of 31/31
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE 52 CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE 3.1 APARATE ELECTRICE DE PROTECȚIE. Aparatele electrice de protecție au rolul de a asigura protecția circuitelor electrice și aparatelor electrice din circuit împotriva supracurenților (suprasarcină, scurtcircuit), supratensiunilor ( de comutație, de punere la pământ sau atmosferice) sau a lipsei de tensiune. Supracurentul de suprasarcină apare la încărcarea excesivă a unui consumator peste puterea sa nominală. Această situație apare în cazul unui defect la un consumator din instalație (exemplu: defect mecanic la un motor electric, funcționarea acestuia în două faze sau contacte imperfecte la cutia de borne). Când un consumator are un defect mecanic, electric sau există un contact imperfect de conectare, acesta absoarbe un curent mai mare de la rețeaua de alimentare. Supracurentul de suprasarcină este de lungă durată și are valori cuprinse între 1,5•In și 8•In (unde In = curentul nominal de funcționare). Acest supracurent încălzește excesiv conductoarele electrice de alimentare care duce la provocarea incendiilor. Supracurentul de scurtcircuit apare la atingerea directă a două puncte cu potențiale diferite dintr-un circuit electric (exemplu faza cu nulul sau două faze între ele). Supracurentul de scurtcircuit este de foarte scurtă durată și are valori foarte mari peste 20In. Acest supracurent topește conductoarele electrice de alimentare în zona secțiunilor mai mici provocând un arc electric care duce la apariția incendiilor. Supratensiunea apare în următoarele situații: la întreruperea bruscă a circuitelor puternic inductive prin care circulă curenți de valori mari. În această situație durează câteva milisecunde și tensiunea are valoarea aproximativă 4•Un (unde Un = tensiunea nominală de alimentare a consumatorului). Frecvența poate crește de la 50 Hz la 700 – 1000 Hz; în cazul punerii accidentale a liniei de transport a energiei la pământ. În această situație tensiunea are valoarea aproximativă 2•Un (unde Un = tensiunea nominală de alimentare a consumatorului); în cazul descărcărilor atmosferice. În această situație durează câteva zeci de microsecunde și tensiunea poate atinge valori de milioane de volți. Supratensiunile datorită valorilor mari provoacă defectarea aparatelor electrice și electronice (în special a blocurilor de alimentare din aceste aparate).

CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE

INSTALAII ELECTRICEAparatele electrice de protecie – au rolul de a asigura protecia circuitelor electrice i aparatelor electrice din circuit împotriva supracurenilor (suprasarcin, scurtcircuit), supratensiunilor ( de comutaie, de punere la pmânt sau atmosferice) sau a lipsei de tensiune.
Supracurentul de suprasarcin – apare la încrcarea
excesiv a unui consumator peste puterea sa nominal.
Aceast situaie apare în cazul unui defect la un consumator din instalaie (exemplu:
defect mecanic la un motor electric, funcionarea acestuia în dou faze sau contacte
imperfecte la cutia de borne). Când un consumator are un defect mecanic, electric
sau exist un contact imperfect de conectare, acesta absoarbe un curent mai mare
de la reeaua de alimentare.
Supracurentul de suprasarcin este de lung durat i are valori cuprinse între 1,5•In
i 8•In (unde In = curentul nominal de funcionare). Acest supracurent înclzete
excesiv conductoarele electrice de alimentare care duce la provocarea incendiilor.
Supracurentul de scurtcircuit – apare la atingerea direct a dou puncte cu
poteniale diferite dintr-un circuit electric (exemplu faza cu nulul sau dou faze între
ele).
Supracurentul de scurtcircuit este de foarte scurt durat i are valori foarte mari
peste 20•In. Acest supracurent topete conductoarele electrice de alimentare în zona
seciunilor mai mici provocând un arc electric care duce la apariia incendiilor.
Supratensiunea – apare în urmtoarele situaii:
la întreruperea brusc a circuitelor puternic inductive prin care circul cureni
de valori mari. În aceast situaie dureaz câteva milisecunde i tensiunea are
valoarea aproximativ 4•Un (unde Un = tensiunea nominal de alimentare a
consumatorului). Frecvena poate crete de la 50 Hz la 700 – 1000 Hz;
în cazul punerii accidentale a liniei de transport a energiei la pmânt. În
aceast situaie tensiunea are valoarea aproximativ 2•Un (unde Un =
tensiunea nominal de alimentare a consumatorului);
în cazul descrcrilor atmosferice. În aceast situaie dureaz câteva zeci de
microsecunde i tensiunea poate atinge valori de milioane de voli.
Supratensiunile datorit valorilor mari provoac defectarea aparatelor electrice i
electronice (în special a blocurilor de alimentare din aceste aparate).
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
supracureni de scurtcircuit.
