Generalitati
Instalatiile electrice sunt dimensionate īn asa fel īncāt solicitarile de natura electrica , magnetica, termica , mecanica etc. Sa nu depaseasca anumite limite .
Pentru a se preīntāmpina producerea avarilor instalatiile electrice sunt prevazute cu aparate de protectie , care īn momentul produceri unui deranjament sesizeaza acest lucru si actioneaza astfel īncāt avaria sa nu aiba loc.
Cele mai frecvente regimuri anormale de functionare a instalatiilor electrice apar cānd intensitatile curentilor depasesc valorile nominale (regim de supracurentii) si cānd tensiunile aplicate depasesc tensiunile nominale (regim de supratensiuni).
Regimurile de supratensiuni sunt de doua feluri :
Regim de supracurentii de scurtcircuit
Regim de supracurentii de sarcini
Regimul de supracurenti de scurtcircuit apare atunci cānd doua puncte de instalatii electrice , care īn mod normal se gasesc la potentiale diferite , ajung īn contact accidental . Din acest motiv , aparatele de protectie īmpotriva supracurentilor de scurtcircuit trebuie sa actioneze cāt mai repede , pentru ca portiunea de instalatie afectata sa fie tinuta sub curent un timp cāt mai scurt posibil.
regimul de supracurenti de sarcina are loc atunci cānd instalatia electrica este parcursa de curenti de intensitate mai mare decāt cea nominala , fara a atinge īnsa valorile corespunzatoare curentilor de scurtcircuit . Asemenea supracurenti apar , de exemplu īn cazul īn care un motor electric este supraīncarcat , adica masina antrenata de el solicita o putere mai mare decāt cea nominala .
Supracurentii de durata pot aparea si ca urmare a faptului ca instalatia este alimentata cu tensiune scazuta īn raport cu tensiunea nominala . Īntr-adevar , daca masina antrenata de un motor absoarbe de le acesta o putere P , atunci puterea absorbita de un motor de le retea este:
Sigurantele fuzibile are ca element principal īn constructia sa un fuzibil , adica un fir sau o banda din metal . Siguranta se introduce īn circuitul de protejat astfel īncāt fuzibilul sa fie strabatut de curentul din circuit . Datorita sectiuni reduse , fuzibilul are o rezistenta electrica relativ mare : din acest motiv , atunci cānd intensitatea curentului creste peste limitele admisibile fuzibilul se īncalzeste puternic , atinge temperatura de topire , īntrerupānd circuitul īnainte ca īn conductorul protejat temperatura sa depaseasca temperatura maxima admisibila .
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Caracteristica de topire
a unui fuzibil
Pentru curentii mici, fuzibilul se īncalzeste la o temperatura inferioara temperaturii de topire, deci circuitul este alimentat; la curenti mari, fuzibilul se topeste si circuitul este īntrerupt. Topirea fuzibilului are loc īntr-un timp cu atāt mai scurt ,cu cāt intensitatea curentului este mai nare, la curenti foarte mari topirea fiind aproape instantanee.
Sigurantele unipolare cu filet constau din trei elemente principale : soclu , capac si buson fuzibil .
Soclul executat din material ceramic , asigura fixarea fuzibilului si realizarea legaturii electrice dintre acestea si circuit . El trebuie sa permita un bun contact si schimbarea usoara a patronului utilizat ca un patron nou . Soclurile utilizate astazi sunt de urmatoarele feluri . cu legaturi īn spate, cu legaturi īn fata si cu legaturi īn fata de tip industrial .
Capacul consta īntr-o piesa de material ceramic īn care se fixeaza piesa metalica filetata ; filetul acestei piese este īn asa fel īncāt ea sa se poata īnsuruba īn piesa filetata a soclului
Patronul consta dintr-un corp tubular ceramic care poarta la capete doua piese de contact . Īntre piesele capacului si soclului se strānge patronul care poarta fuzibilul . Īntre cele doua piese , īn canalul din interiorul corpului este introdus firul fuzibil ; spatiul dintre fuzibil si corpul ceramic este umplut cu nisip de cuart , care joaca un rol activ īn procesul de stingere a arcului electric ce apare īn momentul topirii firului fuzibil.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
1h |
|
|
|
|
|
Caracteristica generalizata a fuzibilelor
Sigurantele cu mare putere de rupere , sigurantele (MPR) sunt īn principal asemanatoare cu sigurantele cu filet , la sigurantele MPR īnsa firul fuzibil este realizat dintr-o banda cu profil U sau L avānd cāteva strangulari īn lungul ei , pentru stingerea rapida a arcului electric.
La sigurantele MPR , utilizarea unui capac este inutila , īn locul ei se utilizeaza un singur māner izolat care asigura manipularea tuturor sigurantelor fara pericol de electrocutare . Se monteaza numai īn pozitie verticala .
Relee electromagnetice
Releele electrice sunt aparate care īn momentul cānd primesc o comanda electrica transmit mai departe o comanda tot electrica .Atunci cānd intensitatea curentului si bobinele mecanismului atinge o anumita valoare , echipajul mobil se roteste cu un anumit unghi . Īn acest moment se īnchid doua contacte , unul fix, iar altul care se deplaseaza odata cu echipajul mobil .
Īnchiderea acestor contacte reprezinta comanda data de releu , comanda primita constituita din atingerea sau depasirea valorii regulate a intensitatii curentului din bobine .
Aparate de protectie īmpotriva supracurentilor de sarcina.
