Příprava na ústní ZZ

Příprava na ústní ZZ

POJISTKY Samočinně odpojí elektrický obvod při nadproudu. Je to jednorázové zařízení nelze je znovu zapnout! 3

POJISTKY Tavné závitové pojistky Obsahují drátek malého průřezu, který se při průtoku velkého proudu přetaví a přeruší elektrický obvod. Pojistky nesmí být opravovány ani přemosťovány. Lícovací vložky zabraňují použití pojistkových vložek větší jmenovité hodnoty proudu. 4

POJISTKY Tavné závitové pojistky skládají se: pojistkový spodek lícovací vložka tavná pojistková vložka šroubovací hlavice bezpečnostní kryt 5

POJISTKY Tavné závitové pojistky Druhy: gg ochrana kabelů a vedení před nadproudy gr ochrana polovodičových součástek před nadproudy am ochrana vypínačů v dílčím rozsahu atd... 6

POJISTKY Tavné nožové pojistky Používají se pro velké proudy (od 2 A do 1250 A). 7

POJISTKY Tavné nožové pojistky Tyto pojistky může vyměňovat pouze odborně způsobilá osoba pomocí speciálního nástroje tzv. žehličky a dalších ochranných pomůcek. 8

POJISTKY Přístrojové pojistky Používají se k ochraně měřících přístrojů a elektronických spotřebičů. Vyrábějí se od 0,032 A až do cca 20 A. 9

POJISTKY Přístrojové pojistky druhy: FF superrychlé F rychlé M středně pomalé T pomalé TT superpomalé 10

Jistící prvky

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Samočinně odpojí chráněný obvod, pokud zjistí chybový proud unikající mimo pracovní vodiče na kostru nebo zem. Označují se jako: FI jističe (z něm. F Fehler (chyba) I značka proudu) RCD (z angl. residual-current device) 14

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Úkolem proudového chrániče je odpojit během 0,2 až 0,45 s (ve skutečnosti ještě rychleji) spotřebič, ve kterém došlo k porušení izolace a na neživéčásti se objevilo nebezpečné dotykové napětí. Neživá část kovová část stroje, která není určena k vedení elektrického proudu 15

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Princip funkce Součtovým transformátorem prochází všechny pracovní vodiče. Za normálního stavu je součet jejich proudů roven nule a v sekundárním vinutí součtového transformátoru se neindukuje žádné napětí. 16

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Princip funkce V případě úniku proudu mimo pracovní vodiče, vznikne rozdíl mezi proudy tekoucími směrem do spotřebiče a ze spotřebiče. V součtovém transformátoru se vytvoří magnetické pole a v sekundárním vinutí se naindukuje napětí. 17

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Princip funkce Toto napětí pak aktivuje elektromagnetický spínač, který okamžitě odpojí obvod, kde vznikla porucha. 18

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Každý proudový chránič obsahuje testovací tlačítko. Testovacím tlačítkem se dle předepsaných intervalů (obvykle 1 x za měsíc) zkouší funkčnost chrániče. Vyrábějí se jedno a tří fázové s citlivostí 10 ma, 30 ma, 100 ma, 300 ma a 500 ma. Proudový chránič lze použít jen v síti TN-S (musí být oddělený střední a ochranný vodič). 19

PROUDOVÝ CHRÁNIČ Reziduální proud = rozdílový proud, tedy proud, který vznikne vektorovým součtem všech proudů v pracovních vodičích. Proudové chrániče s vybavovacím reziduálním proudem (citlivostí) do 300 ma včetně jsou schopny zabránit požáru. 20

Světelné spotřebiče Jsou spotřebiče, jejichž předním úkolem je přeměňovat energii elektrickou na energii světelnou. Žárovka Žárovky vynalezené Thomasem A. Edisonem v roce 1879 jsou nejpoužívanějším světelným zdrojem s množstvím nespočetných aplikací v domácnostech, obchodech apod. Světlo vzniká průchodem elektrického proudu tenkým vláknem, obvykle wolframovým, které se průchodem proudu rozžhaví a vydává teplo a světlo. Odpor žárovky je za tepla 15x větší než za studena.