Siguranele fuzibile au ca element principal un fuzibil format dintr-un fir metalic foarte
subire sau o band subire din metal care se topesc când intensitatea curentului
electric care le parcurge depete o anumit valoare.
Siguranele fuzibile se conecteaz în serie cu aparatele dintr-o instalaie electric i
se monteaz în tabloul electric de alimentare cu tensiune a instalaie sau imediat
dup cablul de alimentare dintr-un aparat electric sau electronic.
a1. Sigurane fuzibile în tub de sticl (fig. 3.1) – sunt utilizate la protecia circuitelor
de mic putere (cureni pân la 10 A) din aparatele electronice.
Sun construite dintr-un tub din sticl prevzut la capete cu dou capace între care
este lipit un fir fuzibil.
Figura 3.1 Sigurane fuzibile în tub de sticl
a2. Sigurane fuzibile cu filet – sunt utilizate la protecia circuitelor din instalaiile
electrice casnice i industriale i se construiesc pentru intensiti de pân la 200 A.
În funcie de curenii nominali pentru care au fost proiectate exist patru categorii de
sigurane fuzibile cu filet:
- sigurane fuzibile cu soclu de 25 A – pentru patroane de 6A, 10A, 16A, 20A, 25A;
- sigurane fuzibile cu soclu de 63 A – pentru patroane de 35A, 50A, 63A ;
- sigurane fuzibile cu soclu de 100 A – pentru patroane de 80A, 100A;
- sigurane fuzibile cu soclu de 200 A – pentru patroane de 160A, 200A.
În funcie de modul de executare a legturilor exist trei categorii de sigurane
fuzibile cu filet:
- sigurane fuzibile cu legturi spate (LS).
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
ELEMENTE CONSTRUCTIVE (fig. 3.2) :
capac ceramic – este format dintr-o pies din material ceramic în interiorul
creia se afl o pies metalic filetat. Asigur fixarea patronului în interiorul
soclului i închiderea circuitului electric între bornele soclului prin intermediul
fuzibilului;
patron - este un corp tubular ceramic prevzut cu capace la capete iar în
interior cu un fir fuzibil lipit de cele dou capace i înconjurat de nisip cuaros.
Mai este prevzut cu un fir indicator prevzut la un capt cu un disc indicator
care are diferite culori în funcie de curentul nominal al siguranei. La arderea
fuzibilului firul indicator se arde i arunc în afar discul indicator sesizând
întreruperea fuzibilului;
6A - verde ; 10A - rou ; 25A - galben ; 35A - negru ; 80A - argintiu etc.
inel filetat - este din ebonit sau ceramic i fixeaz capacul de protecie
peste soclu;
capac protecie - este din ebonit sau ceramic se fixeaz peste soclu i
protejeaz bornele soclului unde se execut legturile electrice;
soclu porelan - se execut din material ceramic i este prevzut cu borne de
conectare la circuitul electric exterior. Soclul asigur fixarea siguranei pe
suportul de susinere.
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
55
a3. Sigurane fuzibile cu mare putere de rupere (MPR) – sunt utilizate pentru
cureni mari peste 100 A. Aceste sigurane protejeaz aparatele i circuitele electrice
atât la supracureni de scurtcircuit cât i la supracureni de suprasarcin.
În funcie de timpul de topire al fuzibilului exist trei categorii de sigurane MPR:
- normale sau rapide (gL, gG , aL) - pentru protecia circuitelor electrice;
- lent rapide (gM , aM) - pentru protecia motoarelor electrice;
- ultra rapide (gR , aR) - pentru protecia elementelor semiconductoare de putere.
ELEMENTE CONSTRUCTIVE (fig. 3.3):
patron - este din ceramic are form paralelipipedic , este prevzut la
capete cu dou capace care au câte un contact în form de cuit. Contactele
sunt prevzute cu nite gheare pentru a putea fi prins patronul în mânerul
izolator de extracie cu care se fixeaz sau scoate din soclu.
banda fuzibil – este metalic realizat din cupru, argint sau aur (pentru
siguranele din grupa 00) i se afl în interiorul patronului unde este lipit de
cele dou capace i înconjurat de nisip cuaros. Banda fuzibil este
prevzut cu perforaii i puni înguste sau foarte înguste (pentru sigurane
ultrarapide) iar pe band este aplicat o pictur de aliaj staniu-plumb.
La scurtcircuit banda se topete în zona unei puni iar la suprasarcin
banda se topete în zona picturii de aliaj.
soclul ceramic - are form plat este prevzut la capete cu dou contacte în
form de furc care au câte o born de legtur.
Figura 3.3 Elemente constructive siguran fuzibil cu mare putere de rupere
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
electrice la supracureni de scurtcircuit i suprasarcin.
