Část C) Odborný výcvik

15. Připojování elektrických spotřebičů a měřidel

15.1. Zářivky:

Jsou to nízkotlakové svítící trubice plněné rtuťovými parami, v nichž se ultrafialové záření výboje mění vrstvou luminoforu ve viditelné záření. Zbarvení světla je růžové, denní a bílé; dosáhne se ho volbou vhodného luminoforu. Připojují se na napětí 220 V, 50 Hz v serii s tlumivkou. Toto napětí nestačí k zapálení výboje při studených elektrodách, a proto se musí elektrody před zapálením nažhavit a potom zvýšeným napětím výboj zapálit. K tomu se používá nejčastěji doutnavkový startér. Doutnavka startéru (plněná neonem) má dvě elektrody, jednu pevnou, druhou z dvojkovu. Za studena se elektrody nedotýkají. Připojí-li se zářivka na napětí 220 V, v doutnavce startéru vznikne doutnavkový výboj, kterým se elektroda z dvojkovu zahřeje a prohne, až se obě elektrody spojí. Od tohoto okamžiku prochází elektrodami zářivky velký proud (až o 50 % vyšší než jmenovitý proud zářivky) a elektrody se rozžhaví na teplotu, při které dochází k emisi (800 °C). Náplň zářivkové trubice se ionizuje.

Mezitím se ale v doutnavce ochlazují elektrody, neboť již nejsou zahřívány doutnavkovým výbojem a elektroda z dvojkovu se napřímí a rozpojí obvod. Rozpojením elektrod vznikne v obvodu napětí (vypíná se obvod s indukčností).

Napětí, které se přitom indukuje ve vinutí tlumivky (kolem 500 V), se sčítá s napětím mezi trubici (100–120 V) a tlumivku (160–180 V). Protože napětí na trubici je menší než napětí na výboji doutnavky startéru, doutnavka se již nezapálí. Paralelně k doutnavce je připojen kondenzátor (0,005 uF), který zlepšuje zapalovací podmínky a omezuje rušení elektromagnetických vln.

Účiník zářivky vlivem tlumivky je menší než 0,5, proto se kompenzuje na hodnotu 0,95 paralelně zapojeným kondenzátorem. Pro dokonalé odrušení celého svítidla je v přívodu zapojený odrušovací kondenzátor (L-N-C).

Pro odstranění stroboskopického jevu u vícetrubicových svítidel je vřazen do obvodu jedné trubice posouvací kondenzátor (tlumivka – kondenzátor – elektroda) nebo se svítidlo připojí tak, aby trubice byly napájeny odlišnými fázemi. 


15.1.1. Zářivkové svítidlo 2/20 W, 230 V.

Obr. 5

  1. Tlumivka 40 W.

  2. Zářivková trubice 20 W.

  3. Startér – (zapalovač) 20 W.

  4. Kompenzační kondenzátor.


15.1.2. Zářivkové svítidlo 1/20, 25, 40, 65, 80 W, 230 V

Obr. 6

  1. Tlumivka.
  2. Zářivková trubice

  3. Startér – (zapalovač).

  4. Kompenzační kondenzátor.


15.1.3. Zářivkové svítidlo 2/25, 40, 65, 80 W, 230 V

Obr. 7

  1. Tlumivka.

  2. Zářivková trubice.

  3. Startér – (zapalovač).

  4. Posouvací kondenzátor.


15.1.4. Zářivkové svítidlo 3/40 W, 230 V

Obr. 8

  1. Tlumivka.

  2. Zářivková trubice.

  3. Startér – (zapalovač).

  4. Posouvací kondenzátor.

  5. Kompenzační kondenzátor.

     


15.1.5. Kontrola tlumivky zářivkového svítidla

Obr. 9


15.1.6. Zapojení zářivek s elektronickým předřadníkem

Obr. 10

L = zářivka

LS = světelný senzor

MCU = ruční ovládací zařízení N, L = nulový vodič, fáze

PD = stmívač s fázovým řízením SA = zesilovač signálů

SC = převodník signálů


Při provozu moderních světelných zdrojů bývají stále častěji používány elektronické předřadníky, k jejichž výhodám patří zejména:

