S

S

Z

Z

K

K

O

O

Ł

Ł

A

A

G

G

Ł

Ł

Ó

Ó

W

W

N

N

A

A

S

S

Ł

Ł

U

U

Ż

Ż

B

B

Y

Y

P

P

O

O

Ż

Ż

A

A

R

R

N

N

I

I

C

C

Z

Z

E

E

J

J

K

K

A

A

T

T

E

E

D

D

R

R

A

A

T

T

E

E

C

C

H

H

N

N

I

I

K

K

I

I

P

P

O

O

Ż

Ż

A

A

R

R

N

N

I

I

C

C

Z

Z

E

E

J

J

Z A K Ł A D E L E K T R O E N E R G E T Y K I

Ćwiczenie:

BADANIE BEZPIECZNIKÓW TOPIKOWYCH

I WYŁĄCZNIKÓW AUTOMATYCZNYCH

Opracował:

mgr inż. Edward SKIEPKO

Warszawa 2000

Wersja 1.2

www.labenergetyki.prv.pl

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 2 –

wersja 1.2

1. SPIS

TREŚCI

1.

Spis Treści .......................................................................................................................................2

2.

Cel ćwiczenia ...................................................................................................................................3

3.

Bezpieczniki .....................................................................................................................................3

3.1.

Wiadomości ogólne ..................................................................................................................3

3.2.

Klasyfikacja bezpieczników oraz niektóre podstawowe definicje i dane znamionowe ............3

3.2.1.

Klasyfikacja bezpieczników...............................................................................................3

3.2.2.

Wielkości charakterystyczne bezpieczników ....................................................................3

3.2.3.

Budowa bezpieczników.....................................................................................................3

4.

Wyłączniki instalacyjne ....................................................................................................................6

4.1.

Wiadomości ogólne ..................................................................................................................6

4.1.1.

Budowa wyłączników ........................................................................................................6

4.2.

Charakterystyki wyłączników....................................................................................................6

5.

Selektywność Działania zabezpieczeń............................................................................................7

6.

Pomiary laboratoryjne......................................................................................................................8

6.1.

Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej bezpiecznika topikowego.....................................9

6.2.

Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej wyłącznika instalacyjnego ...................................9

7.

Opracowanie wyników ...................................................................................................................10

8.

Zagadnienia i pytania kontrolne.....................................................................................................10

9.

Literatura........................................................................................................................................10

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 3 –

wersja 1.2

2. CEL

ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie z budową i zasadą działania bezpieczników topikowych i
automatycznych, stosowanych w instalacjach elektrycznych niskiego napięcia oraz określenie ich
charakterystyk czasowo-prądowych.

3. BEZPIECZNIKI

3.1. Wiadomości ogólne
Bezpieczniki topikowe są to łączniki bezzestykowe jednorazowego działania, w których po
przekroczeniu określonej wartości prądu następuje samoczynne przerwanie obwodu po czasie
zależnym od prądu i właściwości (typu) bezpiecznika.
W energetyce są stosowane dwa rodzaje bezpieczników niskiego napięcia: instalacyjne (rys.1) oraz
stacyjne wielkiej mocy (rys.2).

3.2. Klasyfikacja

bezpieczników oraz niektóre podstawowe definicje i dane znamionowe

3.2.1. Klasyfikacja bezpieczników

Klasyfikacja bezpieczników może być dokonana na podstawie bardzo różnych kryteriów podziału,

takich jak rodzaj prądu, wartości prądów i napięć znamionowych, rodzaj konstrukcji, przeznaczenie,
zdolność wyłączania prądów przeciążeniowych, wartość prądu wyłączalnego, charakterystyki
czasowo-prądowe i in.

Bezpieczniki niskiego napięcia są budowane na prąd stały i przemienny, na różne

znormalizowane napięcie znamionowe, przy czym jest preferowane napięcie 220, 440, 600, 700 i
1500 V prądu stałego oraz 220, 380, 400, 500 i 660 V prądu przemiennego.
Prąd znamionowy wkładek bezpieczników wynosi od 2 do 1250 A, przy czym zdecydowanie większe
rozpowszechnienie znajdują bezpieczniki o mniejszych.