Spre deosebire de siguranele fuzibile, siguranele automate sunt prevzute cu un
mecanism de decuplare automat la apariia unui supracurent de scurtcircuit sau
suprasarcin. Dup decuplare, sigurana pot fi cuplat manual prin acionarea
manetei frontale cu care este prevzut.
Pentru închiderea circuitului electric dintre bornele siguranei maneta se
poziioneaz SUS iar pentru deschiderea circuitului electric maneta se
poziioneaz JOS.
În funcie de modul de conectare în circuit sunt dou categorii de sigurane automate:
Sigurane automate cu filet (fig. 3.4 a) – care se fixeaz în socluri cu filet i
sunt prevzute cu dou butoane: un buton de armare (negru sau verde) i un
buton de declanare (rou);
Sigurane modulare monopolare 1P (fig. 3.4 b) – care protejeaz un singur
circuit (faza sau nulul de lucru) i ocup în tabloul electric locul unui singur
modul;
Sigurane modulare bipolare duble 1P+N (fig. 3.4 c) – care protejeaz dou
circuite (faza i nulul de lucru) ) i ocup în tabloul electric locul a dou
module;
Sigurane modulare bipolare compacte 1P+N (fig. 3.4 d) – care protejeaz
dou circuite (faza i nulul de lucru) ) i ocup în tabloul electric locul unui
singur modul. La aceste sigurane este marcat unde se conecteaz nulul N;
Sigurane modulare tripolare 3P (fig. 3.4 e) – protejeaz circuitele trifazate.
a b c d e
Figura 3.4 Sigurane automate
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
ELEMENTE CONSTRUCTIVE (fig. 3.5)
1. Born de legtur cu contact fix - la aceste borne se conecteaz conductoarele;
2. Contact mobil - stabilete sau întrerupe legtura electric între bornele siguranei;
3. Lamel bimetalic – la apariia unui supracurent de suprasarcin se înclzete
se curbeaz i acioneaz asupra mecanismului de acionare (6) care deplaseaz
contactul mobil (2) i întrerupe circuitul electric dintre bornele siguranei;
4. Declanator electromagnetic - la apariia unui supracurent de scurtcircuit prin
bobina electromagnetului, tija din interiorul declanatorului acioneaz asupra
mecanismului de acionare (6) care deplaseaz contactul mobil (2) i întrerupe
circuitul electric dintre bornele siguranei;
5. Camer de stingere - amorseaz arcul electric care se produce la închiderea sau
deschiderea circuitului electric dintre bornele siguranei;
6. Mecanism de acionare contact mobil - acest mecanism prin intermediul unor
pârghii de acionare deplaseaz contactul mobil la apariia unui supracurent sau la
acionarea manetei de rearmare(7);
7. Manet de rearmare – prin intermediul mecanismului de acionare (6) acioneaz
asupra contactului mobil (2) i închide sau deschide manual circuitul electric dintre
bornele siguranei.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
FUNCIONAREA SIGURANEI AUTOMATE
Când sigurana este armat curentul trece prin siguran de la borna 1 la borna 2 pe
urmtorul traseu:
Contact fix 2 (fig. 3.6)
Figura 3.6 Funcionare normal siguran automat
La apariia unui supracurent de scurtcircuit bobina electromagnetului b atrage tija t
care deschide contactul mobil c prin intermediul mecanismului de acionare (fig. 3.7).
Figura 3.7 Decuplare siguran automat la scurtcircuit
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
59
La apariia unui supracurent de suprasarcin lamela bimetalic b se înclzete i se
curbeaz acionând asupra mecanismului de acionare care deschide contactul mobil
c. La deschiderea contactului se întrerupe circulaia curentului de la intrare spre
ieire. (fig. 3.8).
SIMBOLURILE ELECTRICE pentru sigurane utilizate în schemele electrice:
SIGURANE FUZIBILE SIGURANE AUTOMATE
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
60
3.1.3 RELEE TERMICE Releul termic – este un aparat electric de protecie care se utilizeaz pentru
protecia motoarelor electrice la supracureni de suprasarcin de valori mici, cuprini
între 1,2•In i 6•In.
Componenta de baz a releului termic este lamela bimetalic (fig. 3.10).
Bimetalul – este o band metalic realizat din dou plci metalice, cu coeficieni de
dilatare termic diferii, îmbinate prin sudare, lipire sau nituire.
Când bimetalul este parcurs de curent (direct sau indirect) acesta se înclzete i se
curbeaz în direcia metalului cu coeficientul de dilatare mai mic.
Figura 3.10 Lamela bimetalic din releul termic
Figura 3.11 Tipuri constructive de relele termice
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
ELEMENTELE CONSTRUCTIVE ALE RELEULUI TERMIC TSA 16A (fig. 3.12).
