Villamos berendezések by Andrea Kurucz

59 343 Kolofon

10/15/07

11:48 AM

Page 3

Tartalom

Elôszó . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1. A villamos energia elôállítása és felhasználása . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 10

2. Erôsáramú villamos berendezések létesítése . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. A villamos berendezés fogalma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Az MSZ 2364 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1. A szabvány szerkezete, alapfogalmai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2. A helyiségek (környezet) osztályozása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.3. Biztonságtechnika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. A villamos berendezések idôszakos felülvizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.1. Általános elôírások . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.2. Az általános védôintézkedések felülvizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.3. A berendezések, vezetékek felülvizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11 11 12 12 14 16 21 21 22 23 24

3. Villamos készülékek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1. A villamos ív . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.1. Az egyenáramú ív és oltása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2. A váltakozó áramú ív és oltása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3. Ívoltási módszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2. Érintkezôk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. A kapcsolókészülékek feladata, kiválasztása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.1. Olvadóbiztosítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.1.1. Az olvadóbiztosítók villamos jellemzôi . . . . . . . . . . . . . . 3.3.1.2. D-rendszerû olvadóbiztosítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.1.3. Késes olvadóbiztosítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.2. Nagyfeszültségû olvadóbiztosítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.3. Megszakítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.3.1. Kisfeszültségû megszakítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.3.2. Erôsáramú kismegszakítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.3.3. Nagyfeszültségû megszakítók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.4. Kapcsolók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.5. Kontaktorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.6. Motorvédô kapcsolók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25 26 28 30 31 32 35 37 39 40 41 42 43 43 45 47 50 53 54

59 343 Kolofon

10/15/07

11:48 AM

Page 4

TARTALOM

3.3.7. Félvezetôs kapcsolók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.8. Szakaszolók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.8.1. A szakaszoló mûködési feltételei, jelzések . . . . . . . . . . . . 3.3.8.2. Megszakító- és szakaszolóhajtások . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.9. Túlfeszültség-levezetôk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.10. A kapcsolókészülékek kiválasztásának szempontjai . . . . . . . . . . 3.3.11. A túláramvédelmi elemek összehangolása, szelektivitása . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

56 57 60 60 62 64 65 65

4. A villamos energia elôállítása, szállítása, elosztása . . . . . . . . . . . 4.1. Villamos erômûvek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.1. Hôerômûvek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.2. Atomerômûvek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.3. Vízerômûvek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.4. Gázturbinás erômûvek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2. Az erômûvek üzeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3. Az energiaelosztó hálózat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.1. A hálózat fogalma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.2. A hálózatok osztályozása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4. Villamos állomások . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.1. Gyûjtôsínrendszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.2. Kapcsoló- és elosztóberendezések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.3. Vezénylôberendezések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67 67 69 70 72 73 74 79 79 80 84 85 88 91 93

5. A teljesítménytényezô javítása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1. A teljesítménytényezô fogalma, romlásának okozói . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Fázisjavítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1. Természetes fázisjavítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2. Mesterséges fázisjavítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3. A szükséges meddô teljesítmény meghatározása . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3.1. A látszólagos teljesítmény csökkentése (P = állandó) . . . 5.2.3.2. A hatásos teljesítmény növelése (S = állandó) . . . . . . . . . 5.3. Fázisjavító berendezések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

95 95 97 97 98 100 100 102 103 106

6. Villamos hôtechnika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1. Hôtechnikai alapfogalmak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2. Fûtésmódok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1. Ellenállásfûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.1. Közvetlen ellenállásfûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.2. Közvetett ellenállásfûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.3. Fûtôellenállások . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2. Elektródfûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3. Ívfûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.4. Indukciós fûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

108 109 111 111 111 112 114 118 119 121

59 343 Kolofon

10/15/07

11:48 AM

Page 5

TARTALOM

6.2.5. Infravörös fûtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.6. Dielektromos melegítés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3. Ipari hûtôberendezések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

123 124 126 128

7. Világítástervezés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1. Világítástechnikai alapfogalmak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2. Fényforrások szerkezete és mûködési elve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.1. Az izzólámpa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.2. A halogénlámpa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.3. Az ívlámpa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.4. Kisnyomású kisülôlámpák (fénycsövek) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.5. A nagynyomású higanylámpa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.6. A lámpatestek típusai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3. Helyiségek és szabad terek mesterséges világításának tervezése . . . . . . . 7.3.1. A hatásfokmódszer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.2. A fénypontmódszer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.3. A fénysávmódszer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.4. A közvilágítás tervezése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