Protectia īmpotriva supracurentilor de sarcina se realizeaza cu ajutorul releelor termice. Acestea constau dintr-un bimetal pe care este īnfasurata o rezistenta electrica. Prin rezistenta trece curentul de comanda ; datorita caldurii dezvoltate īn rezistenta, bimetalul se īncalzeste si se īncovoie. Temperatura bimetalului la un moment dat depinde de nu numai de intensitatea curentului de comanda din acest moment, ci si de valorile anterioare ale acestui curent; acelasi lucru se poate spune si despre instalatia electrica protejata de releu. Cu alte cuvinte, daca intensitatea curentului de comanda este egala cu intensitatea curentului din instalatia protejata sau este proportionala cu aceasta intensitate , temperatura bimetalului este si ea proportionala cu temperatura instalatiei protejate; se spune ca bimetalul reprezinta un model termic al instalatiei protejate.
Pentru fiecare valoare a temperaturi bimetalului corespunde o sageata bine determinata a acestuia. Prin urmare , contactele 3 se pot aseza īntr-o astfel de pozitie īncāt ele sa fie actionate de catre bimetal īn momentul īn care temperatura īn instalatia protejata depaseste temperatura admisibila. Īn acest releele termice cu bimetal pot fi reglate sa actioneze īmpotriva curentilor care depasesc curentul nominal al instalatiei protejate o durata de timp oarecare.
Rezulta ca releele termice sunt temporizate īn functie de curent, cu cāt valorile anterioare ale curentului sunt mai mari , cu atāt actionarea lor va fi mai rapida si, invers, daca curenti īn perioada premergatoare a fost de intensitate redusa , bimetalul este relativ rece si are nevoie de un timp mai lung sa se īncalzeasca .
De acea supracurentii de sarcina ,chiar daca au intensitate mare , dar sunt trecatori , nu determina actionarea bimetalului .
Releele termice au, o caracteristica dependenta de curent. Aceasta caracteristica īndeplineste urmatoarele conditii:
La un curent cu 5% mai mare decāt valoarea reglata I RT, releul nu actioneaza timp de 2 h;
La un curent cu 20% mai mare decāt I RT, releul actioneaza īn timp de 1 h;
La un curent cu 50% mai mare decāt I RT, releul actioneaza īn timp de 2 min;
4. Aparate de protectie īmpotriva lipsei de tensiune .
Spre deosebire de relee, declansatoarele sunt aparate care primesc o comanda electrica, īnsa comanda pe care ele o dau mai departe nu este electrica, ci mecanica. Īn general, aceasta comanda determina direct deschiderea īntrerupatorului din circuitul defect .
Releele si declansatoarele folosite īmpotriva lipsei de tensiune sunt de tip electromagnetic; schema lor constructiva este cea prezentata īn figura 4.55. Bobina 3 a acestor aparate este alimentata de tensiunea de comanda; cāt timp tensiunea este mai mare decāt tensiunea nominala de 0,7 ori, armatura mobila 2 este atrasa; daca tensiunea scade sub valoarea indicata, clapeta va fi eliberata si se da comanda electrica sau mecanica de deschidere.
5 . Aparate de tensiune īmpotriva supratensiunilor.
Cele mai utilizate aparate īmpotriva supratensiunilor īn liniile electrice aeriene LEA de tensiune medie 3,6 kV sunt descarcatoarele de supratensiune.
Principiul de constructie si de functionare a descarcatoarelor este prezentat īn figura 4.57.
Eclatorul este format din 2 electrozi, asezati la o distanta bine determinata unul de altul īn functie de valoarea tensiuni de lucru. Īn regim normal de functionare a liniei, linia este izolata de pamānt prin dielectricul aer din distanta disruptiva. Īn momentul aparitiei supratensiuni, īntre cei doi electrozi apare un arc electric, care pune linia la pamānt, deci sarcinile electrice corespunzatoare supratensiunii se scurg la pamānt, si supratensiunea dispare. Īn lipsa supratensiuni, tensiunea nominala nu mai este suficienta pentru īntretinerea arcului electric si acesta se īntrerupe, astfel īncāt linia se izoleaza din nou fata de pamānt prin intermediul distantei disruptive.
Eclatorul este adesea prevazut cu coarne de stingere, care asigura stingerea arcului prin suflarea electromagnetica si termica.
Rezistenta 3 are rolul de a transforma energia undei īn caldura , prin efectul Joule al curentului care trece īn cursul descarcarii.
Norme de protectie a muncii
Personalul care lucreaza la instalatiile electrice aflate sub tensiune va folosi mijloace individuale de protectii īmpotriva electrocutarii si īmpotriva actionari arcului electric.
Aceste mijloace sunt :
Mijloace de protectie izolante, acestea au drept scop protejarea omului prin izolarea acestuia fata de elementele aflate sub tensiune. Cele mai utilizate si cele mai importante astfel de mijloace sunt clestele electroizolante , prajinile electroizolante , orice scule cu mānere electroizolante, manusi , cizme, covoare, platforme electroizolante, presuri electroizolante.
Indicatoare mobile de tensiune ; acestea verifica prezenta sau lipsa tensiuni.
Panouri , paravane, semnalizari sau alte indicatoare mobile. Acestea sunt folosite pentru a delimita zonele de lucru si zonele protejate.
Placi avertizoare care au rolurile:
de a avertiza pericolul pe care īl prezinta apropierea de unele elemente aflate sub tensiune.
de a interzice unele actiuni care pot sa duca la accidente.
de siguranta acestea aduc la cunostinta personalului ca au fost luate unele masuri īnainte de īnceperea lucrului de exemplu scos de sub tensiune , legatura la pamānt , lucrati aici)
de informare acestea pot sa fie cu privire la unele puncte de lucru cum ar fi: folositi casca de protectie . folositi manusile , folositi centura de siguranta.
|
