elektrotechnika ściąga (3).docx

Rodzaje elektrowni: wodne, wiatrowe, cieplne, jądrowe, geotermalne, słoneczne, pływowe, wykorzystujące prądy oceaniczne/ciepło oceanów, fotowoltaiczne.

URZĄDZENIA ZABEZPIECZAJĄCE STOSOWANE W INSTALACJACH NISKIEGO NAPIĘCIA: bezpieczniki topikowe, wyłączniki instalacyjne (nadprądowe), wyłączniki różnicowoprądowe, wyłączniki silnikowe.

Bezpieczniki instalacyjne – budowa: wkładka topikowa, wkładka kalibrowa (wstawka redukcyjna), podstawa bezpiecznika (gniazdo).

Wyłączniki instalacyjne – przeznaczenie: sterowanie i zabezpieczanie przed skutkami przetężeń obwodów odbiorczych instalacji oraz urządzeń elektrycznych w instalacjach domowych i innych.

Podstawowa różnica między bezpiecznikiem a wyłącznikiem instalacji:
Bezpiecznik albo inaczej wkładka topikowa jest urządzeniem o działaniu jednorazowym tzn. po wyzwoleniu(przepaleniu) po prostu nie nadaje się do użytku bo jest zniszczona. Natomiast wyłącznik nadmiarowy jest urządzeniem wielokrotnego zadziałania.

Wyłączniki silnikowe – przeznaczenie: sterowanie i zabezpieczanie przed skutkami przetężeń oraz przed skutkami zaniku lub obciążenia napięcia, przed asymetrią obciążenia i niepełnofazową pracą silników elektrycznych.

Instalacja elektryczna – część sieci niskiego napięcia stanowiąca układ przewodów w budynku wraz ze sprzętem elektroinstalacyjnym, mający początek na zaciskach wyjściowych wewnętrznej linii zasilającej w złączu i koniec w gniazdkach wtyczkowych, wypustach oświetleniowych i zainstalowanych na stałe odbiornikach energii elektrycznej. Służy do dostarczania energii elektrycznej lub sygnałów elektrycznych do odbiorników.

Instalacja elektryczna niskonapięciowa jest zespołem urządzeń elektrycznych o napięciu znamionowym do 1000 V prądu zmiennego i 1500 V prądu stałego.

Instalacja elektryczna w budynku mieszkalnym składa się z układu zasilania niskiego napięcia, obejmującego:

przyłącze i złącze kablowe, tablicę rozdzielczą, piony i linie zasilające, instalację odbiorczą, odpowiednią liczbę obwodów

Instalacja domowa składa się z:

Bezpiecznika głównego – chroni całą instalacją przed poborem prądu, który mógłby ją uszkodzić; ten bezpiecznik znajduje się jeszcze przed licznikiem i dlatego jest zaplombowany przez zakład energetyczny.

Licznika – cały prąd, który dopływa do domu z elektrowni przepływa przez to urządzenie; rozgałęzienie instalacji w domu następuje za licznikiem.

Bezpieczników – chronią poszczególnie obwody aby nie płyną w nich za duży prąd. Te bezpiecznik są czulsze niż bezpiecznik główny. W przypadku zwarcia w obwodzie najpierw „zadziała” bezpiecznik dla tego obwodu, a dopiero w ostateczności bezpiecznik główny

Przewodów rozprowadzających – zapewniają drogę dla przepływu prądu do każdego gniazdka lub odbiornika. Wykonane są z dobrze przewodzącego metalu aby miały jak najmniejszą oporność.

Odbiorników – czyli wszystkich urządzeń które do swojego działania potrzebują energii elektrycznej.

Prąd jednofazowy: prąd zmienny przesyłany do odbiorników jedną parą przewodów, jest w gniazdku 230V.

Prąd trójfazowy: układ trójfazowy - rodzaj układu, który składa się z 3 obwodów elektrycznych prądu przemiennego, w których napięcia przemienne źródeł o jednakowej wartości i częstotliwości są przesunięte względem siebie w fazie o 1/3 okresu. Napięcia układu wytwarzane są w jednym źródle energii elektrycznej, prądnicy lub generatorze fazowym.

Podział przewodów ze względu na pełnioną funkcję w instalacjach elektrycznych:

Przewód liniowy (L), inaczej zwany przewodem fazowym – przewód elektryczny będący w czasie normalnej pracy pod napięciem fazowym służący do przesyłania energii elektrycznej w sieci elektroenergetycznej. Przewód neutralny (N) Przewód ochronny (PE) Przewód ochronno-neutralny (PEN) Przewód odgromowy.

