Elektrotehnika na lak način: u 1054 pitanja i odgovora te 1009 slika [4th ed.] 978-9532123296 [PDF]

Zitiervorschau

Nakladnik Golden marketing-Tehnička knj iga Jurišićeva 1 O, Zagreb

Za nakladnika Ana Rešetar

Urednik izdanja doc. dr. se. Roman Malarić

Naslov izvornika Otazky a odpovede z elektrotechniky I, II a III © Hubert Meluzin, 1971, 1972.

© prijevoda: Zvonimir Vistrička, 1982.

Copyright © 2007., Golden marketing-Tehnička knj iga, Zagreb Sva prava pridržana

ISBN 978-953-212-329-6

Hubert M eluzin

ELEKTROTEHNIKA na lak način u

1054

pitanja i odgovora te 1009 slika Četvrto, popravljeno izdanje Preveo sa slovačkoga

ZVONIMIR VISTRIČKA

Golden marketing - Tehnička knjiga Zagreb, 2007.

PREDGOVOR ČETVRTOM IZDANJU Č etvrto hrvatsko izdanje pojavljuje se nakon 1 8 godina jer se pokazalo u praksi da je knjiga još uvijek aktualna i potrebna. Što se tiče stručne građe, knjiga izlazi nepromijenjena u odnosu na prethodno izdanje. Promjene su u usklađivanju stručnog nazivlja prema hrvatskim nonnama koje je obavio doc. dr. se. Roman Malarić s Fakulteta elektrotehnike i računarstva u Zagrebu. Slikovni materijal je dorađen što pridonosi kvaliteti izdanja i omogućuje lakše i ugodnije korištenje knj ige. Četvrto izdanje prilika je da nove generacije budućih inženjera elektrotehnike i ostalih zainteresiranih svoja prva saznanja iz područja elektrotehnike dobiju na jednostavan i sustavan način iz ove Meluzinove knj ige. U Zagrebu, proljeća 2007.

PREDGOVOR TREĆEM IZDANJU Specifično i metodološki obrađeno gradivo za izučavanje elektrotelmike prema ovoj knj izi . uvjetovalo je da ubrzo dolazi i do trećeg njenog izdanja. Ona zajedno sa zbirkama »Vježbe i zadaci iz osnova elektrotehnike I i li« istoga autora čini cjelinu i veoma je pogodna i za samouke. U ovom trećem izdanju knjiga je dopunjena novim vrijednim gradivom koje će biti od koristi i učeniku i nastavniku. Radosni smo što takvim sadržajem i obradom ovo djelo pridonosi izobrazbi, a također što ovo novo izdanje izlazi u godini kada s autorom, nestorom slovačke elektrotehnike slavimo njegov osamdeseti rođendan. U Zagrebu, proljeća 1 989.

Z. Vistrićka

PREDGOVOR DRUGOM IZDANJU Ovo drugo izdanje ubrzo se pojavljuj e nakon prvoga izdanja. Budući daje djelo izvanredno dobro primljeno u školama usmjerenog obrazovanja, izdavač je odlučio da se poduzme uobičaj eni postupak za proglašenje knjige udžbenikom. Recenzenti u ovom postupku bili su: sa znanstvene strane Tomo Bosanac, s metodološke strane Fabijan Radonić, a s praktične Stanko Paunović. Zahvaljujemo im na trudu, a također i komisiji za odobravanje koja je pozitivno ocijenila vrijednost i primjenlj ivost djela kao udžbenika. U ovom drugom izdanj u djelo je u nekim poglavlj ima inovirano i dopunjeno, te su popravljene zapažene tiskarske pogreške prethodnog izdanja. Uvjereni smo da će generacije stručnjaka stjecati i putem ovoga djela osnove za svoj budući poziv. Prevodilac zahvaljuje svima koj i su svaki na svoj način pridonijeli da ovo djelo postigne zamišljenu svrhu i cilj . U Zagrebu, proljeća 1 986 ..

Z. Vistrička

PREDGOVOR PRVOM IZDANJU Elektrotehnika je jedna od onih tehničkih znanosti koja se u biti toliko raširila i pronikla u naš svakidašnji život da znanja iz elektrotehnike nisu danas više samo potreba i zadatak stručnjaka već imaju dijelom politehnički i općenitiji karakter. Mnogi još uvijek pri riječi „elektrika" i maju predstavu samo o električnom osvjetljenju, električnoj lokomotivi, iako zapravo nema ama baš nijednog područja privrede i nijednog područja tehnike gdje se s njome ne susrećemo i gdje nam električna energija na jedan od svojih načina ne pomaže. Posve je razumlj ivo zato da su stručnjaci tijekom dugih godina, baveći se teoretski i praktično elektrotehnikom kao, osim svega, i veoma zanimljivom disciplinom, nastojali uvijek teoretsku materiju koja objašnjava njezine zakonitosti postupno približavati praksi i praktičnom životu. Cijeli je niz pojava, zakona i postavki u koj ima razigrana mašta, talent i volja dolaze prvenstveno u obzir da se pronikne u sve taj ne nevidljivog. Suvremena nastava pribjegava različitim metodološko-pedagoškim načelima učenja nastavne građe, radi njezina lakšeg savladavanja. Sigurno da jednu vrstu literature koja je u nas još nedovoljno poznata čine programirani udžbenici. Slovački autor H. Meluzin koji je iskusan dugogodišnji pedagog i praktičar obradio je široko područje elektrotehnike slično toj težnj i programiranog, obradivši materiju u pitanjima i odgovorima. Pitanja prate nastavu, i plan programa nastave iz predmeta osnove elektrotehnike, mjerenja, električnih strojeva, instalacija, rasvjete, električne vuče itd„ dakle gotovo cijele elektrotehnike. Ima ih I 054. Odgovori su bogato ilustrirani crtežima koj i u znatnoj mjeri objašnjavaj tekst, ima ih ukupno I 009. Odgovori na pitanja nisu lakonski već su dovoljno široki i potpuna su udžbenička informacija o zadanom problemu. Dapače, vodilo se računa da kroz pitanje i odgovor učenik ne savlada samo školsko znanje već da ga usvaja povezujući ga, gdje je god moguće, i s praksom kako bi dobio što širi i zaokruženije znanje, za svoj budući poziv. Nastavniku će ovakvo gradivo pomoći u efikasnijem savladavanju građe s učenicima, a samouk će vrlo lagano ulaziti u materiju jer ga ona postupno vodi od osnonih pojmova. Metoda usvajanja znanja u pitanj ima i odgovorima zapravo je veoma stara no uvijek je aktualna i vrlo uspješna, o čemu svjedoče nebrojeni kvizovi na radiju i televizij i, u ilustriranim časopisima i drugdje, pa konačno sada i školski programirani udžbenici. Uvjereni smo da će ovo djelo odigrati u nas ulogu koju su mu izdavač i prevodilac namijenili, izabravši kao prijevod djelo slovačkog autora koje je u svojoj zemlji izašlo u tri knjižice i više izdanja, dok srno mi smatrali da je zgodnije da bude u jednoj . Prevodilac zahvaljuje n a kolegijalnoj suradnji stručnim redaktorima Ž . Horvatiću za čitanje dijela od pitanja I do 325, V. Štenglu za čitanje dijela od pitanja 326 do 698 te N. Srbu za čitanje dijela od pitanja 699 do I 054, i jezičnom recenzentu V. Škarici. Na kraj u napominjem da se u ovoj knj izi nalaze zaista takva pitanja, odgovori i ilustracije fizičkih pojmova, zakona, metoda i prakse koj i će svojom prirodnom spoznajom pobuđivati na stvaralački rad nastavnika, učenika i široki krug ljudi zainteresiranih za elektrotehniku. U Zagrebu, jeseni 198 I.

Z. Vistrička

SADRŽAJ I. II. III. JV. V. VI. VII. VIII. IX. X. XI. XII. XIII. X I V. XV. X VI. X V I I. XVIII. XIX. XX. XXI. XXII. XXIII. XXIV. X X V. XXVI. XXVII. XXVIII. XXIX. XXX. XXXI. XXXII. XXXIII. XXX I V. XXXV. XXXVI. XXXVII. X X XV I I I .

Građa materije i elektrika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Električne veličine : struja, količina naboja, napon i otpor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jednostavni krug istosmjerne struje. Ohmov zakon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pad napona na otporu u jednostavnom krugu. Reostat i potenciometar . . . . . . . . . . Kirchhoffovi zakoni, predotpor za voltmetar i shunt za ampermetar . . . . . . . . . . . Vrste i spajanje radnih otpora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Izračunavanje radnih otpora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Električna snaga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Električni rad (energija) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jouleov zakon. Korisnost električnih uređaja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Elektroliza. Galvanski članci. Akumulatori. Spajanje izvora . . . . . . . . . . . . . . . . . Elektrostatsko polje. Kapacitet kondenzatora. Čvrstoća izolatora . . . . . . . . . . . . . . Jakost, indukcija i tok magnetskog polja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Elektromagnetizam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Elektromagnetska indukcija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jednofazna izmjenična struja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Električni krug s radni m , induktivnim i kapacitivnim otporom i s izvorom jednofaznog napona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Trofazna struja. Okretno magnetsko polje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Snaga izmjenične struje. Faktor snage cos

o o -

Q

Xc =

2rtf . c

Z =JRz + xL2 Z =.JR2 +w2I3 P = U · I · cos q> S= U · I Q = U · I · sin q>

faktor snage kod trofazne struje

11•

Q

cos q>

w

VA VAr

p

p

COS q> = -s =

u.I

3 U , = .J · U r = = l ,73 · U r / = .J3 · I = 1 1 = l , 73 · / 1

p s

A

n

1

cos q> = z

snaga trofazne struje a) djelatna b) prividna c) jalova

V

-­

R

linijski napon i struja u usporedbi sa faznim naponom i strujom

V

n

X = 1 c ­

jalovi kapacitivni otpor (kapacitivna reaktancija) impedancijski (prividni) otpor

1

---

P = .JJ · U I · cos q> ·

S = .J3 · U · I Q = .J3 · U · I · sin q>

p

COS q> = --JJ · U · J

V A w

VA VAr

XXI. USPOREDBA VELIČINA ELEKTRIČNOG, MAGNETSKOG I ELEKTROSTATSKOG POLJA

165

Tablica 2

POLJE ELEKTRIČNE STRUJE

MAGNETSKO POLJE

ELEKTROSTATSKO POLJE

unutarnji napon U; elektromotorni napon E

magnetski napon wm magnetomotorni napon

2

napon

magnetski napon wm (u amperima, A)

razlika potencijala V1 - V , napon U (u voltima, V) 2

3

električna struja (u amperima, A)

magnetski tok (u veberima, Wb)

električna struja pomaka (u kulonima, C)

4

gustoća struje

gustoća magnetskog toka

gustoća električnog toka, dielektrična indukcija V Q D = - = - C/m2

U

(u voltima, V) I

I

električni otpor I R = p · - (u omima,

magnetski otpor 1 I Rm = - · - (u A/Wb) p S

dielektrični otpor, elastancija 1 R. = gdje je

R =-

Rm = A (l/H)

C = e D (F)

specifična vodljivost 1 y = - (S/m) p

permeabilitet okoliša

dielektrična propustljivost

jakost električnog polja

jakost magnetskog polja

s

Q)

1

G

7

'I'

B=­ S (u teslima, T)

I

6

potencijal V

j = - (A/m2) s

5

Fm

K=

u

l (V/m)

s

C s

e

wm

H = - (A/m) I

s

= e0e,

(F/m)

jakost elektrostatskog polja u

K = - (V/m) I

Odnos između gustoće struje (toka) i intenziteta polja 8

1 j = - K = yK

B = µH

9

Ohmov zakon

Ohmov zakon za magnetski krug

dielektrična struja odnosno naboj

= -=�= Um A

'l' = Q = - = uc Rc

p

u

l = - = UG

R

Fm

W

Rm Rm

u

Primjedba: I je srednja duljina kruga (debljina elektrika d) u m; S = presjek odgovarajućeg kruga u m2•

XXII. RAZVOD IZMJENIČNE STRUJE NN U KUĆI Opišite razvod električne energije od elektrane do kuće ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kakva je uloga kabelskog ormarića? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328. Kakvih još ima vodova sekundarne mreže?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329. Prema shematskom crtežu sl. 254. opišite tok razvoda električne energije u kući do stanova 1 330. Kakav je tok razvoda struje napona 230 V od kabelske spojke u kući do stana? . . . . . . . . 331. Što se nalazi u kućnom ormariću? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332. Što se nalazi u razdjelnom ormariću? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333 . . Što je u ormariću s električnim brojilom? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334. Čemu služi razdjelna ploča u stanu? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335. Kako ćemo pronaći pregoreni osigurač ako se ugasi svjetlo u stanu? ............ 336. Kakva je razlika između jednofaznog i trofaznoga glavnog voda? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337. Opišite prema shemi jednostavni razvod jednofazne struje (230 V, 50 Hz) u stanu ! . . . . 338. Koliko je velik dopušt.eni pad napona u vodovima kućnog razvoda? Kakav utjecaj ima pad napona na žarulje? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326. 327.

.

1 67 1 67 1 67 1 68 168 1 68 1 69 1 69 1 70 1 70 1 70 171 171

167

326. Opišite razvod električne energije od elektrane do kuće !

do odvojnih ili razdjelnih ormarića 12, a odavle preko električnih brojila do stanova i drugih kućnih prostorija.

Trofaznu struju za osvjetljenje, motore i druga trošila vodimo iz elektrane 1 putem vanjskog rasklopnog postrojenja s transformatorima 2 i prenosimo vanjskim vodovima 3 do transfor­ matorske stanice 4 u kojoj se napon snizuje na onaj potreban trošilima (sl. 25 1.).

327. Kakva je uloga kabelskog ormarića ?

Iz transfonnatorske stanice 4 s naponom 20 kV, odnosno 1 0 kV/400/230 V izlaze vodovi s niskim naponom (niskonaponski vodovi), i to kabelskim 5 ili nadzemnim vodovima do kuća, radionica, poduzeća i sl., tj. do potrošača. Pri tome nadzemni vodovi iz transformatorske stani­ ce mogu prijeći u kabelske i obrnuto. Vodove iz transformatorske stanice, tj. sa se­ kundarne strane transformatora koji snizuje na­ pon do trošila, obično nazivamo sekundarnom

mrežom.

Sa sekundarne strane transformatora ide u zemlju kabelski vod, koji se na više mjesta može granati s pomoću kabelskih ormarića. Na slici 251. kabelski ormarići nisu nacrtani. Trofazni (četverožilni) kabel u zemlji prolazi pokraj kuće, a iz odL'Ojne kabelske spojnice 6 s pomoću kabelskog odvojka 7 u kuću. U kući kabel prolazi kroz zaštitnu cijev 8 i završava u kabelskoj glavi 9, a grana se u glavnoj kućnoj

prik/j11č110; kutiii, odnosno ormariću

JO.

Iz priključnog ormarića JO idu četiri vodiča trofaznog voda prema gore kao uzlazni vod 11

Na sekundarnoj strani transformatora kabel­ ski se vod grana do ulica i dalje do blokova kuća, odnosno velikih zgrada. Kabelski vod se­ kundarne mreže se postupno grana u kabelskim ormarićima, koje vidimo ugrađene na vanjskim stranama kuća ili rjeđe kao samostalne orma­ riće s čeličnim ili plastičnim kućištem (sl. 252.).

Slika 252. Na sl. 252. prikazan je presjek kabelskog orma­ rića. Svaka faz.a ima osigurač s nožastim kontak­ tima ili tzv. visokoučinski osigurač s držačem VUP (novije izvedbe su bez držača). Na �tezaljkama 1 , 2 i 3 su priključeni kontakti s paralelno spojenim osiguračima od kojih se vod grana u paralelne grane do potrošača pojedinih zgrada, ulica i sl. Jedna od tih grana iz kabelskog ormarića, tj. četiri vodiča kao jedan trofazni kabel, vodi se u kuću (sl. 251., broj 5, 6, 7 ).