129 129 132 132 133 133 134 137 137 139 139 142 143 143 144

8. Védelmek és automatikák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1. Villamos mennyiségeket érzékelô relék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.1. A relék feladata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.2. A védelmi relék legfontosabb jellemzôi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.3. Elektromechanikus relék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.4. Az elektromechanikus relék csoportosítása . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2. A védelem fogalma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1. A védelmekre vonatkozó követelmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.1. Szelektivitás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.2. Gyors mûködés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.3. Üzembiztonság . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.4. Érzékenység . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.5. Egyszerûség . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1.6. Gazdaságosság . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.2. A védelmek felosztása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3. Villamos hálózatok védelmei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.1. A sugaras hálózat rövidzárlat-védelme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.1.1. A maximális és minimális zárlati áram meghatározása . . 8.3.1.2. Függetlenül késleltetett túláramvédelem . . . . . . . . . . . . . 8.3.1.3. Áramszelektív túláramvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.1.4. Áramtól függô késleltetésû túláramvédelem . . . . . . . . . . 8.3.1.5. Irányított túláramvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.2. A körvezetékek védelme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.3. Távolsági védelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.3.1. A távolsági védelem fô részei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

145 145 145 145 147 147 148 148 149 150 150 150 151 151 151 152 152 153 155 156 156 157 157 158 159

59 343 Kolofon

10/15/07

11:48 AM

Page 6

TARTALOM

8.3.3.2. A távolsági védelem fokozatainak beállítása . . . . . . . . . . 8.3.4. Különbözeti elvû védelmek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.4.1. Érzékelési alapelvek, alaptípusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.4.2. Differenciálvédelmek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.4.3. Szakaszvédelmek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.5. Földzárlat-érzékelés és földzárlatvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.6. A megszakítóberagadás elleni védelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. Hálózati automatikák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.1. Visszakapcsoló automatikák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.2. Átkapcsoló automatikák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.2.1. Vonali tartalékátkapcsoló automatika (VTA) . . . . . . . . . 8.4.2.2. Eseményvezérlésû transzformátorátkapcsoló automatika (ETRA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.3. Földzárlati áramot növelô ellenállást vezérlô automatika (FÁVA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5. Transzformátorvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5.1. Gázvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5.2. Különbözeti védelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5.3. Túláramvédelem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6. Elektronikus relék és védelmek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7. Kisfeszültségû hálózatok és fogyasztók védelme . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7.1. Villamos gépek és fogyasztókészülékek zárlatvédelme . . . . . . . . . 8.7.2. Villamos gépek és fogyasztók túlterhelés elleni védelme, a védelmek kiválasztása, beállítása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7.3. Kisfeszültségû elosztóhálózatok túláramvédelme, a védelmi berendezések kiválasztása, beállítása, üzemeltetése . . . . Ellenôrzô kérdések és feladatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

159 161 161 163 164 166 167 167 168 169 169 170 170 171 171 172 172 172 174 175 175 176 176

Irodalom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

3 fej

10/15/07

11:52 AM

Page 26

VILLAMOS KÉSZÜLÉKEK

A hálózaton a túlfeszültségek kialakulását túlfeszültség-levezetôkkel akadályozzák meg, ill. korlátozzák. Ezek bizonyos értékû túlfeszültség esetén zárlatot létesítenek, majd – a felesleges töltések levezetése után – a zárlatot többnyire önmûködôen megszüntetik. Az utóbbi idôben ezek a készülékek is a kapcsolókészülékek közé tartoznak.

3.1. A VILLAMOS ÍV A gázokban általában kevés töltéshordozó (szabad elektron vagy ion) található, amelyek többnyire külsô hatásra (pl. a Nap sugárzása, szennyezések) jöhetnek létre. Többnyire szigetelô tulajdonságaikról ismertek, de bizonyos feltételek teljesülése esetén a töltéshordozók rendezett vándorlása (áram) gázokban is létrejöhet. Ha két elektróda közötti gázban – pl. a levegôben – áram folyik, akkor gázkisülésrôl beszélünk. A kis távolságban levô elektródák között folyó áramot és az elektródák között mérhetô UK feszültséget vizsgálva a 3.1. ábrán látható kapcsolat tapasztalható. A 10–12...10–6 A áramtartományban az elektródák között kb. 1000 V feszültség mérhetô, ez a sötét elôkisülés tartománya (1). Az áramot 10–2 A-ig növelve az elektródák között mérhetô feszültség kb. 200 V-ra csökken, ez a villogó kisülés tartománya (2).

