning såvida den inte påverkar säkerheten i installationen. • Elstängsel.

• Åskskydd för byggnader.

2.3.1 Kapitel 13 – grundläggande principer

Enligt, 131.3, skall elinstallationer vara så utförda att de inte medför risk för skador på egendom på grund av för höga temperaturer eller ljusbågar. (SS436 40 00, 2005)

Enligt 131.5, skall andra ledare än spänningsförande ledare och varje annan del avsedd att kunna föra felströmmar, kunna föra felströmmar utan att anta skadliga temperaturer. (SS436 40 00, 2005)

Enligt 132.6, skall ledararean bestämmas med hänsyn till ledarnas högsta tillåtna temperatur. (SS436 40 00, 2005)

2.3.2 Kapitel 42 – Skydd mot termiska verkningar

Enligt, 421.2, ska fast monterat elmaterial med en yttemperatur som innebär en brandrisk för närbeläget material monteras så att den angivna värmen kan avledas på ett säkert sätt.

Elmaterialet ska även monteras på tillräckligt avstånd från annat material på vilka dessa temperaturer kan ha en skadlig verkan. (SS436 40 00, 2005)

2.3.3 Kapitel 43 – Skydd mot överströmmar

Enligt, 434.5.2, skall alla kortslutningsströmmar i alla punkter av en krets brytas inom en så kort tid att ledarnas temperatur inte överskrider det tillåtna gränsvärdet. För kortslutningar som har en varaktighet på upp till 5 sekunder kan en viss kortslutningsström komma att höja ledartemperaturen från dess högsta tillåtna värde i normal drift till gränsvärdet för

temperaturen. Detta kan beräknas approximativt. (SS436 40 00, 2005)

2.3.4 Kapitel 51 – Val och montering av elmateriel

Enligt, 511,1, ska materialet vara konstruerat och tillverkat enligt gällande god säkerhetsteknisk praxis inom EES. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 512,2,1, skall material väljas och monteras med hänsyn till den yttre påverkan materialet kan bli utsatt för. (SS436 40 00, 2005)

(21)

2.3.5 Kapitel 52 – Val och montering av ledningssystem

Enligt, 520.3 gäller de grundläggande principerna i, SS436 40 00 i avsnitt 13 för ledare, vid val av montering av ledningssystem. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 521.1, skall val av ledningssystem med hänsyn till använda ledare eller kabel ske i överensstämmelse med tabell 52-1, förutsatt att skydd täcks av tillämplig produktstandard. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 521.2, skall val av ledningssystem med hänsyn till ledningsförläggning ske i överensstämmelse med tabell 52-2. (SS436 40 00, 2005)

Med hänsyn till begränsningarna om förläggning på stege ger tabell 52-2 typnummerna 30, 31, 32, 33, 34 som ska föras över i tabell 52-3. (SS436 40 00, 2005)

Enligt 521.3, visas exempel på förläggningssätt med hänsyn till strömvärden i tabell 52-3. (SS436 40 00, 2005)

Utifrån typnummerna ur tabell 52-2, ger tabell 52-3 referensvärdena E eller F för användning i bilaga 52A. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 522.1.1, skall ledningssystem väljas och monteras med hänsyn till högsta och lägsta omgivningstemperatur så att högsta tillåtna temperaturer i tabell 52-4 inte överskrids. (SS436 40 00, 2005)

2.3.6 Kapitel 523 - Strömvärden

Enligt, 521.3, får inte strömmen i en ledare vara så hög att temperaturgränserna som anges i tabellen 52-4 överskrids. Strömmen skall väljas så den överrensstämmer med de metoder som anges i 523.2 eller i 523.3. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 523.2, anses 523.1 vara uppfyllt om strömmen i kablarna och isolerade ledare utan armering inte överstiger värdena i tabellerna i bilaga 52A och tabell 52-3 med hänsyn taget till omräkningsfaktorerna som fås ur bilaga 52A. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, 523.3, kan 523.1 vara uppfyllt om strömvärdena bestäms enligt IEC 60287 eller genom utprovning eller genom dokumentering enligt erkända metoder. (SS436 40 00, 2005)