3.2.2. Wielkości charakterystyczne bezpieczników

Normy dotyczące bezpieczników zawierają dziesiątki definicji różnych wielkości,

charakterystycznych parametrów oraz szczegółowych wymagań w zakresie konstrukcji i właściwości
bezpieczników. Poniżej podano niektóre z nich.

Zdolność wyłączania wkładki bezpiecznikowej - największa wartość skuteczna prądu

spodziewanego, którą wkładka topikowa jest w stanie przerwać przy określonym napięciu w danych
warunkach użytkowania i działania; po zadziałaniu wkładki nie powinny być uszkodzone w stopniu
utrudniającym ich wymianę lub stwarzającym zagrożenie dla obsługi.

Prąd spodziewany - wartość skuteczna prądu, jaki popłynie w obwodzie, gdy bezpiecznik

zostanie zastąpiony połączeniem o pomijalnej impedancji; w przypadku zwarć w obwodach prądu
przemiennego jest to prąd początkowy.

Prąd ograniczony - największa chwilowa wartość, jaką osiąga prąd wyłączeniowy wkładki

topikowej.

Charakterystyka prądu ograniczonego - krzywa przedstawiająca zależność prądu

ograniczonego od prądu spodziewanego w określonych warunkach działania bezpiecznika.

Znamionowy prąd wyłączalny bezpieczników instalacyjnych wynosi przeważnie 50kA oraz

25kA, odpowiednio dla prądu przemiennego i stalego. Wytwarzane są również bezpieczniki o prądzie
wyłączalnym 100 kA i większym. Jedynie wkładki bezpiecznikowe o zmniejszonych wymiarach, z
gwintem podstaw i główek mocujących E16 i E18 mogą mieć mniejsze wartości prądu wyłączalnego,
równe 25kA i 8kA, odpowiednio dla prądu przemiennego i stałego. Znamionowy prąd wyłączalny
bezpieczników przemysłowych przekracza zazwyczaj 100 kA.

3.2.3. Budowa

bezpieczników

Bezpiecznik jako kompletny łącznik jest utworzony z:

- podstawy bezpiecznika (gniazda bezpiecznikowego),
- wkładki topikowej.

W bezpiecznikach określanych dotychczas jako instalacyjne, mocowanie wkładki w gnieździe

bezpiecznika (podstawie) dokonuje się za pomocą gwintowanej główki bezpiecznika (rys.1).

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 4 –

wersja 1.2

W podstawie jest miejsce na wkręcenie wymiennej wkładki kalibrowanej ograniczającej

możliwość zamiany wkładki właściwej na wkładkę o większej wartości prądu znamionowego.

W zależności od wartości napięć i prądów znamionowych bezpieczników różne są wymiary ich

gniazd i wkładek, przy czym podstawowe wymiary wkładek (wysokość, średnica) przeznaczonych do
tego samego gniazda są jednakowe. Różne są natomiast średnice styków dolnych wkładek (większe
dla większych wartości prądu znamionowego), dostosowane do wymiarów właściwych wstawek kali-
browanych.

Inną rozpowszechnioną konstrukcją bezpieczników topikowych są bezpieczniki przemysłowe

(stacyjne, wielkiej mocy), przeznaczone do obsługi przez osoby upoważnione, o stykach nożowych
srebrzonych, rzadziej w wykonaniu ze stykami przeznaczonymi do połączeń śrubowych lub o stykach
cylindrycznych (rys. 2 a i b). W zależności od wartości prądu znamionowego bezpieczników różne są
wielkości podstaw i wkładek bezpiecznikowych.

Rys. 1. Wkładka topikowa bezpiecznika instalacyjnego: a) szkic; b) sposób jej mocowania w gnieździe bezpiecznikowym

1 , 2 - styki; 3 - element topikowy; 4 - korpus porcelanowy; 5 - piasek kwarcowy; l, d - wysokość i średnica wkładki (tabl.