328. Kakvih još ima vodova sekundarne mreže? Osim kabelskog voda sekundarne mreže, koji je opisan u odgovoru broj 327., ima i nadzemnih

vodova.

XXII. RAZVOD IZMJENIČNE

1 68

Nadzemni vodovi niskog napona iz sekun­ darne strane transformatora granaju se s pomoću stupova. Primjer priključka iz nadzemnog voda prikazan je na sl. 253. Glavni osigurači su ili

330. Kakav je tok razvoda struje napona 230 V od kabelske spojke u kući do stana ? Na preglednoj shemi (sl. 255.) vidimo da ka­ belski priključak KP ide iz kabela K, odnosno kabelske odvojne spojnice KS do kućnog priključ­ nog ormarića KPO.

PO os

Slika

253.

vani kao izolatorski osigurači na stupu (takva izvedba se danas već rjeđe susreće) ili kao uobi­ čajeni osigurači u priključnom ormariću PO unutar zgrade. Potom slijedi razvod u kući.

329. Prema shematskom crtežu sl. 254. opišite tok razvoda električne energije u kući do stanova ! Iz kabelske glave 9 na slici 251. ide trofazni vod do ormarića s osiguračima OS, sl. 254. (na slici 2 5 1„ broj J O ) kod vrata, odatle ispod žbuke do stubišta gdje završava u razdjelnom ormariću

255.

Iz tog ormarića ide trofazni vod uzlazno do RO, u kojem su tri fazna vodiča i crtkano označeni nul vodič. U ormariću se nalazi osigurač za cijeli stan. Razdjelni ormarić RO ima toliko osigurača ko­ liko ima stanova. Svako stubište, odnosno svaki kat i prizemlje ima u pravilu posebni razdjelni ormarić. Iz razdjelnog ormarića RO odvaja se vod na električno brojilo E, koje se obično nalazi u stanu na ploči s osiguračima PO. Dio vodova od sekundarne mreže (od kabelske odvojne spoj­ nice KS) do električnog brojila E naziva se razdjelnog ormarića s osiguračima

priključak.

RO

R

stubište I

I

stan

I I I

Slika

Slika

254.

RO. Od toga ormarića opet ispod žbuke vod ulazi u ormarić s električnim brojilom E ispred vrata stana le dalje pod žbukom ide u stan na razdjelnu ploču R kod ulaznih vrata stana.

331. što se nalazi u kućnom ormariću? Vodiči izlaze iz kabelske glave i dolaze u kabelskom priključnom ormariću do glavnih osigurača. Nulvodič N je često uzemljen pu­ tem posebnog uzemljivača ili pak spojen na vo­ dovodnu instalaciju. Kućni priključni ormarić mora biti stalno zapečaćen. Pristup u ormarić dopušten je samo

STRUJE

NN

U KUĆI

169

kvalificiranom osoblju izručitelja električne ener­ gije. Vratašca se relativno lako mogu otvoriti što može uzrokovati smrtni strujni udar.

Na sl. 256. crtkano je označen krug sa žarulji­ com Ž koji pokazuje kako se može ispitati je li pregorio glavni osigurač. Ovako radimo u nuždi. Sigurnije je ispitivanje sa za to određenim priborom. Između nulvodiča N i faze LI, od­ nosno L2 i L3 mora biti 230 V ; između faza LI, L2 i LJ napon iznosi 400 V. Pregoreni osi­ gurač najsigurnije ispitamo ispitivalom s tinja­ licom koje spojimo na mjesta I, 2 ili 3 iza osigurača ili kroz razbito stakalce na samom osiguraču. No, takve radnje smiju poduzimati samo kvalificirane osobe.

skine izolacijski pokrov S, koji prekriva ostali sadržaj ormarića vide se stezaljke za četiri vodiča N, LI, L2, L3 za glavni vod u stan, odnosno u druge prostorije kuće. U stan se vodi pri jedno­ faznom razvodu jedan fazni vodič Uedna od tri faze LI, L2, LJ) i uvijek nulvodič N. Glavni osigurač za stan, tj. za sva trošila stana uvršten je samo u fazni vodič, dok u nulvodiču iz razloga sigurnosti ne smije biti nikakav osigurač niti prekidač. Svaka faza, odnosno cijeli trofazni sustav mora biti ravnomjerno opterećen. Zato na svaki fazni vodič mora biti spojen jednak broj stanova i npr. u kući s devet stanova, moraju na svaku fazu LI, L2 i L3 biti spojena po tri stana. Nulvodič ima na pločici sa stezaljkama više stezaljki nego fazni vodiči. Razdjelni ormarić na sl. 257. je za dva stana. Drugi ormarići, npr. u prizemlju, mogu imati i više odvojaka, tj. više osigurača.

333. što je u ormariću s električnim brojilom? Prema sl. 254. idu vodovi iz razdjelnog orma­ rića RO do ormarića ili ploče s električnim bro­ jilom E, koji ima toliko električnih brojila koliko je spojenih stanova, odnosno drugih prostorija u kojima se zasebno mjeri potrošak energije. Na stubištu s dva stana ormarić ima dva jedno­ fazna električna brojila. Na sl. 258 prikazana je

332. što se nalazi u razdjelnom ormariću?

E

l

U prizemlju, na svakom katu kao i u suteren u, nalaze se u uzlaznim vodovima razdjelni ormarići (sl. 254., 255., 257., 261 .). Nakon što otvorimo vratašca razdjelnog ormarića RO (sl. 257.), vidimo

Slika

LI

Slika 257.

s

jedan ili više osigurača za stanove (što ovisi o broju priključenih stanova). Nakon što se l l Eleklrolehnika

258 .

ploča električnog brojila bez brojila i s njim ; na njoj je automatski osigurač u ulozi osigurača stana. Ormarić s električnim brojilom u prizem­ lju obično je veći i ima npr. osim dva električna brojila za stanove, daljnje električno brojilo za

1 70

XXII. RAZVOD IZMJENJ(°NE

osvjetljenje stubišta, podruma, praonicu itd. (sl. 255.) u spoju sa stubišnim automatom, sustav osigurača i napokon trofazno električno brojilo 0

0

I

E

NM 0

zvonce (230 V/8 V, 5 V, 3 V), stezaljka nulvodiča N (sl. 254.) i ostalo. Razdjelna ploča u stanu može imati i električno brojilo, odnosno umjesto rastalnih osigurača automatske osigurače.

E='

Slika

259.

za motorni pogon osobnog dizala. Na sl. 259. je izgled ploče trofaznog brojila s automatskim osiguračem-sklopkom.

334. Čemu služi razdjelna ploča u stanu ? Jednofazna struja (230 V) koju vodimo od električnog brojila s jednim faznim vodičem (LI, L2 ili L3) i nulvodičem N ploče se iza razdjelne grana npr. u četiri grane. U faznom vodiču svake grane (npr. L3) ugrađen je osigurač (6 A - sl. 260.). o

lO A

o

l@l@l@l@I

1@1 o Slika

o

o

6A T

260.

Prednost razgrananja je u tome da ako krat­ kim spojem pregori osigurač, prekida se stru­ ja u stanu samo u jednoj grani (jednom struj­ nom krugu), i to onoj s trošilom koje je u kvaru, dok ostala trošila (žarulje, radio) ostaju u pogonu. Na razdjelnoj ploči osim osigurača 6 A, mogu biti i osigurači većih nazivnih struja za drugu granu koja napaja veće trošilo kao npr. jednofazni štednjak, zatim tu može biti transformator za

335. Kako ćemo pronaći pregoreni osigurač ako se ugasi svjetlo u stanu? Radi tzv. krackog spoja zbog kvara na trošilu, nema osvjetljenja samo u dijelu stana. Pregoreni osigurač je u tom slučaju na razdjelnoj ploči R u stanu (sl. 260., 254.), odnosno na ploči elek­ tričnog brojila (sl. 255.). Nema li osvjetljenja u cijelom stanu, a u drugim stanovima ima, pregorjeli osigurač je onaj za cijeli stan i nalazi se u ormariću RO (sl. 254., 255. i 257. ). Ako postoji rasvjeta samo u nekoliko stanova u kući, onda je pregorio osigurač jedne faze u priključnom ormariću zgrade (sl. 254„ oznaka OS i sl. 256.). U slučaju da je nastao prekid električne energije u cijeloj kući, a nema rasvjete niti u susjednim zgradama, pogreška, odnosno kvar j e u priključku i l i u kabelskom ormariću (sl. 2 52 .), u transformatorskoj stanici i l i u elektrani, gdje se isključuje električna energija na naš kabel (sl. 25 1 . oznaka 5; sl. 255.). -

336. Kakva je razlika između jedno­ famog i trofamoga glavnog voda? Pri jednofaznom glavnom vodu G V/ vodi od uzlaznog voda U V iz razdjelnog ormarića RO uvijek jedan fazni vodič i nulvodič. Na sl. 261 . faza L3 i nulvodič N. Faze se izmjenjuju u dalj­ njim stanovima i katovima tako da sve tri faze budu po mogućnosti ravnomjerno opterećene. Ako je glavni vod do jednofaznog električnog bro­ jila GV/ vrlo dugačak, tada osim glavnog osigu­ rača O/ na početku faznog vodiča u razdjelnom ormariću može doći još jedan automatski osigu­ rač na koncu tog vodiča na razdjelnoj ploči u samom stanu. Takva rješenja su doduše rijetka, ali se ipak susreću u praksi. U stanu je razvodna ploča RP s osiguračima stana odakle se granaju vodovi prema trošilima T. Kod trofaznog glavnog voda G V3 idu tri žice (po jedna od svake faze) i nulvodič iz razdjelnog

STRUJE

NN

171

U K UĆI

ormarića RO. Na razdjelnoj ploči svaka faza ima svoj osigurač OJ, 02, 03, dok na ploči s tro­ faznim električnim brojilom može biti i tropolni automatski osigurač AO. Od te ploče produžuje se trofazni vod do trofaznih trošila TT.

r-l -- - -

; ; :

I I

I

: �L_ ..

--

-

: 02 -----. ' 03 -----.

---+ ------, J I

j smočnica

LJ ­ N

OJ -----.

I

b - grana : strujni krug za električno zvonce ima osigurač OZ, nadalje transrormator Tr za Z V i dva tipkala : pri ulaznim vratima kuće TU i ulaznim vratima u stan TS. zvonce

N LI L2 L3

J

O U na razdjelnoj ploči RP. Na t u granu spojena su paralelno dva strujna kruga za utičnice U.

--- ________

RO

OJ 02 03

AO

=i

EE R O

��

G V3

o

TT u Slika

R �_i_ - l

I

0

1I

; r L-t- I I I

uv ;,.. . . . . . . .„„ ...........:

Slika

u

262.

c - kod trećeg strujnoga kruga prolazi fazni vodič preko osigurača za osvjetljenje OS i razgra­ njuje se paralelno na svjetiljke S i luster L sa serijskom sklopkom SS i sklopkama PS.

-= o:ir+ ' ---r. ...--E

II

ss

261 .

337. Opišite prema shemi jednostavni razvod jednofazne struje (230 V, 50 Hz) u stanu ! Shemu na sl. 262. pripojimo slici 255. i 261. ili sl. 254. Shema na sl. 262. pokazuje nastavak i završetak razvoda jednofazne struje u kući, od­ nosno stanu. Jednofazni vod (L3, N) napušta razdjelni ormarić RO (sl. 254., 255. i 261.) i spaja se preko automatskog osigurača AO i električkog brojila EB na razdjelnu ploču RP u stanu, na kojoj su tri osigurača i transformator za zvonce. Fazni vodič L3 se razgranjuje na tri grane (struj­ na kruga): a - grana: strujni krug za utičnice U ima nul­ vodič i fazni vodič koji prolazi preko osigurača

338. Koliko je velik dopušteni pad napona u vodovima kućnog razvoda ? Kakav utjecaj ima pad napona na žarulje? Presjek vodiča od glavnog kućnog, odnosno uzlaznog voda, tj. od priključnog ormarića prema gore dimenzionira se s obzirom na pad napona od 1% . Od uzlaznog voda iz razdjelnog ormarića do električnog brojila dimenzioniranje je prema do­ puštenom padu napona do 0,5% od 230 V pri svjetlosnim uređajima i 2% od 400 V za motorna trošila i trošila za zagrijavanje. Vod iza električnog brojila mora imati takav presjek da se ne prekorači pad napona [� U = = I · R = p (I/S) I] pri najjačoj struji, tj. 2% za svjetlo i 5% za motore i trošila za zagrijavanje. Pad napona u vodovima mora biti u granicama

dopuštenog, kako bi trošilo, prema mogućnosti­ ma, dobilo svoj napon. Na pad napona su po­ sebno osjetlj ive žarulje, npr. pri 5 %-tnu padu na­ pona, tj. 1 1,5 V žarulja dobije: 230 - 1 1 ,5=2 l 8,5 V pri kojemu je pad svjetlosti čak 20 %.

XXIII. INSTALACIJSKI MATERIJAL ZA ELEKTRIČNI RAZVOD U STANU 339. Nabrojite najvažniji instalacijski materijal, potreban za razvod električne struje u stanu, radionici i na drugim mjestima ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340. Što su sklopni uređaji NN i kakve su im oznake? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 . Što su sklopke NN? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342. Zbog čega mogu sklopke biti opasne? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343. Nabrojite kućne sklopke u kutijama ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344. Za što se upotrebljavaju sklopke u kući? . . . . . . .. 345. Kako se dijele kućne sklopke prema konstrukciji i spajanju? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346. Kakvu ulogu imaju utičnice i utikači? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347. Kako povećati broj utičnica? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348. Čemu služe razvodne kutije? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349. J e l i propisno izvesti i z instalacijske razvodne kutije vodiče L i, N za novu utičnicu? . . 350. Kakvu funkciju ima osigurač? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 1 . Objasnite načelo osigurača ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352. Iz kojih dijelova se sastoji rastalni osigurač? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353. O pišite rasta Ini uložak (patronu) prema njegovu presjeku na sl. 282. ! . . . . . . . . . . . . . . . . . 354. Kako su konstruirani rastalni osigurači s obzirom na njihove nazivne struje? . . . . . . . . 355. Kakva je razlika između nazivne struje i struje taljenja osigurača u ovisnosti o vremenu u kojemu osigurač mora izdržati povećanu struju, odnosno kad se mora rastaliti ? . 356. Objasnite razliku između rastalnog i automatskog osigurača ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357. Kako djeluje automatski osigurač? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358. Opišite automatski osigurač s pregibnom ručicom ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359. Nabrojite dijelove automatskog osigurača na gumb! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . „

„

„

„

„

„

„

„

„

„ „

„

„

„

.

„

1 73 1 73 1 73 1 73 1 73 1 73 1 74 1 74 175 175 1 76 1 76 1 76 1 76 1 77 1 77 1 77 1 78 1 78 1 78 1 79

173

339. Nabrojite najvažniji instalacijski materijal, potreban za razvod električne struje u stanu, radionici i na drugim mjestima !

prikazane su od lijeva na desno na sl. 264., a sklopka kao tipkalo, npr. na stolnim svjetiljkama ili ugrađenim u dovodnu žicu (sl. 265.). Mikro­ sklopka na sl. 266. je najnovija i najraširenija.

Najvažnij i uređaji za instalaciju električnog razvoda (mreže za osvjetljenje) su sklopke, utič­ nice, osigurači, automatski osigurači, razdjelne kutije, vodiči, kabeli i drugi sitni materijal.

340. Što su sklopni uređaji NN i kakve su im oznake?

Slika 263 .

Između razdjelne ploče i trošila u stanu i u radionicama ugrađeni su sklopni uređaji nn (niski napon), tj. sklopke u koje možemo ubrojiti i utičnice. Ti u ređaji imaju podatke kao npr. : napon, struju i frekvenciju, na koje mogu biti priklju­ čeni. Uređaji imaju i tvorničku oznaku, ponekad tip i broj. Nazivni napon uređaja nn je 250 V ili 500 V, a nazivna struja je 6, 10, 1 6, 25, 60 A itd. Slika 264.