2.3.7 Kapitel 523.5 - Anhopning av flera kretsar

Enligt, 523.5, gäller omräkningsfaktorerna för anhopning av flera kablar eller isolerade ledare, med eller utan inbördes avstånd, då dessa har samma maximala drifttemperatur. (SS436 40 00, 2005)

Vidare gäller att vid anhopning av kablar med olika maximal drifttemperatur, skall

strömvärdet baseras på den kabel som har den lägsta maximala drifttemperaturen tillsammans med den tillämpbara omräkningsfaktorn för anhopningen. (SS436 40 00, 2005)

(22)

2.3.9 Kapitel 524 - Ledararea

Enligt, 524.1, får inte ledararean hos en fasledare i växelströmskretsar och hos ledare i likströmskretsar, vara mindre än vad som anges i tabell 52-5. (SS436 40 00, 2005)

2.3.10 Bilaga 52 – Strömvärden

Enligt, A52.2.1, gäller strömvärdena för de förlagda kablarna i denna bilaga med referenstemperaturen 30ºC i luft. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, A52.2.2, ska tabellerna A52-14 och A52-15 tillämpas för de strömvärden som anges i tabellerna A52-2 till A52-13, då omgivningstemperaturen på den avsedda installationsplatsen avviker från tidigare nämnd referenstemperatur. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, A52.4.2, ska tabellerna A52-8 till A52-13 användas för förläggningssätt E och F, som tidigare togs fram ur tabell 52-3. Vidare gäller tabellerna för både enstaka kablar samt grupper av kablar. Strömvärden för grupper av kablar beräknas genom multiplikation av värdena i tabell A52-8 till A.52-13 angivna för ett liknande montage i luft, och omräkningsfaktorer för anhopning, i tabellerna A.52-20. (SS436 40 00, 2005)

Enligt, A.52.5, gäller de angivna omräkningsfaktorerna för anhopning i denna standard endast för anhopning av kabel med liknande belastning och liknande areor. För anhopning av kablar med olika grova areor måste faktorerna beräknas individuellt. (SS436 40 00, 2005)

Vid användning av de tabeller som finns i bilaga A52 fås det maximala strömvärdet som en kabel klarar av för att inte uppnå högre temperatur än vad standarden tillåter. Observeras bör dock att bilagorna i standarden SS 436 40 00 endast är informativa delar inte ingår i

standarden. Bilagorna visar endast exempel på hur standarden kan tillämpas. (SS436 40 00, 2005)

(23)

2.4 Slutsatser från Elinstallationsreglerna

Eftersom bilagorna i standarden inte är en del av ”svensk standard” samt att tillgängligheten på källmaterial är dålig, bör angivna lösningar som pressenteras i standarden ifrågasättas. Oklara antaganden i beräkningarna ger indikationer om att det finns ett ”svängrum” kring de värden och beräkningsmetoder som presenteras.

I och med att standarden bara behandlar ett lager kabel på stege uppstår problematik kring hur vida utföranden med flera lager kabel på stegen ska behandlas. Om egna algoritmer för flera lager ska tas fram bör den internationella standarden IEC60287 vara utgångspunkten. Dock är det enligt Svenska Elektriska Kommissionens kabelexpert, Svante Skeppstedt, inte helt enkelt att ta fram exakta algoritmer för beräkningar av kablar i flera lager.

I bilagan 52A i SS436 40 00 finns förslag på beräkningar och lösningar för dimensionering av kablar utifrån termiska aspekter. I beräkningar och tabeller görs dock en hel del antaganden och anmärkningar:

• De angivna omräkningsfaktorerna är endast medelvärden inom det areaområde samt de förläggningssätt som tas upp.

• Korrektionsfaktorerna gäller bara för kablar i ett lager.

• I beräkningarna är utgångspunkten att alla kablar är fullt belastade. Att en kabel är fullt belastad i en anläggning är mycket sällsynt och därmed är detta antag.ande en stor osäkerhetsfaktor.

Eftersom det kan vara svårt att konstruera egna algoritmer bör det göras en praktisk mätning av verkliga fall för att verifiera standardens tillförlitlighet. En möjlig metod för verifiering av temperaturer i kablar förlagda på stege är termografering. Ett par lämpliga objekt bör

analyseras för att få en större noggrannhet.