Žárovky mají mnoho výhod, mezi které patří : Nízké pořizovací náklady Vynikající barevné podání Možnost dobrého usměrnění světla Pružnost a mnohostrannost použití daná provozem bez předřadných přístrojů

Přes uvedené výhody mají žárovky relativně krátkou dobu života ( obvykle 1000 hodin ), a navíc je 95 % spotřebované energie přeměňováno na teplo a jen 5 % na světlo. Tyto záporné vlastnosti žárovek byly důvodem k vývoji dnešních účinnějších světelných zdrojů a jejich výroba bude postupně ukončena a nahrazena jinými úspornějšími světelnými zdroji.

Součásti žárovky wolframové vlákno ( až 2600C ) nosné háčky z molybdenu přívodní elektrody ( od patice z CU nebo bronz, zátava ve skle z platinitu, k připojení na vlákno z niklu ) skleněná baňka plněná směsí dusíku a argonu nebo kryptonu patice z mosazi

Patice závit Edisonův E 10, E 14, E 27, E 40 Závit Bajonetův BA 7s, BA 9s, BA 10s, BA 15s, BAY 15d, BA 15d, BA 20s, BA 20d, B 22d

Halogenová žárovka Halogenové žárovky vynalezené společností GE Lighting v roce 1958 představují kompaktní zdroje s vysokým světelným tokem. Způsobily převrat v oblasti světelné techniky. Na rozdíl od standardních žárovek je halogenová žárovka naplněná směsí inertního plynu a sloučeniny halogenu, jejíž použití má za následek nejen jasnější světlo, ale především zvýšení účinnosti přeměny elektrické energie na světlo a menší rozměry.

Při porovnání shodných žárovek mají halogenové žárovky následující výhody : Lepší využití elektrické energie Až pětinásobně delší doba života zdroje Jasnější a bělejší světlo Lepší možnost usměrnění vyzařovaného světla Kompaktnější rozměry, které umožňují nové konstrukce svítidel

Princip při rozžhavení wolframového vlákna dochází k odpařování molekul wolframu a slučování s halogenovými prvky ( brom, jód, chlor ). Halogenové žárovky na malé napětí (12, 24 V) se napájí transformátorem a nebo elektronickým předřadníkem

Součásti halogenové žárovky baňka je z křemenného skla wolframové vlákno halogenové prvky (brom, jód,chlor)

Zapojení halogenové žárovky I L N I I I

Zářivka Světlo zářivek je vytvářeno tak, že vrstva luminoforu nanesená na vnitřní povrch trubice transformuje UV záření vydávané výbojem na záření viditelné. Je to vysoce účinný způsob výroby světla. Jelikož mají zářivky relativně velký povrch, je jejich světlo difuznější a méně směrové než u bodových zdrojů, jako jsou standardní žárovky a výbojky. Zářivky jsou nabízeny nejen v teplých a studených barvách, ale i v barvě denního světla, Zářivky jsou též nabízeny s provedením různými typy luminoforů.

Součásti zářivky : Trubice obsahuje wolframové elektrody, rtuť, argon a luminisenční vrstvu ( přeměňuje ultrafialové záření na červené neboli viditelné záření ) Startér v baňce je bimetalový kontakt, elektricky vodivý plyn ( neon, argon ) a odrušovací kondenzátor Tlumivka měděné vinutí uloženo v magnetickém obvodu složeném z ocelokřemíkových plechů Kondenzátory kompenzační ( 230V ) zlepšuje cos φ, posouvací ( 400V ) odstraňuje stroboskopický jev (optický klam u točivých strojů)

Funkce při zapnutí vznikne v startéru výboj, teplo zahřeje bimetalový kontakt starteru a ten se spojí. Tím začne téct přes elektrody trubice velký proud a ty se rozžhaví. Ve zkratu se zatím startér ochladí a rozepne, tím vznikne v tlumivce přechodné zvýšení napětí, které se vybije přes trubici a zapálí ji, tím se tlumivka zatíží proudem a vytvoří pokles napětí startér je vyřazen.

Stroboskopický jev zářivka je připojena na kmitočet 50 Hz, takže za jednu periodu dvakrát zhasne a rozsvítí se. Toto blikání způsobuje u točivých strojů optický klam ( zdání, že se stroj netočí ). Odstranit stroboskopický jev lze : zapojením zářivek střídavě na fáze L1, L2, L3, použitím posouvacího kondenzátoru, nebo použít zářivky s elektronickým předřadníkem.

