aparate electrice de joasa tensiune

28
APARATE ELECTRICE DE JOASA TENSIUNE PRIVIRE GENERALA SI CLASIFICARE Notiunea de aparat electric de joasa tensiune cuprinde un numar foarte mare de apaarte, foarte diferite intre ele, atat ca domeniu de utizilare cat si in mod de constructie si grad de complexitate, dar indeplinit toate funcriunea generala de a miljloci si usurarea transportul energiei electrice de la sursele de energie electrica (generatoere, transformatoare, pile, acumulatoare) la consumatoriii de energie electrica (motoare electrice, transformatoare, cuptoare electrice, aparate electrocalorice, surse electrice de lumina, instalatii de galvanizare etc.) Practic, fiecare dintre aparatele enumerate in tabela 13.1 se executa in mai multe variante constructive, dupa natura mediului in care este destinat sa lucreze, si anume : -aparate destinate sa functioneze in conditii normale ; -aparate destinate sa functioneze in mediu cantinand gaze explozive ; -aparate destinate sa functioneze in mediu marin ; 1

Upload: nastasoiu-elena

Post on 08-Aug-2015

510 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

aparate electrice de joasa tensiune

TRANSCRIPT

Page 1: aparate electrice de joasa tensiune

APARATE ELECTRICE DE JOASA TENSIUNE

PRIVIRE GENERALA SI CLASIFICARE

Notiunea de aparat electric de joasa tensiune cuprinde un numar foarte mare de apaarte, foarte diferite intre ele, atat ca domeniu de utizilare cat si in mod de constructie si grad de complexitate, dar indeplinit toate funcriunea generala de a miljloci si usurarea transportul energiei electrice de la sursele de energie electrica (generatoere, transformatoare, pile, acumulatoare) la consumatoriii de energie electrica (motoare electrice, transformatoare, cuptoare electrice, aparate electrocalorice, surse electrice de lumina, instalatii de galvanizare etc.)Practic, fiecare dintre aparatele enumerate in tabela 13.1 se executa in mai multe variante constructive, dupa natura mediului in care este destinat sa lucreze, si anume :-aparate destinate sa functioneze in conditii normale ;-aparate destinate sa functioneze in mediu cantinand gaze explozive ;-aparate destinate sa functioneze in mediu marin ;-aparate destinate sa functioneze in mediu tropical ;-aparate destinate sa functioneze la altitudini maro etc.In capitolul XXI se vor naliza masurile care se iau pentru a realize diferite constructii in functie de mediul de utilizare .In tabela 13.1, clasificarea este facuta avandu-se in vedere indeosebi aparatele de curent alternativ, acestea fiind cel mai mult folosite.In cadrul acestei casificari se pot introduce, ca variante canstructive, si aparatele destinate sa functioneze in curent continuu.

1

Page 2: aparate electrice de joasa tensiune

APARATE DE CONECTARE MANUALA

Se cuprind in aceasta categorie urmatoarele grupe de aparate : intreruparore-parghie, intrerupatoare si comutatoare-pachet, intrerupatoare si comuttoare cu came, separatoare, prize, si fise industriale.-sunt actioanate manual atat la inchidere cat si la deschidere ;-servesc pentru stabilirea si intreruperea circuitului, nefiind prevazute cu alte elemente de productie, sau reglare ;-nu pot intrerupe decat curentii de serviciu mai mici sau cel mai mult egali cu curentul nominal ; nu au rolul si nu pot sa intrerupa curenti mari de suprasarcina sau scurtcircuit ;-sunt destinate sa fie manevrate relativ rar, durata de servicii fiind de 1000-6000 de cicluri, iar frecventa de conectare fiind de ordinul unei manevre pe ora sau chiar o manevra pe zi.

INTRERUPATOARE-PARGHIE

Intrerupatoare-parhie sant aparate de joasa tensiune, caracterizate prin faptul ca inchiderea si deschiderea circuitului se realizeaza cu ajutorul unui contact mobil in forma de brat de parghie. Ele servesc pentru conectarea la retea si intreruperea manuala a circuitului de lumina si forta de joasa tensiune, atat in curent continuu cat si in curent alternativ, la consumatori de importanta redusa. Din punctul de vedere al rolului lor si al modului de functionare, ele se caracterizeaza prin urmatoarele :-sant construite ca aparate de interior, iar atunci cand se folosesc in exterior (indeosebi pe santiere) trebuia sa ia masuri de inchidere cu capace de protectie ; -frecventa de conectare este mica (1…3 conectari pe zi), iar puterea de rupere redusa (de ordinul a 0,6 In)

2

Page 3: aparate electrice de joasa tensiune

-actionare este intotdeauna manualaSe construiesc pentru tensiunea nominala de 500 V si curentii

nominali cuprinsi intre 25 si 1000 A, intreaga gama fabricandu-se in prezent de catre industria noastra electrotehnica (la Electroaparataj).

