Otázky Vávra

stroje bez oblouku spojují a rozpojují elektrický obvod bez zatížení, tj. bez proudu. Druhou skupinu představují elektrické přístroje jisticí a ochranné. Do této skupina patří všechny výkonové spínací přístroje (vypínače), které jisticí funkci vykonávají na popud ochrany. Dále tato skupina zahrnuje jednorázové jisticí přístroje . pojistky, přístroje, které chrání zařízení obvodu proti účinkům přepětí . svodiče přepětí (bleskojistky) a přístroje chránící živé osoby před úrazem elektrickým proudem . chrániče.

Do třetí skupiny řadíme přístrojové transformátory proudu a napětí, které podle své konstrukce vykonávají buď měřicí, nebo jisticí funkce, tj. napájejí měřicí nebo jisticí prvky za určitých, přesně definovaných podmínek.
Čtvrtou skupinu představují elektromagnety, které tvoří důležitý funkční prvek prakticky všech přístrojů první a druhé skupiny.
Základními funkčními stavy (statickými) každého spínacího přístroje je stav zapnutý a vypnutý, tj. stav připojení ke zdroji napětí nebo stav odpojení od zdroje. V zapnutém stavu působí na všechny části a zařízení obvodu tepelné a silové účinky proudu a na tyto účinky musí být celý obvod dimenzován. Kromě toho musí zařízení v obou těchto funkčních stavech vyhovovat z hlediska působení napětí. Přechod z jednoho do druhého statického funkčního stavu zajišťuje spínací přístroj. Zapínání a vypínání jsou základní úkony spínacího přístroje.
2) Provedení a provozní vlastnosti spínacích přístrojů bez oblouku a přístrojů provozních.
Skupina přístrojů bez oblouku tvoří velkou a důležitou skupinu elektrických přístrojů, které se uplatňují ve všech napěťových hladinách. Plní zejména ochrannou úlohu, tj. zajišťují bezpečné odpojení (popř. uzemnění) části vedení za nimi. Odpojovače, uzemňovače a zkratovače se stavějí jako jedno až trojpólové jednotky, které mají jednoduchou konstrukci, mechanicky a elektricky pevnou. Tyto přístroje musí v zapnutém stavu snést tepelné a dynamické namáhání zkratovým proudem a po jeho průchodu musejí být schopné dalšího provozu. Kontakty bývají obvykle provedeny jako třecí nožové nebo lamelové a pohyblivý kontakt koná buď posuvný, nebo sklápěcí, nebo otáčivý pohyb. Hlavním představitelem této skupiny přístrojů je odpojovač, který slouží k odpojení části vedení nebo zařízení po vypnutí příslušného úseku vypínačem. Odpojovač má dvě pracovní polohy (zap., vyp.)s rozpojovací dráhou, která musí být viditelná, nebot musí být její stav spolehlivě signalizován.
Provozní spínače díky svému určení představují nejširší skupinu spínacích přístrojů, a to zejména díky jejich hromadné aplikaci v oblasti nízkého napětí. Prosté přístroje nemají buď žádné, a nebo obsahují jen jednoduché zařízení pro zhášení elektrického oblouku. Tato skutečnost je dána jejich funkcí spínání provozních proudů (nikoli proudů zkratových). Uvedený funkční princip je vyu.íván u drobných spínačů nn a jejich bližší rozdělení je možné provést např. podle provedení, resp. ovládání pohyblivého kontaktu na:
- spínače pákové
- spínače suvné
- spínače otočné
V oblasti provozních spínacích přístrojů nn pracují s principem magnetického vyfukování stykače. Stykač je dálkově ovládaný přístroj určený pro časté a obvykle krátkodobé spínání motorů a jiných spotřebičů. Má stabilní pouze jednu polohu, zpravidla polohu vypnutou a do druhé polohy (zapnuté) se kontakty převádějí pohonem. Nejčastěji pou.ívaným pohonem je pohon elektromagnetický a stykače se potom označují jako elektromagnetické stykače. Jakmile síla pohonu přestane působit, kontakty stykače přecházejí účinkem síly vypínací pružiny do vypnuté polohy. Stykač je určen pro časté, ale spíše krátkodobé spínání provozních proudů. Počet spínacích cyklů za hodinu mů.e dosahovat i čísla 1200. Z této funkce vyplývá i vysoká trvanlivost (životnost), která dosahuje až 10 . 106 cyklů. Stykače se vyrábí na střídavý i stejnosměrný proud v normalizované řadě až do 1000A
3) Provedení a provozní vlastnosti výkonových spínacích přístrojů nn, vn a vvn.
Výkonové spínací přístroje - vypínače
Společným rysem vypínačů je to, že mžikově reagují na impuls zařízení indikujícího poruchový stav. Znamená to, že mají mechanismus, který drží pohyblivý kontakt v zapnuté poloze proti tlaku (tahu) vypínací pružiny. Tento mechanismus se nazývá zámek. Z konstrukčního hlediska je možné zámky rozdělit na zámky jednoduché tvořené buď západkou nebo prolomenými pákami a zámky složené, které jsou realizovány spojením několika zámků jednoduchých. Pro složené zámky se vžilo označení volnoběžka.