1 2 3 4

3.1. ábra. A gázkisülés jelleggörbéje

10–2...10–1 A áram esetén növekszik az elektródák között mérhetô feszültség (kb. 300 V), ez a szabálytalan villogó kisülés tartománya. Tovább növelve az áramot az elektródák között mérhetô feszültség csökken. 0,5...1 A felett az áramerôsség növekedésével erôsen csökken a feszültség, és kis elektródatávolság esetén 20...30 V-nál kisebb lesz. Ez a kis áramú ívkisülés tartománya 1...300 A (3). Az áramot tovább növelve a feszültség az áramerôsség változásától nem függ, majd 103...104 A-nél a feszültség az áram növekedésével ismét növekedni kezd az ún. nagy áramú ívkisülés tartományában (4). A villamos ív olyan gázkisülés, amelyet a következôk jellemeznek: – a katód körüli térrészre jutó feszültség kicsi (5...20 V); – az ív oszlopában az áramsûrûség nagy (103...104 A/cm2); – az áramerôsség nagyobb, mint 0,5...1 A;

3 fej

10/15/07

11:52 AM

Page 56

VILLAMOS KÉSZÜLÉKEK

3.3.7. Félvezetôs kapcsolók A félvezetôs kapcsoló a félvezetô vezérelt vezetôképessége útján villamos áramkör áramának bekapcsolására és/vagy megszakítására való. Ilyen kapcsolókat akkor alkalmazunk, ha nagy kapcsolási sebességre, nagy óránkénti kapcsolási számra, pergésmentességre, vagy a kapcsolási folyamat és a környezet szigetelt szétválasztására van szükség. Olyan félvezetôs kapcsoló blokkvázlata látható a 3.34. ábrán, amely kapcsolóelemként tirisztort tartalmaz. A félvezetôk túlmelegedésre, túlfeszültségre nagyon érzékenyek, ezért minden védelmük különleges és drágább, mint az érintkezôs kapcsolóké. A hálózati betáplálásnál félvezetô zárlatvédelmére alkalmas zárlatvédelem helyezkedik el. A félvezetôk túlfeszültség-védelmérôl mindig gondoskodni kell. A félvezetôket a vezérlôáramkörön keresztül vezérlik. A túlterhelés-védelem általában a vezérlôáramkörön keresztül valósul meg. A kapcsolóelem a tirisztoron kívül lehet triak (kétirányú ve-

3.34. ábra. A félvezetôs kapcsoló blokkvázlata

3.35. ábra. Az egyenáramú félvezetôs kapcsoló kapcsolási vázlata

zetésre alkalmas tirisztor), bipoláris teljesítménytranzisztor, ill. szigetelt kapuelektródás bemenetû bipoláris tranzisztor (IGBT). A legegyszerûbb egyenáramú félvezetôs kapcsoló elvi kapcsolási rajzát tartalmazza a 3.35. ábra. A kapcsolóelem egy tirisztor, amely a gyújtóimpulzus keletkezésétôl kezdve mindaddig vezet, amíg az árama a rá jellemzô ún. tartóáram alá nem csökken. A valóságban a be- és kikapcsolásra általában nem nyomógombos vezérlést használunk.

6 fej

10/15/07

12:09 PM

Page 111

FÛTÉSMÓDOK

111

Nyilvánvaló, hogy a melegedés idejének növekedése kedvezôtlenül befolyásolja a hatásfok értékét. Tehát törekednünk kell a minél gyorsabb melegedés (rövid fûtési idô) elérésére, ami nyilvánvalóan nagyobb fûtôteljesítményt igényel. A fûtôberendezés teljesítményigényének meghatározásakor erre is tekintettel kell lennünk.

6.2. FÛTÉSMÓDOK 6.2.1. Ellenállásfûtés Az ellenállásfûtés alkalmazásakor a vezetôn átfolyó áram hatására a vezetôben fellépô veszteséget (Joule-hô) hasznosítjuk a technológiai folyamat során. Ha az áram a melegítendô munkadarabon folyik keresztül, akkor közvetlen ellenállásfûtésrôl beszélünk. Az esetek többségében a hasznosítandó hô külön erre a célra kialakított fûtôelemekben keletkezik, és hôközlés útján jut el a melegítendô tárgyra. Ilyenkor közvetett fûtésrôl beszélünk. 6.2.1.1. Közvetlen ellenállásfûtés