3.9); 6 - podstawa gniazda bezpiecznikowego; 7 - główka mocująca;

8 wstawka kalibrowana; 9 - osłona izolacyjna

a)

b)

Rys.2. Bezpiecznik przemysłowy – a) wkładka; b) podstawa.

Najbardziej istotną częścią bezpiecznika jest metalowy element topikowy wykonany z miedzi w

postaci drutu lub kilku równoległych drutów, a w bezpiecznikach na większe wartości prądów - w
postaci paska lub kilku pasków posrebrzonych. Elementy topikowe są umieszczone wewnątrz
porcelanowych korpusów, wypełnionych piaskiem kwarcowym w celu:

- ułatwienia gaszenia luku po stopieniu się elementu topikowego;
- zmniejszenia,

dzięki dobrej przewodności cieplnej, przekroju topików, przez co zwiększa się

skuteczność przerywania prądów;

- ograniczenia

ciśnienia przenoszonego na ścianki wkładki podczas palenia się łuku.

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 5 -

Elementy topikowe mają tzw. miejsca przeciążeniowe i zwarciowe. Miejsca przeciążeniowe

wykonuje się przez naniesienie na element topikowy lutowia cynowo-ołowiowego, o niższej
temperaturze topnienia niż miedź, co powoduje, że tam rozpoczyna się proces topienia podczas
przeciążeń. W ten sposób możliwe jest kształtowanie charakterystyk czasowo-prądowych
bezpieczników podczas przeciążeń. Miejsca zwarciowe tworzy się przez wykonanie przewężeń lub
otworów w paskach topikowych.

W czasie przepływu prądu przeciążeniowego nagrzewanie się elementu topikowego trwa

stosunkowo długo. Stopienie się elementu topikowego i zapłonu łuku następuje w miejscu
przeciążeniowym w pobliżu środka długości elementu topikowego. Łuk przy przeciążeniach pali się
stosunkowo długo, bowiem w miarę topienia się elementu topikowego i wydłużania łuku zwiększają
się czasy przerw bezprądowych przy przejściu prądu przez zero i maleje wartość skuteczna prądu
łuku. Powoduje to z kolei zmniejszenie się szybkości wydłużania się łuku, przez co utrudnione jest
ostateczne zgaszenie łuku. W rezultacie nie wszystkie bezpieczniki mają zdolność przerywania
prądów przeciążeniowych.

W przypadku przepływu przez bezpieczniki prądu o bardzo dużej wartości (prądu zwarciowego),

gęstość prądu w elementach topikowych jest bardzo duża (wiele kA/mm

2

). Topik w czasie ok. 1ms

osiąga prawie na całej długości wysoką temperaturę. Pod wpływem temperatury oraz różnorodnych
sił mechanicznych i elektrodynamicznych następuje rozpad topika i równoczesny zapłon wielu łuków.
Znaczna wypadkowa wartość napięcia łuku w bezpieczniku jest źródłem prądu wstecznego o dużej
stromości narastania, przez co prąd wypadkowy zostaje bardzo szybko sprowadzony do zera, a łuk
zgaszony w czasie krótszym niż prąd zwarciowy osiągnie wartość prądu udarowego. Największa
chwilowa wartość prądu w obwodzie I

ogr

(prąd ograniczony) jest na ogół znacznie mniejsza niż

wartość prądu udarowego I

p

.

Właściwości bezpieczników określające zdolność do ochrony przewodów przed skutkami

przetężeń są oznaczone dwiema literami, małą (g lub a) oraz wielką, przy czym znaczenie
poszczególnych małych liter jest następujące:

g - wkładka topikowa o pełnozakresowej zdolności wyłączania, zdolna do wyłączenia w

określonych warunkach wszystkich prądów od minimalnych, powodujących przetopienie
topika, do prądów równych znamionowej zdolności wyłączania;

a - wkładka topikowa o niepełnozakresowej zdolności wyłączania, zdolna do wyłączania w

określonych warunkach prądów o wartościach większych od najmniejszej wartości prądu
wyłączeniowego, będącej pewną krotnością prądu znamionowego wkładki (k

2

l

nb

) aż do

znamionowej zdolności wyłączenia.

