Podstawowe prawa opisujące obwody prądu elektrycznego
Prawo Ohma kojarzone jest zazwyczaj z pierwszym prawem Ohma, czyli proporcjonalności napięcia U mierzonego na końcach przewodnika o oporze R do natężenia prądu płynącego przez ten przewodnik I, co wyraża się wzorem: U=IR
W polu elektromagnetycznym w przewodniku na nośniki prądu działa siła Lorentza o gęstości:
B- wektor indukcji pola magnetycznego, E- wektor natężenia pola elektrycznego.
Prawo Kirhoffa Dla węzła obwodu elektrycznego suma algebraiczna natężeń prądów wpływających(+) i wypływających(-) jest równa 0 (znak prądu wynika z przyjętej konwencji)
Pole elektryczne, kondensator energia pola elektrycznego
pole elektromagnetyczne - pole fizyczne, stan przestrzeni w której na obiekt fizyczny mający ładunek elektryczny działają siły o naturze elektromagnetycznej. Pole elektromagnetyczne jest układem dwóch pól: pola elektrycznego i pola magnetycznego. Pola te są wzajemnie związane a postrzeganie ich zależy też od obserwatora, wzajemną relację pól opisują równania Maxwella. Własności pola elektromagnetycznego, jego oddziaływanie z materią bada dział fizyki zwany elektrodynamiką. W mechanice kwantowej pole elektromagnetyczne jest postrzegane jako wirtualne fotony.
Kondensator - jest to element elektryczny (elektroniczny), zbudowany z dwóch przewodników (okładek) rozdzielonych dielektrykiem.
W polu elektrycznym zgromadzona jest energia. Jest ona równa pracy potrzebnej do ułożenia układu ładunków wytwarzających dane pole elektryczne, można więc stwierdzić, że energia potencjalna układu ładunków jest równoważna energii w wytworzonym przez nie polu elektrycznym.
W polu elektrycznym zgromadzona jest energia. Ilość energii zawartej w jednostce objętości pola elektrycznego wyraża wzór:
- przenikalność elektryczna próżni,E - natężenie pola elektrycznego
Pole magnetyczne, zjawisko magnesowania ferromagnetyków
Pole magnetyczne — stan przestrzeni, w której siły działają na poruszające się ładunki elektryczne, a także na ciała mające moment magnetyczny niezależnie od ich ruchu. Pole magnetyczne, obok pola elektrycznego, jest przejawem pola elektromagnetycznego. W zależności od układu odniesienia w jakim znajduje się obserwator, to samo zjawisko może być opisywane jako objaw pola elektrycznego, magnetycznego lub obu.
Zjawisko Barkhausena - skokowe zmiany namagnesowania ferromagnetyków pod wpływem ciągłej zmiany natężenia zewnętrznego pola magnetycznego (lub innych warunków zewnętrznych). Jest ono wynikiem skokowego przesuwania się granic domen magnetycznych, tzw. ścianek Blocha, ustawiających się w kierunku zewnętrznego pola magnesującego
Zjawisko indukcji elektromagnetycznej, indukcyjność własna obwodu
Indukcja elektromagnetyczna - zjawisko powstawania siły elektromotorycznej w przewodniku na skutek zmian strumienia pola magnetycznego. Zmiana ta może być spowodowana zmianami pola magnetycznego lub względnym ruchem przewodnika i źródła pola magnetycznego. Prawo Faradaya
,
to indukowana siła elektromotoryczna (SEM) w woltach;ΦB to strumień indukcji magnetycznej przepływający przez powierzchnię objętą przewodnikiem.
-szybkość zmiany strumienia indukcji magnetycznej,
Indukcyjność własna, wielkość charakteryzująca dany układ elektryczny pod względem zjawiska samoindukcji. Rozróżnia się statyczną indukcyjność własną daną wzorem Ls =φ/I oraz dynamiczną indukcyjność własną Ld =∂φ/∂t, gdzie: φ - strumień indukcji pola magnetycznego wytwarzanej przez obwód (tzw. strumień skojarzony), I - natężenie prądu. Indukcyjność własną L można też zdefiniować jako Lm=2Wm/I2 lub Lu =ϑ/(∂I/∂t), gdzie Wm - energia pola magnetycznego, ϑ - siła elektromotoryczna SEM powstająca w obwodzie. W przypadku, gdy φ jest proporcjonalne do I, powyższe definicje są równoważne (Ld=Ls=Lm=Lu
Zasada działania silnika elektrycznego i prądnicy
Głównymi częściami prądnicy są stojan (nieruchoma część związana z obudową) oraz wirnik (rotor, część wirująca wewnątrz stojana). Uzwojenie cewki umieszczonej w wirniku prądnicy przecina linie pola magnetycznego wytwarzanego przez uzwojenie wzbudzające i dzięki temu indukuje się w nim zmienna siła elektromotoryczna.
