Aparate electrice. Caracteristici generale

Aparate electrice. Caracteristici generale

Aparatele electrice prezinta o serie de caracteristici generale care trebuie luate in considerare in momentul alegerii acestora pentru utilizarea intr-o instalatie electrica.

1.1 Caracteristici electrice

Curentul nominal In si tensiunea nominala Un - marimile electrice pentru care s-au proiectat aparatele electrice.

Curentul si tensiunea de serviciu - corespund conditiilor normale de lucru, avand valori mai mici decat valorile nominale.

Rezistenta de izolatie - reprezinta valoarea minima a rezistentei din elementele aparatului aflate sub tensiune; trebuie sa fie cel putin 10MΩ pentru aparatele in stare uscata si 2MΩ pentru cele aflate in stare umeda.

Capacitatea nominala de inchidere si rupere - este data de valoarea maxima a curentului pentru care se pastreaza capacitatea aparatelor de a stinge rapid arcul electric dintre contacte; variaza de la 0 la separatoare, la valoarea curentului nominal la intrerupatoare cu parghie, si pana la 5-10 In la contactoare sau 30-40 In la intrerupatoarele automate.

Curentul limita termic - valoarea maxima a curentului admis timp de o secunda, fara a depasi limitele maxime de incalzire admisibile; daca nu este specificat de producator, se considera a fi 10 In.

Curentul limita dinamic - valoarea maxima a curentului a curentului admis de aparat in conditii de functionare; daca nu este specificat se poate considera egal cu curentul de rupere.

Rezistenta la uzura electrica - capacitatea de a rezista la efectul curentului si arcului electric; se exprima in procente din uzura mecanica.

Caracteristici mecanice

Rezistenta la uzura mecanica - numarul de actionari in gol pe care aparatul le poate suporta.

Caracteristici constructive

Gradul de protectie - exprima buna functionare a aparatelor in diverse conditii, precum si protectia asigurata persoanelor care le manipuleaza; se exprima prin simbolul IPxxx.

Aparate electrice.

Functii de baza

Aparatajul electric reprezinta ansamblul echipamentelor electrice utilizate in scopul protejarii instalatiilor electrice si personalului ce le deserveste (contra efectelor curentului electric), si asigurarii functionarii corecte a receptoarelor din instalatii.

Intrucat la aceasta ora nu exista o clasificare general acceptata, in aceasta sectiune vor fi separate in aparate electrice simple si aparate electrice combinate.

Functiile specifice de baza ale aparatajului electric utilizat in instalatiile de joasa tensiune.

1. Separarea.

2. Protectia electrica a materialelor si echipamentelor.

3. Protectia persoanelor.

4. Comanda si intreruperea de urgenta.

Pentru detalii privind reglementarile specifice in domeniul protectiei in instalatiile electrice se vor consulta reglementarile in vigoare!

1. Separarea

Scopul este de a separa si izola un circuit de orice sursa de energie electrica.

In mod normal, aceasta functie trebuie asigurata de un dispozitiv specific la inceputul oricarei instalatii, fiind necesara pentru asigurarea securitatii personalului de intretinere inainte de interventiile in instalatie.

Aparatele de separare trebuie sa fie cu actiune omnipolara (actioneaza asupra tuturor conductoarelor active si asupra celui neutru) si simultana (printr-o singura manevra actioneaza asupra tuturor conductoarelor).

Exista doua tipuri de separare:

Separare vizibila - cand separarea contactelor trebuie sa fie vizibila operatorului.

Separarea aparenta - cand aparatul de separare are un indicator de pozitie care nu poate indica pozitia 'scos de sub tensiune' decat atunci cand toate contactele sunt efectiv deschise si separate de o distanta minima (2.5 mm la 230V, 3.5 mm la 400V).

2. Protectia electrica a materialelor

Scopul este de a evita sau de a limita efectele distructive ale supracurentelor si de a separa segmentul cu defect de restul instalatiei.

Orice protectie presupune doua aspecte, ce pot fi independente sau nu:

detectarea defectului (supracurentilor).

intreruperea circuitului afectat.