Sposoby regulacji napędów elektrycznych (regulacja/zmiana prędkości obrotowej w silniku indukcyjnym):

- regulacja przez zmianę napięcia zasilającego – zmiana poślizgu

- regulacja przez zmianę rezystancji w obwodzie wirnika – zmiana poślizgu

- regulacja prędkości przez zmianę liczby par biegunów

- regulacja prędkości przez zmianę częstotliwości napięcia zasilającego

Zmiana prędkości obrotowej silnika: n=ns1-s=fp1-s              M=cU2

p- liczba par biegunów pola magnetycznego (?), przy dwóch biegunach p=1

Parametry rażenia prądem:

rodzaj prądu, czas trwania rażenia, droga przepływu prądu przez ciało, powierzchnia elektrod, cechy osobnicze rażonego.

Strefy czasowo-prądowe fizjologicznych skutków działania prądów rażeniowych przemiennych:

- strefa AC-1 (a): nie występują żadne reakcje patologiczne. Wartość progowa prądu odczuwania, wynosi 0,3 mA - 0,5 mA

- strefa AC-2 (b): w miarę wzrostu wartości prądu występuje: mrowienie w palcach i drętwienie, skurcze włókien mięśniowych i uczucie bólu (I > 3 mA). Wartość progowa prądu samouwolnienia, przy której jest to jeszcze praktycznie możliwe, wynosi 10 mA (dla kobiet - 6 mA);

- strefa AC-3  (c1): występuje nasilenie bólu, wzrost ciśnienia krwi oraz skurcze tężcowe mięśni poprzecznie prążkowanych i skurcze mięśni oddechowych (mięśni płuc - powyżej 20 mA, dla kobiet - 15 mA),

- strefa AC-4.1 (c2­, c3): obserwuje się te same skutki rażenia, co w strefie AC-3, nasilające się wraz ze wzrostem natężenia prądu i czasu jego przepływu. Prawdopodobieństwo wystąpienia fibrylacji komór sercowych wzrasta

Czynniki wpływające na stopień zagrożenia porażeniowego:

Rodzaje zagrożeń porażeniowych:

- normalne – mieszkania, biura, sale teatralne, widowiskowe, klasy szkole z wyjątkiem niektórych laboratoriów itp.

- zwiększone – łazienki, natryski, sauny, bloki operacyjne, kanały rewizyjne, kempingi, tereny budowy i rozbiórki, otwarte przestrzenie

- szczególne – możliwość zetknięcia się ciała ludzkiego zanurzonego w wodzie z elementami pod napięciem

Rodzaje części przewodzących: czynna, czynna niebezpieczna, przewodząca dostępna, przewodząca obca.

Rodzaje rażeń prądem elektrycznym: rażenie przy dotyku bezpośrednim i pośrednim.

Systemy ochrony przeciwporażeniowej:

- ochrona podstawowa (przed dotykiem bezpośrednim)

- ochrona przy uszkodzeniu (przed dotykiem pośrednim; dodatkowa)

- równoczesna ochrona przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim

Ochrona podstawowa:

- uniemożliwienie przepływu prądu przez ciało człowieka w warunkach normalnych pracy

- ograniczenie wartości prądu rażeniowego do wartości nie stwarzającej zagrożenia

Środki ochrony podstawowej:

- izolacja podstawowa – całkowite pokrycie części czynnych izolacją

- przegrody lub obudowy,

- przeszkody lub bariery – zabezpieczenie przed przypadkowym dotknięciem części czynnych

- umieszczenia poza zasięgiem ręki – zapobieganie przed niezamierzonym dotknięciem części czynnych

Ochrona przy uszkodzeniu:

- spowodowanie samoczynnego wyłączenia zasilania w takim czasie, aby napięcie dotykowe na częściach przewodzących nie wywołało zagrożenia lub niedopuszczenie do pojawienia się napięcia dotykowego na częściach przewodzących lub ograniczenie prądu rażeniowego do wartości niewytwarzającej zagrożenia

Środki ochrony przy uszkodzeniu:

- samoczynne wyłącznie zasilania

- urządzenia II klasy ochronności – wykonane fabrycznie mające podwójną lub wzmocnioną - - izolację, - środowisko nieprzewodzące, - nieuziemione połącznia wyrównawcze, - separacja elektryczna

Wyłącznik różnicowoprądowy (skrót RCD)– zabezpieczenie elektryczne, urządzenie, które rozłącza obwód, gdy wykryje, że prąd elektryczny wypływający z obwodu nie jest równy prądowi wpływającemu. Służące do ochrony ludzi przed porażeniem prądem elektrycznym przy dotyku pośrednim, jak i bezpośrednim ogranicza także skutki uszkodzenia urządzeń, w tym wywołanie pożaru.

Warunek sprawności wyłącznika RCD typu AC

0,5*I∆n­­<I∆≤I∆n

Klasy ochronności urządzeń elektrycznych