De analyserade objekt bör granskas och faktorer som bör beaktas är: • Kablarnas förläggningssätt.

• Temperaturskillnaden mellan innerledaren och den yttre isoleringen. • Hur mycket kablarna belastas.

• Om kablarna belastas olika vid olika tidpunkter, årstider osv. • Åldrandet hos kabeln.

(24)

2.5 Svensk standard SS424 14 24

I denna standard är tabeller och beräkningar framtagna efter den internationella standarden, IEC 60287. I tabeller och angivna värden har hänsyn tagits till de olika areor och former som finns på olika kabelkonstruktioner.

2.5.1 Kap 6.1 - Allmänt

Vid dimensionering av kablar tas hänsyn till den maximala temperaturen kabelns isolering tål. Följande gäller för respektive material:

• Polyvinylklorid (PVC) 70 ºC • Polyeten (PE) 65 ºC • Tvärbunden polyeten (PEX) 90 ºC

Temperaturgränserna ovan gäller endast kablar utan armering. (SS424 14 24, 2005)

Omräkningsfaktorerna för anhopning av flera kablar utan eller med inbördes avstånd gäller då de har samma maximala drifttemperatur. (SS424 14 24, 2005)

Vid anhopning av kablar som har samma maximala drifttemperatur ska strömvärdet för samtliga kablar väljas efter den kabel som har lägst maximal drifttemperatur tillsammans med den tillämpbara omräkningsfaktorn för anhopningen. (SS424 14 24, 2005)

2.5.2 Kap 6.4 – Kabelvägar med varierande installationsförhållanden

Om förläggningssätt, anhopning och omgivningstemperatur varierar ut med kabelvägen ska strömvärdet beräknas utifrån den punkt som har de mest ogynnsamma förhållandena. (SS424 14 24, 2005)

2.5.3 Bilaga A – Strömvärden för belastningsberäkningar

Denna bilaga är inte en del av standarden men visar exempel på beräkningsmetoder och tabeller som kan användas vid dimensionering för att följa standarden. (SS424 14 24, 2005) Tabeller och beräkningar är framtagna efter den internationella standarden, IEC 60287, med användning av de dimensionerna i IEC60502 och de ledarresistanser som anges i IEC60228. I tabeller och beräkningar har hänsyn tagits till de olika areor och former som finns på olika kabelkonstruktioner. (SS424 14 24, 2005)

2.5.3.1 A.2 - Omgivningstemperaturer

Vid fastställande av strömvärde med hjälp av tabellerna används följande referenstemperaturer:

• För kablar isolerade i luft, förlagda på stege gäller 30ºC. • Nedgrävda kablar direkt i mark och i rör i mark gäller 20ºC

Enligt, A.5.2, ska tabell A.10 användas för omräkningsfaktorerna för anhopning vid förläggning på stege. Dock är värdena i tabellen baserade på ett medelvärde för ledarareor med hänsyn till kabeltyper och installationsprinciper. Tabellen gäller bara för anhopning av kablar med samma ledararea. Vid anhopning av kablar med olika areor bör en mer noggrann

(25)

Enligt, A.11.3, gäller omräkningsfaktorerna i tabell A.10 vid förläggning av kablar i ett lager, utan eller med inbördes avstånd. Med stege avses kabelstege där ”stegpinnarna” upptar högst 10 % av stegens bäryta. Avståndet mellan steg och golv/tak ska vara minst 0,3 meter.

Avståndet 0,3 meter får minskas till 0,2 under förutsättning att det fria avståndet från kablarna till ovanliggande hylla, stege eller kabel uppgår till minst 0,15 m. Avståndet får även minskas till 0,15 m på en sträcka av en meter vid korsning av utskjutande byggnadsdel. Hänsyn bör dock tas till omgivningstemperatur, t.ex. vattenrör lufttrummor osv. (SS424 14 24, 2005)

(26)

2.6 Slutsatser och tolkningar från SS424 14 24

De tabeller och beräkningar som anges i SS424 14 24 leder till samma resultat som de tabeller och beräkningar som anges i ”svensk standard”. Skillnaden är att det i SS424 14 24 finns fler bilagor som visar exempel på hur standarden kan följas vid olika utföranden.

