Jistící přístroje v rozvodnách Střední odborná škola Otrokovice Jistící přístroje v rozvodnách Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. František Kocián Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

Charakteristika DUM Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /5 Autor Ing. František Kocián Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-El-RZ/3-EL-1/20 Název DUM Jistící přístroje v rozvodnách Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 26-51-H/01 Obor vzdělávání Elektrikář Vyučovací předmět Rozvodná zařízení Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 17 – 18 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium, nutno doplnit výkladem, náplň: Pojistky, jističe, měřící transformátory proudu, měřící transformátory napětí Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Pojistky, jističe, měřící transformátory proudu, měřící transformátory napětí Datum 27. 5. 2013

Jistící přístroje v rozvodnách Náplň výuky Základní pojmy Pojistky NN Pojistky VN Jističe Měřící transformátor proudu Měřící transformátor napětí

Základní pojmy Elektrická pojistka – (pojistka) je jednorázové zařízení, které přeruší obvod při nadproudu nebo zkratu. Tavná elektrická pojistka je obvykle tvořena tenkým vláknem, které se při překročení určité velikosti proudu přepálí a přeruší také elektrický obvod. Vlákno tavné pojistky je obvykle zabudováno do skleněného tělíska. Princip tavné pojistky spočívá – pojistka tvoří nejslabší místo elektrického obvodu. Průchodem elektrického proudu pojistkou vzniká na elektrickém odporu vodiče pojistky úbytek napětí a výkonová ztráta ve formě tepla. Tím se vodič pojistkové patrony zahřívá. V závislosti na velikosti proudu se zvyšuje výkonová ztráta na vodiči pojistky. Ztrátový výkon je funkcí čtverce proudu a proto se stoupající velikostí proudu se výrazně zkracuje doba do přetavení vodiče pojistky. Přetavením vodiče pojistky a uhašením vzniklého elektrického oblouku dojde k přerušení elektrického obvodu. Pojistka se skládá z pojistkového soklu a pojistkové vložky = patrony. Pro nezáměnnost jmenovitých hodnot proudu patrony jsou některé závitové patice vybaveny vymezovacím kroužkem.

Základní pojmy Jistič – elektrický přístroj, který při nadměrném elektrickém proudu (tzv. nadproudu) (většinou při přetížení nebo zkratu) automaticky rozpojí elektrický obvod a tím může chránit obsluhu před možným úrazem elektrickým proudem a chráněné elektrické zařízení před jeho poškozením. Jistič poskytuje v elektrickém obvodu tyto základní funkce: bezpečné automatické vypnutí obvodu při nadproudu ruční vypnutí obvodu ruční zapnutí obvodu reakce jističe za 4 – 20 ms bezpečné automatické vypnutí obvodu při zkratu Charakteristickými hodnotami jističe jsou: Jmenovité napětí, pro které je určen Jmenovitý proud, který trvale propouští aniž by rozpojil obvod Zkratový proud, který je schopen vypnout typicky 6 až 25 kA Vypínací charakteristika udává závislost času vypnutí na velikosti nadproudu nebo zkratového proudu

Pojistky NN Pojistky nn • závitové nn – pojistkový spodek s vymezovacím kroužkem kvůli nezaměnitelnosti patrony za vyšší hodnotu, hlavice, nejčastěji závit E27, vlastní pojistka – patrona s indikátorem stavu (terčík); řada jmenovitých hodnot a barvy; jištění jednotlivých okruhů. • nožové nn – pojistkový spodek, patrona s indikátorem stavu (plíšek), nevyžaduje se nezaměnitelnost (výměna jen odborníkem); vysoká vypínací schopnost; jištění skupin okruhů, budov. • válcové nn • velmi rychlé pro jištění polovodičů • trubičkové vzduchové (přístrojové) aj

Pojistky NN Pojistky nn • Nejvíce se používají v obvodech nízkého napětí pojistky závitové a nožové, válcovými výkonovými pojistkami se někdy jistí i obvody vysokého napětí. Obr. 1: Trubičková pojistka Obr. 2: Závitová pojistka Obr. 3: Nožová pojistka

Pojistky VN Pojistky vn • válcové výkonové – pojistkový spodek, patrona s indikátorem stavu; jištění vývodů vn, přístrojových transformátorů vn, v pojistkových odpínačích. Vysokonapěťové pojistkové vložky řady PL, PM, PQ se používají pro jištění VN zařízení pracujících s napětím nad 1000 V a.c.. Pojistkové vložky bezpečně vypínají všechny proudy od jejich jmenovité vypínací schopnosti I1 směrem dolů k minimálnímu vypínacímu proudu I3, uvedeném na štítku pojistek. Jsou určeny pro vnitřní a vnější použití. Obr. 4: Pojistka VN, Un=3/7,2 kV In=10 A Obr. 5: Pojistky VN ETI VV – Thermo Obr. 6: Vysokonapěťová pojistka xj22 10 A 22 kV