1. Lamel bimetalic – releul termic este prevzut cu un set de trei lamele
bimetalice peste care se afl câte o înfurare (din band metalic) izolat fa de
lamel i conectat la bornele contactelor de for a releului ( R-S, S-B, T-C);
2. Bornele contactelor de for – releul termic este prevzut cu ase borne pentru
contactele de for (câte dou borne pentru fiecare faz) din care trei sunt în partea
frontal (intrrile R, S, T) iar trei sunt sub carcasa releului (ieirile A, B, C);
3. Contactele de comand – sunt plasate în stânga lamelelor bimetalice i sunt
formate dintr-un contact mobil (1) care se deplaseaz între dou contacte fixe (2 i
3). În stare de funcionare normal contactul 1-3 este închis i contactul 1-2 este
deschis;
4. Tij de acionare – este construit din material izolator i este plasat la capetele
libere ale lamelelor bimetalice. Când lamelele bimetalice se curbeaz deplaseaz
aceast tij spre dispozitivul intermediar (5) care acioneaz asupra contactului de
comand mobil;
5. Dispozitiv intermediar –este plasat între tija de acionare (4) i grupul de
contacte de comand (3). Când tija de acionare se deplaseaz cu o anumit curs,
acioneaz dispozitivul intermediar care deplaseaz contactul mobil moment în care
se deschide contactul de comand 1-3 i se închide contactul de comand 1-2.
6. Tij de rearmare – când este apsat închide contactul de comand 1-3 care s-a
deschis când bimetalele releului au fost parcurse de supracureni de suprasarcin.
7. Buton de reglare a curentului – prin rotirea acestui buton, dispozitivul
intermediar se apropie sau se deprteaz de contactul de comand mobil, fapt care
duce la deschiderea contactului de comand 1-3 la o curs mai mare sau mai mic a
tijei de acionare. În acest mod se regleaz curentul la care declaneaz releul
termic. Acest buton se afl în partea frontal a releului lâng tija de rearmare.
Cu toate c sunt mai multe tipuri constructive de relee termice, elementele
constructive de baz precum i principiul de funcionare sunt aceleai pentru toate
tipurile de relee termice utilizate uzual la protecia motoarelor electrice.
Figura 3.12 Elementele constructive ale releului termic TSA.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
Figura 3.13 Elementele constructive ale releului termic Schneider LR2K.
1 – lamel bimetalic;
5 – contacte de comand (Normal închis 95-96; Normal deschis 97-98);
6 – dispozitiv de testare (dac se deplaseaz spre stânga releul se armeaz, în
acest mod se simuleaz funcionarea releului);
7 – buton de reset (se apas când releul este armat, pentru a revenii la starea
iniial) este echivalent cu tija de rearmare de la releul termic TSA;
8 – buton de reglare a curentului.
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
FUNCIONAREA RELEULUI TERMIC (fig. 3.14).
Înfurrile din jurul lamelelor bimetalice (R-A, S-B, T-C) sunt conectate în circuitul
de alimentare cu tensiune a motorului trifazat (se conecteaz în serie cu bobinele
motorului).
Contactul de comand (1-3), contact normal închis, se afl în instalaia de comand,
conectat în serie cu bobina contactorului care permite alimentarea cu tensiune a
motorului.
Când apare un defect electric sau mecanic la motor, acesta absoarbe din reea un
curent mare, curent care strbate i înfurrile din jurul lamelelor bimetalice ale
releului termic. Dup un anumit timp, lamelele bimetalice se înclzesc, se curbeaz
i deplaseaz tija de acionare spre dispozitivul intermediar. (fig. 3.14 b).
Dispozitivul intermediar acioneaz asupra contactului mobil (3) i îl deplaseaz spre
contactul fix (2). Contactul 1-3 se deschide, bobina contactorului care alimenteaz
cu tensiune motorul nu mai primete alimentare i contactorul decupleaz. În
aceast situaie se întrerupe alimentarea cu tensiune a motorului iar acesta se
oprete.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
Contacte de for Contact de comand
Figura 3.15 Simbolurile contactelor releelor termice
Relee termice tripolare pentru curent alternativ de tip TSA i se fabric în mai multe
variante :
TSA 10 regleaz cureni între 0,4....11 A
TSA 16 regleaz cureni între 0,4....16 A
TSA 32 regleaz cureni între 0,4...32 A
TSAW 400 regleaz cureni între 80...400 A
TSAW 630 regleaz cureni între 315....630 A
Caracteristica principal a releului termic este curentul reglat - Ir care trebuie s
îndeplineasc urmtoarea condiie In Ir 1,2In
unde In = Pn / (√3Uncos)
Releele termice destinate motoarelor electrice trebuie s îndeplineasc condiiile:
s nu declaneze timp de 2 ore la un curent egal cu 1,05Ir
s declaneze în timp de 2 ore la un curent egal cu 1,2Ir
s declaneze în timp de 2 minute la un curent egal cu 1,5Ir
s declaneze în timp de 2...5 secunde la un curent egal cu 6Ir
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
3.2.1 ÎNTRERUPTOARE PENTRU INSTALAII DE ILUMINAT.