Wkładki topikowe "a" są stosowane głównie jako zabezpieczenie zwarciowe. W obwodach, w których
jest wymagane zabezpieczenie przed skutkami przeciążeń są one stosowane wraz z innymi
łącznikami wyposażonymi w wyzwalacze (przekaźniki) przeciążeniowe.

Wielkie litery oznaczają natomiast kategorię użytkowania bezpieczników i określają wymagania

dotyczące charakterystyk czasowo-prądowych, prądów probierczych, czasów działania i in. Podają
one przeznaczenie różnych bezpieczników do zabezpieczenia następujących obwodów i urządzeń
elektroenergetycznych:
L - przewodów i kabli,
M - silników,
R - elementów energoelektronicznych (diod, tyrystorów, prostowników),
B - urządzeń elektroenergetycznych górniczych,
Tr - transformatorów,
G - ogólne przeznaczenie.

Zgodnie z normami są wytwarzane bezpieczniki o różnorodnych właściwościach i przeznaczeniu,

określone symbolami gL, aM, aR, gR, gB, gTr, gG, przy czym w Polsce dotychczas nie wszystkie
wymienione konstrukcje są już produkowane i w ten sposób oznaczane. W dalszym ciągu są
wytwarzane wkładki bezpieczników wg wymagań norm ustanowionych do 1987 r. i również są
zachowane dawne oznaczenia:

Bi-Wts: wkładka bezpieczników o działaniu szybkim,
Bi-Wtz: wkładka bezpieczników o działaniu zwłocznym,

Btp: wkładka bezpieczników o działaniu bardzo szybkim, przeznaczona do zabezpieczeń

diod i tyrystorów.

Niektóre wyroby są już jednak wytwarzane i oznaczane zgodnie z ustaleniami norm

międzynarodowych i pełna zgodność w tym zakresie wydaje się być jedynie kwestią czasu.

W instalacjach elektrycznych w budynkach mieszkalnych powinny być stosowane bezpieczniki

typu gL. Bezpieczniki klasy gTr są przeznaczone do zabezpieczeń transformatorów o wtórnym

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 6 -

napięciu niskim 400 V. Na bezpiecznikach nie podaje się wartości prądów znamionowych, lecz moce
znamionowe transformatorów. Wytwarzane są bezpieczniki do zabezpieczeń transformatorów o
mocach znamionowych od 50 do 1000 kVA.

Rys. 3. Charakterystyki czasowo-prądowe bezpieczników typu gL

t – średni czas przetopienia topika, I

k

– prąd zwarciowy spodziewany

4. WYŁĄCZNIKI INSTALACYJNE

4.1. Wiadomości ogólne

Wyłączniki instalacyjne nadprądowe, są to popularne bezpieczniki automatyczne na prąd

znamionowy od 0,5 do 63 A, służące do ochrony kabli i przewodów przed przeciążeniami i zwarciami
w instalacjach elektrycznych. Ich kształt i wymiary są dopasowane do innych urządzeń zabudowy
szeregowej na szynie montażowej TH 35 i w rozdzielnicach o głębokości 55 mm. Położenie zacisków
wyjściowych umożliwia połączenie tych wyłączników z aparatami modułowymi innych producentów
za pomocą izolacyjnej szyny mostkującej.