1.ELEMENTE COMPONENTE

Elementele componente ale unui intrerupator-parghie sunt : -placa de baza din material izolant : bachelita presata sau pertinax la tipurile de curenti nominali pana la 200 A, sau metalica la curenti nominali mai mari-contactele fixe, realizate de obicei din tabla de alama-contactul mobil (cutitul de contact), realizat din bara laminata de alama ;-bornele de legatura la circuit, realizat de asemenea din alama ;-tija de actionare din lemn, bachelita sau alt material, carton presat sau alt izolant, cu suficienta rezistenta mecanica La intrerupatoarele-parghie de constructie moderna si indeosebi la cele destinate sa functioneze in circuite de curent continuu, pentru a se mari puterea de rupere, se mareste viteza de deschidere a contactelor, fie adaugand cutitelor un contact auxiliar de rupere legat prin arc de cutitul principal de contact, fie realizand legatura dintre parghia de actionare si contactele mobile prin intermediul unor arcuri.

2.TIPURI CONSTRUCTIVE

Tipurile constructive de intrerupatoare-parghie se pot clasifica dupa mai multe criterii : Dupa numarul cailor de curent actionate de acelasi maner se deosebesc :-intrerupatoare monopolare, folosite indeosebi in circuite de putere mica(de semnalizare, de siguranta) ;

3

Page 4: aparate electrice de joasa tensiune

-intrerupatoare bipolare, folosite indeosebi la circuitele de curent conitnuu sau la circuitele monofazate de curent alternativ (circuite de lumina) ;-intrerupatoare tripolare, folosite in retelele trifazate de curent alternativ, indeosebi pentru comanda manuala a motoarelor electrice. Dupa modul de intrerupere se deosebesc : intrerupatoare cu sau fara cutit de intrerupere brusca. Dupa modul de actionare se deosebesc : intreruperea cu maneta de actionare directa (plasata central sau lateral) intrerupatoare cu actionare pruntr-un sistem de parghii ( aceasta salutie este folosita indeosebi la intensitati mai mari si acolo unde intrerupatorul-parghie este montat in spatele tabloului)

CONDITII DE MONTARE SI DOMENII DE UTILIZARE

Intrerupatoarele-parghie realizeaza intreruperea curentului si stingerea arcului electric de intrerupere prin efectul de suflaj magnetic in aer liber. Lungimea siracirea arcului se obtin prin efectul de bucla al circuituli de curent in intrerupator, dar este ajutata, in mare masura, si de ridicarea in sus a aerului cald. De aceea, intrerupatoarele-parghie se monteaza de obicei pe pereti verticali, cu contactele de deschidere in sus, asa cum este aratat.Chiar in aceaste conditii, intreruperea curentului cantinuu nu poate fi realizata in conditii bune decat in intrerupatoarele-parghie prevazute cu dispozitiv de intrerupere brusca.Intrerupatoarele-parghie pot intrerupe curentul lor nominal, in circuitele de curent alternativ ne-inductive (circuite de iluminat), la tensiunea de 220 si

280 V.La tensiunea de 500 V sau tensiunea de 220 si 280 V, in circuite inductive sau in curent continuu, curentul de rupere este de numai (0, 4…0,

5).Avand cintacte din cupru sau alarma neprotejate, intrerupatoarele-parghie se pot folosi numai in spatii uscate, lipsite de praf sau gaze corosive. Pentru a functiona in bune conditii in spatiile cu depuneri mari de praf, intrerupatorul de inchide intr-o cutie de fonta sau tabla presata, care asigura o protectie corespunzatoare.