În instalaiile electrice de iluminat lmpile electrice se alimenteaz cu tensiune prin
intermediul contactelor întreruptoarelor. Întreruptorul este prevzut cu un contact
electric care se închide sau se deschide la acionarea clapetei întreruptorului, fapt
care duce la alimentarea sau întreruperea alimentrii cu tensiune a unei lmpi
electrice.
În funcie de modul de montare:
o Întreruptoare pe tencuial – PT (fig. 3.16 a);
o Întreruptoare sub tencuial – ST (fig. 3.16 b);
În funcie de numrul de contacte:
o Întreruptoare simple (fig. 3.17 a);
o Întreruptoare duble (fig. 3.17 b);
o Întreruptoare triple (fig. 3.17 c).
a b
Figura 3.16 Întreruptoare pentru instalaii de iluminat (a - PT , b - ST)
a b c
Figura 3.17 Tipuri de întreruptoare: a - simplu ; b – dublu , c - triplu
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
ETAPELE MONTRII UNUI ÎNTRERUPTOR LEGRAND (fig. 3.18):
Se dezizoleaz capetele conductoarelor din doz i se introduc în bornele 1 i
L din spatele întreruptorului (se apas clapeta corespunztoare bornei, se
ine clapeta apsat i se introduce captul dezizolat al conductorului în
orificiul contactului apoi se las clapeta. Pentru scoaterea conductorului din
contact se apas clapeta contactului, se ine apsat i se trage conductorul);
La întreruptorul dublu, la borna L se conecteaz conductorul de faz iar la
bornele 1 i 2 se conecteaz conductoarele care merg spre lmpi. Dac
întreruptorul are numai trei borne, faza se conecteaz la borna care este
singur pe un rând iar la bornele care sunt dou pe un rând se conecteaz
conductoarele care merg spre lmpi.
Se fixeaz corpul întreruptorului în doz cu ajutorul uruburilor S (orificiile R
se utilizeaz pentru fixarea întreruptorului într-o doz pentru rigips) ;
Se fixeaz clapeta (la întreruptorul simplu) sau clapetele (la întreruptorul
dublu) în partea frontal a întreruptorului prin apsare;
Se fixeaz rama întreruptorului tot în partea frontal prin apsare.
Pentru demontare se parcurg etapele în sens invers.
a
b
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
Spre deosebire de întreruptoarele simple, la întreruptoarele cu revenire clapeta
revine automat în poziia iniial când nu este apsat. Deci contactul întreruptorului
rmâne închis atât timp cât se menine clapeta întreruptorului apsat.
Clapeta întreruptorului cu revenire este prevzut cu un arc care are rolul de a
aduce clapeta automat în poziia iniial.
Contactul întreruptorului cu revenire este format din dou piese: o pies mobil
acionat de clapet i o pies fix.
Aceste întreruptoare se utilizeaz pentru acionarea soneriilor electrice, pentru
comanda lmpilor unei instalaii de iluminat de scar i în alte instalaii unde este
necesar un impuls de comand.
Întreruptoarele cu revenire pot fi simple (cu o singur clapet i dou borne) sau
duble cu dou clapete i trei sau patru borne.
Figura 3.19 Întreruptor cu revenire simplu.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
Comutatoarele se utilizeaz în instalaiile de luminat pentru alimentarea sau
întreruperea alimentrii cu energie a lmpilor electrice din dou sau mai multe
puncte.
Pentru comanda lmpilor electrice din dou puncte se utilizeaz dou comutatoare
de capt (cap scar), iar pentru comanda lmpilor electrice din mai multe puncte se
utilizeaz dou comutatoare de capt între care se intercaleaz mai multe
comutatoare în cruce.
a. COMUTATORUL DE CAPT (fig. 3.20).
Într-o instalaie de iluminat pentru comanda lmpilor electrice din dou puncte se
utilizeaz întotdeauna dou comutatoare de capt (în fiecare punct se plaseaz un
comutator). Un comutator de capt are un grup de contacte format dintr-un contact
mobil care se deplaseaz între dou contacte fixe, deci are trei borne de legtur.
Fiecare grup de contacte este acionat de o clapet.
Comutatorul de capt simplu (fig. 3.20 a) are trei borne i o clapet iar comutatorul
de capt dublu (fig.3.20 b) are ase borne i dou clapete.
a
b
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
b. COMUTATORUL ÎN CRUCE (fig. 3.21).
Comutatoarele în cruce se utilizeaz întotdeauna împreun cu dou comutatoare de
capt. În funcie de numrul de puncte din care se dorete comanda lmpilor
electrice, între dou comutatoare de capt se intercaleaz un numr de comutatoare
în cruce. Un grup de contacte de la comutatorul în cruce este format din dou
contacte mobile i patru contacte fixe conectate între ele dou câte dou.