4.1.1. Budowa

wyłączników

Wyłączniki są wyposażone w zwłoczny wyzwalacz termiczny (bimetalowy) do wyłączania

prądów przeciążeniowych oraz elektromagnetyczny wyzwalacz bezzwłoczny do ograniczania prądów
zwarciowych i udarowych. Prądy te (a raczej energia cieplna wydzielona w czasie zwarcia) są silnie
ograniczane dzięki odpowiedniemu ukształtowaniu styków oraz komory gaszącej łuk elektryczny.
Znak na obudowie:

oznacza, że wyłączniki te mają zwarciową zdolność wyłączania 10 kA i 3 klasę (najwyższą)
ograniczenia energii cieplnej. Styki główne wyłączników, wykonane z odpowiedniego materiału
zawierającego srebro, gwarantują dużą 'trwałość - ok. 10 tys. przełączeń. Istnieje również możliwość
dołączenia zestyków pomocniczych - katalogowo oznaczonych PS, służących do sygnalizacji
zadziałania wyłącznika. W przypadku wyłączników wielobiegunowych, poszczególne moduły są ze
sobą sprzęgnięte mechanicznie zarówno przez wewnętrzny mechanizm wyzwalacza, jak i
zewnętrzną dźwignię przełączającą. Ponadto konstrukcja wyłączników wielobiegunowych z członem
neutralnym (1p + N, 3p + N) umożliwia przy załączaniu wyłącznika wcześniejsze załączenie członu
neutralnego (N) niż modułów fazowych (p), natomiast przy wyłączaniu późniejsze wyłączenie
modułów fazowych. Oddzielną rodzinę wyłączników stanowią wyłączniki o symbolu DC przeznaczone
do stosowania w obwodach prądu stałego.

4.2. Charakterystyki

wyłączników

Charakterystyki wyzwalania B, C, D wyłączników są zgodne z wymaganiami norm PN-90/E-93002 i

IEC 898 oraz są dopasowane do charakterystyk nagrzewania przewodów.

10 000

3

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 7 -

Rys.4. Charakterystyki wyzwalania wyłączników automatycznych

Wyłączniki instalacyjne o charakterystyce B służą głównie do ochrony odbiorników

niewrażliwych na skutki przeciążeń termicznych i o małych prądach rozruchowych. Przeznaczone są
do stosowania w elektrycznych instalacjach domowych i przemysłowych, np. w obwodach z niewielką
liczba źródeł światła lub z odbiornikami o charakterze rezystancyjnym. Zakres zadziałania
bezzwłocznego wyzwalacza elektromagnetycznego wynosi od 3I

n

do 5I

n

, przy czym I

n

jest prądem

znamionowym wyłącznika. Przy wartościach prądu płynącego przez wyłącznik mniejszych od 3I

n

nie

nastąpi zadziałanie wyzwalacza elektromagnetycznego, ale przy dłuższym czasie przepływu prądu
zbliżonego do tej wartości zadziała wyzwalacz termiczny. Dla charakterystyki B umowny prąd
niezadziałania wyzwalacza termicznego w czasie krótszym niż 1 h wynosi 1,13 I

n

. Natomiast umowny

prąd zadziałania w czasie krótszym niż 1 h wynosi 1,45 h.

Wyłączniki instalacyjne o charakterystyce C są przeznaczone do ochrony obwodów

elektrycznych i odbiorników niewrażliwych na skutki przeciążeń termicznych, lecz o znacznych
wartościach prądu rozruchowego. Przeznaczone są do stosowania w elektrycznych instalacjach
domowych w obwodach z silnikami elektrycznymi o małej mocy, zespołami oświetleniowymi,
transformatorami. Zakres zadziałania bezzwłocznego wyzwalacza elektromagnetycznego wynosi od
5I

n

do 10I

n

. Przy wartościach prądu mniejszych od 5I

n

nie wystąpi bezzwłoczne zadziałanie

wyzwalacza elektromagnetycznego (wyłącznik nie wyłączy obwodu przy krótkotrwałym przepływie
takich prądów). Dla charakterystyki C umowne wartości prądów zadziałania i niezadziałania
wyłączników są takie same jak charakterystyki dla B, gdyż parametry wyzwalacza termicznego w
wyłącznikach nadprądowych o charakterystyce zarówno C, jak i B są jednakowe.