I och med att dimensionering av kabel beror av fler faktorer än termiska effekter måste flera faktorer analyseras för att korrekt kunna bestämma säkring och arean på kabeln. Dock behövs det i de flesta fall inte tas någon hänsyn till kortslutningsvilkor. Endast då förimpedanserna är extremt stora eller då kablarna är extremt långa, behövs kortslutningsvilkoren beaktas. Installationskabel säkras ofta med, 10 A för _{1 mm och 16 A för}_,₅ 2 _{2 mm . Tack vare att}_,₅ 2

kablarna säkras av på detta sätt klara de normalt de krav som ställs på kortslutningsvilkoren.

(27)

3 Beräkningar ut ifrån ”svensk standard”, SS424 14 24

samt andra erkända standarder

För att kunna utvärdera de förslag till lösning som ges i de olika standarderna har exempel med olika kabeltyper beräknats. Resultatet från de beräknade exemplen är tänkt att ligga till grund för vidare riskanalyser.

För beräkningar av strömvärden kan man i, ”svenska standard” bilaga 52A tabell 52-20, bara få fram omräkningsfaktorer för maximalt ett lager kabel på en stege eller ränna. För

omräkningsfaktorer för flera lager skall man enligt, anmärkning 2 i bilaga A52 i tabell A.52-20, använda ”någon lämplig metod”. Dock bör det beaktas att alla omräkningsfaktorer i tabellerna i bilaga A.52 är beräknade utifrån att alla berörda kablar är fullt belastade. För att beräkningarna från bilaga 52A i ”svensk standard” ska gälla, bör följande beaktas:

• Att det inte krävs någon ytterliggare reduktion för mer än nio flerledarkablar. Där med räknas nio eller fler kablar i ett lager, som ett kabellager på stege.

• Att det vertikala avståndet mellan stegarna ska vara minst 300 mm. • Korrektionsfaktorernas noggrannhet ligger på ±5%.

För att beräkningarna enligt SS424 14 24 ska gälla bör följande beaktas:

• Att det inte krävs någon ytterliggare reduktion för mer än nio flerledarkablar. Där med räknas nio eller fler kablar i ett lager, som ett kabellager på stege.

• Att det vertikala avståndet mellan stegarna ska vara minst 300 mm. Avståndet kan minskas till 0,2 meter under förutsättning att det fria avståndet från kablarna på den ovanliggande stegen uppgår till minst 0,15 meter. Avståndet mellan stegarna få även minskas till 0,15 meter på en sträcka av högst 1 m.

• Korrektionsfaktorernas noggrannhet ligger på ±5%.

Vid besök hos Svenska Elektriska kommissionens kontor i Kista behandlades förarbeten och äldre material. Det äldre materialet och förarbetena ligger, enligt Svante Skeppstedt, till grund för de publikationer som Svenska Elektriska Kommissionen ger ut idag.

Vid samtal med Svenska Elektriska Kommissionens kabelexpert, Svante Skeppstedt, anges det i en i kabelbranschen mycket erkänd publikation, ”Kabel und Leitung für starkstrom” skriven av L.Heinhold och R.Stubbe, korrektionsfaktorer för förläggning av kabel i flera lager på stege. De personer som idag är arbetar med utveckling och standardisering av kabel i världen anser att ”Kabel und Leitung für starkstrom” är hela branschens handbok.

(28)

FIGUR 1:GRAFEN ÄR ETT UTDRAG UR ”KABEL UND LEITUNG FÜR STARKSTROM” OCH VISAR OLIKA KORREKTIONSFAKTORER

I de äldre starkströmsföreskrifterna från 1994, § 21 avsnitt f ”korrektion av strömvärden”, anges att korrektionsfaktorer för förläggning av kabel på stege i två lager är 0,7, i tre lager 0,3 och för fyra lager 0,2. I samma avsnitt anges även att det är möjligt att ta hänsyn till kablarnas belastningsgrad vid dimensionering. Detta beroende på att kablarna ofta är lågt belastade. I ett särtryck ur tidskriften ”Elinstallatören” nr 1-4 1979, presenteras ”Nya föreskrifter och normer”. I ”presentation av paragraf 21” diskuterar Ludvig Wikman vid Statens Elektriska Inspektion i Skellefteå bakgrundstankar och resultat av paragraf 21. Ut av stycket under rubriken ”§ 21 korrektion av strömvärden” kan följande utläsas:

• Om kablar läggs i två lager måste en extra korrektionsfaktor på 0,7 tillkomma vid bestämning av kablarnas strömvärde.