341. Što su sklopke NN? Sklopke NN su uređaji koji uključuju i isklju­ čuju električne strujne krugove. Nazivaj u se pre­ kidačke jer obavljaju tu funkciju. Ima li sklop­ ka više položaja, tako da se može obavljati prespajanje struj nih krugova iz jednog na drugi, naziva se preklopka.

Slika 265.

[]

342. Zbog čega mogu sklopke biti opasne? U sklopnim uređajima stvaraju se pri uključi­ vanju i isključivanju iskre i lukovi, što je opasno u prostoru s eksplozivnim medij ima. I mala iskra na sklopki ili na električnom zvoncu može uzro­ kovati opasnu eksploziju plina ako je npr. ostao otvoren ventil plinskog štednjaka. Prekidanje struje na komutatoru motora uzrokuje iskru koja smeta prijamu radijskog i tv programa.

Slika 266 .

344. Za što se upotrebljavaju sklopke

u kući?

343. Nabrojite kućne sklopke u kutijama ! Kućne sklopke su ove: okretne, sl. 263. (pod­ žbukne i nadžbukne), stubisne, potezne (na vrpcu)

Kućne sklopke najviše uključuju i isključuju krugove sa žaruljama; zbog česte upotrebe se pokvare. P okvarena sklopka zamjenjuje se s no­ vom, a ne smije se popravljati. Prije negol i za­ mjenjujemo sklopku, potrebno je izvaditi odgo­ varajući osigurač na ploči s osiguračima.

1 74

XXlll. INSTALACIJSKI MATERIJAL

345. Kako dijelimo kućne sklopke prema konstrukciji i spajanju? Prema unutarnjoj konstrukcij i prekidanja, tj . prema uključivanju i isključivanju i dalje prema spaj anju sklopke u strujne krugove sa žaruljama, dijelimo sklopke u pet skupina, pri čemu skupine označujemo brojevima 1 do 5 .

c) grupna sklopka (3), tzv. hotelska, isključuje grupu krugova s jednog mjesta (na sl. 269. znači : I isključeno, C - uključeno). -

1�

L

��

s

navoj

žarulje-luster

--®=fill -0'6k

oš ootokt

' P p .,,. '

Slika 267.

a) jednopolna sklopka (oznaka 1 ) uključuje i isklj učuje krug samo na jednom mjestu (jedna žica - u rasvjeti je to faza). Na sl. 267. gore: okretna je sklopka uključena, desno je isključena. Dolje je shema mikrosklopke u uključenom i isključenom položaju.

N ----,..-.-LJ --.._.__,,__ _ _

� '\;]) 1

f} �

-u� svijetli

®=fil1'6 lf�

Slika 270. d) serijska sklopka (4), npr. za lustere, prekida, tj . uključuje i isključuje serijski dva kruga (sl. 270.). Ta sklopka ima dva kruga žarulja; u prvom položaju su obje žarulje isključene, a u drugom položaj u je uključen samo jedan krug (jedna žarulja svijetli), u trećem položaj u svijetle obje žarulje, a u četvrtom je uklj učen samo drugi krug. sklopka l

sklopka 2

žarulja - svjetiljka (ne svijetli)

u

Slika 268.

b) dvopolna sklopka (2) isključuje krug na dva mjesta (npr. fazni i nulvodič), a primjenjuje se u mokrim i vlažnim prostorijama i u sustavu bez nulvodiča (sl. 268.).

N --������--

LJ ����.--���--+-

® 1

u

Slika 269.

e) i::mjenićna sklopka ( 5 ). sl. 27 1 ., uključuje i isključuje jedan krug iz dYa različita mjesta 1 i 2, npr. dolje i gore na stubištu, ili u predsoblju stana i sl.

ZA ELEKTRIČNI RAZVOD U STANU

346. Kakvu ulogu imaju utičnice

utikači ?

Trošila traj no priključena na mrežu (žarulje) uključujemo i isključujemo sklopkama. Prijeno­ sna, ne trajno smještena trošila (hladnjak, usi­ sivač, radio itd.) spajamo na mrežu s pomoću utikača koji gurnemo u utičnicu, a zatim s pomo­ ću sklopke uključimo u pogon (ili bez nje kao npr. kod hladnjaka). Električni vodovi, npr. u stanovima i u radio­ nicama, čvrsto su postavljeni u zidu i na utičnice, koje posjeduj u kontaktne rupe (sl. 272.). U rupe se umeću utikači. Utikači sa strujnim kabelom i prijenosnim trošilom se utaknu u utičnicu i tako nastaje spoj trošila s vodičem.

1 75

Na sl. 273. prikazan je utikač za tri vodiča: fazni, nulvodič i zaštitni vodič. Utikač mora imati zaštitni kontakt, tj. spoj koj i sprječava udarac struje; utikačev klizni zaštitni kontakt dolazi u dodir s kontaktom u utičnici. Na sl. 274. vidimo utičnicu sa zaštitnim kon­ taktom i odgovarajući utikač. To je tropolna šuko-utičnica i tropolni šuko-utikač.

Slika 275. Nulvodič je u utičnici vodlj ivo spojen sa zaštitnim kontaktom. I zaštitni kontakt na utikaču mora biti dobro vodlj ivo spojen preko priključnog strujnog kabela s kovinskim kućištem trošila. Na sl. 275. prikazan je natikač (za usisač, kuhalo itd.). Danas se rijetko rabi.

347. Kako povećati broj utičnica? Slika 272. za

Na sl. 272. prikazana je dvopolna utičnica sa št itn i m kontaktom.

Slika 276. Broj utičnica možemo povećati primijenimo li razvodni utikač s utičnicama prema sl. 276. Danas ima i tzv. produžnih strujnih kabela, koji imaj u na jednom kraju utikač a na drugom kutiju sa po 2, 3 i više utičnica. Slika

273.

348. Čemu služe razvodne kutije?

Slika 277.

Okrugle razvodne kutije i st og

zaštitni kontakt Slika 274.

su ili većeg pro­ mjera nego utičnice, a u stanovima se postavljaju na gornjim dijelovima zidova te mogu biti prolazne, odvojne i križne, sl. 277. i 278.

1 76

XXIII. INSTALACIJSK I MATERIJAL

Primjenjujemo ih da bismo kod instalacija s cijevima u kojima su vodiči, mogli kad to ustre­ ba, te vodiče zamijeniti novima. Pri odvojenoj

na trošilo (stroj za pranje rublja itd.), i to naravno iznad žbuke. U kutiji je napon između faze f i nulvodiča O, 230 V. Takva amaterska instala­ cija je nepropisna pa prema tome i nedopuštena. 350. Kakvu funkciju ima osigurač ?

Slika

278.

razvodnoj kutiji spajamo od nje vodiče za sklop­ ku ili žarulju. Da bismo to odvajanje mogli što praktičnije provesti, spajanje vodiča u kutijama

Električne uređaje, posebno vodiče, zaštiću­ jemo odnosno osiguravamo protiv strujnog pre­ opterećenja, i to s pomoću različitih zaštita od kojih je jedna zaštita s pomoću osigurača. Bez osigurača bi zbog velikog zagrijavanja vodiča uslijed prekomjerno velike struje (pri kratkom spoju npr.) moglo doći i do požara. Pri nedopustivo velikoj struji osigurač rastalji­ vanjem rastalne niti rastalnog uloška odspoji oštećeno trošilo od izvora struje, a samim tim štiti vodiče (izolaciju), strojeve, uređaje i trošila od oštećenja i od eventualnog požara. 351. Objasnite načelo osigurača !

Osigurač (njegova rastalna nit) je ustvari dio voda kojemu je u osiguraču mnogo manji pre­ sjek negoli sam vod (sl. 280.). Pri preopterećenju osigurač � -

Slika

279.

Slika

280.

izvodimo s pomoću stezaljki, sl. 279. U starijim izvedbama instalacija mjesta spajanja vodiča s kovinskim stezaljkama u kutijama morali smo dobro izolirati izolacijskom trakom. U mnogim instalacijama nalazimo u kutijama samo vodiče koji su međusobno spojeni omatanjem i izolirani s pomoću trake, sl. 278.

ili kratkom spoju (povećanje struje iznad normal­

349. Je li propisno izvesti iz instalacijske razvodne kutije vodiče Ll , N za novu utičnicu ?

352. Iz kojih dijelova se sastoji rastalni osigurač?

Događa se da zbog nedostatka utičnica ili zbog toga što su međusobno na velikoj udalje­ nosti, pribjegavamo za neko trošilo izvesti vodove iz razvodne kutije i s du:žom vrpcom spojiti

ne vrijednosti) zagrijava se rastalna nit (uložak) osigurača, mnogo brže negoli žica voda i nakon određenog vremena ili trenutno se tanka rastalna nit rastopi-pregori, pa se na taj način zaštićeni vod i struja u njemu prekine. Osigurač je kao neka automatska sklopka kad dođe do preveli­ kog opterećenja.

Na sl. 281 vidimo rastavljeni kompletni rastal­ ni osigurač. Iznad rastalnog uloška 3 je glava osigurača 2, ispod rastalnog uloška 3 je kontakt­ ni vijak 4 i napokon element 1 prikazan u pre­ sjeku. Nakon umetanja kontaktnog vijka 4 i

1 77

ZA ELEKTRIČNI RAZVOD U STANU

2

rastalnog uloška 3 u element 1, i nakon uvrtanja glave u element 1, dobijemo cijeli osiguravajući element. (6-rastalna nit, žica, 5-kontaktna ko­ vinska pločica, koja u sredini ima bojom ozna­ čenu jakost osigurača, 7-porculansko tijelo ra­ stalnog uloška).

354. Kako su konstruirani rastalni osigurači s obzirom na njihove nazivne struje? Rastalni osigurači su izvedeni za napon od

500 i 750 V. Nazivne struje za elemente i glave su 25, 63 i 100 A, a za rastalne uloške 2, 4, 6, 10, 1 6, 20, 25, 35, 50, 63, 80 i 100 A.

Osigurači su predviđeni za određene struje i tako su konstruktivno izvedeni da se ne mogu zamijeniti rastalni ulošci, tj. da se za određeni strujni krug ne može umetnuti rastalni uložak za jaču struju od onog koji je određen za za­ štitu. S tom vrstom osigurača t o se postiže tako što uz jednake duljine rastalnih uložaka, kon­ taktne kapice imaju različit promjer, tj. za jaču struju uzima se veći promjer kontaktne kapice, koji odgovara udubljenju kontaktnog vijka.

1 2 3

1

Slika

28 1.

353. Opišite rastalni uložak (patronu) prema njezim presjeku na sl. 282.!

Ki K2

Rastalni uložak, zapravo osigurač n a n a s l . 282. (patrona) sastoji s e o d porculanskog tijela pt, te dva kontakta i koji su međusobno spojeni s pomoću rastalne niti rn. Kad se ta nit rastali, druga se pretrgne, a opruga izbaci oboje­ nu označnu pločicu OP, koja upozorava da je osigurač pregorio. Rastalna nit je u ulošku za slabije struje načinjena od slitine srebra i cinka, a za veće j akosti struja od cinka. Ovo zato što navedeni materijali imaju nisko talište, a to j e potrebno da se nit pravodobno rastali .

.K2

�-=,:„ OP O Si02

Slika

282.

Prostor u rastalnom ulošku ispunjen je sitnim kremenim pijeskom Si02. Zadaća tog pijeska jest spriječiti da luk koj i se stvara pri kratkom spoju ne učini štetu eksplozijom već da se brzo i sigurno gasi. 12

ELEKTROTEHNIKA

6A

10 A

15 A

20 A

o

o

o

o

Slika

283.

25 A

4 o-

Na slici 283., dolje, bijeli krugovi 4 označuju plohu udubljenja kontaktnog vijka 3 u koji pri uvijčavanju upada kontaktna kapica rastal­ nog uloška. Iz ovoga se vidi da rastalni ulo­ žak predviđen za 25 A ne može ući i načiniti kontakt ako je kontaktni vijak predviđen za 6 A. (Osjenčana površina je presjek elementa osigu­ rača, a 1 je glava osigurača).

2

355. Kakva je razlika između nazivne struje i struje taljenja osigurača u ovisnosti o vremenu u kojem osigu­ rač mora izdržati povećanu struju, odnosno kad se mora rastaliti? Osiguraču moramo razlikovati nazivnu struju za određeno opterećenje vodiča i struju rastavlji­ vanja pri kojoj se osigurač počne rastavljivati. Rastalni uložak mora pregorjeiti momentano čim struja u krugu premaši iznos trostruke vrijednosti (300%) nazivne struje osigurača. Na­ zivna struja osigurača ona struja koja je na njemu naznačena. Rastalni uložak osigurača od

178

XXI II. I NSTALACIJS K I MATERIJAL

1 6 A mora npr. trenutačno pregorjeti čim struja u krugu prijeđe vrijednost 3 x 1 6 = 48 A. Ako je kratki spoj samo djelomičan, tako da struja kratkog spoja nije premašila trostruku vrijednost nazivne struje rastalnog uloška, tada on mora pregorjeti u vremenu od 1 , odnosno 2 sata prema ovoj tablici : Nazivna struja osigurača u A

Višekratnik

nazivne truje

pri kojemu osigurač

U roku od

još ne pregara

mora pregorjeti

6- 10 1 6 - 25 35 - 63

1 ,5 1,4 1 ,3

1 ,9 1,75 1 ,6

l

80 - 100

1 ,3

1,7

2 sata

357. Kako djeluje automatski osigurač?

Prema osnovnoj shemi automatskog osigu­ rača na sl. 284., opisat ćemo njegovo djelovanje. Struja prolazi preko kontakta K uključene auto­ matske sklopke. do bimetala B i namota elektro­ magneta E i natrag preko zavojnice za gašenje ZG. Zavojnica svojim magnetskim poljem „ot­ puhne" i prekida luk na kontaktima K kada dolazi do prekida struje. Pri kratkom spoju privuče elektromagnet E jezgru u smjeru prema gore, a jezgra svojim udarcem na isklopni me­ hanizam dovede automatsko isključenje u djelo­ vanje.

sat

356. Objasnite razliku između rastalnog i automatskog osigurača !

Rastalnom je osiguraču mana što nakon prekida moramo rastalni uložak zamijeniti no­ vim. Automatski osigurači pri kvaru automatski isključuju određeni strujni krug; nakon otklanja­ nja uzroka, dakle popravka kvara, možemo ih ponovno uključiti i ne moraj u se popravljati. Automatski osigurači mogu imati magnetsku (kratkog spoja) ili toplinsku (nadstrujnu) zaštitu, odnosno kombinirano magnetsko i toplinsko isključivanje. Magnetska zaštita automatskog osiguraća is­ kljućuje pri struji kratkog spoja odmah. dok top­ linska zaštita reagira na toplinu razvijenu zbog duže[{ trajanja struje preopterećenja.

Iz svojstva rastalnog osigurača izlazi da ga možemo primjenj ivati samo za zaštitu vodiča ili manjih trošila koj i nemaju nazivno opterećenje. Motori se normalno ne štite samo rastalnim osiguračima, jer bi morali biti prilagođeni zalet­ nim strujama i na taj način ne bi zaštićivali motor pri preopterećenjima u pogonu. Rastalni osigurač ne djeluje niti na štetno preopterećenje mreže za vrijeme pogona motora (ne pri strujama kratkog spoja), na što reagira postavljena toplinska zaštita automatskog osigu­ rača prekida strujnoga kruga. U novim instala­ cijama rasta/ni osigurać ima ulogu .�tititi vodove. dok automatski osigurać :::aštićuje elektrićni stroj od preopterećenja i kratkog spoja.

Slika 284. Automatski osigurač samo s elektromagnet­ skom zaštitom nije prikladan za zaštitu motora od strujnog preopterećenja iznad nazivne (stan­ dardne) vrijednosti motora, jer elektromagnet E automatskog osigurača nije dovoljan da kotvu aktivira i da prekine struju. Za to je potrebno da automatski osigurač za motor ima i toplinsku (nadstrujnu) zaštitu. Na štetno preopterećenje motora reagira top­ linska zaštita. npr.: bimetal, termostat, tako da se savije, pritisne prekidni mehanizam i da impuls za isključivanje. Toplinska :::aštita automatskog osi­

gurača mora prekin11ti struj11 brže negoli pregori osigurač postavljen u dovodu.