  • Úspora energie

  • Prodloužení životnosti světelných zdrojů

  • Vysoký komfort osvětlení díky okamžitému startu bez blikání a VF – provozu bez míhání

  • Malé rozměry, nízká hmotnost

  • Automatické odpojení na konci života světelného zdroje


15.2. Rtuťová výbojka

Baňka má tvar elipsoidu a je naplněna směsí argonu a dusíku. V baňce je křemenný hořák s hlavními elektrodami a s pomocnou elektrodou, která je přes rezistor spojena se vzdálenější hlavní elektrodu. Vnitřní povrch baňky je pokryt luminoforem, který mění ultrafialové záření na viditelné.


Připojí-li se výbojka na napětí, vznikne nejprve doutnavý výboj v argonu mezi pomocnou elektrodou a bližší hlavní elektrodu. Ten ionizuje prostředí a zahřívá výbojku. Zahříváním se vypařuje rtuť, až výboj přeskočí na hlavní elektrody.
Zapálené napětí je asi 180 V. V sérii s výbojkou je tlumivka, na které je po zapálení výboje část síťového napětí. Paralelně připojený kondenzátor má za úkol kompenzovat nepříznivý účiník tlumivky. Plného světelného toku se dosáhne až asi za 5 minut. Po zhasnutí je nutné vyčkat s dalším zapnutím asi 3 minuty, než klesne tlak rtuťových par.


15.2.1. Výbojkové svítidlo (rtuťová výbojková žárovka)

Obr. 11


15.2.2. Kontrola výbojkové tlumivky

Obr. 12

  1. Tlumivka.

  2. kompenzační kondenzátor.

  3. Objímka – žárovka.

  4. Přípravek do objímky.

  5. Ampérmetr.

  6. Náhradní odpor.

     


15.2.3. Výbojkové svítidlo (sodíková výbojková žárovka)

Obr. 13


Hořák výbojky je umístěn v trubici. V hořáku kromě sodíku je ještě argon, xenon a rtuť. Výboj hoří mezi dvěma elektrodami. V baňce je vakuum. K zapálení výboje slouží speciální zapalovací zařízení (tranzistorové a tyristorové), dávající napěťové impulsy s hodnotou 3000 V. Po zapálení hoří nejprve výboj ve vzácném plynu a vzniklým teplem se vypařuje rtuť a sodík. Hlavním zdrojem záření jsou páry sodíku. Paralelně připojený kondenzátor kompenzuje nepříznivý účinek, který způsobuje tlumivka. Plného výkonu dosáhne výbojka asi za 10 minut. Po zhasnutí ji lze zapálit až po 2–10 minutách.

 

15.2.4. Svítidlo s halogenidovou výbojkovou žárovkou

Obr. 14

  1. halogenidová výbojka RVI

  2. zapalovací zařízení Z400/1000

  3. tlumivka 3,5 A / 230 V

  4. kompenzační kondenzátor 50 uF/250 V



Konstrukčně je výbojka příbuzná s výbojkou rtuťovou. Vlastní výboj probíhá také v křemenném hořáku umístěném ve vnější baňce. Vnitřní baňka je naplněna sloučeninami halových prvků popř. s kovy vzácných zemin. Nevyžadují tedy 
luminofor (vnější baňky) používaný u klasické rtuťové výbojky, protože obohacení spektra v červené oblasti zajišťují uvedené příměsi. Vlivem řady použitých příměsí je zápalné napětí vyšší než napětí sítě. Paralelně připojený tyristorový nebo doutnavkový zapalovač vytváří tlumivkou rázy 1500–2000V. Paralelně připojený kondenzátor zlepšuje nepříznivý účiník vytvářený tlumivkou.

 

15.3. Halogenové reflektorové žárovky na 12 V.

Příkon žárovek: 20, 35, 50 W. Patice typ GU 5,3. Životnost 3000 hod. Kontrastnější a bělejší světlo, regulovatelnost světla a snížení tepelného zatížení osvětleného zboží o 60%.