Výkonové spínací přístroje nn - jističe
Výkonové obvody nn ovládáme a současně jistíme před nežádoucími účinky nadproudu nebo podpětí samočinnými vypínači neboli jističi. Jedná se o kompaktní přístroj, který obsahuje také prvky reagující na poruchový stav obvodu a způsobují vybavení mechanismu . tj. vypnutí. Těmito prvky jsou spouště nebo relé. Podle účelu dělíme spouště na nadproudové, jejichž vinutí je připojeno v sérii s jištěným obvodem a podpěťové, jejichž vinutí je připojeno k jištěnému obvodu paralelně. Podle způsobu připojení rozeznáváme spouště primární, které jsou zapojeny přímo do jištěného obvodu a spouště sekundární, které jsou připojeny prostřednictvím přístrojového transformátoru. Principiálně je možné ještě spouště dělit na přímé a nepřímé podle toho, jestli působí přímo na zámek nebo volnoběžku, a nebo nepřímo prostřednictvím jiného zařízení. Nepřímá spoušť bývá často označována jako relé, v energetice je vžitý název ochrana.
Kapalinové vypínače -Kapalinové vypínače jsou vypínače s vlastní zhášecí energií, které pracují na principu tepelného rozkladu kapalného zhášecího média obloukem. Zhášecím médiem může být jakákoli vhodná kapalná látka, v současnosti se používá výhradně minerální olej. Zapálení oblouku ve vypínači nastává v okamžiku, kdy končí mechanický styk kontaktů a nastává jejich oddalování.
Plynové vypínače - Tato skupina vypínačů vyu.ívá ke své činnosti proud plynu vháněného pod určitým tlakem do prostoru, ve kterém hoří oblouk.
4) Zapouzdřené systémy s SF6.
Při zvyšování přenosových napětí brzo vystoupily do popředí požadavky na zmenšování rozvodných zařízení vvn a také vn. Řešení bylo nalezeno použitím zapouzdřených rozvoden, ve kterých jsou ve.keré živé části umístěny v kovových, hermeticky těsných, pouzdrech naplněných SF6 (nebo jiným izolačním plynem). To umožňuje podstatné zmenšení rozměrů rozvodny, většinou na 10% plochy potřebné pro klasické otevřené provedení se vzduchovou izolací. Současně jsou všechny izolátory a funkční díly chráněny proti nepříznivým vlivům vnějšího prostředí. Použití kovových uzemněných pouzder zabezpečuje též dokonalou ochranu osob proti nebezpečnému dotyku živých částí a proti nepříznivým účinkům velké intenzity elektrického pole na obsluhu. Dále je značně omezena možnost vzniku poruch působením cizích předmětů nebo mechanickým poškozením izolace. Tyto technicko-ekonomické důvody převažují v mnoha případech nad vyšší cenou zapouzdřených rozvoden, tak.e jejich využití se dále rozšiřuje.Provedení zapouzdřených rozvoden se liší způsobem zapouzdření, které může být jednofázové, trojfázové a nebo kombinované.
U jednofázového zapouzdření je každá fáze zapouzdřena samostatně. Výhodou tohoto provedení je odstínění fází.
Trojfázové zapouzdření má podstatnou výhodu v menších nákladech a menších celkových rozměrech rozvodny. Protože zapouzdření je společné pro všechny tři fáze, mezi nimi. se uzavírá magnetické pole, nevznikají v pouzdrech podélné a vířivé proudy.
Kombinované zapouzdření je velice často používané tak, že jednoduché části (přípojnice) jsou zapouzdřeny třífázově a ostatní přístroje jednofázově.
5) Jisticí a ochranné přístroje, provedení a provozní vlastnosti, ochrana vedení a zařízení proti přepětí.
Pojistky jsou jednoduché přístroje k jištění elektrických obvodů a zařízení před účinky nadproudů. Jsou to jednorázově použitelné přístroje, jejichž hlavní částí je tavný vodič, který je nejslabším místem v dráze proudu v obvodu. Účinkem nadproudu, tj. proudu většího než určitý násobek jmenovitého proudu, se tavný vodič ohřívá až na teplotu, při které dojde k jeho přetaveni a k přerušení obvodu proudu. V okamžiku přetavení vznikne mezi zbylými částmi vodiče oblouk, po jehož zhasnutí končí průchod proudu, tj. dochází k trvalému přeru.ení obvodu. Z uvedeného popisu vyplývá, že činnost pojistky probíhá ve dvou úsecích. Prvním úsekem činnosti je tavení vodiče, druhým úsekem je vznik, hořeni a zánik oblouku. Tavný vodič je vyroben z kovu s co největší elektrickou vodivostí, který má co nejnižší teplotu taveni. V pojistkách na vn se používá stříbro, v pojistkách na nn se kromě stříbra používá také měď a dříve i jiné kovy (zinek, olovo atd.).
Svodiče přepětí
Příčinou vzniku přepětí v elektrických sítích mohou být bud atmos