358. Opišite automatski osigurač s pregibnom ručicom !

Automatski osigurač s pregibnom ručicom, otvoren, prikazan je na sl. 285., a njegov presjek odnosno konstrukciju vidimo na sl. 286. Taj

179

ZA ELEKTRIČNI RAZVOD U STANU

osigurač se montira na razdjelnu ploču. Brojevi na slici 286. znače: 1 kontakti, 2 zglob polu­ žnog spoja, 3 spoj kutne poluge 4 s vanjskom pregibnom ručicom, 4 i 6 kotva elektromag­ neta. -

-

-

-

Jednopolne automatske osigurače možemo po volj i rabiti umjesto rastalnih osigurača. Kako bi se u starijim instalacijama mogao primjenj ivati automatski osigurač, proizvode se tzv. automat­ ski osigurači s gumbom koje možemo uvijačiti u normalne elemente rastalnih osigurača, sl. 287. Na presjeku automatskog osigurača vidi se nje­ gov oblik. Brojevi znače: 1 gumb za ručno isključenje, 2 gumb za uključenje, 3 bimetal, 4 polužni sustav za uključenj e, 5 nepomični kontakt, 6 pomični kontakt, 7 namot elektro­ magneta, 8 željezna jezgra, 9 kotva, JO navoj Edison 27 i 1 1 kontakt. -

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Slika 285.

Slika 286.

359. Nabrojite dijelove automatskog osigurača na gumb! Jednopolne automatske osigurače možemo po volj i rabiti umjesto rastalnih osigurača. Kako bi

Slika 287.

Jakost struje preopterećenj a koja bi škodila električnom stroju i koju treba prekinuti, odredi­ mo vrstom bimetala na kojemu je moguće pre­ kidnu struju regulirati u malim granicama ( 1 0%).

XXIV. ELEKTRIČNI STRUJNI KRUGOVI TROŠILA U KUĆANSTVU 360. 361 . 362. 363. 364. 365. 366.

Nabroji najviše upotrebljavane električne kućanske aparate! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kako se granaju dovodni vodiči L I i N u električnoj instalaciji u stanu? . . . . . . . . . . . , Što je i kako nastaje kratki spoj? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kako protječe struja pri kratkom spoj u u električnom krugu: utičnica trošilo?. . . . . . Što je osigurač i kakva mu je funkcija u krugu s izvorom električne struje i trošilom?. . . Kakav je smjer fazne struje u elementu, glavi i u rastalnom ulošku osigurača? . . . . . . . . Kako mož.emo ispitati pregorjeli osigurač na razdjelnoj ploči u stanu i u razdjelnom ormariću na stubištu kuć.e? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367. Je li dopušteno primjenjivati osigurač koji sami popravimo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368. Što tražimo s ispitivalom i kakve vrste ispitivala upotrebljavamo? . . . . . . . . . . . . . . . . 369. Opišite ispitivalo sa žaruljom ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370. Od čega se sastoji i za što se upotrebljava ispitivala s tinjalicom u obliku olovke? . . . . . . . . 3 7 1 . Š to možemo ustanoviti ispitivalom? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372. Kako zamijeniti pregorjelu žarulju? Opišite presjek grla žarulje ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373. Kakva j e razlika između električnog strujnoga kruga žarulje i utičnice? Kad s e koristimo razvodnim utikačem ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374. Da li je moguće iz sklopke kruga žarulje izvesti utičnicu odnosno vod s naponom od 230 V za neko trošilo ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375. Gdje je u strujnom krugu, osim na utičnici, puni napon mreže od 230 V? . . . . . . . . . . . . 376. Pratite krugove sa sklopkama, žaruljama i instalacijskim kutijama na prostornim crtežima rasvjetne instalacije prostorije ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377. Kako ispitujemo neispravnu sklopk u ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378. Kakve s u konstrukcijske i funkcijske razlike utičnice odnosno utikača? . . . . . . . . . . . . . . 379. Zašto utičnica odnosno natičnica ima rupe i obrnuto utikač kovinske izdanke? . . . . . . . . 380. Kako obrazlažete potrebu trećeg (zaštitnog) vodiča u spojnoj vrpci trošila s kovinskim kućištem ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 1 . Opišite strujni krug utičnice sa zaštitnim kontaktom, vrpce s trećim (zaštitnim) vodičem, utikača sa zaštitnim kontaktom i trošila, sl. 3 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382. Kakva je funkcija trećeg (zaštitnog) vodiča u vrpci za električno trošilo? . . . . . . . . . . . . 383. Iz kojih dijelova se sastoji krug električnog zvonca? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384. Kakve smetnje mogu biti na električnom zvoncu i kako ih možemo otkloniti? . . . . . . 385. Nabrojite dijelove elektromagnetskog stubišnog automata ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386. Kako djeluje stubišni elektromagnetski automat? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387. Prema spoju stubišnog automata s tipkama i žaruljama slijedite smjer struje u krugovima 1 388. Što s u obični releji? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388a. Noviji stubišni automat i m a umjesto sklopne staklene cjevčice s a živom, samo dvije opruge s uklopnim kontaktima. Opišite jednopolni stubišni automat i njegove krugove! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389. Kakve su vrste releja prema konstrukciji i području djelovanja? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390. Kako djeluje plinski Buchholzov relej na transformatoru snage? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -

.

181 181 181 1 82 1 82 1 82 183 1 83 1 84 1 84 1 84 185 185 186 1 86 1 87 187 188 1 88 188 1 88 1 89 1 89 1 90 190 1 90 191 191 191 1 92 193 193

181

360. Nabrojite najviše upotrebljavane električne kućanske aparate ! Najviše upotrebljavana trošila u kući jesu : ža­ rulje, televizori, radio, zvonce, transformatori, kuhala, grijaća tijela; trošila s motorima su usi­ savači, strojevi za pranje, hladnjaci, ventilatori, osobna dizala itd. Između razdjelne ploče i tro­ šila potrebni su električni uređaji (sklopke, utič­ nice itd.), spojeni u krug vodova. Iz ovoga vidimo da u našem stanu ima od razdjelne ploče do trošila još mnogo električnih krugova.

stavu napon od 230 V . Osigurač stana za jedan strujni krug dimenzioniran je na 6 A, što znači, da ukupni otpor jednog kruga s trošilima u sta­ nu ne može biti manji od R = 230: 6 = 38,3 Q. Pri manjem otporu proteče krugom veća struja, koja rastali nit osigurača. Ako je otpor vrlo ma­ len ili pak nikakav, proteče vrlo jaka struja. tzv. struja kratkog spoja.

"

361. Kako se granaju dovodni vodiči Li i N u električnoj instalaciji u stanu ? Fazni vodič Li ide preko rastalnog osigurača ili automatskog osigurača stana OS kao i nul­ vodič (koji ide izravno) na električno brojilo EB. Odatle ide fazni vodič Li (ili L2, L3) s nulvodi­ čem N do razdjelne ploče RT u stanu, sl. 288. Fazni vodič LI se u tom slučaju grana preko osigurača O na dva kruga s utičnicama U za daljnja trošila, EB

V OJ

Slika

289.

Kratki spoj, tj. spoj faze s nulvodičem, sl. ili s uzemljenjem, ili s vodičem s vrlo malim otporom (žicom, nožem, uzajamnim spojem dva­ ju vodiča kojima je oštećena izolacija, sl. 290.) ili pri spoju faze s uzemljenim kućištem trošila, odnosno pri spoju faznog vodiča s kućištem spo­ jenim s nulvodičem itd., i to npr. : u utičnici, razvodnoj kutiji, na stezalj ki, na vrpci i drugdje, uzrokuje jaku struju. Kad ne bi bilo osigurača, automatskih ili rastalnih, ta nedopušteno velika struja kratkog spoja uništila bi trošila, strojeve, uređaje i vodiče te uzrokovala požar. 289.,

u

Slika

288.

a preko osigurača O I za dva strujna kruga za osvjetljenje. Krug nulvodiča N se grana na nul­ mostiću Nm i nastavlja paralelno s faznim vo­ dičem. Par vodiča se grana u odvojnoj (instala­ cijskoj) kutiji OK.

362. što je i kako nastaje kratki spoj?

Između faznog vodiča (LI, L2 ili LJ) i nulvo­ diča N je u kućnoj instalaciji pri trofaznom su-

Između faze LI i nultog vodiča N (ili zemlje) mora postojati dovoljno velik otpor trošila, a ne predmet sa zanemarivim električnim otporom (kratki spoj), a isto tako niti čovjek Uer bi dobio smrtonosni udarac strujom !). Od kratkog spoja štitimo vodiče rasta/nim osiguračima protiv pre­ opterećenja automatskim osiguračima a protiv udar­ ca za.Wtnim vodičem ili za.�titnim sklopkama.

182

XXIV. ELEKTRIČNI STRUJNI KRUGOVI

363. Kako protječe struja pri kratkom spoju u električnom krugu : utičnica-trošilo? Ošteti li se izolacija KS na oba vodiča (Li, N), obadva su vodiča vodljiva spojena i dolazi do kratkog spoja. To znači da velikim otporom glačala ne prolazi praktički nikakva struja, već prolazi kraćim putem na mjestu KS natrag u

vrijednost (npr. pri kratkom spoju) pregori vodič na najtanjem mjestu, tj. u rastalnom ulošku osi­ gurača pa se na taj način prekine vod i struja. Svaki vod, odnosno svaki vodič voda osim nulvodiča mora biti zaštićen osiguračem. Svaka faza na taj način sadrži osigurač. Iz razloga sigur­ nosti ne smijemo postaviti osigurač u vodič koji služi kao zaštitni, uzemljeni vodič.

365. Kakav je smjer fazne struje u elementu, glavi i u rastalnom ulošku osigurača?

Slika 29 1 . mrežu, kako je t o naznačeno na sl. 29 1 . Struja prolazi zanemariva malim otporom priključne vrpce pa dostigne nedopuštenu vrijed nost, koja mora iz razloga sigurnosti rastaliti osigurač.

Smjer struje u rastalnom osiguraču vidi se na sl. 293. Strjelica označuje smjer od faze Ll preko vodiča određenog presjeka do kovinskih spojnica (debelo označenih), pa kroz tanku žicu rastalnog uloška osigurača rn na kovinski navoj glave G, pa preko žice naviše do žarulje Ž i nulvodiča. Osigurač spaja mjesto 1 na koje struja dolazi iz mreže i navoja 2 ugrađenog u element E, odakle struja ide smjerom prema žarulji ž. Opasno velika struja, koja ne rastali vodiče voda, ali bi mogla uzrokovati požar, rastali tanku rastalnu nit osigurača, koj i mora podnijeti normalnu struju.

364. Što je osigurač i kakva mu je

funkcija u krugu s izvorom električne struje i trošilom ?

Rastalni osigurač je u osnovi vrlo tanka žica u odnosu prema presjeku vodiča voda, sl. 292. Pri povećanju struje u krugu na nedopuštenu

G

Li N

Slika �93.

Slika 292.

U instalaciji postavljamo osigurače na mjesta gdje se smanjuje presjek vodiča (vidi odvojni ormarić). Osigurač odabiremo prema najtanjem vodiču.

183

TROŠILA U KUĆANSTVU

366. Kako možemo ispitati pregorjeli osigurač na razdjelnoj ploči u stanu i u razdjelnom onnariću na stubištu kuće? Pri preopterećenju ili spoju se rastalna nit osi­ gurača rastali i struja u vodičima prestane teći. Ponekad na prvi pogled ne zapazimo koj i je osi­ gurač pregorio. Obojena pločica morala bi to jasno pokazati.

G. Kontaktom 1 se dotaknemo kovinskog na­ voja glave G, a drugim krajem, tj. kontaktom 2, dotaknemo zavrtanj Z, koji se nalazi na svakoj razdjelnoj ploči i spojen je s nulvodičem. Za­ svijetli li ispitna žarulja, to znači da je osigurač G dobar i suprotno. G

p

OD

Slika 294. Loš osigurač pronađemo i bez pomoći alata tako što postupno vadimo rastalne uloške i pri svakom uključujemo i isključujemo svjetlo. S pregorjelim rastalnim uloškom određeno svjetlo ne gori i onda kad uključimo i isključimo sklopku. Pritom se ne smije mjesta I i 2 glave osigurača, sl. 293 ., spoj iti izvijačem i to zato što u slučaj u kratkog spoja, koji je "izbacio" osigu­ rač, ali nije odstranio, može "izbaciti" daljnj i osi­ gurač na stubištu u kućnom ormariću s osigura­ čima i drugdje.

Slika 295. Inače, rastalni uložak osigurača možemo ispi­ tati s pomoću džepne baterije i žaruljice iz džep­ ne svjetiljke, prema sl. 295. Rastalni uložak, odnosno osigurač možemo izravno ispitati na razdjelnoj ploči ispitnom žaruljom, sl. 296. Budući da je donji dio osigu­ rača u spoju s faznim vodičem u mjestu 1, sl. 296., koji dolazi izvana, pri ispravnom osiguraču će faza (napon) biti i na metalnom navoju glave

Slika 296. Glavu osigurača možemo i skinuti, kontakt 1 postaviti u položaj 1 i dodirnuti označnu ploči­ cu uloška. Ako žarulja ne svijetli, rastaljena je nit i pregorio je osigurač. Ispitivanje rastalnog uloš­ ka s pomoću žarulje je dosta nesigurno i zato nedopušteno. Pregorjeli rastalni uložak osigurača nadomje­ stimo ispravnim i glavom ga učvrstimo. Najbolje i najsigurnije se ispituj e rastalni uložak postavljanjem šiljaka, sl. 30 I ., ispitivala s tinjalicom na bočni otvor elementa u mjestu 2, sl. 293., ili pak dodirivanjem šiljka s označnom pločicom, nakon odvijanja glave osigurača. '

367. Je li dopušteno primjenjivati osigurač koji sami popravimo? Popraviti rastalni uložak, odnosno upotreblja­ vati ga ako ga sami popravimo nije dopušteno zbog sigurnosti, jer popravljač laički može uzeti deblju žicu ž, koja bi se mogla smjestiti na površinu prema sl. 297., ili omotati uložak prema sl. 298a. Rabi li se tanka žica iz vrpce, to je samo prijelazno rješenje u nuždi. Rastalna nit uloška osigurača za normalnu struju od 7 A ima promjer 0,3 mm ; za struju do

XXIV. ELEKTRIČNI STRUJNI KRUGOVI

1 84

I O A promjer je 0,4 mm ; za struju do 1 5 A pro­ mjer je 0,55 mm itd., ako je iz srebra (kao nado­ mjestak također i iz bakra).

368. što tražimo ispitivalom i kakve vrste ispitivala upotrebljavamo? S pomoću ispitivala tražimo prije svega na­ pon, odnosno koji je vodič fazni, koji ima u odnosu prema zemlji izmjenični napon. Nadalje, utvrđujemo je li kovinska kućište električnog trošila pod naponom, tj. ne dodiruju li se npr. oštećena i slobodna ogrjevna spirala, faze.

Upotrebljavamo ispitivalo sa žaruljom, tinja­ lično u obliku olovke, naponsko, a također i odgovarajući električni mjerni instrument.

369. Opišite ispitivalo sa žaruljom !

Ispitivala sa žaruljom ima žarulju za 230 V, grlo žarulje i na kraju goli vodič u obliku šilj ka, sl. 296. S takvim ispitivalom moguće je ispitivati prekinute strujne krugove, tj. prisutnost napona veličine 230 V. Pri ispitivanju prisutnosti linij­ skog napona od 440 V, tj . do 2 x 230 V = 460 V, rabimo ispitivala s dvije žarulje 2 x 230 V za istu snagu koje serijski spojimo prema sl. 299. (naravno s grlom!). a)

b) Slika 298 . Slika 299. Iz danih podataka debljine žice možemo naj­ bolje popraviti uložak prema sl. 298b. Iz rastal­ nog uloška skinemo oba kovinska kontakta K (izgledaju kao kapice). Zatim kroz šupljinu tijela uloška provučemo žičicu ž, koja mora biti nešto duža nego sam uložak. :l:ičicu na oba završetka svinemo i natiskivanjem ponovno vratimo kon­ takte K na svoje mjesto, tako da ispod njih vire završeci žičice. Te krajeve otkinemo i ulo­ žak je „popravljen". Razumije se, tako „poprav­ ljen" uložak više ne pruža nikakvu garanciju u pogledu nazivne struje i svojeg nazivnog zaštit­ nog efekta. On može poslužiti samo u nuždi, i to privremeno dok ne nabavimo novi uložak.