Transformátor se umístí co nejblíže zdroje světla.


Obr. 15


Úbytek napětí u žárovky o 3,45 % sníží světelný tok o 10 %.

Úbytek napětí 7,17 % o 20 %, při úbytku napětí 11,21 % o 30 %.

 

15.4. Halogenové žárovky s paticemi na obou koncích.


Napětí 230 V, 50 Hz.
Příkon: 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 750, 1000, 1500, 2000 W.

Jsou otřesuvzdorné, životnost 2000 hod. Slouží pro širokoúhlé osvětlení. Patice typ R7s.
Obr. 16

15.5. Energeticky úsporné zářivky

Kompaktní zářivky se zabudovaným přístrojem a startérem s žárovkou paticí E 14 a E 27.

Výhody: až o 80 % nižší spotřeba proudu při stejném světle, životnost 8000 hodin a světlo podobné žárovkám.

Obr. 17


15.6. Tepelné spotřebiče

Ad 1. Rozdělení elektrických tepelných spotřebičů

  1. Podle ochrany před nebezpečným dotykem na spotřebiče třídy 0,0I,I,II,III.

  2. Podle stupně krytí před vlhkem a vodou na

    • spotřebiče kryté před kapající vodou

    • spotřebiče kryté před stříkající vodou

    • spotřebiče vodotěsné

Spotřebiče třídy 0 a 0I nesmí být v ČR užívány.


aa.
Spotřebič třídy I, který má všude alespoň pracovní izolaci a je opatřen ochrannou svorkou nebo ochranným kontaktem. Spotřebič určený k připojování pohyblivým přívodem může mít přívodku s ochranným vodičem (žilou) a vidlicí s ochranným kontaktem.
Spotřebič třídy II, který má všude dvojitou nebo zesílenou izolaci bez zařízení na připojení ochrany (ochranného vodiče).
Spotřebič třídy III je určen k práci s malým napětím, který nemá žádné obvody ani vnitřní ani vnější, které pracují při jiném napětí než malém.


bb.
Spotřebiče obyčejné – použití do suchých místností, při práci, ani při čištění se nestýkají s vlhkostí nebo s vodou.
Spotřebiče kryté před kapající vodou – netrpí vodou kapající na topidlo.
Spotřebiče kryté před kapající vodou – netrpí vodou stříkající na topidlo.
Spotřebiče vodotěsné – vydrží bez škody potopení do vody a pracují pod vodou.

 

Další dělení elektrických tepelných spotřebičů:

Podle použití – v domácnostech, zemědělství, průmyslu
Podle rozdělení energie – vlastní (jen na teplo), smíšená (část energie na teplo, část na mech).
Podle doby, v nichž se teplo odvádí do ohřívané látky – přímotopící, akumulační. Podle napětí – malé, nízké.
Podle místa, kde pracují – pevné, přenosné, pohyblivé.
Podle uspořádání topných článků – otevřené, zavřené.
Podle počtu fází – jedno, dvou a třífázové.

 

Ad 2. Zkoušení a měření el. tepelných spotřebičů.

Při běžných opravách el. tepelných spotřebičů provádíme tato měření a zkoušky:

  1. Přerušení topného článku; zda nemá spotřebič spojení na kostru, provádíme informativně přes žárovku.

  2. Izolační odpor – měříme např. PU 370, PU 184

  3. Elektrická odolnost – měříme zkoušečkou el. přístrojů vysokým napětím. Měří se mezi živou částí a částí kostry, které jsou odděleny od živých částí jen pracovní izolací.


Spotřebiče

I třídy zkoušíme napětím 1250 V
II třídy zkoušíme napětím 4000 V
III třídy zkoušíme napětím 500 V


Na začátku zkoušky se přivádí na spotřebič jen polovina zkušebního napětí a pak rychle na zkušební napětí po dobu jedné minuty.

  1. Provozní zkouška – měříme ampérmetrem, wattmetrem.

Spotřebič necháme pracovat na jeho provozní teplotu, přičemž zjišťujeme jeho proud a výkon.