Comutatorul în cruce are patru borne (dou intrri i dou ieiri) i o clapet.
Figura 3.21 Comutator în cruce
SIMBOLURILE ELECTRICE pentru întreruptoare i comutatoare utilizate în
schemele electrice:
APARAT SIMBOL
Întreruptor simplu
Întreruptor dublu
Întreruptor sonerie
3.2.3 PRIZE I FIE.
Prizele i fiele se utilizeaz pentru racordul la reeaua electric a consumatorilor.
Priza este fix, conectat între faz i nul fiind permanent sub tensiune.
Fia este conectat prin intermediul unui cablu flexibil izolat la consumatorul mobil.
Pentru alimentarea cu tensiune a consumatorului mobil fia (techerul) acestuia se
introduce în priz.
Prizele pot fi montate pe tencuial sau sub tencuial (în doz de aparat).
Prizele sunt de mai multe tipuri(fig. 3.22): simple, duble, cu contact de protecie,
monofazate, trifazate cu trei poli, trifazate cu trei poli i contact de protecie.
a b
d e
Figura 3.22 PRIZE: a- simpl; b- dubl; c- pe tencuial cu contact de protecie;
d- simpl cu contact de protecie; e-dubl cu contact de protecie; f- trifazat
Simbolurile electrice pentru prize utilizate în schemele electrice monofilare:
Priz simpl Priz dubl Priz cu contact de protecie
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
ETAPELE MONTRII UNEI PRIZE ( fig. 3.23 i fig 3.24):
Se conecteaz conductoarele de faz, nul i nulul de protecie la bornele
prizei. ATENIE! Nulul de protecie ( de obicei are culoarea verde sau verde-
galben) se conecteaz la contactul din mijloc (care are simbolul împmântare)
iar faza la borna din dreapta fa. La prizele cu uruburi (fig. 3.23 a) se
introduc conductoarele dezizolate în borne i se strâng uruburile (B1 i B2)
iar la prizele cu contacte automate (fig. 3.24 a) se apas clapeta contactului,
se introduce conductorul dezizolat apoi se las clapeta;
Se monteaz corpul prizei în doz apoi se stâng uruburile laterale care
fixeaz corpul prizei;
Se verific prezena tensiunii la bornele prizei dup alimentarea cu
tensiune a circuitului. La prizele cu protecie pentru copii (fig 3.24 b) testarea
se face la clemele de TEST;
Se monteaz capacul prizei – cu ajutorul unui urub (S) (fig. 3.23 b) sau prin
apsare (fig. 3.24 c);
Se monteaz rama prizei prin apsare (figura 3.23 c, fig. 3.24 d)
Figura 3.23 Montare priz cu contacte cu uruburi
Figura 3.24 Montare priz cu contacte automate (cu clapet)
ATENIE! Prizele se aleg în funcie de puterea consumatorului care se conecteaz
la priz. Cu cât puterea consumatorului este mai mare se alege o priz pentru cureni
mai mari. Sunt dou categorii de prize monofazate: de 6 A i de 16 A.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
Demontabile:
Turnate:
a b c d
Figura 3.25 Fie (techere) monopolare.
Conectarea unui techer la cablul de alimentare a unui consumator (fig. 3.26).
Se demonteaz corpul techerului prin rotirea urubului S (fig. 3.26 a);
Se desfac uruburile S1 i S2 pentru fixarea cablului (fig. 3.26 b);
Se dezizoleaz capetele conductoarelor din cablul de alimentare i se
conecteaz la bornele techerului conform fig. 3.26 c.
Cablul se trece pe sub dispozitivul de prindere i se strâng uruburile S1, S2.
ATENIE! La borna din mijloc (Np), sub care este simbolul ”împmântare”
întotdeauna se conecteaz conductorul de culoare verde sau verde-galben.
Figura 3.26 Conectare techer monopolar la cablul de alimentare.
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
3.2.4 SENZORUL DE LUMIN CREPUSCUL I DETECTORUL DE MICARE.
Senzorul de lumin crepuscular (fig. 3.27) – este un dispozitiv care comand
aprinderea unei lmpi electrice când luminozitatea scade sub un anumit nivel sau
comand stingerea unei lmpi electrice când luminozitatea crete peste un anumit
nivel. Se utilizeaz foarte frecvent în instalaiile de iluminat public.
Figura 3.27 Senzori de lumin crepusculari.
Conectarea i funcionarea senzorului crepuscular.
Senzorul de lumin crepuscular este format dintr-un dispozitiv detector (fotocelul)
un circuit electronic de prelucrare i amplificare a semnalului primit de la fotocelul i
un releu care prin intermediul unor contacte închide sau deschide circuitul de
alimentare a lmpii electrice. Conductorul de faz ajunge la lamp prin intermediul
contactelor releului din interiorul senzorului.