370. Od čega se sastoji i za što se upotrebljava ispitivalo s tinjalicom u obliku olovke ?

I zgled, konstrukcija i shema ispitivala s tinjalicom prikazana je na sl. 300. Stavljanjem prsta na kovinsku kapicu 1 i stavljanjem šiljka 2 na fazni vodič, pokazuje tinjalica T svojim tinjanjem prisutnost napona faze u odnosu prema zemlji, sl. 30 1 . Pritiskom elemenata 1, T, opruge 3, otpornika R (> 2 M.0) i šilj ka 2 dobijemo beznačajno vodljivi spoj između ljudskog tijela, s

TROŠILA U KUĆANSTVU

185

2.

tlom (nulvodičem) i fazom u šiljku Pri ispiti­ vanju tako prolazi tijelom i tinjalicom neopasna, slaba struja, tj. pri serijskom spoju: faza, ispitiva­ lo, tijelo, zemlja {nulvodič), dobije tinjalica mali napon.

(žaruljom, ispitivalo ne smije stvarati električni krug preko tijela, jer bismo mogli načiniti dovodima ispitivala kratki spoj .

u

120

220 380

Slika 302.

372. Kako zamijeniti pregorjelu žarulju? Opišite presjek grla žarulje !

Slika 301 . Tinjaličnim ispitivalom nalazimo tako fazu, odnosno je li kućište trošila pod naponom i sl., ali pomoću njega ne možemo odrediti niti veli­ činu niti vrstu struje.

Naj više primjenj ivano električno trošilo je žarulja, sl. 303. Pregorjelu žarulju zna svatko promijeniti. (Osnovno, samo pri klopkom isklju­ čenom naponu.) Pregorjelu žarulju poznajemo obično po prekinutoj žarnoj niti. Pri promjeni žarulje, tj . pri njezinu uvijčavanju u grlo, desnom rukom treba držati samo stakleni balon, a ne tako kako je to prikazano na sl. 303., gdje se prsti dotiču kovinskog navoja kojega je dio već u grlu.

371. što možemo ustanoviti naponskim ispitivalom? Naponskim ispitivalom određujemo veličinu napona i vrstu struje, njegov izgled je prikazan na sl. 302. Djelovanje tog ispitivala je u elektromagnetskom učinku struje, tj. u smještaju željezne jezgre u zavojnicu. Pri izmjeničnoj struji ispitivalo treperi dok je pri istosmjernoj struj i ispitivalo mimo, prema čemu s e prepoznaje vrsta sustava struje. Opisanim ispitivalima nije moguće mjeriti veli­ činu pada napona, što mjerimo voltmetrom. lspitivalo moramo češće provjeravati, da nema slučajno oštećenu izolaciju ili prekinuti dovod. Potrebno je imati na umu da se ispitivalom

Slika 303. Tu može doći do udara struje. Radi se o tome da ne dotaknemo kontakte 1 i 2, na koje dolaze spojni vodiči l' i 2'. To bi bilo opasno, naime

XXIV. ELEKTRIČNI STRUJNI KRUGOVI

1 86

kada bi se istodobno vodljivo spoj i l i s vodovo­ dom, centralnim grijanjem i sl. Zato grlo, kojega je presjek prikazan slikom 304., ima dosta du­ gački završetak g, da prsti pri uvijčavanju žarulje

Zorni nacrt električnih strujnih krugova ža­ rulja i utičnica, kao i kako možemo spojiti daljnja trošila, prikazano je na sl. 305., a odgo­ varajuća shema krugova prikazana je na sl. 306.

ž

LI I

z

LI

N

S

2 Slika 306.

Slika 304 . ne dođu u dodir s kontaktima 1 i 2. Pri popravku rasvjetnog tijela (radi se ponajviše o popravku žica) treba dobro poznavati grlo (i je izolacija).

373. Kakva je razlika između električnog strujnoga kruga žarulje i utičnice ? Kada se koristimo razvodnim utikačem ?

Iz razvodne ploče u stanu idu npr. dva vodiča L I i N jednofazne struje do sobe. do tzv. instalacijske razvodne kutije RK, to je dovodni vod dv od razvodne ploče s osiguračima do prosto­ rije. Odatle ide krug do žarulja ž preko sklopke S, drugi krug posebno do utičnice U, a može i do drugih utičnica. Sklopka je spojena između faze Li i žarulje, koja je nadalje spojena na nulvodič N. Utičnica U spojena je izravno na mrežu i između rupa utičnice vlada napon od 230 V. Imamo l i potrebu spoj iti više trošila na jednu utičnicu, potrebno je primijeniti dvostruki ili trostruki razvodni utikač RU. U taj utikač možemo spoj iti strujni kabel svjetiljke L ili npr. radioprijamnika.

--N

LI

·o k· l r5

u LI

O······

Počesto laik da bi uštedio na dugom vodu ili strujnom kabelu za neko trošilo , za tu svrhu rabi sklopku S, tj. u točkama 1 i 2, odnosno na izve­ dene vodove / , 2 ' (sl. 305. i 306.) pripaja trošilo.

l : :2 '

'

b '

N

374. Je li moguće iz sklopke kruga žarulje izvesti utičnicu odnosno vod s naponom od 230 V za neko trošilo ?

b '

]' 2'

'

Slika 305.

Sklopka je uvijek spojena u seriju sa žaru­ ljom Ž, a trošilo u točkama I i 2 ne bi dobilo puni napon od 230 V, jer se dio napona utroši na žarulji. (Napon od 230 V se podijeli u

1 87

TROŠILA U KUĆANSTVU

omjeru otpora trošila). Radi zanimljivosti do­ dajmo da će voltmetar pokazati u točkama I i 2 praktički puni napon od 230 V, ali kad trošilom poteče struja, ona stvori zbog otpora žarulje pad napona, koji će trošilo dobiti manje u točkama I i 2. Prema takvom spajanju tro­ šila u točke I i 2 i prema otporu trošila može zavijčana žarulja svijetliti s različitom jakošću, pa i ne svijetliti, iako je krug zatvoren. U takvom slučaj u, kada bismo sklopku uključili, kratko spojimo trošilo u točkama I' i 2', a žarulja će svijetliti normalno.

375. Gdje je u strujnom krugu, osim na utičnici, puni napon mreže od 230 V? Da bismo se mogli osigurati i od opasnog dodira, treba se osvjedočiti gdje je između dviju točaka puni napon (sl. 305. i 306.). Na sklopki S je puni napon između točaka I i 5, tj. između faze L I i vodovodne cijevi (nul­ vodiča, uzemljenja). Manipulacija s izvodima iz točaka I i 5 je opasna pa zato i nedopuštena.

Puni napon možemo dobiti i iz grla žarulje ž. tj. između točaka 3 i 4. Umjesto žarulje možemo u grlo zavijčati drugo grlo na kojem su sa strane utičnice (donji crtež na slici 305.). Na te utičnice možemo spojiti utikače dvaju tro­ šila (pogledaj strjelice). U novo grlo možemo uvijčati onu istu žarulju koja je bila u gornjem grlu, a možemo je držati i odvijenu za jedan navoj, ako ne želimo da svijetli. Sva tri trošila na drugom grlu možemo uključiti i isključiti sklopkom S. Zbog toga što t akva grla nisu predviđena s nulovanjem, odavno se ne rabe.

Puni napon od 230 V, kako smo već spome­ nuli, također je u razvodnoj kutij i instalacije RK. Izvoditi iz kutije napon za novu utičnicu je nedopušteno. Na krugovima prikazanim na sl. 306. pokazali smo mogućnost priključivanja dalj­ njih trošila u slučaju da nam nedostaju utičnice, kao i točke koje su opasne pri dodiru. Pri dodiru s jednom rukom (s dva prsta) obiju točaka (faze i O) ili samo faze možemo do­ biti takav strujni udar koji nas baci sa stolca i sl. Za život su opasni istodobni dodiri obj ema rukama, i to s jednom rukom faze a s drugom n ulvodiča, npr. na utičnici, razvodnoj kutiji, grlu žarulje, odnosno s jednom dodir faze, a s dru­ gom vodovodne instalacije ili drugoga kovinskog predmeta spojenog sa zemljom (centralno grija­ nje).

376. Pratite krugove sa sklopkama, žaruljama i instalacijskim kutijama na prostornim crtežima rasvjetne instalacije prostorije !

Slika

307.

a) Krug žarulje s običnom sklopkom i insta­ lacijskom kutijom na sl. 307. usporedite sa she­ mom na sl. 267. ' Sklopka isklj učuje fazni vodič L I.

N L2

Slika

308.

b) Sklopku za luster, serijsku sklopku, u krugu s tri žarulje na sl. 308. usporedite sa sklopkom za dvije žarulje prikazane na sl. 270 !

N L2

Slika

309.

c) Izmjenične sklopke sa žaruljom, sl. 309. , usporedite s djelovanjem izmjenične sklopke za isključenje i uklj učenje žarulje iz dva mjesta, sl. 271 !

1 88

XXIV. ELEKTRIČNI STRUJNI KRUGOVI

377. Kako ispitujemo neispravnu sklopku ? Ako se ne upali žarulja kad uključimo sklop­ ku, kvar može biti ili u žarulji, ili u osiguraču ili u neispravnoj sklopci, ponekad i drugdje.

Utičnica se postavlja u kutiju za utičnicu u udu­ bini zida. Vodiči koji izlaze iz postavljenih cijevi u zidu spajaju se unutar kutije na utič­ nicu.

Slika 3 1 0 . Ako j e neispravna sklopka, o tom se možemo uvjeriti tako što s dva izvijača kratko spojimo njezine stezaljke, sl. 3 1 0. Ne zasvijetli li pri tome žarulja, tada je pogreška u sklopci. Najčešći kvar je prekid ili oslabljenje dodirnog pera. Oslabljeno pero možemo opreznim ugibom po­ praviti. Inače, najčešće pokvarenu sklopku za­ mijenimo s novom, pri čemu moramo iz razloga sigurnosti unaprijed odvrnuti odgovarajući osi­ gurač u stanu ili osigurač za cijeli slan.

Slika 3 1 L. . Utikač j e vrpcom spojen s trošilom ili pak na k raju ima daljnju utičnicu za slučaj tre­ bamo li produžiti dovodnu vrpcu, ili pak na kraj u ima „natičnicu" NA koja se natisne na utikač trošila, sl. 3 1 3. i 3 1 4.

379. Zašto utičnica odnosno natičnica ima ru� i obrnuto, utikač kovinske izdanke?

Pri konstrukciji utičnica potrebno je pošto­ 378. Kakve su konstrukcijske i funkcij­ ske razlike utičnice odnosno utikača ? vati pravilo da goli kovinski kontaktni izdanci Presjek nadžbukne utičnice N U i odgova­ rajućih utikača U vidimo na sl. 3 1 1 . Vodiči voda (faza LI i N) izlaze iz cijevi nad žbukom i spajaju se na zavrtnje koji su spojeni s rupama utičnice.

utikača ne mogu doći pod napon dok oba iz­ danka ne budu utisnuta duboko u utičnicu. I obrnuto, niti kovinske čahure utičnica ne smiju biti pristupne dodiru. Kovinski kontaktni iz­ danci su tamo gdje nisu pod naponom, tj. na utikaču vrpce, na utikaču trošila. Nepristu­ pačne ruci, kovinske čahure utičnica su „živi" vodiči, tj. one su pod naponom, dok izdanci utikača dolaze pod napon tek kad utikač utis­ nemo u utičnicu. Utikač U trošila (npr. kuhala, sl. 3 1 3.) ima kovinske izdanke, koji ulaze u čahure natikača.

380. Kako obrazlažete potrebu trećeg (zaštitnog) vodiča u spojnoj vrpci trošila s kovinskim kućištem ? Presjek utičnice za postavljanje ispod žbuke I U i odgovarajućeg utikača vidimo na sl. 3 1 2.

Shematski prikazan tlocrt i nacrt kuhala K U nema spojen srednji (zaštitni) vodič pa prika-

TROŠILA U KUĆANSTVU

1 89

zuje zastarjelu i prema postojećim prop1s1ma nedopuštenu instalaciju, sl. 3 1 3 . Kad bi npr. u mjestu 3 grijaća spirala dotakla limeno kućište kuhala, došlo bi kućište pod napon.

Ll N

m

NA. Zaštitni vodič dođe s kontaktom 8 na zaštitni kontakt 9 utičnice; na taj se način spoji s nulvodičem instalacije. Drugi kraj zašti­ tnog vodiča, tj. zaštitni kontakt 7 spoji se s kovinskim oklopom utikača 6 kuhala, dakle s njegovim kućištem. Struj a trošila normalno ide ovim putem: faza Li, čahura 1 utičnice, kovinski izdanak 2 utikača, vodič gajtana Li, kovinski izdanak 3 utikača kuhala, zatim grijačom spiralom, kovinskim izdankom 1 1, nulvodičem N, kovinskim izdan­ kom 1 2, čahurom 1 O utičnice natrag u insta­ laciju. Zaštitni vodič spaja nulvodič N s vanjskim kovinskim kućištem kuhala.

o I

JO

382. Kakva je funkcija trećeg (zaštitnog) vodiča u VTpci za električno trošilo?

Slika 3 1 3 .

Opisat ćemo ulogu trećeg (zaštitnog) vodiča. Odmah čim se grijača spirala npr. u mjestu 4, sl. 3 14., dodirne vanj skoga kovinskoga kućišta 5 kuhala, nastane kratki spoj preko zaštitnog vodiča 7 i 8, osigurač pregori i kuhalo se odvoji od mreže. (Ovisi o mjestu dodira 5. Pri dodiru 5 koji je blizu 1 1 , osigurač neće pregorjeti!) Kuhalo s takvom pogrješkom nije za život opasno kad dođe do kontakta vodiča i kućišta.

�

!Jic� LI � 6�"-_:=.-·;(i 5 Slika 3 1 4: . J�j

_N

_ _ _

_,

NA

,__ -

7·

-

Pri dodiru tog kućišta kuhala u kvaru (ku­ ćište pod naponom) može doći do pogibljenog strujnog udara. Kad bismo se pri dodiru ku­ ćišta istodobno drugom rukom primili i uzem­ ljena vodljivog predmeta, bilo bi to sigurno za život opasno. Budući da takav slučaj nije rijedak (događa se pri svakom trošilu s kovin­ skim kućištem - glačalo, štednjak, električna peć itd.) i budući da može doći kako rekosmo do smrtnog udara strujom, uveden je u utičnice i utikače zaštitni kovinski klizni kontakt koji je spojen s nulvodičem, a vrpca dobiva treći, zaštitni vodič. U vrpci na sl. 3 14. označena su ta mjesta sa 7 i 8.

381. Opiši.te strujni krug utičnice sa za štitnim kontaktom, VTpce s trećim (zaštitnim) vodičem, utikača sa za­ štitnim kontaktom i trošila, sl. 314. -

Zaštitni vodič u vrpci spojen je s kovinskim zaštitnim kontaktom 8 utikača, a također i s kovinskim zaštitnim kontaktom 7 na natikaču

Pri slučajnom dodiru grijače žice s kućištem trošila zatvara se ovaj strujni krug: faza Li, 1, 2, L, 3, mjesto dodira (oštećenje izolacije) 4 5, 6, kontakti 7 na natikaču vrpce, zaštitni vodič (označeno crtkano), kontakt 8, kontakt 9 koji je spojen s čahurom JO i nulvodičem N (također kratko spoj eno), što dovodi do pregaranja osigu­ rača. -

Strujne krugove trošila sa zaštitnim vodičem i bez njega opisali smo zato opširnije, što u kućanstvu imamo vrpce bez zaštitnog vodiča, tj . vodove samo s dva vodiča. Naposljetku moramo dodati da je potreban zaštitni vodič u spojenim vodovima (vrpcama) posebno na prijenosnim trošilima i onim s kovinskim kućištem, gdje je mogućnost opasnog dodira faze pri kvaru (4, 5) kad je u vrpci zaštitni vodič u prekidu. Dvožilni vod je dovoljan za trošila s izolacijskim plaštom (bez mogućnosti dodira s kovinskim pa tako i vodljivim dijelovima); kao npr. prijenosna izo­ lirana stolna svjetiljka, sušilo kose, mrežni radio­ prij amnik i slično. Na stabilnim, tj. neprenosivim trošilima je dovoljno kad se kućište trošila vodlj iva spoj i s kontaktom 1 1 , tj . nulvodičem.