Ad 3. Zapojení elektrických kamen

Obr. 18


Kamna se vyrábějí převážně se dvěma nebo třemi topnými články o stejném výkonu. Přepínač obvykle třípolohový přepíná při tříčlánkovém systému jeden, dva nebo tři topné odpory. To znamená, že mají všechny odpory stejný výkon (např. 600 W), při stupni I. mají kamna výkon 600 W, při stupni II. 1200 W a při stupni III. výkon 1800 W.
U dvoučlánkových kamen (při výkonu každého článku 600 W) I. stupeň zapíná oba topné odpory do série, tzn. na výkon 300 W, II. stupeň jeden odpor na výkon kamen 600 W a III. stupeň oba topné odpory na výkon 1200 W.


Ad 4. Zapojení el. ohřívače vody

Obr. 19


1. Jištění v bytové rozvodnici, 2. Relé nebo stykač, 3. Připojovací svorkovnice, 4. Tepelná pojistka, 5. Termostat, 6. Topné těleso.


15.7. Akumulační tlakové elektrické ohřívače vody

Schéma konstrukce akumulačního ohřívače.

Ohřívač se zásadně připojuje na druhou sazbu (levnější sazba v době malého zatížení elektráren). Vnitřní elektrické zařízení obsahuje tepelnou pojistku, termostat, topné těleso a kontrolní žárovku.


Tepelná pojistka blokuje havárii zařízení vlivem jeho nedovoleného přehřátí (např. při poruše termostatu). Její funkce ovládá odepnutí ohřívače (obou vodičů L i N) od napájení, ale funkce ochrany zůstává zachována. Termostat je regulovatelný a zajišťuje nařízenou konečnou teplotu vody při ohřívání. Topné těleso je spínáno povelovým zařízením elektrické instalace a jeho příkon je asi 1 kW na 100 l obsahu zásobníku. Kontrolní žárovka je připojena paralelně k tělesu a vizuálně signalizuje zapnutý (vypnutý) stav.


Ad 5. Akumulační, tlakový, elektrický ohřívač vody.

Schéma provedení

Obr. 20

1. Víko pláště, 4b. Výtoková trubka, 2. Izolace, 3. Anodová týč, 4. Kotel, 5. Venkovní plášť, 6. Topné těleso, 7. Termostat, 8. Tepelná pojistka, 9. Svorkovnice, 10. Nosník, 11. Kontrolka, 12. Dno pláště, 13. Příklop, 4a. Vtoková trubka, 14. Závěsné držáky.


Ad 6. Zapojení elektrické žehličky

Obr. 21

  1. Topné těleso.

  2. Termostat.

  3. Svorkovnice.

  4.  Odpor 0,5 - 1Ω.

  5. Doutnavka.

  6. Žárovička 2,5V.



Elektrické žehličky jsou tepelné spotřebiče, které jsou ovládány nastavitelným termostatem řídícím teplotu spodní žehlící vrstvy dle druhu žehlené tkaniny. Ve vnitřním uspořádání zapojení se používají dvě varianty, které souvisí s vizuální signalizací stavu zapnuto – vypnuto. V používanějším zapojení je signalizace tvořena 2,5 V žárovkou, která je v sérii zapojena s vyhřívacím tělesem. K žárovce je paralelně zapojen odpor 0,5 – 1 Ω fungující ve vztahu k žárovce jako bočník.

V druhém případě zapojení není použit odpor a žárovka, ale signalizaci tvoří doutnavka paralelně připojená k vyhřívacímu tělesu.


Ad 7. Zapojení elektrického polštářku

Obr. 22

  1. Přívod se zástrčkou.

  2. Přepínač.

  3. Topné šňůry.

  4. Ochranné termostaty.


Vyhřívací část elektrického polštářku je tvořena dvěma topnými šňůrami 33 W. Regulace je prováděna ve třech stupních kruhovým přepínačem tak, že při zapnutém I. stupni jsou spojena v sérii obě topná tělesa a tepelný výkon je 16,5 W. Při zapnutém II. stupni je zapojeno jedno těleso 33 W a při zapnutém III. stupni obě topná tělesa na výkon 66 W. Jako ochrana proti nedovolenému přehřátí jsou na všech přívodech topných těles zapojeny ochranné termostaty.

