Proszę zapoznad się z materiałem, zrobid notatkę do zeszytu i odpowiedzied na pytania znajdujące się na koocu
Odpowiedzi należy przysład do oceny w dowolnej formie (np. plik tekstowy, zdjęcie, skan ..)do dnia 16.04.21
Urządzenia i instalacje elektroniczne cz.3 Instalacje elektryczne
Instalacja elektryczna. Układy pracy sieci niskiego napięcia
Norma elektryczna PN-IEC 60364-3 wprowadza oznaczenia literowe charakteryzujące połączenia sieci z ziemią oraz połączenia odbiorników (ich części przewodzących dostępnych) z ziemią.
Rys. 1. Układy trójfazowych sieci elektroenergetycznych: a) układ IT z izolowanym punktem
neutralnym, b) układ IT z punktem neutralnym połączonym z ziemią przez bezpiecznik iskiernikowy, c) układ TT, d) układ TN-C, e) układ TN-S, f) układ TN-C-S. UKSI – urządzenie do kontroli stanu izolacji, 1 – bezpiecznik iskiernikowy
TN- C – w całym układzie występuje wspólny przewód PEN, tzn. nie ma przewodów ochronnych,
TN- S - w całym układzie występują osobno przewody PE i N,
TN- C-S – w liniach rozdzielczych i odbiorczych o dużym przekroju występuje przewód PEN, natomiast w obwodach odbiorczych o małym przekroju przewodów – osobne przewody PE i N .
Aby uniknąd omyłek przy rozpoznawaniu przewodów fazowych, neutralnych i ochronnych, ustalona jest ich kolorystyka. Przewody ochronne PE i PEN powinny byd oznaczone dwoma kolorami – żółtym i zielonym w proporcjach 30% : 70%. Tymi kolorami nie wolno oznaczad żadnych innych przewodów. Dla przewodów neutralnych N oraz środkowych M (w instalacjach prądu stałego) zarezerwowany jest kolor niebieski. Przewody PEN powinny byd oznaczone kolorami żółtym i zielonym, a na koocówkach mied założone oznaczniki koloru jasnoniebieskiego. Przewody fazowe można oznaczad dowolnymi innymi kolorami. W sieciach prądu stałego przewód o potencjale dodatnim oznacza się barwą czerwoną, przewód o potencjale ujemnym barwą czarną.
Uziemienie jest to elektryczne połączenie z ziemią za pośrednictwem uziomu – metalowego przedmiotu umieszczonego bezpośrednio w gruncie. Uziemieniem nazywa się również instalację łączącą częśd uziemianą z ziemią. Składa się ona z przewodu uziemiającego, uziomu oraz ewentualnie z zacisku probierczego lubi szyny uziemiającej.
Uziomy sztuczne mogą byd wykonywane z płyt, prętów, taśm stalowych specjalnie w celu uziemiania.
Uziomy naturalne są to konstrukcje przeznaczone do innych celów, które można jednocześnie wykorzystad jako uziomy (na przykład rurociągi, stalowe zbrojenia fundamentów betonowych).
− Uziemienie bezpośrednie jest to połączenie części uziemianej z uziomem tylko za pomocą przewodów.
− Uziemienie pośrednie jest to połączenie uziemianej części z uziomem za pośrednictwem dodatkowej impedancji.
− Uziemienie otwarte jest to połączenie części uziemianej z uziomem za pomocą iskiernika bezpiecznikowego.
− Uziemienie robocze to połączenie określonego punktu obwodu elektrycznego z ziemią w celu zapewnienia jego poprawnej pracy.
− Uziemienie ochronne – jest to środek ochrony przeciwporażeniowej polegający na połączeniu dostępnych części przewodzących danego urządzenia elektrycznego z uziomem o rezystancji dopasowanej do urządzenia zabezpieczającego przed zwarciem.
− Uziemienie pomocnicze – jest to uziemienie części czynnej albo części dostępnej przewodzącej wykonane dla celów ochrony przeciwporażeniowej, przeciwzakłóceniowej lub innych; nie jest elementem systemu powodującego samoczynne wyłączenie zasilania w sieci TT lub IT.
Rezystancja uziemienia uziomu stanowiącego element ochrony przeciwporażeniowej powinna byd jak najmniejsza. Zależy ona od wymiaru charakterystycznego uziomu oraz rodzaju gruntu, w którym uziom został wykonany.
Tabela 1. Klasy ochronności urządzeo elektrycznych
Stopnie ochrony osłon urządzeń elektrycznych
Obudowy i osłony urządzeo elektrycznych powinny byd dobrane tak, aby w warunkach eksploatacji zapewniały bezpieczeostwo ludzi oraz chroniły urządzenia przed zniszczeniem i niewłaściwym działaniem na skutek przedostania się do ich wnętrza ciał stałych, pyłu, wody oraz przed uszkodzeniami mechanicznymi. Norma PN - EN 60529:2003 podaje sposóboznaczania stopnia ochrony osłon.