Kontrola tlumivky zářivkového svítidla Na tlumivce kontrolujeme proud daný údajem na tlumivce pomocí ampérmetru a odporu příslušné hodnoty 18 W 0,37 A - 303 Ω 36 W 0,43 A - 303 Ω 63 W 0,69 A - 170 Ω

Kontrola tlumivky zářivkového svítidla Schéma zapojení A R

Zapojení zářivky jedno trubicové s kompenzačním kondenzátorem L N

Zapojení zářivky dvou trubicové s kompenzačním kondenzátorem L N

Zapojení zářivky tří trubicové s kompenzačním a posouvacím kondenzátorem L N

Zapojení zářivky dvou trubicové do série s kompenzačním kondenzátorem L N

Zapojení zářivky dvoutrubicové do série s kompenzačním kondenzátorem : Lze použít pouze u zářivky 18 W Tlumivka musí mít 36 W Starter do 20 W Zářivky zapojené paralelně všechny součástky (tlumivka, trubice, startér) musí mít stejně wattů

Rtuťová výbojka Baňka má tvar elipsoidu a je plněna směsí argonu a dusíku V baňce je křemenný hořák s hlavními elektrodami a pomocnou elektrodou, která je přes rezistor spojena se vzdálenější hlavní elektrodou, dále obsahuje rtuť a argon Vnitřní povrch baňky je pokryt luminoforem, který mění ultrafialové záření na viditelné

Funkce Připojí-li se výbojka na napětí, vznikne nejprve výboj v argonu mezi pomocnou a bližší hlavní elektrodou. Ten ionizuje prostředí a zahřívá výbojku Zahříváním se vypařuje rtuť až výboj přeskočí na hlavní elektrody Zápalné 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

Součásti výbojky Výbojka Tlumivka Kompenzační kondenzátor

Schéma zapojení Zapojení rtuťové výbojky L N

Sodíková výbojka nízkotlaká Trubice je z křemenného skla do tvaru U Je plněna neonem a sodíkem Připojuje se přes rozptylový transformátor Používá se pro přesné vidění za ztížených podmínek (kouř, mlha, prach) na nádražích, letištích, průplavech apod.

Sodíková výbojka vysokotlaká - SHC Hořák je ze slinutého korundu Obsahuje wolframové elektrody Sodík, rtuť a vzácné plyny (argon a xenon) Baňka je čirá bez luminoforu V baňce vakuum

Součásti výbojky Výbojka Tlumivka Tyristorový zapalovač (4-5kV) Kompenzační kondenzátor

Funkce K zapálení výboje slouží speciální zařízení (tyristorový zapalovač) dávající napěťové impulsy s hodnotou 4-5kV Po zapálení hoří nejprve výboj ve vzácném plynu a vzniklým teplem se vypařuje rtuť a sodík a převezme výboj Hlavním zdrojem záření jsou páry sodíku Plného výkonu dosáhne za několik minut a po zhasnutí se zapálí také až za několik minut

Sodíková výbojka vysokotlaká - SHC Schéma zapojení L N B Lp N Zapalovač

Sodíková výbojka vysokotlaká s pomocnou elektrodou- SHCP, SHLP Hořák je ze slinutého korundu Obsahuje wolframové elektrody a pomocnou elektrodu Sodík, rtuť a vzácné plyny (argon a xenon) Baňka je čirá bez luminoforu SHCP, nebo s luminoforem SHLP V baňce je vakuum

Funkce Připojí-li se výbojka na napětí, vznikne nejprve výboj ve vzácném plynu mezi pomocnou a bližší hlavní elektrodou. Ten ionizuje prostředí a zahřívá výbojku Zahříváním se vypařuje sodík a rtuť až výboj přeskočí na hlavní elektrody

Součásti výbojky Výbojka Tlumivka Kompenzační kondenzátor

Výbojku SHLP, SHCP lze zaměňovat s rtuťovou výbojkou RVL RVL 125 W SHCP, SHLP 110 W RVL 250 W SHCP, SHLP 210 W RVL 400 W SHCP, SHLP 340 W