4

Page 5: aparate electrice de joasa tensiune

INTRERUPATOARE SI COMUTATOARE- PACHET

Intrerupatoarele si comutatoarele-pachet sant aparate de conectare de joasa tensiune actionate manual, caracterizate prin faptul ca ansamblul aparatului se obtine prin insiruirea pe acelasi ax a unui numar variabil de element (pachet) de constructie similara (nu neaparat identice), fiecare lement cuprinzand o cale de curent.Fiecare cale de curent este formata din doua sau trei cantacte fixe, montate pe discuri presate din material electroizolat.Contactele mobile (7si 9), din material bun conductor elastic (tombac), cate unul pentru fiecare sector, sant asezate pe un ax central 3 si se misca solidar cu axul. Se deosebesc trei tipuri de contacte mobile, primul fiind folosit la intrerupatoare, iar celelalte la comutatoare pachet.Un sistem de sacadare realizata intreruperea brusca, independent de viteza cu care este actionata maneta.Celelalte piese componente sant : maneta de actionare 1, din bachelita, placa de fixare cu suruburile de strangere 10 si capacul de bachelita, care este cuprins intregul aparat atunci cand este construcie ‘ aparenta’capacul lipseste, aparatul de tip ‘ingropat’

MODUL DE FUNCTIONARE SI DOMENII DE UTILIZARE

Maneta de actionare este montata liber pe ax, nefiind solidara cu aceasta ; legatura dintre maneta de actionare si ax ( pe care sunt montate rigid contactele mobile ) se realizeaza prin intermediul dispozitivului de scadere. Numai dupa ce maneta s-a rotit cu un anumit unghi, intinzand in acest timp un arc (resort) al dispozitivului de sczdere, se elbereaza axul cu contactele

5

Page 6: aparate electrice de joasa tensiune

mobile, acestea sarind brusc dintr-o pozitie in cealalta. In felul acesta, aparatul realizeaza o intrerupere brusca, cu doua locuri de intrerupere, intr-o camera inchisa si ingusta formata din doua discuri izolate. Toate aceste conditii favorizeaza intreruperea arcului electric, intrerupatoarele-pachet fiind caracterizate tocmai prin faptul ca, fata de gabaritul lor redus, pot intrerupe curentii relativ mari.Alergand diferite forme de contacte mobile plasand in mod convenabil contactele fixe si executand in mod diferit legaturile exterioare intre contactele fixe si executand in mod diferit legaturile exterioare intre contactele fixe se pot obtine scheme de comutare foarte variate, cu ajutorul unui aparat simplu si de gabarit redus.Intrerupatoarele-pachet pot functiona in orice pozitie, sant foarte rezistente la vibratii si socuri, si pot fi ntroduse usor in carcase de protectie ( contra prafului, contra patrunderi apei, antigrijutoase etc.), ceea ce le face foarte indicate pentru utilizari industriale. Ele sant folosite la comanda circuitelor electrice l amasini-unelte, ca intrrupatoare si la comutatoare, pe panouri si pupitre de comanda si ca intrerupatoare capsulate.

MARIMI CARACTERISTICE

Intrerupatoarele si comutatoarele-pachet se construiesc pentru tensiuni nominale pana la 500 V curent alternativ si 440 V curent continuu, dar dominal normal de utilizare este 380 V sau 250 V. Curentii nominali sant cuprinsi intre 6 si 100 A. F regventa de conectare este cel mai mult 250 de cenectari pe ora, iar durata de viata este de 40000…50000 manevre.La tensiuni de 380 V sau 250 V, curentul de rupere este de 1,251.In ciecuite neinductive si de 0,75. In circuite inductive.La tensiuni de serviciu pana la 500 de V sau 440 V puterile de rupere sant de circa 70% din valorile indicate mai inainte, adica respectiv 0,85 si 0,50.

Nu este recomandata utilizarea lor in circuite puternic inductive.Un intrerupator-pachet se caracterizeaza prin :-tensiune nominala ;-felul curentului, continuu sau alternativ (nu se construiesc intrerupatoare diferite pentru curent continuu sau alternativ, dar intreruperea curentului

6

Page 7: aparate electrice de joasa tensiune

continuu este mai grea ;de aceea acelasi intrerupator corespunde unei tensiuni si unui curent mai mic, daca circuitul este de curent continuu) ;-intensitatea nominala ;-schema de legaturi -tipul de protectie (constructie deschisa sau in carcasa de bachelita , de fonta etc.).

SCHEME ELECTRICE REALIZATE CU INTRERUPATOARE

– PACHET

Dupa cum s-a aratat, o mare calitate a intrerupatoarelor – pachet este acea ca, prin folosirea lor, se pot realize cu mare usurinta, scheme de conectare foarte variate.