Wyłączniki instalacyjne o charakterystyce D są przeznaczone do ochrony obwodów

elektrycznych i odbiorników o dużych prądach rozruchowych. Powinny być stosowane w obwodach i
instalacjach zasilających zarówno odbiorniki o ciężkim rozruchu, np. silniki o dużych mocach, jak i
rozbudowane zespoły oświetleniowe oraz transformatory. Zakres zadziałania bezzwłocznego
wyzwalacza elektromagnetycznego wynosi od 10I

n

do 20I

n

. Umowne czasy zadziałania i

niezadziałania oraz parametry wyzwalacza termicznego w wyłącznikach o charakterystyce D są
identyczne jak o charakterystykach B i C.

5. SELEKTYWNOŚĆ DZIAŁANIA ZABEZPIECZEŃ

Przy szeregowym połączeniu wyłącznika instalacyjnego z bezpiecznikiem topikowym ochrona

obwodu przed prądem przeciążeniowym i zwarciowym jest selektywna wówczas, gdy jako pierwszy
wyłącza wyłącznik instalacyjny (znajdujący się najbliżej zabezpieczonego urządzenia), zanim zacznie
wyłączać poprzedzający go bezpiecznik topikowy. Właściwą koordynację współpracy wyłącznika i
bezpiecznika topikowego przy przeciążeniach można uzyskać na podstawie analizy ich

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 8 -

charakterystyk czasowo-prądowych. W przypadku zwarć analizę selektywności należy wykonać
nakładając na siebie charakterystyki współpracujących zabezpieczeń. Należy pamiętać, że
selektywność zwarciowa jest pełna, jeżeli dla wszystkich wartości spodziewanego prądu
zwarciowego energia I

2

t

wył

(całka Joule'a), której przepływ pozwala wyłączyć wyłącznik, jest mniejsza

od energii I

2

t

bez

niezbędnej do przepalenia bezpiecznika topikowego. Musi być zatem spełniony

warunek:

I

2

t

wył

<I

2

t

bezp

[1]

Analiza tych charakterystyk jest bardzo pracochłonna. Aby ułatwić projektantom i użytkownikom
prawidłowy dobór zabezpieczeń ze względu na selektywną współpracę, firmy produkujące wyłączniki
instalacyjne opracowują tablice dotyczące selektywnej współpracy produkowany przez siebie
wyrobów: wyłączników instalacyjnych jednobiegunowych z bezpiecznikami topikowymi wszystkich
wielkości (DO; BiWt; WT) o charakterystyce szybkiej i zwłocznej. W tablicach producenci podają
graniczne prądy zwarciowe (wyrażone w kiloamperach do których wartości jest możliwa selektywna
współpraca wyłącznika z bezpiecznikiem (spełniony jest warunek 1), oraz symbolem* oznaczają brak
selektywnej współpracy.

Rys.6. Budowa wyłącznika instalacyjnego

a) układ połączeń przedstawiający podstawowe elementy składowe; b) szkic budowy;

1 – zacisk przyłączeniowy; 2,3 – styki: stały i ruchomy; 4 – komora gaszeniowa; 5 – wyzwalacz nadprądowy

elektromagnetyczny; 6 – wyzwalacz cieplny; 7 – cewka podnapięciowa; 8 – zamek;

9 – dźwignia napędu; 10 – obudowa.

6. POMIARY

LABORATORYJNE

Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej bezpieczników topikowych i wyłączników

instalacyjnych można przeprowadzić w układzie pokazanym na rys.7. W tym celu należy zasilić
bezpieczniki odpowiednim prądem i sekundomierzem zmierzyć czas ich zadziałania. Czas mierzony
jest za pomocą sekundomierza mikroprocesorowego o dokładności 0,0001s. W układzie ponadto
wykorzystano przekaźnik prądowy, który uruchamia i zatrzymuje sekundomierz, ponadto umożliwia
on dokładne ustawienie żądanej wartości płynącego prądu w obwodzie bezpiecznika.