• Om förläggning i mer än två lager måste tillgripas, tillkommer en extra korrektionsfaktor på 0,3 för kablar i tre lager och 0,2 för kablar i fyra lager.

• Vidare anser Wikman att det är möjligt att göra undantag från ovanstående krav vid reduktion för ledningar med ledararea mindre än _{4 mm . Motivet till undantaget är att}2

det vid de klenare areorna ofta är frågan om lågt belastade ledare och att oftast en eller två av kabeln ledare är belastade.

I ovan nämnda särtryck skriver även Carl-Eric Thorsén ”Kommentarer och exempel till paragraf 21” följande:

• Korrektionsfaktorer för förläggning av kabel på stege i två lager är 0,7, i tre lager 0,3 och för fyra lager 0,2.

(29)

I ett förslag till Svensk standard, SS424 14 24, tryckmanus 1994-06-13, utgåva 3 finns det angivet korrektionsfaktorer för förläggning av kabel i två lager. På sida 19 under rubriken ”6.4.3 Förläggning av kabel på steg eller hylla” skrivs följande: ”Förläggning av kabel enligt

tabell 12 och 13 avser kablar i ett lager. Om kablar läggs i två lager måste en extra omräkningsfaktor 0,7 tillkomma utöver övriga omräkningsfaktorer vid bestämning av kablarnas strömvärde.”

Utifrån material från Svenska Elektriska Kommissionens arkiv fastställs att det tidigare funnits en diskussion om att föra in korrektionsfaktorer för förläggning av kabel i mer än ett lager i standarden SS424 14 24. Eftersom nuvarande standarder grundar sig på det material som arbetades fram tidigare och då innehöll korrektionsfaktorer angivna för förläggning i flera lager, anses dessa korrektionsfaktorer trovärdiga.

Efter diskussion med erfaret branschfolk har olika exempel av förläggningssätt av

installations- och kraftkabel valts för att beräkna olika strömvärdena. Förutsättningarna för att tabellerna i standarden ska gälla i beräknade exemplen, är att angivet förläggningssätt och kabeltyper används. Omgivningstemperaturen i exemplen är antagen till 30ºC.

För samtliga exempel gäller att samordna strömbegränsningar för ledare och överlastskydd. I den första tabellen i varje exempel anges den strömbegränsning som kabeln klarar av efter givna förutsättningar. Kabelns strömbegränsning benämns som strömvärdet för ledaren och betecknasI_z. Vidare anges tabeller med märkströmmen för berörda överlast- och

kortslutningsskydden, diazesäkring, knivsäkring, dvärgbrytare och effektbrytare. Överlast- och kortslutningsskyddet har en märkström som benämns som I ._n

För att överlast- och kortslutningsskydd ska fungera ihop måste följande samband vara uppfyllda:

( )

2 * 45 , 1 1 2 z z n B I I I I I ≤ ≤ ≤ B

I är belastningsströmmen för den dimensionerade kretsen.

z

I är strömvärdet för ledaren (gränsbrytningsströmmen).

n

I är överlastskyddets märkström.

2

I är den ström, som medför en säker funktion hos överlastskyddet. I praktiken tas I₂lika med gränsutlösningsströmmen för säkringen, detta framgår av produktstandarden eller från anvisningar av tillverkaren. Beräkningar av I₂ finns i bilaga 2.

Sambanden (1) och (2) redovisas i varsin tabell för respektive överlast- och kortslutningsskydd. Därefter pressenteras slutsatser av beräkningarna.

(30)

3.1 Exempel med installationskabel

3.1.1 Ex 1 – EKK/EKLK

₃_×₁_,₅_mm2

Kabeltyp: EKK/EKLK ₃_×₁_,₅_mm2

Förläggningssätt: Kabelstege eller kabelränna

Strömvärdena i nedanstående tabell anger strömvärdet för kabeln vid förläggning i ett lager på upp till tre parallella stegar. Värdena är framtagna med hjälp med tabellerna A.52-10 och A.52-20 i bilaga A52 i SS436 40 00.