CONDITII DE MONTARE SI INTRETINERE

Intrerupatoarele-pachet sunt aparate robuste, care functioneaza bine chiar in conditii grele de exploatare, dar, la alegerea, montarea si intretinerea lor, trebuie avute urmatoarele:-in general intrerupatoarele-pachet sunt destinate sa functioneze in interiorul, in spatii lipsite de praf, umezeala sau agenti chimici corosivi ;-daca intrerupatorul este de constructie deschisa (cazul cel mai frecvent ), el se va monta in spatele tablourilor sau in nisele masinilor unelte, astfel incat nu mai butonul de comanda sa fie accesibil ;-intrerupatoarele-pachet nu pot functiona corect in circuite inductive sau necesitand frecventa mare de conectare ; Intretinerea intrerupatoarele-pachet consta in :-curatirea periodica de praf prin suflare cu aer comprimat ;-verificare starii contactelor si ungerea usoara a acestora cu vaselina neutra ;-verificarea uzurii mecanismului de scadere si ungere cu vaselina neutra a pieselor de uzura ;-verificarea rezistentei de izolatie.In tara noastra se executa o varietate mare de intrerupatoare pachet, la electroaparatj si la intreprinderi din industria locala.

7

Page 8: aparate electrice de joasa tensiune

INTRERUPATOARE SI COMUTATOARE CU CAME

Din punct de vedere constructiv, intrerupatoarele si comutatoarele cu came se aseamana mult cu intrerupatoarele-pachet, fiind alcatuite tot dintr-un numar variabil de cai de curent identice, alaturate ; deschiderea si inchderea contactelor mobile este, de asemenea, realizate din actionarea unui ax central comun.Deosebirea dintre intrerupatoarele pachet si intrerupatoarele cu came o constituie modul de realizare a circuitului de curent :-la intrerupatoarele pachet contactele mobile se rotesc odata cu axul de actioanare, in timp ce contactele fixe sunt asezate pe un cerc periferic ;inchiderea si deschiderea circuitului se realizeaza intre contacte de tip furca ;-la intrerupatoare cu came, contactele mobile executa miscari de translatie, inchiderea si deschiderea circuitelor realizandu-se cu ajutorul unor contacte de presiune punct informe, fara frecare.Similar intrerupatoarele pachet, intrerupatoarele se construiesc pentru curenti nominali de 6…100A si tensiuni nominale de 250 V, 380 V si 500V ;spre deosebire de primele, intrerupatoare cu came au performante superioare in ceea ce priveste puterea de rupere, frecventa de conectare si durata de viata.

PRIZE SI FISE INDUSTRIALE

Pentru conectarea la reteaua electrica de joasa tensiune a anumitor consumatori mobili, cum sunt :grupuri de sudura, masini de gaurit sau lustruit electrice, ferastrai electrice si alti consumatori similari din industrie si agricultura, se utilizeaza prize si fise industriale. Acestea sunt formate din doua piese : priza, reprezentand partea mobila, care este legata conducta flexibila de alimentare a consumatorului mobil.

8

Page 9: aparate electrice de joasa tensiune

Priza este formata, la randul ei, din urmatoarele elemente :-caile conductoare de curent, cu tecile de contact din alama, prevazute cu o piesa de arcuire ; -o piesa izolata din portelan, care asigura izolarea si fixarea mecanica cailor de curent;-o carcasa protectoare din fonta sau aliaj de aluminiu turnat,prevazuta cu surub de legare la pamant si cu capac cu arc, care acopera plasele sub tensiune atunci cand fisa este scoasa.FISA este de constructie asemanatoare, avand :-cai conductoare de curent cu stifturi de contact din alama ;-piesa izolanta din portelan ;-o carcasa protectoare din fonta sau din aliaj de aluminiu, prevazuta cu bratara pentru fixarea rigida a conductorului mobil, astfel incat solicitarilela tractiune exercitate asupra acestuia sa nu slabeasca legaturile la contacte.In mod normal, prizele si fisele industriale sunt trifazate, dar au patru cai conductoare, cea de-a parta servind pentru legarea firului neutru al cordonului, prin priza, la masa. Stiftul de contact corespunzand firului neutru este mai lung, astfel incat sa stabileasca primul contact si este astfel plasat incat sa nu fie posibila introducerea fisei decat in pozitie corecta.Prizele si fisele industriale se construiesc in mod normal pentru tensiunile nominale de 380 V sau 500 V si pentru curentii nominali de 15,25 si 60 A. Trebuie retinut faptul ca prizele si fisele sunt numai aparate de conectare si nu au putere de rupere. Este interzis sa se intrerupa curentul prin scoaterea fisei. Pentru intreruperea curentului este necesar sa se monteze in circuit un aparat de intrerupere corespunzator.