XXIV. ELEKTRIČ'NI STR UJNI K RUGOVI

1 90

383. Iz kojih dijelova se sastoji krug električnog zvonca? U shemi jednostavne instalacije stana na sl. 262. je također i shema električnog strujnoga kruga električnog zvonca. Djelovanje zvonca je prikazano na sl. 1 52. Na detaljnijem krugu električnog zvonca na sl. 3 1 5. opisat ćemo elemente kruga.

gove stezaljke, npr. izvijačem. Ako i nakon toga zvonce ne zvoni, treba smetnju tražiti drugdje. Kvar može biti u samom zvoncu, u transforma­ toru ili, što je rjeđe, u vodičima. Nakon što je zvonce bilo dugo vremena u upotrebi njegovi kontakti nagore zbog čestog prekidanja struje strujnoga kruga pa ih zato treba očistiti, najbolje brusnim papirom ili finom turpijicom. Često se olabavi i regulacijski vijak, pa se između kotve i jezgre namota stvori veliki zračni raspor te magnetsko polje nije u moguć­ nosti privlačiti kotvu. Kvar se može odstraniti postavljanjem vijka u prvotni položaj. Vijak treba nakon namještanja uvijek osigurati osigurava­ jućom maticom, koja se pri namještanju vijka oslobodi. O djelovanju transformatora uvjerimo se na taj način što spojimo na njegovu sekundarnu stranu (na stezaljke označene s O i 3 V) malu žaruljicu iz džepne svjetiljke ili spojimo na te iste stezaljke zvonce za koje znamo da je ispravno. Ako žarulja ne svijetli ili zvonce ne zvoni, kvar je u transformatoru. Treba se također uvjeriti je li pregorio osigurač preko kojega je transformator spojen na mrežu. U transforma­ toru se najčešće prekine primarni namot na unutarnjoj stezaljci, jer je izveden od tanke žice.

Slika 3 1 5. Električno zvonce EZ se najčešće napaja s pomoću struje iz transformatora za zvonce, sl. 3 1 5. Primarni namot toga transfomatora TR se spoji na instalaciju, mrežu napona 230 V. K rajevi sekundarnog namota spojeni su na ste­ zaljke od kojih je moguće odabrati napon od 3, 5 ili 8 V. Na taj napon spoji se zvonce tako što jedan vodič spojen na stezaljku transforma­ tora TR, koja je označena s O ide izravno na stezaljku SI zvonca, a drugi koji se spoji na stezaljku 3 ili 5 vodi se do tipkala T, a od njega na drugu stezaljku zvonca S2. Spojimo li vodiče na stezaljke O i 5 dobijemo 5 V - napon za zvonce. Između stezaljki O i 8 je napon od 8 V.

385. Nabrojite dijelove elektromagnet­ skog stubišnog automata ! Izgled stubišnog elektromagnetskog automata vidimo na sl. 3 1 6. Nakon zatvaranja strujnoga kruga privuče elektromagnet I jezgru 2, živin I

384. Kakve smetnje mogu biti na električnom zvoncu i kako ih možemo otkloniti ? Ne zvoni li zvonce ponajprije se osvjedočimo je li ispravno tipkalo T, i to tako da nakon otkrivanja kućišta tipkala kratko spojimo nje-

Slika 3 1 6 .

TROŠILA U KUĆANSTVU

191

kontakt se zakrene i zatvori sekundarni krug sa žaruljama stubišta, pneumatski prigušnik (vre­ menski mehanizam) 4 polagano vraća živin kontakt u početni položaj koji se namješta dug­ metom 5; ploča sa stezaijkama 6 je zatvorena.

387. Prema spoju stubišnog automata s tipkalima i žaruljama slijedite smjer struje u krugovima !

386. Kako djeluje stubišni elektromagnetski automat?

Elektromagnet automata uključuje se pritis­ kom na jedno od tipkala iz bilo kojeg stu­ bišta. Nakon pritiska tipkala željezna jezgra uvuče se u namot elektromagneta, a živin kon­ takt s vremenskim mehanizmom je određeno vrijeme uključen, a uzbudna struja u strujnim krugovima tipkala prekinuta, sl. 3 1 8a. Struja za rasvjetu ide od faze LI preko svih žarulja natrag do živinog kontakta, sklopke i nulvodiča N.

Stubišni automat je zapravo automatska sklop­ ka koja se primjenjuje za uključenje rasvjete npr. : u velikim zgradama, da se ne bi rasip­ nički trošila energija. Shema takva automata prikazana je na sl. 3 1 7. U osnovi ima dva strujna kruga kao sklopka. U primarnom krugu (L 1, 3, 2, e, J, T, N) prolazi nakon pritiska na tip­ kalo T slaba struja u elektromagnet e. Jezgra elektromagneta (kao relej) uvuče se, na taj način zakrene staklenu cijev sa živinim kontak­ tom ; živa se prelije i spoji kontakte sekundar­ nog kruga (L 1, sklopka s, 3, 4, žarulje t, N) u kojem teče jača struja za sve žarulje stubišta. Primarni i sekundarni strujni krug napajan je strujom iz mreže.

Slika 3 1 7 . Do sada opisano djelovanje može ispuniti sama sklopka. Od stubišnog se automata nadalje traži da žarulje svijetle samo određeno vrijeme (npr. : 2 minute), a zatim da ih sam isključuje. To osigurava vremenski mehanizam (klipni mehanizam) v, p koji pri uključenju stlači zrak, ovaj pomalo pritiskuje na klip do trenutka dok ne oslobodi oprugu p pa se tako živin kontakt žk vrati u početni položaj. Automat dakle podsjeća na automatsku sklop­ ku.

Opisat ćemo krugove stubišnog automata koji služi za rasvjetu višekatnice s dva stubišta.

Sklopkom je moguće u prizemlju pokraj au­ tomata uključiti sve žarulje da stalno svijetle.

388. Što su obični releji ? Relej kao specijalni uređaj primjenjujemo za osiguranje, signalizaciju, pomoćno uk lapanje, za zaštitu (zaštitni releji) i slično. Releji su prema djelovanju plinski, magnetski, induktivni, top­ linski itd.

stubišni automat

I. kat

, - - -· - - �

I

I I

:

I l

prizemlje

T4 -+-+-1f--�-4--1f----t�--i-�

LI

N Slika 3 ! 8a.

1 92

XXIV. ELEKTRIČ'NI STRUJNI K RUGOVI

Na primjer stubišni automat (na sl. 3 1 6., 3 1 7. 3 I 8a) jest elektromagnetski uklopni relej : slaba struja na primarnoj strani privlači magnetsku kotvu s živinim kontaktom, koji uključi jaku sekundarnu struju. i

388a. Noviji stubišni automat ima umjesto sklopne staklene cjevčice sa živom, samo dvije opruge s uklopnim kontaktima. Opišite jednopolni stubišni automat i njegove krugove! Ovaj tip bez cijevi sa živom je mnogo j ednostavniji i jeftiniji, manje bučan, a životni vijek ovisi o kakvoći opruga. I tu postoji (sl. 3 l 8b) elektromagnet 1 , kojega željezna jezgra 2 služi za uključenje i isključenje strujnih krugova. Kada je jezgra uvučena u valjku zračnog kontakta 3, stlači klipom zrak, koj i za vrijeme svjetijenja žarulja tlači jezgru prema van (dolje), pri čemu je jezgra kočena u kočionom cilindru. Stupanj kočenja se ugađa maticom 4, a s time i postavlja vrijeme od l O s do 5 min svjetljenja žarulja. o

Spoj na sl. 3 1 8 b. ima dva kruga. Primarni čini: priklj učnica faze L I , kovinska spoj­ ka 5, s priključnicom + , spojni kontakt 6, opruga 7, dovod 8 do zavojnice 1, izvod zavoj­ ka 9, kovinski izvod T, otvoreno tipkalo 1 0 (na svakom katu) i natrag do nulvodiča N. krug

Odmah kada pritisnemo tipkalo 1 O na bilo kojem katu, zatvori se primarni strujni krug, zavojnica 1 uvuče željezni valjak 2 u smjeru prema gore. Donja kontaktna opruga 1 1 se spoji s kontaktnom S, a trenutak kasnije valjak 2 podigne gornju oprugu 7 (pogledaj pokrajnji pridodani crtež desno) i odspoji se kontakt 6. S time se isključi zavojnica 1 ali valjak 2 se drži gore - zakočen je. Primarni krug je dakle odspojen, tipkalo 1 O se pusti i također odspoji, ali je sada već zatvoren sekundarni krug: L I , opruga 1 1 je vodljivo spojena s kovinskim kontaktom S, izvod iz automata 1 2 ide preko svih žarulja 1 3 d o priklj učnice N nulvodiča. Žarulje svijetle dotle dok kočeni i spuštajući valjak 2 iz zavoj­ nice 1 ne savije donju oprugu 1 1 i ne prekine automatski sekundarni krug žarulja. Na donjem detaljnom crtežu vidimo da va­ ljak direktno ne naliježe na oprugu 1 1 već djeluje svojim nastavkom 1 4 koji također is­ ključuje oprugu 7 pri uključenju struje i pri

4 koči oni cilindar

3 1 800 ZAV Cu 0 0,2 1

13

10 ..... .....

o

N

Slika 3 1 8 b

o

TROŠILA U KUĆANSTVU

uvlačenju valjka u zavojnicu. (Oznake + , S u ti skuj e proizvođač).

1 93

T, K ,

389. Kakve su vrste releja prema konstrukciji i području djelovanja? I. Primarni relej : tu prelazi izravno cijela mje­ rena struja, a relej izravno mehanički djeluje na osovinu sklopke. 2. Sekundarni relej : kroz njega prolaii mala struja iz mjernog transformatora ili akumulatora i sl.. osjetljiviji su i točniji od primarnih releja.

3. Vremenski neovisni relej je takav relej pri kojem vrijeme isključivanja nije ovisno o namje­ štenom vremenu, a namještenu vrijednost struje isključuju odmah. 4. Vreme11ski ol'isa11 relej isključuje struju točno u namještenom trenutku. 5. Vreme11ski pol11o!'isan relej djeluje kao ovi­ san vremenski relej do određene jakosti nadslru­ je, no jače struje isključuje kao neovisni relej.

13 ELEKTROTEHNIKA

Slika 3 1 8c.

390. Kako djeluje plinski Buchholzov relej na transformatoru snage? Plinski relej tipa „Buchholz" na sl. 3 18c se postavlja u spojne cijevi između transformatora i njegova konzervatora ulja. Relej reagira na razvijanje plina zbog povišene temperature ulja, što se stvara pri strujnom preopterećenju, kvaru na namotu i sl. Naglo stvoreni plin (uljna para) podigne plovak, koji djeluje na živinu sklopku, tj. plovak isključi sklopku.

XXV. MOTORNI RAD 39 1 . Kakve sklopke primjenjujemo za trofazni motor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392. Kako izgleda trofazna utičnica s utikačem? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393. Usporedite jednopolnu automatsku sklopku za jednofazna trošila s trofaznom z a trofazno ......................................................... trošilo, npr. motor! 394. Što je zaštitna automatska sklopka? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395. Na shemi objasnite spoj i djelovanje tropolne zaštitne sklopke ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396. Š to je automatska sklopka i kada je primjenjujemo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397. Kako djeluje i kakva je konstrukcija automatske sklopke? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398. Što znate o motornom razvodu u kući ? Za što služi motorna razdjelnica? . . . . . . . . . . 399. Kako izgledaju jednostavne razdjelnice motora? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400. Š to znate o preklopki zvijezda-trokut na razdjelnici motora? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401 . Opišite krug daljinskog upravljanja motora s pomoću sklopnika ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402. U kojih dijelova se sastoji električno postrojenje kućnog dizala ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403. Kakve dijelove i uređaje ima instalacija motornog pogona kućnog dizala? . . . . . . . . . . 404. Od kakvih uređaja je sastavljen upravljački krug kućnog dizala? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405. Kako se upravlja s kućnim dizalom? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406. Koje uvjete mora ispuniti upravljački krug za ispravan rad kućnog dizala? . . . . . . . . . . 407. Opišite djelovanje pojedinih električnih krugova i mehaničkih dijelova pri gibanju kućnog dizala ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1 95 195 1 96 1 96 1 96 1 96 197 1 97 1 98 1 99 1 99 1 99 200 200 200 200 20 I

1 95

391 . Kak,·e sklopke primjenjujemo za trofazni motor? Jednofazni motori malih snaga imaju u kući, u radionici jednopolne sklopke kao pri jedno­ faznim trošilima. Trofazni motori imaju lro­ polne sklopke.

-

• .

Prit isnu sklopka trofazna, otvorena, prikaza­ na je na sl. 32 1 . Predviđena je za trofazne po­ gone bez mogućnosti preopterećenja, npr. za motor stroja za pranje, centrifugu, električni hladnjak i sl.

Sklopke moraju prekinuti struju bez trajnog luka i ne smiju se zaustaviti između uklopnih položaja. Zato su njihove konstrukcije relativno složene i moraju biti trenutne, tj. moraju vrlo brzo isključivati .

392. Kako izgleda trofazna utičnica s utikačem ?

Slika 3 1 9.

Polužna sklopku ima ručicu u obliku poluge. Na sl. 3 1 9. vidimo tropolnu (trofaznu) polužnu sklopku otvorenu, a pokraj nje je takva sklopka

• � .

'

.

Slika 322.

Utičnicu s utikačem za trofaznu struju pri­ kazuje sl. 322. Utikač za vanjsku instalaciju (za spoj motora) vidimo na sl. 323. a njegov

Slika 320 .

.Jt

Slika 323.

Slika 3 2 1 . u zaštitnom kućištu. Tropolna sklopka spo­ jena s osiguračima za svaku fazu prikazana je na sl. 320. Izrađuju se samo polužne sklopke sa zaštitnim kućištem od lima ili od plastike. I )•

Slika 324. spoj s vanjskom utičnicom (trofaznom) koja je zaštićena od prskajuće vode, vidimo na sl. 324.

196

XXV. MOTORNI

393. Usporedite jednopolnu automatsku sklopku za jednofazna trošila s trofaznom za trofazno trošilo, npr. motor ! Za električni motor su pogodne tri automat­ ske sklopke, jednopolne, spojene u jednu cjelinu, tzv. trofaznu motornu automatsku sklopku. Sl. 325. prikazuje jednu stariju izvedbu (kućište je ski­ nuto !).

Trofazna struja ide preko prekidnih konta­ kata /, dalje preko toplinske zaštite 2, elektro­ magnetske zaštite 3 do trošila, npr. motora di­ zala. Tim zaštitama koje prekidaju struju pri preopterećenju i kratkim spojevima, pridru ­ žuje se treća zaštita, tzv. okidna zaštita. LI L2 L3 - = =- -= -:. -= = = ,.

,;:-= ,, ,, 'I ,,

'1 1,

'1 1, ,,

: Slika 325. Tropolna, odnosno trofazna automatska sklop­ ka je u osnovi ista kao i jednopolna. Konstruk­ cija tropolne sklopke je predviđena za isključiva­ nje veće snage pa zato mora prekidati i struje kratkog spoja. Tropolne automatske sklopke ne isklapaju samo pri kvarovima već se rabe i kao sklopke za cijelo vrijeme rada pogona. Zato one imaju za gašenje luka poseban uređaj. Postoje suhe automatske sklopke ( zračne, sl. 325.) i uljne.