Výbojka SHCP, SHLP Schéma zapojení L N

Halogenidová výbojka Konstrukčně je výbojka příbuzná s výbojkou rtuťovou Hořák je z křemenného skla Hořák obsahuje wolframové elektrody, rtuť, argon a příměs jednoho, nebo více halogenidů ( talium, indium, sodík ). Baňka je bez luminoforu

Funkce K zapálení výboje slouží speciální zařízení (tyristorový zapalovač) dávající napěťové impulsy s hodnotou 4-5kV, nebo doutnavkový zapalovač (startér) s kondenzátorem Světlo vzniká zářením par rtuti a zářením produktů štěpení halogenidů.

Součásti výbojky Výbojka Tlumivka Tyristorový zapalovač (4-5kV), nebo doutnavkový zapalovač s kondenzátorem Kompenzační kondenzátor

Schéma zapojení Halogenidové výbojky S tyristorovým zapalovačem L N B Lp N Zapalovač

Schéma zapojení Halogenidové výbojky S doutnavkovým zapalovačem L Z N

Neóny Elektrody jsou zčistých kovů s velkým povrchem připojeny na VN 500 1000 V na 1 m délky. Barva se získá použitím různých plynů a jejich mícháním ( neón, argon, atd ). Používají se především na reklamní účely

Schéma zapojení L 2 2 N 3 4 3 2 2 L V I 1 1 1 PE 1 - neónové trubice 2 - odrušovací tlumivky 3 - odrušovací kondenzátory 4 - vysokonapěťový rozptylový transformátor

Doutnavky Baňka je plněna elektricky vodivými plyny ( argon, neon ) elektrody jsou z čistých kovů. Používají se na signalizaci ( žehlička, boiler, sporák, vypínače atd ) Světlo vzniká doutnavým výbojem mezi elektrodami různých tvarů Jejich předností je nízká spotřeba ( 0,8 ma ), malé oteplení povrchu a vysoká životnost ( 10 000 h ) Doutnavky mají většinou vestavěný odpor a mohou se připojit přímo na síť.

Schéma zapojení L N

LED žárovky Wolframové vlákno je nahrazeno světlo vyzařující diodou LED spotřeba je oproti žárovce 10 x nižší při stejném světelném toku životnost LED diody je 100 000 provozních hodin Vyzařované barvy jsou díky úzké spektrální šířce pravdivé, ztrátové teplo je sníženo na minimum LED dioda je odolná proti vibracím a nárazům Vyrábí se tyto barvy svitu : bílá, žlutá, oranžová, červená, zelená, modrá Uvnitř patice se nachází SMD součástky pro napájení LED diody.

Indukční výbojka Princip indukční lampy (výbojky) spočívá ve vytvoření elektromagnetického pole v předřadníku ( 2,5 MHz ), které je vedeno do trubice, jejíž stěny jsou pokryty fosforem Elektromagnetické pole zde vyvolává excitaci volných elektronů rtuti, které když se dostávají zpátky do stabilní polohy vyvolávají ultrafialové záření. Toto ultrafialové světlo dopadá na stěny trubice, kde z něj fosfor vytvoří velmi kvalitní světlo Systém tvoří elektronické předřadné zařízení, nosič na přenos výkonu ( ferit ) a nízkotlaká výbojka s luminoforem ( argon ). Životnost výbojky je až 100 000 hodin, spotřeba energie je o 30 % nižší než u vysokotlaké sodíkové nebo halogenidové výbojky nebo zářivky.

5 pravidel k zajištění bezpečné práce na elektrickém zařízení

Rezistory Nejdříve něco ke správné terminologii: Součástka se správně nazývá rezistor, zatímco vlastnost součástky se nazývá odpor. Praxe je poněkud jiná. S pojmenováním rezistor se v hovorové mluvě příliš "neplýtvá".

Co je tedy rezistor? Je to součástka, která klade průchodu proudu odpor určité velikosti. Rezistory rozdělujeme podle různých hledisek na pevné a proměnné, anebo také na drátové, vrstvové a hmotové.