APARATE DE COMANDA MANUALA A MASINILOR ELECTRICE

Pentru comanda pornirii sau orpirii, pentru schimbarea sensului de rotatie sau variatia vitezei moatoarelor, precum si pentru reglarea excitatiei generatoarelor sant necesare diferite aparate.Aceste aparate pot fi simple, cu comanda manuala si lipsite de elemente de protectie, asa cum sant cele descreise in prezentul capitol, sau poate fi aparute automate mai complexe, asa cum sunt cele ce vor fi descrise in prezentul cpitol XVI.Deoarece marea majoritate a masinilor electrice rotative, utilizate in prezent, o constituie motoarele electrice rotative utilizate in prezent, o constituie

9

Page 10: aparate electrice de joasa tensiune

moteoarele electrice asincrone trifazate, in cele ce urmeaza se va insista indeosebi asupra aparatelor de comanda si manevra ale acestor motoare.In legatura cu acesta se precizeaza urmatoarele :-se constriesc in prezent doua tipuri de motoare electrce trifazate asincrone : cu rotorul in scurtcircuit si cu inele ;-motoarele asincrone cu rotorul in scrtcircuit (cele mai fregvent folosite) au particularitate de a absorbi de la retea, in timpul porniri, un curent de 5-7 ori mai mare decat curentul nominal, durata sa fiind cu atat mai mare cu cat conditiile de pornir sant mai grele.Acesti curenti de pornire sant mai grele.Acesti curenti de pornire determina incalzirea cailor conducatoare de curent (motoare, aparate si circuite de alimentare ) se pot provoca caderi de tensiune suparatoare. De aceea, nu este admisa conectarea directa la retea a motoarelor asincrone cu rotorul in scurt circuit decat in cazul mooarelor de putere mica, conectata la retelele puternice.Pentru motoare de putere mare sau in cazul retelelor de putere mica in raport nu puterea motorului, se impune folosirea de comutatoare stea-triunghi sau de autotransformatoare de pornire. Asa cum se arata mai departe, prin aceste metode de pornire se obtine reducerea curentului de pornire, prin faptul ca se reduce in mod artificial tensiunea aplicata motorului la pornire, ceea ce are ca urmare reducerea, in aceeasi proportie, a curentului de pornire, dar si o reducere importanta a cuplului de pornire al motorului.Aceste metode sunt deci aplicabile indeosebi acolo unde motorul porneste in gol sau cu sarcina redusa.La motoarele asincrone cu inele se obtin o pornire plina, un curent mic absorbit de la retea ( 1,8…2) si un cuplu mare de pornire prin introducerea, in timpul pornirii, in circuitul rotoric, a unor rezistente care se scurtcircuiteaza spre masura ce motorul se apropie de turatie nominala.In acelasi mod se poate varia, in limite largi, si viteza de rotatie a motorului ;In acest capitol se trateaza numai aparatele de comanda manuala a masinilor electrice.Acestea sunt :-aparatele de conectare manuala la retea a masinilor electrice ;-comutatoarele stea-triunghi manuale ;-autotransformatoarelor de pornire ; -inversoarelor de sens manuale ;-comutatoarele de numar de poli manuale -reostatele de pornire si reglare pentru motoarele electrice ;-reostatele de excitatie ale generatoarelor.