394. što je zaštitna automatska sklopka ? Za kućnu instalaciju primjenjujemo i tzv. za­ štitnu automatsku sklopku, koja štiti i isključuje cijelu kućnu, odnosno instalaciju stana. Zaštitna sklopka ne samo što isključuje električni uređaj već i štiti od opasnog dodirnog napona, koji kućište trošila dobije pri kvaru, a kojega se može dotaknuti osoba koja poslužuje postrojenje. Ima li automatska sklopka ulogu da samo štiti od opasnog dodira, naziva se zaštitna.

395. Na shemi objasnite spoj i djelo­ vanje tropolne zaštitne sklopke ! Shema tropolne zaštitne sklopke za 400 V 20 A prikazana je sl. 326.

1

8

I

Lf- - --==

-r

-1------+-+

Slika 326.

Takva zaštita isklapa kontakte kada kućište trošila dobije nedopušteni, odnosno opasni do­ dirni napon. U takvom slučaju dobije namot struju od napona koji je stvoren na kućištu trošila. Djelovanjem struje namot privuče kotvu 5, njezin izdanak 6, oslobodi polugu 7, a djelo­ vanjem opruge odvoje se kontakti, pa se na taj način prekida trofazna struja trošila . Nakon što odstranimo kvar, uključi se automatska sklopka tipkalom 8, a izdanak 6 kotve zahvati polugu 7. Sklopka se isključi tipkalom 9, dok tipkalom JO isproba djelovanje okidne zaštite. Pritiskom tipkala 10 odspoji se krug elektro­ magneta 4, namot 4 se preko otpornika R spoji na fazu L2, a pri daljnjem pritiskanj u spoji se s fazom L3. Kad je uređaj u redu, namot 4 dobiva struju, a u oba slučaja okidna zaštita isključuje.

396. što je automatska sklopka ju primjenjujemo ?

kada

Elektromagnetsku sklopku pnm1en1u1emo za daljinsko uključivanje trošila, posebno motora. Npr. u kući u prizemlj u pritisnemo gumb tipkala osobnog dizala, zatvorimo krug slabije struje s pomoću koje se u elektromagnetu sklop-

1 97

RAZVOD

ke privuku kotve s kontaktima. koje zatvore drugi krug, tzv. kruy snaye u kojem se nalazi motor. Slično je sa stubišnim automatom za rasvjetu. Elektromagnetska sklopka ne isključuje pod strujom kratkog spoja, i to zato što njezin prekidni uređaj nije načinjen za prekidanje jakih struja. Načinjen je tako da uključuje i isključuje normal­ ne (pogonske) struje pouzdano i u vrlo kratkim vremenskim prespajanjima i vrlo često.

upravljačku struju ne prekinemo isklopnim tip­ kalom IT prema potrebi, odnosno drugom up­ ravljačkom strujom.

397. Kako djeluje i kakva je konstrukcija automatske sklopke? Funkciju automatske sklopke opisat ćemo prema osnovnoj shemi na sl. 327. Tipkalom T zatvorimo upravljačku jednofaznu struju iz mre­ že ( N, L i ) koja prolazi namotom elektromagneta E pa privuče kotvu i spoji glavne kontakte GK. Na ta.i način prolazi struja iz izvora I do mo­ tora M.

Slika 328. Na sl. 328. prikazana je zračna elekt romag­ netska automatska sklopka bez kućišta. Jedan od glavnih kontakata je otvoren, bez komorice za gašenje ; dolje se vidi elektromagnet . Takvih sklopki ima i uljnih.

398. što znate o motornom razvodu u kući? Za što služi motorna razdjelnica ?

N Li

Slika 327. Pri privlačenju kotve i glavnih kontakata spoji se također i kontakt K. Pri tome se može tipkalo T odmah pustiti što se uistinu bez oklijevanja i čini. Upravljačka struja pri tome i dalje prolazi elektromagnetom, i to ne kroz tipkalo T već kroz paralelni krug s pomoć­ nim kontaktom K. Kotva je trajno privučena, a glavni kontakti GK su uvijek zatvoreni dok

U kućama postoj i jed11ojaz11i i trofazni motorni razvod. Male motore malih trošila u stanovima uključujemo i isključujemo na jednofaznoj mreži isto kao i rasvjetu. Radi se npr. o jednoraznim indukcijskim motorićima za gramofon, ventila­ tor, stroj za pranje, hladnjak i ostalo, ili univer­ zalnim komutatorskim motorićima za usisavač, mikser, bušilicu i sl. Trofazni motori za veliki stroj za pranje rublja cijele kuće, za električno glačanje i sl. uključuju se polužnim trofaznim sklopkama, spa­ jaju na mrežu nezgodno bez tropolne zaštitne sklopke i bez vlastitih osigurača. Trofazni indukcijski motori (npr. za dizalo, za pogon radnog stroja u radionici, u poljo­ djelstvu i sl.) imaju tzv. razdjelnice. Razdjelnica je u osnovi razdjelna ploča ili ormarić koji sadrži uređaje, kao sklopku, osigurače, automat­ ske zaštitne sklopke, kontrolne i mjerne instru­ mente i sl. Npr. ploča s osiguračima ili ploča s brojilom pri rasvjetnoj instalaciji već su raz­ djelnice.

XXV. MOTORNI

1 98

399. Kako izgledaju jednostavne razdjelnice motora? Ne samo motor, već svaki električni uređaj niskog napona, strojevi i naprave, pa i druga trošila niskog napona koji uzimaju struju i moraju se uklapati ili kontrolirati, regulirati i mjerili, imaju svoje razdjelnice.

Druge vrste razdjelnica za motore sa sklop­ kama s tipkalima i tri osigurača vidimo na sl. 3 30. u bakelitnoj kutiji, a na sl. 3 3 1. u lijeva­ nom ormariću koji zaštićuje razdjelnicu od vlage i prašine.

sz

Slika 33 1 .

Slika 329.

Razdjelnice moraju biti izrađene s obzirom na sredinu za koju su predviđene. Prema moguć­ nosti moraj u se smjestiti u suhe prostorije. u kojima nema opasnosti od vatre ili eksplo­ zije. Razdjelnica u lijevanom ormariću, tj. raz-

Polužne sklopke PS se spajaju uobičajeno s osiguračima O na zajedničkoj ploči, odnosno razdjelnici. Jednostavnu razdjelnicu motora vi­ dimo na sl. 329. Ima još spojnu utičnicu koja se rabi kad imamo prijenosno trošilo. Umjesto osigurača u novije se doba primjenjuju automat­ ske sklopke koje prekidaju struje kratkog spoja i štite motor od nedopuštenog preopterećenja.

Slika 330.

Slika 332.

1 99

RAZVOD

djelnica motora sa sklopkom s tipkalom, osi­ guračima s ampermetrom (i do 600 A, sl. 332.), predviđena je za iznimne prostorije.

ploče (npr. za osobno dizalo), a i od motora ili pak blizu motora. Usporedi shemu sklopnika i njegovo spajanje sa sl. 327.

Razdjelnica za motor ima nove osigurače i umjesto sk lopke, tropolnu automatsku sklopku s elektromagnetskom i toplinskom zaštitom, sl. 326.

I I I

400. što znate o preklopki zvijezda­

-trokut na razdjelnici motora ?

RP I

I I I I I I

Motori (veći od 3 kW) priključeni na javnu mrežu imaju umjesto polužne sklopke. preklop­ ku zvijezda-trokut, koja pri upuštanju uključi motor u zvijezdu ( faza na 230 V), zatim u trokut (faza motora na 400 V) dok u trećem položaju isključi. Strujni udar u rasvjetnoj mreži je pri spoju u zvijezdu J 3 puta manji nego pri spoju u trok ut; snaga je 3 puta manja.

"-'I-

DT

--� -0

-

_ _ _

Slika 333. Preklopka s osiguračima i s lijevanim ormari­ ćem čini razdjelnicu motora, sl. 333. Preklopka se spaja između mreže i motora na mjesto razvodne ploče, sl. 329. Nema li preklopka zvijezda-trokut toplinsku zaštitu, mora se ispred nje postaviti automatski osigurač s pregibnom ručicom.

401. Opišite krug daljinskog upravljanja motora s pomoću sklopnika ! Daljinsko upravljani motor (sl. 334.) ima elek­ tromagnetski sklopnik S na razvodnoj ploči RP. Osigurači štite od kratkog spoja, a toplin­ ska zaštita TZ štiti motor od dugotrajnijeg preopterećenja. Dvostruko tipkalo DT (za uključi­ vanje i isključivanje) može biti daleko od razvodne

ilo-,l,

_J

Slika 334.

402. Od kojih dijelova se sastoji

električno postrojenje kućnog dizala ?

Električno postrojenje dizala sastoji se od kruga motora, upravljačkoga kruga, signalnog i rasvjetnoga kruga. Prema shemi električnog razvoda kućnog di­ zala, sl. 335., električno postrojenje ima ove dijelove i uređaje : u gornjem dijelu je shema motornog pogona, u srednjem dijelu je shema krugova za sklopke vrata okna SV. stubišnog tipkala ST u oknu te stubišnog tipkala TS smještenog pokraj vrata okna dizala. U donjem dijelu sheme je uređaj kabine, koja je s po­ moću gibljivoga kabela GK spojena sa strojar­ nicom i pojedinim uređajima na stubištu.

200

X XV. MOTORNI

M otor ima veliki zaletni moment, ima obično dvostruki kavez ili, kada se radi o čestim ukapčanjima, motor ima prstenasti rotor. Elektromagnetska kočnica mora motor nakon prekida struje odmah zakočiti. Kočnica posje­ duje osim kočnog elektromagneta i kočione čeljusti, koje stegnu kočioni bubanj na osovini motora. Zajedno s motorom se uklapa elektro­ magnet, koji oslobađa čeljusti. Istodobno s mo­ torom uključi i elektromagnet pri čemu djelo­ vanjem opruge stegnu čeljusti kočioni bubanj pa tako zaustave motor.

rs

404. Od kakvih uređaja je sastavljen

upravljački krug kućnog dizala?

Upravljački krug sadrži : transformator T (230 V/ 1 20 V), osigurače O U, sklopke SV vrata okna, sigurnosnu sklopku ovjesa kabine SOK, sklopku vrata u kabini S VK, tipkalo „STOJ", tipkala TK u kabini, sklopke SPK, tipkala TS pokraj vrata okna dizala, releje RK za pojedine katove i vremenski relej VR. U taj krug pri­ pada još i gibljivi kabel GK, koji slijedi gi­ banje kabine.

405. Kako se upravlja s kućnim dizalom ? Slika 335.

403. Kakve dijelove i uređaje ima instalacija motornog pogona kućnog dizala? I . Rawodna ploča R s glavnom sklopkom GS, s glavnim osiguračima GO i nulmostom N ; nadalje su na razvodnoj ploči osigurači OR rasvjetnoga kruga i osigurači OU upravljačkoga kruga.

2. Završna sklopka ZS, koja isključuje motor M, ako kabina prijeđe najviši kat.

3. Sklopna preklopka s dva reverzna sklopnika SI i S2. 4. Toplinski relej TR za zaštitu motora od preopterećenja. 5. Motor M je trofazni indukcijski motor s automatskim sklopnikom, rotorskim upuštačem i s elektromagnetskom kočnicom KM.

Kućnim dizalom se najbolje upravlja s pomo­ ću univerzalnog reguliranja t i pkal ima TK u kabi­ ni do bilo kojega kata prema gore i li prema dolje, ili omogućavanje t ipkal ima TS koja se nalaze uz vrata okna dizala pozvati praznu kabinu iz bilo kojeg kata do on og na kojem nam treba.

406. Koje uvjete mora ispuniti upravljački krug za ispravan rad kućnog dizala? Kada nisu zatvorena vrata kabine i sva vrata okna dizala na katovima, ne smije se dizalo pokrenuti ako pritisnemo bilo k oje tipkalo. To osigurava sklopka vrata kabine S VK i sklopke vrata okna S V. Te sklopke moraju osiguravati i to da se dizalo mora odmah zaustaviti ako se vrata kabine ili vrata okna među katovima otvore. Dizalo se u radu može upravljati samo s pomoću tipkala TK u kabini, pri čemu tipkala

20 1

RAZVOD

TS pri vratima okna na katovima moraju biti odvojena s pomoću sklopke SPK. Od sklopki u katovima ST mora dobiti impuls samo sklopka onoga kata (na sl. 335. ST I/), na kojem se kabina mora zaustaviti. -

Sklopke ST smještene na odgovarajućim kato­ vima u oknu prekapčaju se kabinom u gibanju tzv. grebenima koji su učvršćeni na vanjskoj strani kabine na sklopkama ST Giblje Ii se dizalo nagore preklapa kabina sklopke tako, da upravljačka struja pri budućim pozivima giba­ nja prema dolje dovede do suprotne vrtnje mo­ tora. Pri gibanju nadolje preklapa kabina sklop­ ke suprotno.

407. Opišite djelovanje pojedinih električnih krugova i mehaničkih dijelova pri gibanju kućnog dizala ! Od mnogih mogućih kombinacija gibanja dizala nagore ili nadolje s različitih katova opisat ćemo, zbog jednostavnosti, samo gibanje iz prizemlja na II. kat. Iz ovog opisa moguće je pratiti struju u električnom krugu pri svakoj drugoj mogućnosti gibanja dizala. Pritiskom na tipkalo TK II (za I I . kat) u kabini dizala u prizemlju prođe upravljačka struja debelo crtanim krugom : od osigurača O U, kontaktom toplinskog releja TR nadalje kontaktima sklopki vrata S V, sigurnosnom sklopkom kabine SVK, sklopkom „STOJ", kon­ taktima vremenskog releja VR i odatle dalje natrag do kabine preko kontakata 1 - 2 pri­ tisnutog tipkala 1K II, gibljivim kabelom GK do namota releja za II kat RK II, a odatle opet na osigurače O U. Nakon što pritisnemo tipkalo TK II u kabini s namjerom da se podignemo iz prizemlja na drugi kat, zatvori se debelim crtama označeni strujni krug upravljačke struje (primarni krug) u kojem se relej RK II stavi u djelovanje i stvori paralelnu granu kruga označenu debelom ispre­ kidanom crtom. Relej RK 1/ zatvori strujni

krug preko katne sklopke ST 1/, blokirajući kontakte sklopke S2 pa dalje kroz namot sklop­ nika SI, koji uključi motor M za gibanje nagore. Nakon otpuštanja tipkala TK I I u kabini ostaje relej RK I I aktiviran jer posjeduje tzv. samo­ pridržni kontakt. Kabina putujući gore, preklapa u prizemlju stubišnu sklopku STp, a na prvom katu sklopku ST I za buduće gibanje na dolje. Kod drugog kata kabina isključi upravljačku struju preklop­ kom ST II, sklopnik S I se isključuje i motor se zaustavlja. Za kretanje kabine isključi vremenski relej VR struju od tipkala u kabini (osim tipkala „STOJ"), a ponovno uspostavlja struju tek na­ kon određenog vremena (2 do 5 sekunda) koje možemo odrediti. Nakon što stupimo u kabinu potiskivanjem dna kabine na dolje isključimo sklopkom SPK sva tipkala okna TS na katovima. Kad otvorimo vrata okna uključi odgovara­ juća sklopka na vratima SV svjetlo u kabini. Nakon ulaska u kabinu prekidamo svjetlosni krug drugom podnom sklopkom PS s pomoću čega se omogući da svjetlo postoji i za vrijeme kretanja kabine i dok smo u kabini. Kod tipkala u prizemlju i na katovima po­ stoje signalne žaruljice koje s pomoću svog crvenog svjetla označuju da je dizalo u pogonu ili pak da su vrata kabine otvorena. Signalne žaruljice napajane su preko zasebnog transfor­ matora za 230 V/6 V - 1 0 V. Tipkalom „STOJ" možemo dizalo zaustaviti. Dizalo se zaustavlja i pri prekidu u dobavi električne energije. Signalnim zvoncem koje se napaja iz baterije (akumulatora) dozove se po­ sluga, koja ručnom spravom nasađenom na četvrtastu osovinu motora podigne kabinu do najbližeg kata. Istodobno se specijalnim uređa­ jem mora ručno osloboditi kočnica. Vrata okna ne možemo otvoriti dok je kabina u pokretu, jer brava ima specijalni blokirajući mehanizam s pomoću kojega je blokirana, osiin kada je kabina u razini vrata okna.