Drátové rezistory Základem drátových a vrstvových rezistorů je keramická trubička nebo váleček. Drátové rezistory mají navrchu navinutý odporový drát, chráněný vrstvou laku nebo smaltu.

Vrstvové rezistory Vrstvové rezistory mají nanesenou tenkou vrstvu z odporového materiálu, do kterého se frézuje drážka. Tímto způsobem se "dolaďuje" velikost odporu. Utvoří se jakási úzká páska z odporového materiálu - uhlíku, několikrát jakoby ovinutá kolem válečku.

Výroba a vlastnosti rezistorů Rezistory s uhlíkatou vrstvou. Tvoří je tělísko z málo alkalického porcelánu, popřípadě z korundové keramiky, na němž je nanesena uhlíková vrstva. Na tělísko s funkční vrstvou jsou nalisovány kovové čepičky, k nimž se bodově přivaří vývody. U bezčepičkových jsou čepičky nahrazeny vrstvou Cu nebo Ni, k nimž jsou připojeny vývody. Bezčepičkové rezistory jsou elektricky i mechanicky spolehlivější a mají nižší proudový šum.

Vrstvový rezistor 1- kovová čepička 2- vrstva uhlíku popř. kovu 3- keramické tělísko 4- pocínovaný Cu drát

Metalizované rezistory Pro vysokofrekvenční obvody se vyrábějí metalizované rezistory. Tvoří je vrstva kovového materiálu, nanesená ve vakuu (vzduchoprázdnu). Vyznačují se tím, že mají nepatrnou indukčnost. Povrch všech rezistorů se chrání lakem před poškozením odporové vrstvy.

Na starších rezistorech můžeme spatřit označení podle obrázku. Velké T je zkratka výrobce TESLA, velké R je symbol odporu. Následuje trojčíslí, které blíže určuje vlastnosti rezistoru.

Značení odporů Jmenovitá hodnota. Je to hodnota odporu vyznačená na rezistoru. Značí se písmenným nebo barevným kódem. Hodnoty odporu odpovídají vyvoleným číslům geometrických řad E6, E12, E24, E48, E96, E192.

Řady E6 a E12, tolerance. Číslo za E udává počet hodnot v jedné dekádě. Tolerance jmenovitých hodnot udává se v % jmenovité hodnoty. Dovolené odchylky se značí: Bez značení - ±20 % Písmeno A ±10 % Písmeno B ±5 % Písmeno C ±2 % Písmeno D ±1 % Písmeno E ±0,5 %

Řady E3 až E48, tolerance.

Výkon odporu Zatížení určuje ztrátový výkon. Vzniklé teplo je třeba odvést z povrchu rezistoru do okolního prostředí. Rozlišujeme zatížení jmenovité uváděné výrobcem a zatížení provozní stanovené s ohledem na teplotu okolí a podmínky při použití. Jmenovité zatížení uhlíkových rezistorů se volí z řady 0,125 0,25-0,5-1 2 [ W ].

Potenciometry. Jsou to rezistory s plynule se měnícím odporem. a) vrstvové b) drátové c) speciální

Písmenné značení rezistorů Odpor označený například: - 2k2 má hodnotu 2,2 kω (2 200 Ω), - 200 má hodnotu 200 Ω, - 10k má hodnotu 10 k Ω (10 000 Ω), - M22 má hodnotu 220 kω (220 000 Ω), - 1M2 má hodnotu 1,2 MΩ (1 200 000 Ω).

Měření el. napětí Měření napětí voltmetrem Voltmetr zapojujeme paralelně na měřený zdroj napětí Pokud měříme střídavé napětí nezáleží na záměně polarity zdroje Pokud měříme stejnosměrné napětí musíme dodržet správné zapojení polarity (připojit + zdroje na svorku + voltmetru ), jinak má analogový voltmetr zápornou výchylku a digitální voltmetr má při záměně polarity před naměřenou hodnotou znaménko -

Zapojení voltmetru N L L N + - V V + V

Výpočet napětí U analogových voltmetrů je nutné měřené napětí vypočítat Konstanta voltmetru (volt na 1 dílek stupnice) U = k k v V α [ V ] RV = α max k V - konstanta voltmetru α - naměřené dílky R V - rozsah voltmetru α max - dílky stupnice