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5, Strömvärde

Antal Antal kablar

stegar 1 2 3 4 6 9

1 22 19,14 18,04 17,6 17,38 17,16 2 22 18,92 17,6 17,16 16,72 16,06 3 22 18,7 17.38 16,72 16,06 15,4

TABELL 1:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z.

Utifrån det material som publicerats som förslag till SS424 14 24, tryckmanus 1994-06-13, utgåva 3, har strömvärden för kablarna vid förläggning i flera lager beräknats med hjälp av de korrektionsfaktorer som tidigare angivits. De strömvärden som beräknats gäller endast flera lager på en stege.

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5, Strömvärde

Antal Antal kablar

lager 1 2 3 4 6 9

2 15,4 13,4 12,63 12,32 12,17 12,01 3 6,6 5,676 5,28 5,148 5,016 4,818

4 4,4 3,74 3,476 3,344 3,212 3,08

TABELL 2:STRÖMVÄRDEN FÖR KABEL I FLERA LAGER PÅ EN STEGE ANGES I A OCH BETECKNAS I_z.

Diazedsäkring

Med hjälp av, SS424 14 24 tabell 1, har strömvärdet i ledaren räknats om till märkström på säkring till kabeln. Tabellen nedan visar värden för dizedsäkringars märkström. Värdena är beräknade utifrån de strömvärden som tidigare angivits för ett lager kabel på en till flera parallella stegar.

Ex 1 – EKK/EKLK 3x1.5, märkström

Antal Antal kablar

Stegar 1 2 3 4 6 9

1 20 16 16 13 13 13

2 20 16 13 13 13 13

3 20 16 13 13 13 13

TABELL 3:MÄRKSTRÖMMEN FÖR DIAZEDSÄKRINGEN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n.

(31)

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5, kontroll av samband 1, Diazed

Antal Antal kablar

stegar 1 2 3 4 6 9 1 Iz 22 19,14 18,04 17,6 17,38 17,16 1 In 20 16 16 13 13 13 1 IB 10 16 16 13 13 13 2 Iz 22 18,92 17,6 17,16 16,72 16,06 2 In 20 16 13 13 13 13 2 IB 10 16 13 13 13 13 3 Iz 22 18,7 17.38 16,72 16,06 15,4 3 In 20 16 13 13 13 13 3 IB 10 16 13 13 13 13

TABELL 4:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED DIAZEDSÄKRING, VÄRDEN ANGES I A.

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5, kontroll av samband 2, Diazed

Antal Antal kablar

stegar 1 2 3 4 6 9 1 1,45*Iz 31,9 27,75 26,16 25,52 25,2 24,88 1 I2 25,6 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 1 Säkring 16 16 16 13 13 13 2 1,45*Iz 31,9 27,43 25,52 24,88 24,24 23,29 2 I2 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 20,8 2 Säkring 16 16 13 13 13 13 3 1,45*Iz 31,9 27,12 25,2 24,24 23,29 22,33 3 I2 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 20,8 3 Säkring 16 16 13 13 13 13

TABELL 5:KONTROLL AV SAMBAND 2 MED DIAZEDSÄKRING, VÄRDEN ANGES I A.

Med hjälp av, SS424 14 24 tabell 1, har strömvärdet i ledaren räknats om till märkström på säkring till kabeln. Utifrån de beräknade strömvärdena för kablarna vid förläggning i flera lager på en stege, har diazedsäkringens märkström beräknats.

Antal Antal kablar

Lager 1 2 3 4 6 9

2 13 10 6 6 6 6

(32)

Precis som i tidigare fall kan sambanden (1) och (2) kontrolleras för att se hur alternativen för dimensionering ser ut. Eftersom samband (1) alltid kommer att vara uppfyllt samt går att utläsa från andra tabeller görs inte någon speciell tabell för detta. Samband (2) är i detta fall mer intressant och presenteras därför i tabellen nedan.

