Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, 746 01 Opava Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0713 Název projektu: Zvyšování klíčových aktivit Předmět, ročník: Elektrické stroje a přístroje, 2. ročník Název sady vzdělávacích materiálů: Elektrické přístroje Sada číslo: ICT-82 Pořadové číslo vzdělávacího materiálu: 04 Označení vzdělávacího materiálu:VY_32_INOVACE_ICT-82-04 Téma vzdělávacího: Pojistka Druh učebního materiálu: Digitální učební materiál, prezentace Autor: Ing. Karel Stacha Anotace: DUM objasňuje princip, konstrukci, parametry, druhy a návrh nadproudové ochrany pojistkou; potřebné zařízení - interaktivní pracoviště, vzorky přístrojů, kalkulačka Metodické poznámky: Materiál je vhodný pro učební obory technické Vytvořeno: 19. 11. 2012 Ověření ve výuce: 18. 1. 2013

TAVNÁ POJISTKA (TP) TP je přístroj patřící do skupiny ochranných přístrojů TP slouží jako základní ochrana elektrického obvodu TP chrání vodiče nebo spotřebiče před nadproudem (přetížení, zkrat)

Vysvětlení funkce Pojistka využívá principiálně tepelné účinky elektrického proudu procházejícího vodičem Poruchový proud roztaví tavný drátek pojistky, a tak se přeruší el. obvod Při tom vznikne el. oblouk, ten se musí rychle uhasit zhášecím zařízením Pojistka je jednorázové zařízení (opravovat se nesmí)

Konstrukce sestavy pojistky Hlavní části sestavy Patice pojistky Výměnná vložka Pojistková hlavice Bezpečnostní kryt Lícovací kroužek Přívodní svorky

Parametry pojistky Jmenovité napětí - pojistky nízkonapěťové (pro provozní napětí do 1000V) - pojistky vysokonapěťové (pro provozní napětí přes 1000V) Jmenovitý proud ( viz tabulka „Barevné rozlišení jmenovitých proudů“) Charakteristiky (ampérsekundová, I2t) Třída (viz tabulka „Třídy pojistek“) - funkční - provozní Vypínací schopnost (největší poruchový proud, který pojistka spolehlivě vypne)

Tabulka jmenovitých proudů pojistek Jmenovitý proud pojistky In [A] Barva terčíku Závit hlavice * 2 4 6 10 16 20 25 růžová hnědá zelená červená šedá modrá žlutá E27 nebo E14, E18 (E18 do 20A) 35 50 63 černá bílá měděná E33 nebo E18 80 100 stříbrná R11/2´´nebo M30x2 *E = Edisonův oblý závit, R = trubkový závit, M = metrický závit, ´´ palec (inch,coul).

Vypínací ampérsekundová charakteristika Zachycuje závislost doby vypnutí pojistky na velikosti poruchového proudu

Třídy pojistek funční třída provozní třída oblast použití g gL, gS gR pojistka je schopna jistit v celém rozsahu nadproudů (přetížení i zkrat) gL, gS ochrana kabelů a vedení gR ochrana polovodičů gB ochrana zařízení staveb gTr ochrana transformátorů a pojistka pro dílčí rozsah nadproudů (zkraty) aM ochrana vypínačů aR

Typy pojistek Šroubovací -D (Diazed) ve velikostech II-IV -D0 (Neozed) velikosti 1-3 Amperáž 2- 100 A Válcové - PV vhodné do rozváděčů, prostorově úspornější Amperáž 0,25-125 A

Typy pojistek Nožové -NH velikost 0-4 Amperáž 6-1250 A vložka pojistkový držák Spodek 

Typy pojistek Přístrojové FF superrychlé F rychlé M středně pomalé T pomalé TT superpomalé pouzdra autopojistky Amperáž 1- 40A Speciální polovodičové, vratné

Pravidla pro jištění Nadproudovou ochranu musíme zapojit vždy, když se mění (zmenšuje) průřez vedení nebo se mění druh uložení (jiná teplotní odolnost) nebo druh vodiče. Ochrana před zkratem musí být umístěna na začátek chráněného obvodu. Ochrana před přetížením může být umístěna na libovolném vhodném místě chráněného obvodu. Obvod nesmí být chráněn ochranou na vyšší proud než je dimenzováno vedení nebo zařízení. Selektivita jištění = vypínací proudy (a ostatní parametry ochran) musí být navržený tak, aby v případě poruchy vybavila jen ochrana, která je bezprostředně zapojena před místem poruchy.

Pracovní list žáka Navrhni jištění pojistkou el.obvodu s třífázovým asynchronním motorem s kotvou nakrátko. Štítkové údaje motoru jsou P=1,5kW, cosφ=0,85, Y/D 230/400V, rozběh motoru je do 3 sekund. Postup výpočtu: vypočteme jmenovitý proud motoru Jmenovitý proud pojistky vypočteme Násobitel k vypočteme podle tabulky druh motoru tavná vložka rychlá tavná vložka pomalá doba rozběhu [s] 1 5 10 30-100 asynchronni s kk přímo spouštěný 1,4 3,0 3,6 4,8 1,5 2,0 3,2 asynchronni s kk spouštěný Y/D 1,0 1,25 1,2 1,6

Pracovní list žáka Navrhni jištění el. obvodu zásuvkového okruhu pojistkou, délka okruhu je 45m, vypočti úbytek napětí na vedení. Postup: Jmenovitý proud Proud pojistky , kde k se volí 1,8 Odpor vedení Úbytek napětí na vedení světelný obvod úbytek napětí do:2% Obvod zásuvkový 3% ostatní obvody 5%

Odpověz na otázky Vysvětli princip tavné pojistky. Popiš konstrukci vložky tavné pojistky. Popiš šroubovací sestavu pojistky. Jaký význam má lícovací kroužek? Jakým způsobem musí být orientovaný přívod od sítě a ke spotřebiči na sestavě pojistky? Jakým způsobem se zháší el. oblouk v pojistce? Jak poznáme, že pojistka vypnula poruchu. Jak poznáme jmenovitý proud pojistky (amperáž)? Jakou jednotku má vypínací schopnost pojistky. Jakou barvu má pojistková vložka 10A, 16A. Vyjmenuj nejčastěji používané amperáže pojistek. Co znamená označení E27 šroubovací hlavice. K čemu slouží ampérsekundová charakteristika. Funkční třída a znamená, že… Funkční třída g znamená, že… Provozní třída rozlišuje… Jaké typy pojistek se vyrábějí? Jaký význam má pojem selektivita jištění? Ve kterém místě el. obvodu se umístí ochrana proti zkratu? Ve kterém místě el. obvodu se umístí ochrana proti přetížení?

Doporučená literatura Zdroje: Obrázky, tabulky, grafy: archiv autora Doporučená literatura TKOTZ, Klaus. Příručka pro elektrotechnika. Vyd. 1. Praha: Europa-Sobotáles, 2002, 561 s. ISBN 80-867-0600-1.