Změna rozsahu voltmetru 1. předřadným odporem (do série) R n p = R U = U 2 1 V ( n 1)[ Ω] R V odpor voltmetru U 2 rozsah voltmetru U 1 napětí měř. systému při plné výchylce 2. kondenzátorovým děličem napětí (elektrostatické voltmetry) 3. měřícím transformátorem napětí (svorky jsou značeny : primární vinutí M,N sekundární vinutí m,n) převod je X/100V

Měření napětí nepřímou metodou měřícím transformátorem napětí- MTU střídavé VN a VVN se měří přes MTU U = k k V T α M N m n V

Měření elektrického proudu Měření elektrického proudu ampérmetrem Ampérmetr zapojujeme do série se spotřebičem Pokud měříme střídavý proud nezáleží na záměně přívodů na ampérmetru Pokud měříme stejnosměrný proud musíme dodržet správné zapojení polarity (připojit + zdroje na svorku + ampérmetru ), jinak má analogový ampérmetr zápornou výchylku a digitální ampérmetr má při záměně polarity před naměřenou hodnotou znaménko -

Zapojení ampérmetru L A + + A N -

Výpočet elektrického proudu U analogových ampérmetrů je nutné měřený el. proud vypočítat Konstanta ampérmetru (ampér na 1 dílek stupnice) I = k k A A α [ A] RA = α max k A - konstanta ampérmetru α - naměřené dílky R A - rozsah voltmetru α max - dílky stupnice

Změna rozsahu ampérmetru 1. bočníkem (paralelně) R b n = = p ( ) [ Ω ] n 1 I I p R R p odpor přístroje I rozsah ampérmetru I p proud měřícího systému při plné výchylce 2. odbočkami na proudové cívce a jejich přepínáním 3. měřícím transformátorem proudu MTI (svorky jsou značeny : primární vinutí K,L sekundární vinutí - k,l převod transformátoru X/5A

Měření elektrického proudu nepřímou metodou měřícím transformátorem proudu MTI Při měření velkých střídavých proudů se měří pomocí MTI I = k A k T α [ A] A L K k l L N

Měření odporu Ohmovou metodou

Měření odporu Ohmovou metodou

Měření střídavých veličin v jednofázovém obvodu

Značky vypínačů a přepínačů Řazení 1 Řazení 2 Řazení 3 Řazení 6 Řazení 5

Značky vypínačů a přepínačů Řazení 7 Řazení 5A (1+6) Řazení 5B (6+6)

JISTIČE Samočinně odpojí elektrický obvod při nadproudu. Po odstranění závady je možné jistič znovu aktivovat. Jestliže nedojde k odstranění závady a tento stav trvá, nelze jistič aktivovat. 133

JISTIČE Tepelná spoušť Chrání zařízení proti přetížení. Obsahuje bimetalový pásek a odporový drát, kterým teče proud a zahřívá bimetalový pásek. Ten se vlivem tepla ohýbá a přesáhne-li prohnutí nastavenou mez, kontakty se vlivem pružiny velmi rychle rozpojí. 134

JISTIČE Elektromagnetická spoušť Chrání zařízení proti zkratu. Obsahuje elektromagnet cívku, namotanou okolo pohyblivé kotvy. Tato kotva je v případě zkratu rychle vtažena do cívky a tímto pohybem udeří na pohyblivý kontakt vypínače, který přeruší proud v obvodu. 135

JISTIČE Jističe se rozdělují podle jmenovité hodnoty proudu a jejich vypínací charakteristiky: Jmenovité hodnoty proudu: 2A, 4A, 6A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A Vypínací charakteristiky: B nejčastěji se používají pro ochranu vedení před nadproudy C, D používají se pro ochranu zařízení s velkým rozběhovým proudem (např. motory, transformátory,...) 136

JISTIČE Selektivita = Způsob řazení jisticích prvků tak, aby při poruše vždy zareagoval nejbližší jistící prvek. Selektivním řazením jisticích prvků zajistíme odpojení jen toho obvodu, kde vznikl nadproud. 137

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO Kotva nakrátko je vytvořena z hliníkových tyčí umístěných v drážkách rotoru a na koncích jsou svařeny. Tvarem připomínají klec, označují se jako motory s klecovým rotorem. Klecový rotor je nejjednodušší třífázové vinutí. 143