10

Page 11: aparate electrice de joasa tensiune

APARATE DE CONECTARE MANUALA LA RETEA A MOTOARELOR ELECTRICE

Conectarea la retea si deconectarea de la retea a statorului motoarelor electrice asinctrone se pot realiza cu difertie tipuri de aparate de conectare, si anume cu :intrerupatoare-parghie ; intrerupatoare-pachet ; intrerupatoare cu came ; intrerupatoare cu tambur.Pentru motoarele asincrone cu rotorul in scurtcircuit, punerea sub tensiune a infasurarii statornice de termina si pornirea motorului ; de aceea pentru aceste motoare, aparatele de conectare de mai inainte servesc drept aparate de pornire manuala. Intrerupatoarele-parghie, intrerupatoarele-pachet si intrerupatoarele cu came au fost analizate in capitolul precedent. Intrerupatoarele cu tambur servesc exclusiv pentru comanda motoarelor electrice, sper deosebire de celelalte tipuri de aparate de conectare manuala, care au si diferite alte utilizari (iluminat conectarea de aparate electrocalorice, realizarea diferitelor scheme de comanda etc.). Sant faormate din trei perechi de degete de contact, asezate asezate de o parte si de alta a unui tambur ( cilindru), cu contacte din tabla din alama sau din alama turnata de un ax central. Prin legarea corespunzatoare a contactelor de pe tambur, aparatul poate servi drept : comutator- intrerupator, comutator stea triunghi.constructiv intrerupatorul cu tambur reprezinta o solutie mai veche.El isi patreaza ca aparat de comanda manuala a motoretelor pentru intensitati mari de curent 60…100 A, indeosebi acolo unde se impune intreruperea sub ulei si de intrerupatoarele-parghie nu pot fi folosite. L a intensitati pana la 25 A intrerupatoarele-pachet si cele cu came reprezinta solutii mai bune, atat in ceea ce priveste puterea de rupere cat si robustetea si spatiul ocupat.

COMUTATOARELE STEA- TRIUNGHI MANUALE

11

Page 12: aparate electrice de joasa tensiune

Aceste comutatoare servesc pentru comanda pornirii si opriri motoarelor electrice asincrone cu rotorul in scurt circuit si au rolul de a reduce in scurtcircuit si au rolul de a reduce valoarea curentului absorvit de motor in timpul pornirii. Utilizarea comutatoruli stea-triunghi este necesara acolo unde reteaua nu suporta curentul mare absorbit de motor la pornire directa in triunghi ( se roduc caderi de tensiune care perturba functionarea corecta a altor consumatorii),si este capabila numai daca motorul este astfel bobinat, incat sa aiba, in regim de lucru, bobinajul statoric conectat in triunghi si cele sase capete ale infasurarii statorice scoase la o placa de borne.Principiul de functionare consta in a realiza pornirea in doua etape :-mai intai se aplica motorului, conectat in stea, tensiunea retelei(tensiunea aplicata fiecarei faze este deci de 3 ori mai mare decat tensiunea retelei) ;-indata ce motorul a atins turatia nominala (nu mai devreme si nici mai mult mai tarziu), se modifica legaturile motorului in triunghi , conectandu-se concomitent la retea.In felul acesta, curentul de pornire absorbit de motor de la retea este redus din valoarea pe care ar fi avut-o daca se conecta direct in triunghi, dar si cuplul de pornire scade.De aceea, pornirea prin comutatoare stea-triunghi poate fi folosita numai daca motorul porneste in gol sau sub sarcina redusa.Constructiv, comutatoarele stea-triunghi manuale se realizeaza indeosebi sub forma de comutatoare cu tambur, avand noua contacte fixe ( sase pe o latura, pentru cele trei faze ale retelei). Rotorul poarta contactele mobile, de alama sau din alama turnata ; prin rotirea axului se realizeaza cele trei conexiuni : zero-stea-triunghi.Schema de conexiuni acomutatorului este reprezentata in figura 15-5. Din aceasta figura rezulta : -In pozitie ‘zero’ nici un contact mobil nu se afla in legatura cu contactele fixe ; singure bornele R, S si T, de racord la retea, se afla sub tensiune ; -in pozitia ‘stea’, prin intermediul contactelor mobile, se leaga bornele R cu A, S cu B si S cu T cu C, iar bornele X,Y si Z se leaga intre ele, realizand steaua ; -in pozitia ‘triunghi’ se leaga bornele R cu A si Z, S cu B si X, T cu C si Y, realizandu-se astfel conecsiunea in triunghi a infasurarii motorului, concomitant cu conectarea acesteia la retea.Comutatorul nu poate fi manevrat decat in ordinea ; zero-stea-triunghim, un dispozitiv de zavorare inpiedicand trecerea din triunghi in stea si din zero in triunghi ( trecerea stea- zero este posibila).Se pot, de asemenea, realiza comutatoare stea-triunghi cu ajutorul unui intrerupator- pachet, a unui intrerupator cu came sau cu un comutator-parghie .