Senzorul i lampa electric se conecteaz în circuit ca în fig. 3.28
Figura 3.28 Conectare senzor de lumin crepuscular.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
74
Detectorul de micare – este un dispozitiv de recunoatere a micrii corpurilor din
vecintatea lui.
Senzorul de micare infrarou pasiv (PIR) (fig. 3.29) – este un dispozitiv care
detecteaz radiaiile de cldur produse de corpuri aflate în micare
Figura 3.29 Senzori de micare în infrarou pasivi (PIR).
Funcionarea i conectarea senzorului de micare PIR (fig. 3.30).
Radiaiile de cldur în infrarou emise de corpurile în micare sunt captate de
sistemul de lentile al senzorului i concentrate pe senzorul piroelectric. Acest senzor
prelucreaz i transform radiaiile în semnale electrice care sunt preluate i
prelucrate de un circuit electronic. Acest circuit comand un releu care prin
intermediul contactelor sale alimenteaz cu tensiune o lamp electric.
Figura 3.30 Funcionare i montare senzor PIR.
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
3.2.5 VARIATORUL DE TENSIUNE (DIMMER-ul).
Variatorul de tensiune (fig. 3.31) – este un aparat de comand care regleaz
intensitatea luminoas, respectiv nivelul de iluminare a unei lmpi electrice prin
reglarea tensiunii de alimentare a lmpii.
În instalaiile electrice de iluminat se conecteaz în locul întreruptorului. Reglarea
intensitii luminoase se face fie prin rotirea butonului variatorului fie prin apsarea
succesiv a clapetei variatorului.
Variatoarele de tensiune se construiesc pentru tensiuni de 230 V i pentru diferite
puteri electrice. Variatoarele trebuie s fie compatibile cu tipul surselor de iluminat
(cu incandescen, cu LED-uri, cu halogen, fluorescente, etc.) i s aib puterea
electric mai mare sau cel puin egal cu puterea electric a sursei de iluminat.
Figura 3.31 Variatoare de tensiune.
Conectarea unui variator în locul unui întreruptor se face ca în figura 3.32:
Conductorul de faz se conecteaz la borna L (borna cu sgeat vertical);
Conductorul care merge spre lamp se conecteaz la borna C- comun (borna
cu sgeat oblic).
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
Contactorul electromagnetic (fig. 3.33) – este un aparat cu acionare
electromagnetic, cu o singur poziie stabil, care alimenteaz sau întrerupe
alimentarea cu tensiune a unui motor electric, la comanda voit a unui operator.
Figura 3.33 Contactoare electromagnetice.
a. Circuitul electric de comand (bobina contactorului);
b. Circuitul magnetic (miezurile magnetice ale contactorului);
c. Cile de curent (contactele contactorului);
d. Dispozitive de stingere a arcului electric (numai la contactoarele construite
pentru cureni mai mari de 32 A);
e. Dispozitive de susinere a elementelor (carcasa corpului contactorului,
carcasa capului contactorului, puntea mobil)
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
77
a. Bobina contactorului (fig. 3.34) – este construit din mai multe spire din
conductor din cupru bobinate pe o carcas electroizolant i este prevzut cu dou
contacte pentru conectare în circuit. Bobina este plasat între cele dou miezuri
magnetice. Bobina are rolul de a cupla contactorul când este alimentat cu tensiune.
Figura 3.34 Bobine contactoare electromagnetice.
Bobinele contactoarelor se construiesc pentru circuite de curent alternativ i curent
continuu pentru o gam larg de tensiuni: 24 V, 48 V, 110 V, 230 V, 380 V.
Simbolul bobinei în schemele electrice -
b. Circuitul magnetic (fig.3.35) – este format din dou miezuri magnetice construite
din lamele de oel electrotehnic, sau pot fi turnate din material feromagnetic. Miezul
magnetic fix se afl plasat în corpul contactorului iar miezul magnetic mobil este
solidar cu puntea mobil din capul contactorului.
Miezurile contactoarelor de curent alternativ sunt prevzute la extremiti cu un inel
din cupru numit spir în scurtcircuit. Acest inel are rolul de a atenua vibraiile
produse de alternanele curentului alternativ.
Cele dou spire în scurtcircuit pot fi plasate numai pe un singur miez magnetic sau
pot fi plasate câte una pe ambele miezuri magnetice (în aceast situaie ele nu
trebuie s fie suprapuse când se monteaz contactorul).
Figura 3.35 Miezuri magnetice contactor electromagnetic.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
78
c. Contactele contactorului (fig. 3.36 a) – au rolul de a închide sau deschide
circuitul de alimentare cu tensiune a unui motor electric.