XXVI. IZOLIRANI VODOVI I KABELI 408. 409. 410. 41 1. 412. 4 1 3. 4 14. 4 1 5. 416. 417. 4 1 8. 419. 420.

Kako dijelimo električne vodove i vodiče? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Od kakvog su materijala načinj eni vodiči i kakva svojstva moraju imati? . . . . . . . . . . . . Usporedite vodiče od aluminija i bakra ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gdje primjenjujemo gole vodiče? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zašto izoliramo vodiče? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kako se izrađuju izolirani vodovi? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nabrojite vrste izoliranih vodova ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Opišite izolirani vod G oznake s gumenom izolacijom i P oznake s izolacijom od PVC-a ! Što su vrpce? Nabrojite najviše primjenjivane vrste ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Za što upotrebljavamo kabele i kako ih dijelimo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kakve je građe višežilni kabel ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kako se spajaju, granaju i završavaju kabel i ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Opišitc kabelsku spojnicu, odvojnu spojnicu i glav u ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

203 203 203 203 203 203 204 204 205 206 206 207 207

203

408. Kako dijelimo električne vodove vodiče?

Električnu energiju prenosimo i razvodimo električnim vodovima. Njihov aktivni dio kojim protječe struja nazivamo vodičem. Električni vod može biti načinjen od golih i od izoliranih vodiča. Goli vodiči se upotrebljavaju za izgradnju nad­ zemnih ili zračnih vodova, dok se izolirani vodiči upotrebljavaju u raznim instalacijama, uređajima i aparatima. Posebnu konstrukciju izoliranih vo­ dova čine kabeli koji se upotrebljavaj u jednako u raznim instalacijama kao i za polaganje u zemlju.

409. Od kakvog su materijala vodiči kakva svojstva moraju i mati?

Vodiči su od bakra, aluminija, a u posebnim slučajima od bronce i čelika. Vodiči moraju biti gibljivi i čvrsti. Prema čvrstoći dijelimo bakrene i aluminijske vodiče na mekane, po/utvrde i tvrde. Najveću čvrstoću na vlak ima tvrdi vodič. Vodiči se proizvode kao žica (najčešće s okruglim profilom), nadalje kao uže koje je ispleteno od punih vodiča, tj. žica ili prame­ nova. ( Čvrstoću aluminijskih užeta povećavamo tzv. čeličnom jezgrom, tj. čeličnom žicom AIFe vodiči). Energetski vodiči, tj. žice i užeta za jako­ strujne uređaje imaju ove nazivne presjeke za bakar: 0,35: 0,5 ; 0,75; l ; 1,5; 2,5 ; 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120. 1 50, 1 85, 240 mm2. Za aluminij vrijedi red od presjeka 1 ,5 mm2 i više.

410. Usporedite vodiče od aluminija bakra !

Aluminij ima oko 1,6 puta veću otpornost od bakra. Aluminij mora imati 1,6 puta veći presjek od bakra da bi imao isti električni otpor. Pri tome je aluminij dva puta lakši. Za ista strujna opterećenja odabiremo za aluminij za jedan stupanj veći standardizirani presjek od bakra. Npr. bakreni vodič presjeka 2,5 mm2 posjeduje istu vodljivost kao aluminijski vodič presjeka 4 mm 2 (pogledaj red standardiziranih presjeka).

41 1 . Gdje primjenjujemo gole vodiče?

Predviđeni su za nadzemne ili zračne vodove. Najmanji presjek za bakreni vodič se uzima 6 mm2 pri niskom naponu i 16 mm2 pri viso­ kom naponu, dok je najmanji presjek alumi­ nij skog vodiča 16 mm2 za niski napon i 25 mm2 za visoki napon. Bakreno uže za vanjske vodove je od presjeka 10 mm2 i više. Aluminijsko uže s tzv. čeličnom jezgrom - AlFe 6 je od presjeka 16 mm2 na više. Sadrži jednu čeličnu žicu ijezgru) i šest aluminijskih žica. Gole vodiče primjenjujemo samo uz izolatore, koji na mjestu ovješenja ili učvršćenja vodiča osiguravaju njihovu međusobnu izolaciju i izola­ ciju prema zemlji. Izvan mjesta ovješenja ili učvršćenja među vodičima i prema zemlji izola­ ciju osigurava zrak. 412. Zašto izoliramo vodiče?

Izoliranjem vodiča dobivamo izolirani vod ko­ jemu vlastita izolacija osigurava potrebnu izo­ lacijsku razinu prema drugom vodiču ili općeni ­ to prema okolini. Izolacija prvenstveno služi za zaštitu od izravnog dodira vodiča pod napo­ nom, a osim toga štiti vodič od raznih vanj­ skih utjecaja (vlaga, para, atmosferski utjecaji i sl.). 413. Kako se izrađuju izolirani vodovi ?

Izolirani vodovi se izrađuju kao izolirana žica, uže ili pleteni struk, u izvedbi kao pojedi­ načni vod, kao vrpca spletena od dva ili više vodova, ili pak kao kabelu sličan vod sastavljen od više pojedinačnih vodova u zajedničkom omotu ili plaštu. Žice izoliranih vodova sežu u presjeku od 0,35 do 1 6 mm2, uže od 1 ,0 do 1 000 mm2, a pleteni strukovi od vrlo tanke žice od 0,75 do 70 mm2• Kao izolacija služe razni dobri izolacijski materijali : papir, pređa biljnog ili sintetičkog podrijetla, svila, guma, sintetičke mase kao PVC, polietilen i razni drugi. Vanjski ovitak izoliranih vodova može biti načinjen od raznih pređa, gume, sintetičkih materijala, ali i od kovina (tanki pocmcani lim, olovo) kao zaštita od mehaničkih napreza­ nja i oštećenja.

XXVI. IZOLIRANI

204

414. Nabrojite vrste izoliranih vodova ! Izolirani vodovi proizvode se u vrlo velikom izboru vrsta u tipova ovisno o namjeni i konstrukcij i . Hrvatske norme razlikuj u više od stotinu raznih vrsta i tipova izoliranih vodova, koji se osim toga izvode s raznim presjecima vodiča, pa i raznim brojem vodiča za višežilne vodove. Na taj način se dolazi do velikog mnoštva raznih izoliranih vodova koj e je teško na jednostavan način i pregledno prikazati.

Konstrukcija voda G prikazana je na sl. 336. Kao što se iz slike vidi, na pokositrenu žicu ili uže najprije su nanesena dva sloja gume različite boje. Zatim slijedi oplet od gumirane 4

� 3

Za energetske svrhe razlikuju se ove vrste izoliranih vodova:

- vodovi za stalno polaganje za napon do 1 kV, u izvedbi s jednim ili više vodiča, s izola­ cijom od gume, plastičnih masa, papira i raznim kombinacijama tih izolacija, te s raznim kon­ strukcijama njihove vanjske mehaničke zaštite - vodovi za stalno polaganje za visoki napon, sa sličnim razlikama kao u vodova za napon do 1 kV

- vodovi za svjetiljke (oko 1 5 raznih vrsta) - vodovi za pokretna trošila (oko 20 raznih

1

-

Slika 336.

3

2 - dva sloja gume - gumirana traka ; 4 - pamučni oplet

pokositreno bakrena uže ;

različilih boja ;

impregniran asfaltnom masom

vrpce i na koncu, kao vanjska zaštita, pamučni oplet impregniran asfaltnom masom. Izolacija, uključivo vanjski zaštitni oplet, ima dakle četiri sloja, što zahtijeva i toliko proizvodnih faza u izradi tog voda.

vrsta )

- vodovi za zavarivanje

B

I I

- automobilski vodovi Slijede rudarski vodovi, pa signalni

telefonski

vodovi.

415. Opišite izolirani vod G oznake s gumenom izolacijom i P oznake s izolacijom od PVC-a ! Ta dva izolirana voda najčešće susrećemo u instalacijama u zgradama, koje su izvedene u cijevima pod žbukom. U starijim instalacijama naći ćemo gotovo isključivo vodove tipa G, tj. vodove s gumenom izolacijom, a u novijim instalacijama vodove tipa P s izolacijom od polivinilklorida. Do te razlike doveo je u prvom redu tehnološki razvoj koji je omogućio zamje­ nu gumene izolacij e s izolacijom od PVC-a. Vodovi s izolacijom od PVC-a su jeftiniji, imaju manji vanjski promjer, a kvaliteta i trajnost izolacije su barem jednako dobri kao i gume. Oba voda se proizvode od bakrenih vodiča s presjecima od 1 ,5 do 1 50 mm 2 , s punom žicom do 16 mm 2 i kao uže od 10 mrn 2 i više. Upotrebljavaju se za napone do 1 000 V.

Slika 337.

�:

A

\(

()

Konstrukcija voda P prikazana je na sl. 337. Njegova konstrukcija je mnogo jednostavnija. Na golu nepokositrenu žicu ili uže A navučen je samo jedan sloj izolacije B od PVC mase. Razum­ ljivo je da vod tako jednostavne konstrukcije ima prednosti pred vodom tipa G. Taj vod proizvodi se u raznim bojama izolacije: crna, svijetloplava, smeđa, žutozelena, a p r ije još i siva, crvena, žuta, bijela i zelena, što omogućuje dobro razlikovanje pojedinih vodova prema funk­ ciji koju imaju u instalaciji (fazni vodič, nul­ vodič, zaštitni vodič i dr.).

Osim voda P, u novijim instalacij ama u zgrada­ ma ćemo naići i na vod specifične konstrukcije, također s izolacijom od PVC mase, ali u izvedbi s dva ili više vodiča međusobno razmaknutih u istoj ravnini. Taj vod nosi oznaku PP/R, a njegova konstrukcija je prikazana na sl. 338.

Vod PP/R namijenjen je za izravno pola­ ganje u žbuku. Vodiči su međusobno razmaknuti zato da bi se između njih dobila staza koja omogućuje provizorno pričvršćenje voda na zid

VODOVI I KABELI

205

jednostavnim zabijanjem čavla kroz stazu. Kao što se vidi, svaki vodič ima svoju izolaciju od PVC mase (kao vod P), a dva ili tri vodiča imaju još i zajednički zaštitni plašt također od PVC mase.

�

�

opisa crteža. Rabi se za priključak malih po­ kretnih trošila uz malo mehaničko opterećenje (npr. glačalo i sl.).

- ---- -

- - --

Q

Slika 340 .

I - pokositrena bakrena uzica; 2 - gumena izolacija; 3 - pamučni oplet; 4 - pamučni uložak

� �

-�

Slika 338. Ta konstrukcija instalacijskog voda (izvodi se s presjecima vodiča 1,5 do 6 mm2) omogu­ ćuje znatno pojeftinjenje instalacija u zgradama.

Vrpca GG/L - (sl. 34 1 a). Ta vrpca ima gume­ nu izolaciju vodiča i gumeni zajednički plašt. Rabi se za priključak malih prijenosnih ručnih aparata i elektrotoplinskih aparata u suhim pro­ storijama i uz mala mehanička naprezanja.

416. Što su vrpce? Nabrojite najviše primjenjivane vrste ! Pod skupnim nazivom vrpce podrazumijeva­ mo lako savitljive višežilne vodove koji služe za priključak pokretnih svjetiljki i pokretnih trošila. Ima ih veći broj različitih vrsta i kon­ strukcija. Opisat ćemo samo neke koji se naj­ češće pojavljuju u svakidašnjoj primjeni.

Slika 341.a

I - pokositrena bakrena uzica ; 2 - gumena izolacija; 3 - gumeni plašt 5

2

Slika 341.b

Slika 339. 3

2

gumirana izolacija; 4 - pamučni uložak; od konca ili svile

- pokositrena bakrena uzica; -

-

5

vtseca vrpca ; -

oplet

Ovjesna vrpca za viseće svjetiljke - SG/0 (sl. 339. ). Konstrukcija vrpce vidljiva je iz opisa slike. Ta vrpca se rabi za dovod struje i isto­ dobno pričvršćenje visećih poteznih svjetiljki. Izvodi se s vodičima 2 ili 3 x 0,75, 1 i l,5 mm2• Vrpca za priključak malih pokretnih tro­ šila - G (sl. 340.). Konstrukcija se vidi iz

- pokositrena bakrena uzica ; 2 - dva sloja gume različitih boja ; 3 - gumirana traka; 4 - vanjski gumeni plašt ; 5 - unutarnji gumeni plašt

Gumeni kabel GG - (sl. 341b). Izveden je kao teški gumeni vod. Kao 2-žilni, 3-žilni i 4-žilni izvodi se s presjecima vodiča od 1 ,5 do 185 mm2, a kao 5-žilni do 7-žilni s presjecima od 1,5 do 6 mm2. Upotreba mu je univerzalna, ali prvenstveno za priključak većih trošila s većim mehaničkim naprezanjima (npr. pokretni stro­ jevi u poljoprivredi), u vlažnim prostorijama i na otvorenom.

206

417. Za što upotrebljavamo kabele kako ih dijelimo? Energetski kabeli služe za prijenos i razdiobu električne energije u električnim mrežama za javnu opskrbu električnom energijom kao i u industrijskim razvodima velikih industrijskih i energetskih objekata. Kabeli su u pravilu građeni tako da se mogu polagati u zemlju, dakle u okoliš gdje mogu biti izvrgnuti najraznovrsnijim utjecajima : me­ haničkim, toplinskim, kemijskim, vlazi i sl. Elek­ trična izolacija kabela kao i ostali dijelovi nje­ gove konstrukcije moraju u svakom slučaju za­ dovoljiti predviđenim električnim naprezanjima, ovisno o naponu za koji je kabel izgrađen, ali i svim ostalim vanjskim utjecajima kojima kabel može bili izložen. U općoj podjeli kabele dijelimo prema na­ ponima za koji su izgrađeni, zatim prema materijalu od kojeg je načinjena izolacija, prema načinu mehaničke zaštite i prema konstrukciji. Tome treba dodati još i vrstu materijala od kojeg je izrađen vodič, gdje dolazi u obzir samo bakar i aluminij. Prema naponu kabeli se dijele na niskonapon­ ske i visokonaponske. Niskonaponski kabeli pro­ izvode se za napon od 1 000 V (nazivni napon) i za cijeli standardni niz visokih napona: 6, 1 0, 20, 35, 1 1 0, 230 i 400 kV. Prema vrsti izolacije razlikujemo kabele s izolacijom od papira (natopljenog uljem), od gume i od raznih termoplastičnih masa (PVC, polietilen, omreženi polietilen). Prema konstrukciji razlikujemo jednožilne i višežilne kabele. Višežilni kabeli se nadalje dijele na : pojasne kabele (više žila ima zajednički olovni plašt), zaštićene kabele (svaka žila s vlasti­ tim olovnim plaštem), uljne kabele visokotlačne i niskotlačne, plinske kabele pod unutarnjim i vanjskim llakom. U novije vrijeme razvijene su i nove konstrukcije kabela na bazi termo­ plastičnih masa koje se razlikuju od do sada uobičajenih konstrukcija. Općenito uzevši, razvoj i pronalasci na području izolacijskih materijala otvaraju nove putove u razvoju konstrukcije ka­ bela. Za mehaničku zaštitu kabela od mogućih mehaničkih naprezanja ili oštećenja postoje raz­ ličita konstruktivna rješenja i razni tipovi ka­ bela.

XXVI. IZOLIRANI

418. Kakve je građe višežilni kabel ? Od mnoštva različitih tipova i konstrukcija kabela ovdje ćemo prikazati građu tzv. pojasnog kabela s papirnom izolacijom i s različitim izved­ bama njegove mehaničke zaštite. Kabeli takve konstrukcije nalaze najširu primjenu za napone od I kV do 20 kV.

VllAI-- vodič izolacija