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO Princip funkce: Točivé magnetické pole statoru (vyvolané třífázovým proudem) indukuje v rotorovém vinutí napětí, a protože jsou tyče svařeny do krátka, probíhá rotorem maximální možný proud, který vytváří magnetické pole rotoru. Podle Lenzova pravidla způsobí magnetické pole rotoru točivý moment, který otáčí rotorem ve směru točivého magnetického pole statoru. 144

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO Princip funkce: Velikost točivého momentu je úměrná rozdílu otáček rotoru a točivého magnetického pole statoru -> tento rozdíl se nazývá skluz. Asynchronní motor z principu funkce musí mít skluz. Bez skluzu by nevznikl točivý moment. 145

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO SKLUZ: s... skluz n s... otáčky točivého pole (synchronní otáčky) n... otáčky rotoru 146

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO Motory mají jednoduchou a levnou konstrukci, nenáročnou údržbu a proto mají širokou oblast využití. Např. pohony obráběcích strojů, jeřábů, ventilátorů, atd. 147

ASYNCHRONNÍ MOTOR S KOTVOU NAKRÁTKO Nevýhodou asynchronního motoru je, že má velký záběrný proud (až 10x větší než proud jmenovitý). Proto je nutné používat různé způsoby rozběhu motoru. Spouštění hvězda trojúhelník Soft-start Snížení napětí 148

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Synchronní generátor = alternátor Slouží k výrobě elektrické energie (přeměňují mechanickou energii na elektrickou). Vyrábí se od malých rozměrů (např. do automobilů) až po velké (do turbín v elektrárnách). 152

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Stator je složen z plechů a v jeho drážkách je umístěno trojfázové vinutí. 153

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Na rotoru je umístěno budicí vinutí, které je napájené přes sběrací kroužky stejnosměrným proudem. 154

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Rotor může být zhotoven z plného materiálu (magnetické pole rotoru se nemění = není třeba brát v úvahu ztráty hysterezí a vířivými proudy) nebo složen z plechů. 155

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Rotory pro menší otáčky mají vyniklé póly = Alternátor s rotorem s vyniklými póly. Rotory pro vysoké otáčky mají hladký povrch = Alternátor s rotorem s hladkým povrchem. Stator i rotor musí mít stejný počet pólů. 156

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Princip činnosti: Rotor je poháněn hnacím strojem. Otáčející se budicí vinutí v rotoru je napájené stejnosměrným proudem a vytváří tak rotující magnetické pole. Toto rotující magnetické pole indukuje ve statorových vinutích (vzájemně pootočených o 120 ) tři napětí sinusového průběhu stejné amplitudy, ale vzájemně fázově posunuté o 120 (tedy o 1/3 doby kmitu). 157

SYNCHRONNÍ GENERÁTORY Princip činnosti: Ze statoru je odváděn třífázový proud. Velikost vyráběného napětí závisí na velikosti budicího proudu a otáčkách rotoru. Na otáčkách rotoru také závisí frekvence. Protože ta je v síti pevně stanovena (např. na 50 Hz), musíme velikost vyráběného napětí nastavovat pomocí budicího proudu. 158

VÝZNAM A POUŽITÍ KOMUTÁTOROVÝCH MOTORŮ Elektrické stroje s komutátorem: stejnosměrné motory jednofázové sériové motory třífázové komutátorové motory 159

VÝZNAM A POUŽITÍ KOMUTÁTOROVÝCH MOTORŮ Komutátor se dnes používá: převážně u stejnosměrných strojů zde je to nutné z principu funkce u tzv. Jednofázových sériových (univerzálních) motorů konstrukce i princip vychází ze stejnosměrných motorů, ale navíc jsou motory konstrukčně upraveny pro provoz v jednofázové střídavé síti třífázové komutátorové motory se dnes již nepoužívají 160

VÝZNAM A POUŽITÍ KOMUTÁTOROVÝCH MOTORŮ Jednofázové komutátorové motory se používají převážně v domácích spotřebičích běžně do výkonu 2 kw: vrtačky, brusky, pily mixery, mlýnky, kuchyňské roboty sekačky trávy, vysavače 161