Un contactor are mai multe grupe de contacte. Fiecare grup de contacte este
format dintr-un contact mobil i dou contacte fixe (fig.3.36 b). Contactele fixe sunt
plasate pe carcasa capului contactorului, iar contactele mobile sunt plasate pe
puntea mobil a contactorului. Contactele sun construite din lamele din cupru sau
alam i sunt prevzute la un capt cu un urub pentru fixarea conductorului de
legtur iar la cellalt capt cu o pies de contact (sub forma unei pastile) construit
din argint industrial (75% Ag + 25% Cu).
Contactoarele electromagnetice au dou categorii de contacte:
Contacte de for (principale) - care se conecteaz în circuitul de alimentare
cu tensiune a motorului. Aceste contacte se noteaz cu litere i sunt normal
deschise (ND);
Contacte de comand (auxiliare) – care se conecteaz în circuitul de
comand. Aceste contacte se noteaz cu cifre i pot fi normal deschise i
normal închise (NÎ).
Contacte principale Contacte auxiliare
Normal deschise Normal închise
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
FUNCIONAREA CONTACTORULUI ELECTROMAGNETIC (fig. 3.37).
Bobina contactorului împreun cu cele dou miezuri magnetice între care este
plasat, formeaz un electromagnet. Între cele dou miezuri magnetice exist un
spaiu de aer numit întrefier unde au loc toate fenomenele electromagnetice.
Acest spaiu de aer exist datorit unui resort care se afl între miezul magnetic
mobil i carcasa bobinei. Resortul împinge miezul magnetic mobil împreun cu
puntea mobil în sus i menine contactele principale deschise. În aceast situaie
contactorul este decuplat.
La alimentarea bobinei cu tensiune, prin aceasta circul un curent care creeaz în
jurul ei un câmp magnetic care atrage miezul magnetic mobil spre miezul magnetic
fix închizându-se astfel circuitul magnetic prin care circul fluxul magnetic.
Deoarece miezul magnetic mobil este solidar cu puntea mobil pe care se afl
contactele mobile, puntea se va deplasa în jos odat cu contactele mobile i astfel
toate contactele contactorului îi vor schimba poziia (cele deschise se închid, iar
cele închise se deschid). În aceast situaie contactorul este cuplat i se închid
circuitele de alimentare cu tensiune a motorului.
Dac se întrerupe alimentarea cu tensiune a bobinei contactorului, prin bobin nu
mai circul curent iar câmpul magnetic dispare. La dispariia câmpului magnetic
forele exercitate de ctre acesta ctre miezul magnetic mobil dispar, iar resortul
dintre bobin i miezul magnetic mobil împing puntea mobil în sus i toate
.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
DEMONTAREA CONTACTORULUI ELECTOMAGNETIC(Schneider LC1 E06 10)
1. Se demonteaz capul contactorului (se desfac cele dou uruburi frontale care
fixeaz capul contactorului de corpul contactorului) (fig.3.38). ATENIE la arcul
antagonist fixat pe miezul magnetic mobil. Se scoate acest arc.
Figura 3.38 Demontare cap contactor.
2. Din corpul contactorului se scoate bobina i miezul magnetic fix (fig.3.39a)
Se demonteaz dispozitivul de amortizare a miezului magnetic (fig. 3,39 b).
Figura 3.39 Demontare bobin i miez magnetic fix.
AUXILIAR CURRICULAR - INSTALAII ELECTRICE
81
3. Se demonteaz cele dou capace care protejeaz bornele contactelor de
deasupra-spate (fig. 3.40 a) i capacele care protejeaz bornele contactelor din fa
(fig. 3.40 b). Pentru demontarea unui capac de deasupra-spate se apas spre
interior clemele laterale apoi se împinge capacul în sus. Pentru demontarea unui
capac din fa se împinge capacul în sus.
Figura 3.40 Demontare capace contacte.
4. Se demonteaz contactele fixe (fig. 3.41). Se desface urubul contactului, prin
rotirea acestui spre stânga (nu de desface de tot), apoi se împinge urubul, cu tot cu
contact, în sus. Dac nu se deplaseaz se mai desface puin urubul.
Figura 3.41 Demontare contacte fixe.
CAPITOLUL 3. APARATE ELECTRICE
82
5. Se scoate puntea mobil i se demonteaz miezul magnetic mobil (fig. 3.42).
Se apas i se împinge miezul magnetic, în faa sau în spate, în sensul în care se
permite deplasarea. ATENIE la lamela metalic a miezului magnetic.
Figura 3.42 Demontare miez magnetic mobil.
MONTAREA CONTACTORULUI se face prin parcurgerea etapelor prezentate mai
sus în sens invers:
Se introduce puntea mobil în capacul capului contactorului;
Se monteaz contactele fixe;
Se monteaz în corpul contactorului, miezul magnetic fix;
Se monteaz bobina contactorului, peste miezul magnetic fix;
Se monteaz arcul antagonist pe miezul magnetic mobil;