Aby przeprowadzić pomiary należy w układzie zewrzeć wyłącznik W-1 i zworę Z a następnie

pokrętłem autotransformatora ustawić żądaną wartość prądu. Następnie należy wyłącznik W-1 i
zworę Z oraz załączyć zasilanie stopera i wcisnąć przycisk „START” i ustawić rodzaj pomiaru na
„1”oraz wcisnąć przycisk „SUMA” (świeci dioda). Poprzez załączenie wyłącznika W-1 uruchamiamy
układ pomiarowy w tym czasie następuje pomiar czasu zadziałania (świeci się dioda „POMIAR” na
sekundomierzu).

UWAGA: na wyświetlaczu wyświetlana jest wartość na zakończenie pomiaru, nie ma

wyświetlanych wartości pośrednich.

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 9 -

W momencie zakończenia pomiaru na wyświetlaczu zostanie pokazany czas zadziałania urządzenia,
należy zwrócić uwagę czy świeci się dioda „ms” czy „s” ponieważ sekundomierz automatycznie
zmienia zakres pomiarowy.

Rys.7. Schemat połączeń podczas badania bezpieczników topikowych i wyłączników instalacyjnych

ATr – autotransformator; W-1 – wyłącznik; PP – przekładnik prądowy; Z – wyłącznik, (zwieracz);

B – badany bezpiecznik lub wyłącznik automatyczny; P – przekaźnik pomocniczy; A – amperomierz; SM-1 – sekundomierz

mikroprocesorowy

6.1. Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej bezpiecznika topikowego

Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej bezpiecznika topikowego ma na celu sprawdzenie układu i
porównanie otrzymanej charakterystyki z charakterystyką bezpiecznika topikowego. W tym celu
należy w gniazdo bezpiecznika wkręcić wkładkę oraz przeprowadzić pomiar według wcześniejszego
opisu. Otrzymane wyniki należy umieścić w tabeli 1.
Tabela 1

I próba

II próba

III próba

IV próba

V próba

Obciążenie

Znamionowy prąd

wkładki

I

n

2,5 I

n

3,5 I

n

4 I

n

5 I

n

7 I

n

[A]

[s]

[s]

[s]

[s]

[s]

..............

6.2. Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej wyłącznika instalacyjnego

Pomiar charakterystyki czasowo-prądowej wyłącznika instalacyjnego przeprowadzany jest podobnie
jak poprzednio, z tą różnicą, że do układu podłączamy kolejno wyłączniki o dwu różnych
charakterystykach. Wyniki umieścić należy w
tabeli 2.

„Badanie bezpieczników topikowych i automatycznych”

- 10 -

Tabela 2

Czas wyłączenia

Prąd znamionowy

I

n

Prąd przy

próbie

I

p

T

1

T

2

T

3

T

4

T

5

T

śr

[A]

[A]

Typ wy

łą

cznika

[s]

[s]

[s]

[s]

[s]

[s]

........

2,5 I

n

........

........

3,5 I

n

........

........

5 I

n

........

........

................

7 I

n

........

7. OPRACOWANIE

WYNIKÓW

a) narysować wykresy t=f(I) badanych urządzeń,
b) przeprowadzić dyskusję otrzymanych wyników,
c) podać wady i zalety poszczególnych urządzeń,
d) podać wnioski z przeprowadzonych pomiarów.

8. ZAGADNIENIA I PYTANIA KONTROLNE

a) Opisać budowę i zasadę działania bezpiecznika topikowego instalacyjnego,
b) Opisać zasadę działania wyłącznika instalacyjnego.
c) Opisać budowę wyłącznika instalacyjnego.
d) Jaka jest różnica między wkładką zwłoczną i szybką.
e) Narysować charakterystyki wyzwalania wyłączników instalacyjnych.
f) Dlaczego nie można naprawiać bezpieczników topikowych.
g) Opisać sposób przeprowadzania pomiarów.

9. LITERATURA

1. Ryszard Chybowski „Laboratorium Profilaktyki Pożarowej w Elektroenergetyce” SGSP Warszawa

1984

2. Henryk Markiewicz „Instalacje Elektryczne” WNT 1996
3. Praca zbiorowa: „Poradnik Inżyniera Elektryka”