A közvetlen ellenállásfûtés szilárd halmazállapotú fémtárgyak, de villamosan vezetô folyadékok (elektrolit) melegítésére is alkalmas. Fémek állóbetétként való melegítésekor (6.3. ábra) az 1 betétben keletkezô hô a következô összefüggés segítségével számolható: 2 P = U = I 2R = I 2ρ l ,

ahol P az egységnyi idô alatt keletkezô hô; ρ fajlagos ellenállás; l a betét hossza; A a betét keresztmetszete. Ha a melegítés során a betétre jutó feszültség nem változik, akkor a betáplált teljesítmény csökken (6.2b ábra), mert a fémek fajlagos ellenállása a hômérséklet növekedésekor növekszik. Ekkor a környezet felé távozó hô (veszteség) is nagyobb lesz (Pv), ezért gazdaságos hevítés csak a hômérséklet gyors növelésével, nagy teljesítménnyel érhetô el. Ehhez nagy áramerôsség szükséges, ha az anyag fajlagos ellenállása kicsi. A nagy áramerôsség speciális táplálási problémákat vet fel. Az anyag hôtágulása miatt csak az egyik érintkezô (2) lehet rögzített. l

3 U~ 6.3. ábra. Fémek melegítése állóbetétként

U~ 6.4. ábra. Fémek melegítése mozgóbetétként

8 fej

10/15/07

168

12:39 PM

Page 168

VÉDELMEK ÉS AUTOMATIKÁK

8.4.1. Visszakapcsoló automatikák Amennyiben egy zárlat átívelés jellegû, azaz levegôben keletkezett, a zárlat gyors megszüntetése (kikapcsolása) után valószínû, hogy a berendezést újból feszültség alá lehet helyezni anélkül, hogy az ív újragyulladna. Ha valamely rendellenes üzemállapotot kikapcsolással szüntetünk meg, elôfordulhat, hogy visszakapcsolással a berendezés ismét üzemi állapotba kerül. Ezeket a feladatokat valósítják meg a visszakapcsoló automatikák. A visszakapcsoló automatika a védelem hatására való kikapcsolás után megkezdi a kapcsolási folyamatát, amelyet abbahagy, ha valamelyik visszakapcsolás után már nem érzékel zárlatot, ill. végleges kikapcsolással fejezi be, ha minden bekapcsoláskor zárlatot érzékelt. A többlépcsôs visszakapcsoló automatika kapcsolási ciklusai a következôk: – a megszakító kikapcsolásakor indul a gyors visszakapcsoló automatika (GVA) fokozata. A gyors visszakapcsoló fokozat holtidejének (0,3...1,2 s) letelte után az automatika bekapcsolja a megszakítót. Két eset lehetséges: a visszakapcsolás után a védelem nem érzékel zárlatot, az üzem fennmarad, vagy zárlatérzékeléskor a védelem a megszakítót újra kikapcsolja; – ha a megszakító a GVA folyamat után kikapcsolásra került, indul a lassú visszakapcsoló automatika (LVA) folyamata. A lassú visszakapcsoló fokozat holtidejének (15...60 s) letelte után bekapcsolja a megszakítót. Itt is, mint a GVA folyamatnál, két eset lehetséges: a visszakapcsolás után a védelem nem érzékel zárlatot, és az üzem fennmarad, vagy zárlatérzékeléskor a megszakító újra, most már véglegesen kikapcsol. A többlépcsôs visszakapcsoló automatika mind a GVA, mind az LVA fokozattal el van látva. Többlépcsôs visszakapcsoló automatikát célszerû alkalmazni sugarasan üzemelô vezeték tápoldalán, hurkolt és körhálózatokban a vezeték mindkét végén, közcélú állomásban minden szabadvezeték- és kábelvezeték-leágazásban, üzemi (ipartelepi belsô hálózat) állomás vezetékeinél (amennyiben a technológiai berendezések lehetôvé teszik), és ha nincs tartalékátkapcsolási lehetôség. Az automatika legyen alkalmas egy- vagy többfokozatú visszakapcsolásra. A visszakapcsolási holtidôk alkalmazhatóságát a megszakítókra vonatkozó gyári elôírás alapján ellenôrizni kell. Az automatika legyen felszerelve ismételt mûködését kizáró reteszeléssel. Az automatikaciklusok kézikapcsolókkal élesíthetôk és béníthatók legyenek. Feszültség alatti munkavégzés (FAM) esetén a visszakapcsoló automatika ne kapjon indítást. Eredménytelen visszakapcsolási ciklus(ok) után: – a védelem kapcsolja ki a megszakítót; – az automatika adjon egyedi hibajelzést. Megjegyzés: tartós földzárlatos üzem igénye esetén földzárlatra való eredménytelen visszakapcsolási ciklus(ok) után a védelem ne kapcsolja ki a megszakítót, azonban adjon hibajelzést. A visszakapcsolás optimális holtidejének megállapítása a legfontosabb feladat. A holtidô minimális értékét meghatározó tényezôk: – a megszakítóhajtás milyen rövid idôn belül képes újabb bekapcsolásra;