 

Ad 8 – 10. Zapojení topných desek s přepínači 

Topné desky s několika polohovými (3–7 poloh) přepínači se používají jako varná a pečící tělesa pro vařiče, dvouvařiče, sporáky, varné panely, pečící trouby a grily. V topných deskách jsou zabudovány dva až tři topné odpory stejného nebo různého výkonu. Sériovým nebo paralelním spojením těchto odporů pomocí přepínačů se dosáhne až 6 variant postupného zvyšování tepelného výkonu. U varných desek rychle startujících je do obvodu při sepnutém maximálním výkonu vřazen termostat jako ochrana proti nadměrnému (havarijnímu) přehřátí desky.

Elektrické pečící trouby jsou vybaveny horním a dolním topením (topnými deskami různých konstrukcí) ovládaným přepínačem (dolní topení – vrchní – oboje) případně grilem (maximální výkon horních desek spojených paralelně). Řízení požadované teploty je zajištěno regulačním termostatem. Jako přídavné zařízení se používá u některých výrobků osvětlení vnitřního prostoru trouby ovládané samostatným spínačem a kontrolní doutnavka, která signalizuje, že spotřebič je zapojen do obvodu elektrického proudu.


Pečící trouby, které jsou konstruovány na principu pečení horkým vzduchem, jsou vybaveny pouze jedním výkonným topným tělesem (2–2,5 kW) a ventilátorem.

Ostatní zařízení je stejné (regulační termostat, osvětlení prostoru, signální doutnavka). Veškeré funkce jsou ovládány jedním čtyřpolohovým přepínačem a spínací varianty se liší dle typu výrobku.



Ad 11. Elektrické sporáky

Elektrické sporáky sdružují elektrické vařiče a elektrické pečící trouby.

Elektrické vařiče

Elektrické plotýnky jsou určeny pro ohřev nádob a pánví. Mají obvykle kruhový tvar o průměru 140 až 220 mm. Kovové desky plotýnek jsou v současné době konstruovány co nejtenčí, aby se zkrátil nahřívací čas i doba chladnutí po vypnutí plotýnek. Plotýnky se rozdělují na tzv. normální a rychlovarné. Jmenovité výkony normálních plotýnek bývají 1000 až 2000 W, rychlovarných 1500 až 2500 W.


Sklokeramické varné desky

Tyto desky se v poslední desetiletí prosazují zejména u sporáků vyšší třídy. Celá horní deska sporáku o tloušťce asi 4 mm, je tvořena z tepelně i mechanicky odolného materiálu. Na desce jsou vyznačeny obvykle čtyři kruhové zóny o průměru 110 až 230 mm, pod kterými jsou zabudována topná tělesa.


Topná tělesa jsou:

 - kontaktní

 - sálavá


Kontaktní tělesa mají v trubce uloženy topné spirály přímo pod varnou deskou. Konstrukčně se zde ušetří na celkové tloušťce jednotky, ale údržba a výměna je dosti komplikovaná. Běžněji se používají varné desky se sálavými topnými tělesy. Topné spirály jsou na dně tepelně odizolovaného pouzdra asi 3 cm pod deskou. Topný výkon se přenáší převážně sáláním. Topné spirály se rozžhaví do červena a jsou deskou viditelné. Deska je chráněná před přehřátím obvykle termostatem s kapilární trubicí. Ohřev se obvykle asi při 600°C odpojí, a to i v případě, že ve varné zóně není žádná ohřívaná nádoba.


U některých systémů se automaticky vytváří i tvar ohřívané zóny, např.

  • kruhový

  • oválný

  • obdélníkový


Ohřev se aktivuje až po dosednutí ohřívané kovové nádoby.