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5,kontroll av samband 2, Diazed

Antal Antal kablar

lager 1 2 3 4 6 9 2 1,45*Iz 22,33 19,43 18,31 17,86 17,64 17,42 2 I2 20,8 19 11,4 11,4 11,4 11,4 2 Säkring 13 10 6 6 6 6 3 1,45*Iz 9,57 8,326 7,847 7,656 7,56 7,465 3 I2 8,4 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 3 Säkring 6 2 2 2 2 2 4 1,45*Iz 6,38 5,551 5,232 5,104 5,04 4,976 4 I2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4 Säkring 2 2 2 2 2 2

TABELL 7:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DIAZEDSÄKRING OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. Dvärgbrytare

Med hjälp av, SS424 14 24 tabell 1, har strömvärdet i ledaren räknats om till märkström på säkring till kabeln. Tabellen nedan visar värden för dvärgbrytarens märkström. Värdena är beräknade utifrån de strömvärden som tidigare angivits för ett lager kabel på en till tre parallella stegar.

Antal Antal kablar

Stegar 1 2 3 4 6 9

1 20 16 16 16 16 16

2 20 16 16 16 16 16

3 20 16 16 16 16 13

TABELL 8:MÄRKSTRÖM FÖR DVÄRGBRYTARE ANGES I A OCH BETECKNAS I_n.

(33)

Ex 1 – EKK/EKLK 3x1.5, kontroll av samband 1, Dvärgbrytare

Antal Antal kablar

Stegar 1 2 3 4 6 9 1 Iz 22 19,14 18,04 17,6 17,38 17,16 1 In 20 16 16 16 16 16 1 IB 20 16 16 16 16 16 2 Iz 22 18,92 17,6 17,16 16,72 16,06 2 In 20 16 16 16 16 16 2 IB 20 16 16 16 16 16 3 Iz 22 18,7 17.38 16,72 16,06 15,4 3 In 20 16 16 16 16 13 3 IB 20 16 16 16 16 13

TABELL 9:KONTROLL AV SAMBAND 1 MED DVÄRGBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A.

Ex 1 – EKK/EKLK 3x1.5, kontroll av samband 2, Dvärgbrytare

Antal Antal kablar

Stegar 1 2 3 4 6 9 1 1,45*Iz 31,9 27,75 26,16 25,52 25,2 24,88 1 I2 25,6 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 1 Säkring 25 25 25 20 20 20 2 1,45*Iz 31,9 27,43 25,52 24,88 24,24 23,29 2 I2 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 20,8 2 Säkring 25 25 20 20 20 20 3 1,45*Iz 31,9 27,12 25,2 24,24 23,29 22,33 3 I2 25,6 25,6 20,8 20,8 20,8 20,8 3 Säkring 25 25 20 20 20 20

TABELL 10:KONTROLL AV SAMBAND 2 MED DVÄRGBRYTARE, VÄRDEN ANGES I A.

Med hjälp av, SS424 14 24 tabell 1, har strömvärdet i ledaren räknats om till märkström på säkring till kabeln. Utifrån de beräknade strömvärdena för kablarna vid förläggning i flera lager på en stege, har dvärgbrytarens märkström beräknats.

Antal Antal kablar

Lager 1 2 3 4 6 9

2 13 13 10 10 10 10

3 6 4 4 4 4 4

(34)

utläsa från andra tabeller görs inte någon speciell tabell för detta. Samband (2) är i detta fall mer intressant och presenteras därför i tabellen nedan.

Ex 1 - EKK/EKLK 3x1.5, kontroll av samband 2, Dvärgbrytare

Antal Antal kablar

lager 1 2 3 4 6 9 2 1,45*Iz 22,33 19,43 18,31 17,86 17,64 17,42 2 I2 20,8 19 11,4 11,4 11,4 11,4 2 Säkring 13 10 6 6 6 6 3 1,45*Iz 9,57 8,326 7,847 7,656 7,56 7,465 3 I2 8,4 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 3 Säkring 6 2 2 2 2 2 4 1,45*Iz 6,38 5,551 5,232 5,104 5,04 4,976 4 I2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4 Säkring 2 2 2 2 2 2

TABELL 12:KONTROLL AV SAMBAND 2 FÖR DVÄRGBRYTARE OCH KABLAR I FLERA LAGER, VÄRDEN ANGES I A. Slutsats

Enligt beräkningarna i tabellerna är båda sambanden, (1) och (2), uppfyllda. Maximal belastning med tre parallella stegar med ett lager kabel, skiljer sig åt beroende på vilken säkringstyp som används. I dagsläget säkras nästan alltid ₃_×₁_,₅_mm2_{av med 10 A. I detta}

fall, med enbart en belastad ledare, bör det enligt ovan dragna slutsatser finnas möjlighet att säkra av med 13 A om diazedsäkring används och 16 A om dvärgbrytare används.