Jističe Jistič – spínací přístroje nízkého napětí, které samočinně vypínají při nadproudu a zkratu. Druhy charakteristik: B – jištění zařízení, kde nevznikají proudové nárazy (vedení, tepelné spotřebiče) C – jištění zařízení, kde vznikají proudové nárazy (motory s lehkým rozběhem, skupiny žárovek) D – jištění zařízení, kde vznikají velké proudové nárazy (motory s těžkým rozběhem, transformátory Spouště: tepelná a elektromagnetická, anebo elektronická (lze nastavit vypínací charakteristiky) Další příslušenství (často volitelné): zapínací spoušť (umožňuje místní či dálkové zapnutí), napěťová – vypínací (po přivedení napětí jistič vypne), podpěťová (vypíná při poklesu napětí), střadačový a ruční pohon (napínání pružin), signalizační spínače (pomocné kontakty)

Jističe Spouště: elektromagnetická - proti zkratu (časově nezávislá), tepelná (bimetalová) – proti přetížení (časově závislá) Obr. 7: Třífázový jistič Scrack Obr. 9: Vzduchové jističe Arion Obr. 8: Řez jističem

Měřící transformátor proudu Měřící transformátor proudu ( MTP) – primární vinutí (malý počet závitů, zpravidla jeden) je zapojeno do série s měřeným obvodem a sekundární vinutí (velký poet závit) je připojeno k ampérmetru s co nejmenším vnitřním odporem Ri, aby MTP pracoval ve stavu nakrátko. Jmenovitý sekundární proud transformátoru (na straně ampérmetru) I2 je 5, resp. 1 A. Obr. 10: Zapojení měřícího transformátoru proudu Obr. 11: Měřící transformátor proudu

Měřící transformátor napětí Měřící transformátor proudu ( MTN) – primární vinutí (velký počet závitů) připojeno k měřenému obvodu s vysokým napětím (nebo i jiným) a sekundární vinutí (malý poet závit) k voltmetru s velkým vnitřním odporem RV, aby MTN pracoval jako při stavu naprázdno. Obr. 12: Zapojení měřícího transformátoru napětí Obr. 13: Měřící transformátor proudu

Kontrolní otázky: Jistí pojistky proti přepětí? Ano Ne Jen při bouřce Má jistič zhášecí komůrky? Pouze když jistí proti přepětí Charakteristika „B“ u jističe? Jistí vedení Jistí malé motory do 1 kW Jistí velké motory do 10 kW

Kontrolní otázky – řešení: Jistí pojistky proti přepětí? Ano Ne Jen při bouřce Má jistič zhášecí komůrky? Pouze když jistí proti přepětí Charakteristika „B“ u jističe? Jistí vedení Jistí malé motory do 1 kW Jistí velké motory do 10 kW

Seznam obrázků: Obr. 1: [vid. 2. 6. 2013], dostupné http://www.google.cz/imgres?q=pojistky&um=1&sa=N&biw=1280  Obr. 2: [vid. 2. 6. 2013], dostupné Obr. 3: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://www.helkon.cz/detail/elektroinstalacni-material/pojistky-jistice/pojistka- Obr. 4: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://www.dribo.cz/pdf/CZ_Pojistky_ETI_VN.pdf Obr. 5: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://www.eurovolt.cz/index.php%3Fpage%3Dprod_showsection% Obr. 6: [vid. 24. 5. 2013], dostupné Obr. 7: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://t2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQQGtMDjZXCn5MsnKRr9pXKC9pzh5jSDchk G09EO6PBs35Obk0Y2g

Seznam obrázků: Obr. 8 : [vid. 24. 5. 2013], dostupné https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c1/Circuitbreaker.jpg/220 px-Circuitbreaker.jpg Obr. 9: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRkndUNZH7J2_wRG1hM5XJdzfNdlQ Obr. 10: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://fei1.vsb.cz/kat420/vyuka/BC_FBI/Prednasky/Trafa_bc.pdf Obr. 11: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://www.google.cz/search?hl=cs&q=m%C4%9B%C5%99%C3%ADc%C3%AD%20trans form%C3%A1tory%20proudu Obr. 12: [vid. 24. 5. 2013], dostupné Obr. 13: [vid. 24. 5. 2013], dostupné http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTA8IPvEhGJKWEJUetVquudQMilFpZQXB01 HFNkah5hJ8SS4eNYXtnHWZjU

Seznam použité literatury: [1] BANZET, I., HONYS, V., Rozvod elektrické energie II, Praha 1985, SNTL [2] ELEKTRICKÉ STANICE. In: Stredná odborná škola elektrotechnická v Žiline [online], 2013. Dostupné z: http://soseza.edupage.org/files/Rozvodne.pdf [3] VRÁNA, Václav. transformátory [online]. [cit. 2.6.2013]. Dostupný na WWW: fei1.vsb.cz/kat420/vyuka/BC_FBI/Prednasky/Trafa_bc.pdf‎Archiv [4] wikipedia.cz [online]. [cit. 2.6.2013]. Dostupný na WWW: https://cs.wikipedia.org/wiki/Elektrický_jistič‎Archiv [5] wikipedia.cz [online]. [cit. 2.6.2013]. Dostupný na WWW: cs.wikipedia.org/wiki/Tavná_pojistka

Děkuji za pozornost 