Kruhová plotýnka


Obr. 23

  1. ohřívaná kovová deska

  2. střední nevyhřívaná část

  3. okrajový díl

  4. izolovaně uložená žhavící spirála


Ad 12. Funkční zapojení elektrické mikrovlnné trouby

Obr. 24


Příprava pokrmů se provádí přímým působením vysokofrekvenční energie o kmitočtu 2450 MHz. Tato energie se vyrábí pomocí magnetronu. Magnetron se uvádí do chodu přes kontakt časového spínače. Dveřmi trouby se ovládají bezpečnostním spínačem, tím se zamezí nebezpečnému vyzařování energie při otevřených dveřích. Do trouby se nesmí vkládat kovové nádobí ani keramické nádobí s kovovými ozdobami, které by mohly tvořit závit nakrátko. Došlo by k poškození magnetronu přetížením.
Trouba je energeticky úsporná.



Ad 13. Zapojení elektrokotle – přímotop

Obr. 25 

SPH – spínací hodiny

Rego – prostorový termostat

PT – provozní termostat

BT – bezpečnostní termostat

KM1 – stykač

R1 - relé

 

Ad 14. Zapojení el. pračky s přitápěním

Obr. 26 

1. 1fáz. as. el. motor.
2. Časový spínač.
3. Topné těleso.
4. Spínač ohřívání.
5. Kontrolní doutnavka.


Jednofázový as. elektromotor 230 V je ovládán nastavitelným časovým spínačem, kterým lze určit časový rozsah prací doby. Topné těleso je připojeno z přívodní svorkovnice a ovládáno vypínačem obou vodičů. Paralelně k tělesu je zapojena signální doutnavka.


Ad.15. Zapojení mixéru s regulací otáček a výkonu

Obr. 27 

  1. 1 fáz. sériový elektromotor 175–250–350 W/ 230 V

  2. přepínač 4 polohový

  3. pojistka 2,5 A/ 230 V

  4. kondenzátor odrušovací TC 240/250 V


Mixér je osazen jednofázovým sériovým elektromotorem 175–250–300 W – 230 V. Regulace výkonu a otáček je řízena čtyřpolohovým přepínačem (připojuje – odpojuje další cívky motoru). Rušivé vlivy komutátoru motoru jsou potlačeny odrušovacím kondenzátorem zapojeným v přívodu mixéru a poruchové stavy zařízení jištěny pojistkou v přívodu k přepínači.

 

Ad. 16. Zapojení vysavače

Obr. 28

  1. 1 fáz. sériový elektromotor

  2. spínač

  3. odrušovací kondenzátor


15.8. Elektrické stroje a přístroje

Elektrické stroje, přístroje a spotřebiče musí být voleny, umístěny, připevněny připojeny tak, aby při obvyklém provozu, pro nějž jsou určeny, nedošlo k předčasnému zhoršení jejich jakosti nebo jejich činnosti, aby byla umožněna jejich řádná obsluha a údržba a aby nebyla ohrožena bezpečnost obsluhy a okolí. Přístroje musí být umístěny tak, aby údaje a označení určené pro obsluhu, údržbu a revize byly snadno čitelné, aby bylo možné přístroje snadno obsluhovat a aby neohrožovaly okolí teplotou, jiskrami nebo dokonce plameny.

Při volbě spotřebiče se musí přihlížet k působení prostředí a k mechanickému namáhání, kterému mohou být přístroje vystaveny. Přístroje se připojují ke zdroji napevno poddajnými nebo pohyblivými přívody. Přívody musí být zavedeny a připojeny tak, aby byly dostatečně izolovány proti okolí a aby se neporušila ochrana před vlivem prostředí a před dotykem. Zejména je nutné zajistit ochranu před nebezpečným dotykovým napětím. Připojujeme-li k elektrickému zařízení nový spotřebič, spotřebič po opravě nebo spotřebič, který byl delší dobu mimo provoz, musíme změřit jeho izolační odpor. Tento odpor měříme přístrojem Megmet nebo přístrojem PU 430 a jeho velikost se řídí jmenovitým napětím spotřebiče.


Tyto přístroje jsou na obr.

