B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Spínací, jisticí a ochranné přístroje pro obvody nízkého napětí 1.část Pojistky a jističe Doc. Ing. Pavel Mindl, CSc.
Tématické zaměření B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NNN Jištění proti nadproudům a zkratům
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Struktura energetické sítě a zkratové poměry Jištění v rozvodu elektrické energie
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Náhradní impedanční schéma části rozvodu
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Jištění proti nadproudu a zkratu Důvody: Při nadproudech - proudech vyšších než jmenovitých (jednotkových násobcích jmenovitého proudu ) dochází k nadměrnému oteplení vodičů v důsledku výkonových ztrát na ohmickém odporu vedení. Důsledkem je nadměrný ohřev izolace vodičů, její rychlá degradace a riziko vzniku požáru. Při zkratech (desetinásobcích jmenovitého proudu), se k tepelným účinkům elektrického proudu přidávají účinky silové elektrodynamické síly mezi vodiči, protékanými proudem. Tyto síly mohou působit destruktivně na upevňovací elementy sběrnicových systémů (zejména v rozváděčích). Z uvedeného plyne potřeba oba typy nežádoucích efektů eliminovat.
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Elektrické přístroje pro jištění elektrických obvodů před nadproudem a zkratem 1.Tavné pojistky jednorázové použití pojistka představuje uměle vytvořené nejslabší místo elektrického obvodu. Pojistka musí být snadno vyměnitelná a dostatečně bezpečná před účinkem elektrického oblouku, vznikajícím při tavení pojistkového vodiče. Pouzdro pojistky pro jištění el. rozvodu musí být konstruováno tak, aby do něj nebylo možné vložit pojistku vyšší dimenze, než je jeho jmenovitý proud. Po zapůsobení je nutné pojistkovou vložku vyměnit. 2. Jističe automatické vypínače, zajišťující vypnutí přetíženého elektrického obvodu. Jistič lze po poklesu přetížení nebo odstranění zkratu opět zapnout a tak obnovit dodávku proudu bez nutnosti výměny nějakého elementu. 3. Nadproudová relé kombinace nadproudového čidla se spínačem, ovládajícím elektricky výkonový vypínač typicky stykač. Vypíná jen nadproudy.
Příklady tavných pojistek Trubičkové pojistky skleněné nebo keramické s tavným vodičem uloženým ve zhášecím písku nebo ve vzduchu. Používají se pro jištění přístrojů.vypínací charakteristiky: T pomalá, F - rychlá. Tavné pojistkové vložky a pouzdra pro jištění el. rozvodů NN menších výkonů Tavné pojistkové vložky a pouzdra pro jištění el. rozvodů NN velkých výkonů (průmyslové aplikace, hlavní domovní skříně)
Funkční třídy a vypínací charakteristiky pojistek B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Funkční a provozní třídy nízkonapěťových pojistek Dílčím rozsahem jištění se myslí např. jištění pro případ zkratu
Tavné pojistky B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Vypínací charakteristika čas proud pojistky 13 A třídy gg
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN JISTIČE Blokové schéma jističe proti nadproudům a zkratům
Princip činnosti proudově závislé spouště s bimetalem ohřev bimetalu procházejícím proudem postupná deformace bimetalového pásku vlivem ohřevu (časová prodleva) změna polohy volného konce bimetalu vyvolá vybavení volnoběžky spínacího kontaktu jističe l Deformace bimetalu vlivem ohřevu protékajícím proudem Posunutí táhla o y uvolní volnoběžku y B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Změna délky elementu bimetalu s teplotou č. materiál a.10-5 /K -1 1 hliník 2,4 2 měď 1,7 3 stříbro 1,9 4 wolfram 0,4 5 železo 1,2 Hodnoty teplotního součinitele roztažnosti vybraných materiálů
Miniaturní jistič (MCB Miniature Circuit Breaker) B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Elektromagnetická spoušť Ovládací páčka Ukazatel stavu kontaktů Zámek volnoběžky Zhášecí komora Volnoběžka Hlavička svorky Vybavovací táhlo tepelné spouště Pohyblivý kontakt Třmen svorky Pevný kontakt Tlumič výfuku oblouku -deionizační mřížka Třmen svorky Opalovací plechy Západka pro montáž na přístrojovou lištu Nastavovací šroub Tepelná spoušť (bimetal)