Tabela 2. Oznaczanie stopnia ochrony osłon przed dotknięciem, przedostawaniem się ciał stałych oraz przed dostępem wody
Oznaczenie składa się z symbolu IP oraz dwóch cyfr, z których pierwsza dotyczy ochrony ludzi przed dotknięciem części pod napięciem i części ruchomych, a druga ochrony urządzenia przed działaniem wody. Znaczenie poszczególnych cyfr podane jest w tabeli .
Przykład:
IP 45 – oznacza obudowę, która chroniona jest przed dotknięciem części pod napięciem i części ruchomych narzędziem lub drutem o średnicy większej niż 1 mm, wnikaniem ciał stałych o średnicy większej niż 1 mm oraz przedostaniem się do wnętrza wody podczas lania strugą na obudowę z dowolnej strony. Urządzenie takie nadaje się do stosowania w pomieszczeniach mokrych.
Instalacja dedykowana
Przewidując budowę instalacji do zasilania urządzeo elektronicznych staramy się wydzielid i uniezależnid od instalacji elektrycznej ogólnej. Jest to podyktowane specyfiką zabezpieczeo stosowanych przy zasilaniu urządzeo elektronicznych, niezmiernie czułych na wszelkiego rodzaju zakłócenia. Urządzenia takie, jak komputery, serwery, wymagają zasilania gwarantowanego – bezprzerwowe zasilanie, dopuszcza się przerwy w zasilaniu nie dłuższe niż 10 ms. Nie dopuszcza się również wahao napięcia, dużych spadków napięd, przepięd, odkształceo ze względu na wysoki poziom zakłóceo harmonicznych, wahao częstotliwości. Środkiem zapewniającym zasilanie gwarantowane są UPS- tzw. zasilacze bezprzerwowe.
Przewody elektryczne
Podstawowym elementem umożliwiającym połączenie odbiornika do sieci zasilającej są przewody elektryczne. Składają się one z dwóch zasadniczych części: przewodzącej (żyły) oraz izolacyjnej (często bardzo rozbudowanej izolacji podstawowej i dodatkowej).
Materiałem najczęściej stosowanym na żyły przewodów elektrycznych jest miedź i aluminium.
Jako materiał izolacyjny stosuje się polwinit, polietylen i gumę.
Tabela 2. Podstawowe oznaczenia określające przewody instalacyjne.
Przekroje przewodów dobierane są w zależności od obciążalności prądowej w danym fragmencie zaprojektowanego obwodu elektrycznego. Normy określające dobór przekroju przewodów w instalacjach elektrycznych: norma wieloarkuszowa PN – IEC 60364 – Instalacje elektryczne w budownictwie, w tym: PN – IEC 60364-5-52 – Ogólne wytyczne doboru przewodów.PN – IEC 60364-5-523 - Obciążalnośd prądowa długotrwała dla 50 sposobów ułożenia instalacji elektrycznej. Przekrój przewodów w instalacjach elektrycznych ustala się w oparciu o następujące czynniki:
1) obciążalnośd prądową długotrwałą 2) wytrzymałośd mechaniczną 3) dopuszczalny spadek napięcia
4) skutecznośd ochrony przeciwporażeniowej
5) wytrzymałośd zwarciowa (cieplne działanie prądów zwarciowych) 6) czynniki dodatkowe takie jak:
- sposób układania przewodów - temperatura otoczenia - rodzaj zasilanych odbiorników Osprzęt elektryczny
Podczas układania instalacji elektrycznej zasilającej różnego rodzaju odbiorniki energii
elektrycznej zachodzi koniecznośd dokonywania połączeo pomiędzy poszczególnymi fragmentami obwodu. W celu wykonania połączenia, zamocowania przewodów lub łączników stosujemy urządzenia umożliwiające estetyczne wykonanie instalacji, jak i jej późniejszą bezpieczną
eksploatację. Urządzenia spełniające powyższą funkcje określa się mianem osprzętu elektrycznego.
Tabela 3. Zestawienie niektórych elementów osprzętu elektrycznego i jego przeznaczenie
Pytania
1. W jaki sposób podłączamy odbiorniki do sieci jedno- i trójfazowej w zależności od klasy ochronności?
2. Jak dobierzesz przekroje przewodów do zasilenia danego odbiornika?
3. Wyjaśnij co nazywamy instalacją dedykowaną?
4. Jakie jest znaczenie symboli N, PE, PEN?
5. Jakimi barwami oznacza się poszczególne przewody sieci prądu przemiennego i prądu stałego?
Opracowani na podstawie materiałów KOWEZiU