Obr. 29 a obr. 30


Těchto spotřebičů je celá řada jak pro domácí nebo užitkové účely, tak také průmyslové. Patří sem například spotřebiče světelné, tepelné, transformátory, elektromotory, elektromagnetické stykače, elektroměry nebo stejně tak veškeré spotřebiče pro domácnost jako například televize, pračka, lednice atd.


Nejrozšířenějším spotřebičem v průmyslových objektech jsou asynchronní motory nakrátko nebo kroužkové. Asynchronní motory nakrátko jsou nejjednodušší, a proto jim při možnosti volby pohonu dáváme přednost. Jejich nevýhodou je velký proudový náraz při spouštění. Statorová svorkovnice motoru je na obr. 31

Statorová svorkovnice trojfázového motoru:

a) připojení vinutí ke svorkám, b) zapojení svorkovnice do hvězdy, c) zapojení svorkovnice do trojúhelníka


Obr. 31


Podle předpisů můžeme k veřejné síti připojovat přímo elektromotory nakrátko do výkonu 3 kW nebo i větší motory do spouštěcího příkonu 22 kVA.

 

Obr. 32 


O výjimkách z tohoto ustanovení rozhoduje rozvodný podnik. Má-li podnik vlastní transformátor, mohou se připojovat asynchronní elektromotory nakrátko přímo až do 50 % jmenovitého výkonu transformátoru. Potřebujeme-li připojit větší elektromotory, musíme pro zmenšení proudového nárazu použít spouštěcí zařízení, např. přepínač Y/D, spouštěcí transformátor, odporový spouštěč nebo rozběhovou spojku. Nejčastěji se používá přepínač Y/D.

 

Obr. 33

Proudový náraz se zmenší na 1/3 a záběrný moment se zmenší třikrát. Napětí sítě musí odpovídat napětí elektromotoru ve spojení do trojúhelníku.


Větší elektromotory (kroužkové) se spouštějí pomocí rotorového spouštěče.

Obr. 34


Při spouštění se vřadí do rotorového vinutí rezistor, který se postupně vyřazuje a po dokončení rozběhu se odklopí kartáče a vinutí se spojí nakrátko. Rozběh můžeme ovládat ručně nebo pomocí samočinných spouštěčů.


Při umisťování tepelných spotřebičů se musí dbát na to, aby v jejich blízkosti nebyly předměty nebo látky, které by se mohly teplem poškodit nebo vznítit.


Výkonnostní štítky strojů musí být umístěny tak, aby je bylo možné snadno číst. Dojde-li ke změně štítkových údajů o stroji, musí se na stroji vedle původního štítku umístit štítek s novými údaji.

 

15.8.1. Jištění

Při provozu elektrických zařízení vznikají z různých příčin nadproudy, které narušují a ohrožují spolehlivý chod eI. zařízení. Nadproudy mohou být způsobeny mechanickým přetížením eI. motoru, zapnutím větší spotřeby, přepětím v síti, zkratem apod. Tyto nadproudy mají za následek zahřívání vodičů, porušení jejich izolace a ohrožení bezpečnosti okolí např. požár, úraz, výbuch a další nebezpečí.

Velké zkratové proudy mohou kromě toho ještě mechanicky poškodit nebo i zničit elektrické vedení a zařízení.

Aby bylo proudové zatížení elektrického zařízení udrženo v přípustných mezích, je nutno zařízení chránit. To znamená, že musí být provedena taková technická opatření, která v případě ohrožení chodu zařízení odpojí vadné části nebo signalizuje poruchový stav.

Tímto technickým opatřením je jištění, které je zařazeno do proudového obvodu vedení, eI. stroje, eI. spotřebiče apod.

Při dimenzování jisticího přístroje je rozhodující, zda budeme jistit vodiče proti přetížení nebo jen proti zkratu. Zvolený jisticí přístroj, který jistí vodič proti přetížení, musí zajistit, že teplota vodiče nepřestoupí jeho dovolenou provozní teplotu. Při jištění proti zkratu musí být zajištěno, že teplota vodiče nepřestoupí dovolenou teplotu při zkratu.

Při dimenzování postupujeme podle ČSN 33 2000-5-523 tak, že podle druhu vodiče, způsobu uložení, způsobu jištění a zatěžovacího proudu vyhledáme v tabulce patřičný průřez vodiče a velikost jisticího prvku.