Vid förläggning av kabel i flera lager på en stege visar beräkningarna att det för två lager blir en tillräckligt stor märkström för att säkra med 10 A om dvärgbrytare används. Vid

användning av diazedsäkring går det däremot inte att säkra 10 A om förläggning sker i två lager. Dock håller inte samband (2) för verken diazedsäkring eller dvärgbrytare om kablarna ska säkras med 10 A.

Vid beräkningar enligt standarderna SS436 40 00 och SS424 14 24 antas att alla kablar är fullt belastade. I praktiken är det dock lite mer komplicerat. Vid rena belysningsgrupper bör kabeln belastas enligt sina begränsningar, detta eftersom belysningsgrupper inte är förändlig och inga ”nya” belastningar kan tillkomma. Om en grupp däremot belastas av ett eller flera vägguttag bör inte kabeln vara fullt belastad, detta eftersom det genom ”ny” utrustning kan tillkomma en ökad belastning. Sammantaget bör ändå belastningen för installationskabel i en vanlig

anläggning kunna antas vara mindre än 100 %. Eftersom det i praktiken sällan är fullbelastning bör resultaten diskuteras ytterligare.

(35)

3.1.2 Ex 2 – EKK/EKLK

₄_/₅_×₁_,₅_mm2

Kabeltyp: EKK/EKLK ₄_/₅ ₁_,₅_mm2

× Förläggningssätt: Kabelstege eller kabelränna

Strömvärdena i nedanstående tabell anger strömvärdet för kabeln vid förläggning i ett lager på upp till tre parallella stegar. Värdena är framtagna med hjälp med tabellerna A.52-10 och A.52-20 i bilaga A52 i SS436 40 00.

Ex 2 - EKK/EKLK 4/5x1.5, Strömvärde

Antal Antal kablar

stegar 1 2 3 4 6 9

1 18,5 16,1 15,17 14,8 14,62 14,43 2 18,5 15,91 14,8 14,43 14,06 13,51 3 18,5 15,72 14,62 14,06 13,51 12,95

TABELL 13:STRÖMVÄRDEN FÖR KABELN ANGES I A OCH BETECKNAS I_z.

Utifrån det material som publicerats som förslag till SS424 14 24, tryckmanus 1994-06-13, utgåva 3, har strömvärden för kablarna vid förläggning i flera lager beräknats med hjälp av de korrektionsfaktorer som tidigare angivits. De strömvärden som beräknats gäller endast flera lager på en stege.

Ex 2 - EKK/EKLK 4/5x1.5, Strömvärde

Antal Antal kablar

lager 1 2 3 4 6 9

2 12,95 11,27 10,62 10,36 10,23 10,1 3 5,55 4,773 4,44 4,329 4,218 4,053 4 3,7 3,144 2,924 2,812 2,702 2,59

TABELL 14:STRÖMVÄRDEN FÖR KABEL I FLERA LAGER PÅ EN STEGE ANGES I A OCH BETECKNAS I_z.

Diazedsäkring

Med hjälp av, SS424 14 24 tabell 1, har strömvärdet i ledaren räknats om till märkström på säkring till kabeln. Tabellen nedan visar värden för dizedsäkringars märkström. Värdena är beräknade utifrån de strömvärden som tidigare angivits för ett lager kabel på en till flera parallella stegar.

Ex 2 - EKK/EKLK 4/5x1.5, märkström

Antal Antal kablar

Stegar 1 2 3 4 6 9

1 16 16 13 13 13 13

2 16 13 13 13 13 10

3 16 13 13 13 10 10

TABELL 15:MÄRKSTRÖMMEN FÖR DIAZEDSÄKRINGEN ANGES I A OCH BETECKNAS I_n.