12

Page 13: aparate electrice de joasa tensiune

AUTOTRANSFORMATOARE DE PORNIRE

S-a aratat in paragraful precedent, ca nu se pot folosi comutatoare stea-triunghi decat acolo unde motorul este astfel bobinat, incat, in functionare, bobinajul statoric sa fie conectat in triunghi, si toate cele sase capete ale infasurarilor sa fie accesibile.Daca motorul a fost astfel proiectat incat, in functionare, acest bobinaj sa fie conectat in stea si este absolut necesara reducerea curentului de pornire, se folosteste un autotrnsformator de pornire.Si aceasta metoda realizeaza reducerea valori curentului de pornire prin reducerea tensiunii de alimentare, deci si in acest caz se produce o scadere importanta a cupluili de pornire.Aparatul este alcatuit dintr-un auto transformator cu ploturi si un comutator cu cutite sau tip controler, modul de functionare fiind urmatorul :-cu ajutorul comutatorului, montat de obicei impreuna cu autotransformatorul intr-o cuva de ulei, se pot realiza contactele I, II,III ; -inainte de pornire, in pozitia ‘zero’ a controlerului, toate cele trei contacte sant deschise ; -pentru pornire se inchid mai intai contactele I, care pun in scurtcircuit capetele de nul ale infasurarilor transformatorului ( transformatorul este un trnsformator trifazat in V, avand deci numai doua faze bobinate) ;-in pozitia urmatoare, se inchid contactele II ; motorul, fiind pus astfel sub tensiune redusa, porneste ; -in momentul in care motorul a atins turatia de regim ( curentul absorbit de la retea nu mai scade ) , se trece pe pozitia III controlerului, aceasta pozitie corespunzand functionarii de regim, cand motorul primeste de la retea intreaga tensiune .

13

Page 14: aparate electrice de joasa tensiune

INVESOARE DE SENS MANUALE

Pentru inversarea sensului de rotire a motoarelor asincrone este suficient sa se schimbe intre ele doua faze ale circuitului de alimentare.Pe acest principiu se bazeaza comutatoarele care au functia de a comanda inversarea sensului de rotire a motoarelor .Constructiv, inversoarele de sens se aseamana foarte mult cu comutatoarele stea-triunghi, putand fi realizate sub una din formele de comutator : cu tambur, cu paghie, cu came sau pachet .

COMUTATOARE DE NUMAR DE POLI

Turatia sincrona a unui motor de curent alternativ in care :f este frecventa retelei, in Hz ;p- numarul perechi de poli al anfasurari statornice In mod normal f = 50 Hz, si mai departe.Pentru motoarele asincrone cu rotorul in scurtcircuit exista deci posibilitatea de a modifica viteza de rotatie a motorului in doua-trei trepte fixe ( nu in mod continuu), prin modificarea numarului de poli ai statorului ; anume, se

14

Page 15: aparate electrice de joasa tensiune

ezecuta statorul cu mai multe infasurari, corespunzatoare fiecare unui anumit numar de poli, sau cu o infasurare serie-paralel si executand in mod corespunzator legatura la retea.Comutatoarele cu ajutorul carora se executa trecerea de la o conexiune statornica la cealalta, adica schimbarea numarului de poli a infasurarii statornice, pot fi de tipul pachet sau cu came

REOSTATE DE PORNIRE SI REGLAJ PENTRU MOTOARELE ELECTRICE

Motoarele asincrrone cu rotorul in scurtcircuit sant motoare de constructie robusta si necesita un aparataj de comanda relativ simplu dar asa cum s-a aratat, aceste motoare prezinta si urmatoarele neajunsuri :-la prnire se produc supraintensitati in retea ;-reducerea valorii curentului de pornire se obtine in dauna cuplului de pornire,care scade simtitor ;-viteza de rotatie a acestor motoare este practic constanta,iar modificarea ei nu se poate obtine decat in trepte fixe si cu complicatii importante de constructia motorului si a aparatajului de pornire.Acolo unde este necesar un cuplu mare de pornire (la motoarele de putere mare) sau acolo unde este necesara reglarea continua a viteazei de rotatie, se folosesc motoarele asincrone cu inele.Aceste motoare au rotorul bobinat in stea,iar capetele libere ale celor tre faze sant legate la trei inele de bronz,montate pe axul rotorului si izolate fata de acesta si intr-e ele.prin intermediul acestor inele se inseriaza in circuitul infasurarii rotorice