Jistit vodiče jen proti zkratu můžeme jen za předpokladu, že vodiče nemůžou být přetíženy. Přirazená pojistka muže být až o tři stupně vyšší, než by odpovídalo jištění proti přetížení.

Musí však být splněny tyto podmínky:

  1. v chráněném obvodu se vytvoří alespoň 10 násobek jmenovitého proudu zvolené pojistky;

  2. průřez izolovaného vedení jištěného pouze proti zkratu pojistkou, která je o tři (dva) stupně vyšší, musí být alespoň 6 (4) mm2 AI nebo Cu.

V případě potřeby je možné volit pojistku jistící pouze před zkratem i o více než tři stupně vyšší. V tomto případě musí být splněny dříve uvedené podmínky a vodič se musí ještě kontrolovat na tepelné účinky zkratu, aby nebyla přestoupena nejvyšší dovolená teplota vodiče za dobu, než pojistka vypne.

Vodič můžeme jistit před zkratem jističem pouze se zkratovou spouští tehdy, vznikne-li při zkratu v daném obvodu zkratový proud alespoň 1,25 násobek proudu nastaveného na zkratové spoušti.

Pojistky a jističe určené k jištění vedení slouží především k jištění tohoto vedení ale mohou druhotně sloužit k jištění strojů, přístrojů a spotřebičů připojených k tomuto vedení.

Jisticí přístroje se zařazují na začátek vedení ve směru od zdroje, v místě, kde se mění průřez, nebo kde se zmenšuje dovolené zatížení vodiče.

Při řazení jisticích přístrojů za sebou se musí zajistit selektivita jištění, to znamená, že jisticí přístroj, který je blíže k místu poruchy, má vypnout dříve než přístroj vzdálenější. Selektivního vypínání dosáhneme odstupňováním jisticích přístrojů podle jmenovitého proudu. Přitom platí, že pojistka s vložkou na menší jmenovitý proud vypíná dříve než pojistka s vložkou na vetší jmenovitý proud, pojistka rychlá vypíná dříve než pojistka pomalá na stejný jmenovitý proud.

Má-li vypnout pomalá pojistka dříve než rychlá, musí být rychlá pojistka alespoň o dva stupně vyšší. Má-li se zajistit selektivita mezi různými druhy jisticích přístrojů (např. jistič a pojistka), musí se porovnat jejich vypínací charakteristiky.

Vodiče a kabely musí být, dimenzovány tak, aby odolaly dynamickýma tepelným účinkům zkratových proudu. Výjimky viz CSN 33 2000-4-473.

Teplota vodičů a kabelů při zkratu nesmí překročit hodnoty uvedené v ČSN 33 2000-4-43.

Výpočet zkratových proudu a výpočet vodičů podle účinku zkratových proudu viz ČSN 33 3020, ČSN 33 3015, ČSN 333040.

15.8.2. Pojistky

Úkolem pojistek je jistit především vedení proti většímu přetížení a zkratu. Teprve ve druhé řadě mohou pojistky jistit stroje, přístroje a spotřebiče připojené na toto vedení.

Pojistky vypínají malé nadproudy způsobené přetížením v poměrně dlouhém čase. Velké nadproudy způsobené zkraty vypínají pojistky ve velmi krátkém čase, takže mohou jejich velikost i omezit. Pojistková vložka se přetaví dříve, nežli zkratový proud dosáhne své nejvyšší hodnoty.

Rozdělení pojistek:

  1. Pojistky přístrojové skleněné.

  2. Pojistky závitové.

  3. Válcové pojistkové vložky typ PV

  4. Válcové pojistky pro jištění polovodičů.

  5. Pojistky pro jištění polovodičů typ P5.

  6. Pojistky výkonové nožové typ PN, PHN.


Charakteristiky pojistek:

Skleněné:

  • F - rychlá
  • T - zpožděná
  • M - normální

Závitové:

  • normální
  • zpožděné (označené "T", nebo šnekem)
  • tropické provedení