Aparatul de detectare a supracurentilor este de obicei instalat pe toate conductoarele de faza; acestea nu provoaca neaparat si intreruperea circuitului.

Pentru identificarea corecta a solutiei de protectie, trebuie sa se faca distinctia intre:

• supracurenti temporari (trecatori)

care apar ca urmare a pornirii motoarelor, punerea sub tensiune a transformatoarelor, aprinderea tuburilor fluorescente, etc. Acesti supracurenti nu trebuie sa declanseze dispozitivele de protectie.

• supracurente anormali, care pot fi:

de suprasarcina - se datoreaza in general supraincarcarii momentane a unor receptoare sau unei cereri de putere mecanica mai mare decat de obicei. Curentul are valori de ordinul 1.5 - 3 In.

• de scurtcircuit - in general sunt efectul unui defect in circuit (eroare de conectare, deteriorarea izolatiei, etc.). In acest caz, protectia este asigurata de disjunctoare sau sigurante fuzibile. Curentul are valori de la 10 In pana la 100 In sau mai mult.

3. Protectia persoanelor contra riscurilor electrice

Rolul lor este de a evita pericolele, pentru fiintele umane, datorate contactului cu piese metalice sub tensiune.

Avem doua tipuri de contacte ce pot deveni periculoase pentru om:

Contactul direct

Definitie: contactul unei persoane cu o parte activa (orice parte conducatoare destinata a fi sub tensiune in serviciu normal) a unui circuit electric.

Intr-un astfel de caz, intregul curent de fuga parcurge corpul uman.

Exista doua variante de protectie contra acestui tip de contact:

fara intreruperea alimentarii - prin tinerea la distanta a oamenilor fata de partile aflate sub tensiune (montarea in zone inaccesibile, instalarea de obstacole, izolarea suplimentara).

cu intreruperea automata a alimentarii - prin folosirea unor dispozitive diferentiale de inalta sensibilitate (DDR cu sensibilitate de 10 la 30mA).

Contactul indirect

Definitie: contactul unei persoane cu o parte metalica ajunsa accidental sub tensiune (ca urmare a unui defect de izolatie, de exemplu).

In acest caz, doar o parte din curentul de fuga parcurge corpul uman, ramanand insa la fel de periculos. De asemenea, exista doua modalitati de protectie:

• fara intreruperea alimentarii - prin folosirea materialelor si aparatelor de clasa II (dublu izolate), materialelor cu izolatie intarita sau prin separarea circuitelor.
• cu intreruperea automata a alimentarii - prin tratarea corespunzatoare a neutrului, coordonarea cu schemele de legare la pamant.

Pentru o protectie eficienta in astfel de cazuri, este foarte important ca solutia de protectie sa fie coordonata cu regimul neutrului retelei.

O protectie contra contactului indirect este reala daca sunt indeplinite doua conditii:

- toate masele metalice din instalatie sunt legate la aceeasi priza de pamant;

- intreruperea automata a circuitului este suficient de rapida.

4. Comanda functionala si intreruperea de urgenta.

Aceste doua functii permit interventii voluntare intr-o instalatie electrica sub tensiune.

Comanda functionala

Este destinata punerii sau scoaterii de sub tensiune a instalatiilor sau receptoarelor.

Un aparat de comanda trebuie instalat fie la inceputul instalatiei, fie la nivelul receptoarelor.

Aparatele ce indeplinesc aceasta functie pot fi actionate manual (prin interventia nemijlocita a operatorului asupra organului de actionare), sau semiautomat (telecomanda electrica).

Intreruperea de urgenta

Este destinata scoaterii rapide de sub tensiune a unui receptor sau unui circuit in caz de pericol.

Un astfel de aparat trebuie sa aiba urmatoarele caracteristici:

- asigura intreruperea simultana a tuturor conductoarelor active;

- dispune de un organ de actionare (buton, maneta, etc.) usor identificabil si accesibil (situat in zona receptoarelor de protejat).

- poate fi comandat de la distanta prin intermediul unor dispozitive de oprire de urgenta (denumite si tip lovitura de pumn);