15

Page 16: aparate electrice de joasa tensiune

rezistente, cu ajutorul carora se regleaza pornirea si viteza de regim a motorului.Introducerea rezistentelor in circuitul rotorului si reglarea valorii acestora se realizeaza cu ajutorul reostatelor formate din controlere si rezistente de pornire.Controlerele sant aparate de conectare care pot modifica intr-o ordine dinainte stabilita, conexiunile unuia sau mai multor circuite. Exista doua tipuri de controlere : cu toba si cu came.Prin rotorea cu ajutorul manetei 6, a axului care oarta contactelemoble,sw stabilesc si se intrerup circuitele in succesiunea dorita.Un sistem de sacadare 7 asigura oprirea manetei in pozitii corecte. Acolo unde sant de intrerupt intensitati mari, se folosesc si camere de stingere cu dispozitive de sufiaj magnetic.Controlerele cu came se deosebesc de controlerele cu toba, prin faptul ca pe axul mobil sunt montate o serie de came din material izolant avand diferite profile.Aceste came executate din textolit,aluneca pe role metalice care actioneaza contactele mobile prin intermediul unor parghii.Controlerele cu came prezinta o actionare mai usoara si o putere marita, o uzura mult mai mica a contactelor si posibilitatea de a fi usor modificate prin inlocuirea camelor.Controlerele se construiesc pentru tensiuni nominale pana la 750 V si curenti nominali cuprinsi intr-e 10 si 300 A.Sant folosite indeosebi pentru introducerea sau scurtcircuitarea de rezistente la pornirea si reglarea motoarelor asincrone trifazate cu inele, cat si a motoarelor de curent continuu.La noi in tara se construiesc atat controlere cu toba (de catre fabricile de motoare asincrone cu inele), cat si controlere cu came ( Electroaparataj si Uzina de Masini Electrice-Bucuresti).

REOSTATE DE EXCITATIE PENTRU GENERATOARE

Pentru a obtine reglarea tensiunii generatoarelor electrice de curent continuu sau alternativ, se modificavaloarea curentului de excitatie al

16

Page 17: aparate electrice de joasa tensiune

generatoarelor,prin introducerea sau scoaterea de rezistente din circuitul de excitatie.Aparatele cu ajutorul carora se introduc sau sr scot aceste rezistente se numesc reostate de excitatie si se prezinta sub forma unei placi izolante, de obicei de marmura, pe care sant fixate circular o serie de ploturi de alama.In spatele placii,intr-o cutie metalica, se afla rezistentele fixate prin piulite la bornele de contact ; trei borne situate pe marginea placii servesc pentru efectuarea legaturilor la generatoare.Cu ajutorul unei manete sau al unei roti se poate deplasa o perie de contact, care stabileste legatura intr-e unul dintr-e ploturi si un inel de contact montat pe aceeasi placa,modificandu-se in felul acesta,dupa voie,valoarea rezistentei introduse in circuit.

APARATE DE COMANDA AUTOMATA A MOTOARELOR SI CIRCUITELOR ELECTRICE

Toate aparatele descrise in capitolul precedent se caracterizeaza prin faptul ca operatiile de inchidere sau deschidere a circuitelor se executa in mod voit,prin actionarea directa a unei parghi,manete, a unui volan etc. de catre un operator.Exista, insa, si aparate de comutare mai perfectionate, care pot efectua operatiile de inchidere sau deschidere a circuitelor fara ca operatorul sa fie langa aparat, ci ca urmare a unei comenzi date de un releu sau de un operator aflat la distanta.Acest aparate servesc, indeosebi, pentru comanda si protectia motoarelor electrice, dar sant folosite si pentru conectarea si deconectarea circuitelor de orice fel, comanda de conectare si in special cea de deconectare putand fi data de un releu care supraveghezea functionarea corecta a instalatiei (protectia impotrica suprasarcinilor, a scurtcircuitelor, a caderii de tensiuneetc.)Se cuprind aici trei categorii de aparate de joasa tensiune, si anume :-contactoare si ruptoare ;-contactoare relee ;-intrerupatoare automate ;deosebindu-se intr-e ele in ceea ce priveste principiu de functionare si domeniile de utilizare

17

Page 18: aparate electrice de joasa tensiune

Dintr-e acestea, contactoarelor reprezinta aparatele cele mai simple,Ele sant folosie ca aparate de manevra,pentru comanda automata sau 9-Aparate electrice

18