Elektromagnet zkratové spouště Připojovací svorka Proudová dráha v jističi B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Pohyblivý kontakt s volnoběžkou Propojovací dracoun Připojovací svorka Prostor pro zhášecí lamely (zhášecí komora) Bimetalový pásek Ližiny pro vedení oblouku do zhášecí komory
Proudová dráha v jističi B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Detail bimetalového pásku Detail elektromagnetu zkratové spouště
Miniaturní jistič (MCB Miniature Circuit Breaker) B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Elektromagnetická spoušť Ovládací páčka Ukazatel stavu kontaktů Zámek volnoběžky Zhášecí komora Volnoběžka Hlavička svorky Vybavovací táhlo tepelné spouště Pohyblivý kontakt Třmen svorky Pevný kontakt Tlumič výfuku oblouku -deionizační mřížka Třmen svorky Opalovací plechy Západka pro montáž na přístrojovou lištu Nastavovací šroub Tepelná spoušť (bimetal)
Miniaturní jistič (MCB Miniature Circuit Breaker) B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Elektromagnetická spoušť Ovládací páčka Ukazatel stavu kontaktů Zámek volnoběžky Zhášecí komora Volnoběžka Hlavička svorky Vybavovací táhlo tepelné spouště Pohyblivý kontakt Třmen svorky Pevný kontakt Tlumič výfuku oblouku -deionizační mřížka Třmen svorky Opalovací plechy Západka pro montáž na přístrojovou lištu Nastavovací šroub Tepelná spoušť (bimetal)
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Kontaktní a zhášecí systém omezujících jističů
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Kontaktní a zhášecí systém jističů se zpožděným vypínáním
Elektronické spouště jističů B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Analogové spouště pracující na základě měření vrcholové hodnoty proudu se již nepoužívají. V současnosti se digitálně měří efektivní hodnota proudu (true RMS)!
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Digitální zpracování časového průběhu proudu Efektivní hodnota spojitého signálu Efektivní hodnota vzorkovaného signálu
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Spodníčást jističe s proudovými transformátory a elektronickou spouští Odkrytovaná elektronika spouště a vybavovací elektromagnet (aktuátor)
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Detail elektronických obvodů spouště Vybavovací elektromagnet
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Detail průvlekových proudových transformátorů
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Koordinace působení jističů při vypínání nadproudu a zkratu Způsoby dosažení selektivity jištění
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Koordinace působení jističů při vypínání nadproudu a zkratu
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
Kaskádní vypínání B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
Přiřazení jističů z hlediska selektivity jištění B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Orientační výpočet zkratového proudu ze zkratového proudu zdroje, délky a průřezu kabelu
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Koordinace jištění jistič-pojistka z charakteristik čas-proud a I 2 t - proud Is IB Icn I
B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Vypínací charakteristiky miniaturních jističů Starší provedení před harmonizací norem s EU Vypínací charakteristika čas-proud typu L pro jištění vedení Vypínací charakteristika čas-proud typu U univerzální pro jištění vedení a zátěží s většími nárazovými proudy (žárovkové obvody)
Vypínací charakteristiky miniaturních jističů Nové provedení po harmonizaci norem s EU dle ČSN-EN 60 898 B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN Vypínací charakteristika čas-proud typu B pro jištění vedení Vypínací charakteristika čas-proud typu C Univerzální pro jištění vedení a zátěží s většími nárazovými proudy (žárovkové obvody) Vypínací charakteristika čas-proud typu D pro jištění zátěží s většími nárazovými proudy (transformátory)
Konec 1. části B1B 14 ZSP Elektrické přístroje NN