Silnik elektryczny, maszyna przetwarzająca energię elektr. na energię mech., zwykle w postaci energii ruchu obrotowego. Moment obrotowy powstaje w silniku elektrycznym w wyniku oddziaływania pola magnet. i prądu elektr. (siła elektrodynamiczna). Silnik elektryczny składa się ze stojana (z osadzoną parą lub kilkoma parami uzwojeń elektromagnesów) oraz wirnika z uzwojeniem twornikowym.
silnik pradu dtalego: Zasada działania silnika elektrycznego jest następująca: wirnik obraca się dzięki temu, że uzwojenia przewodzące prąd umieszczone są w polu magnetycznym. Te dwa pola kolidują ze sobą powodując ruch wirnika (ramki). Komutatory poprzez szybką zmianę kierunku przepływu prądu przez ramkę powodują dalszy obrót (gdyby nie komutatory to ramka ciągle powracałaby do pozycji początkowej, a właśnie komutatory powodują jej dalszy obrót w jedną stronę). Po tym proces zaczyna się od początku i cykl rozpoczyna się na nowo.
Prąd sinusoidalnie zmienny, wartość skuteczna, impedancja obwodu
Prąd sinusoidalny - zależności: natężenia prądu sinusoidalnego od czasu, a także napięcia od czasu są opisane za pomocą matematycznej funkcji sinus:I = I0sinωt oraz U = U0sinωt I0 - wartość maksymalna natężenia, U0 - wartość maksymalna napięcia, ω - tzw. częstość kołowa
Wartość skuteczna prądu przemiennego jest taką wartością prądu stałego, która w ciągu czasu równego okresowi prądu przemiennego spowoduje ten sam efekt cieplny, co dany sygnał prądu przemiennego (zmiennego).
Impedancja: wielkość charakteryzująca zależność między natężeniem prądu i napięciem w obwodach prądu zmiennego. Łączenie impedancji:
Impedancja idealnego rezystora
Impedancja idealnego rezystora jest rzeczywista (ma zerową część urojoną)
O impedancji będącej liczbą rzeczywistą mówi się, że ma charakter rezystywny lub czynny.
Impedancja kondensatora
Impedancja idealnego kondensatora jest urojona (ma zerową część rzeczywistą) i wyraża się przez
Jeżeli reaktancja X jest ujemna, wtedy nazywa się ją kapacytancją, a o impedancji mówi, że ma charakter pojemnościowy.
Impedancja indukcyjności
Impedancja idealnej indukcyjności jest urojona (ma zerową część rzeczywistą) i wyraża się przez
Impedancja jest uogólnieniem oporu elektrycznego, charakteryzującego tę zależność w obwodach prądu stałego. Impedancja jest wielkością zespoloną. Część rzeczywista impedancji opisuje opór związany z prądem płynącym w fazie zgodnej z przyłożonym napięciem, część urojona - z prądem przesuniętym w fazie, który wyprzedza przyłożone napięcie lub jest opóźniony względem niego.
Obwód szeregowy RL zasilany prądem sinusoidalnie zmiennym
U = UR+UL
U = I·(R+jXL)=I·Z
u(t) u (t) u (t) R I sint L I cost U sin t
Przebiegi napięcia, prądu i mocy dla gałęzi szeregowej RL
Połączenie równoległe impedancji
Prąd trójfazowy, wytwarzanie rodzaje napięć.
Prąd zmienny trójfazowy - otrzymuje się przez włączenie trzech źrodeł prądu jednofazowego (trzech faz), umieszczonych zazwyczaj w jednej maszynie (prądnicy lub transformatorze), w sieć składajacą się z 3 lub 4 przewodów. Uzyskuje się to przez połączenie w trójkąt lub w gwiazdę. Odbiornik trójfazowy, np. silnik, może pracować przy dwóch napięciach, zależnie od rodzaju połączenia
prąd trójfazowy, w energetyce prąd elektryczny przesyłany za pomocą linii trójfazowej, w której płynące prądy są przesunięte względem siebie w fazie o 1/3 okresu (φ = 0°, 120°, 240°);
doprowadzany do użytkowników siecią zazwyczaj 4-przewodową (3 przewody fazowe, 1 neutralny); napięcie między przewodami fazowymi 400 V (przewodowe) , między każdą z faz i przewodem neutralnym 230 V.
Wytwarzany przez generatory lub prądnice trójfazowe.
Zasada działania generatora
Pomiary mocy w obwodach trójfazowych
W obwodzie trójfazowym trójprzewodowym można zmierzyć moc czynna tworząc sztuczny punkt zerowy przez podłączenie obwodów napięciowych trzech watomierzy w gwiazdę. Całkowita moc czynna otrzymuje się sumując wskazania watomierzy.
Rys. 2 Pomiar mocy czynnej watomierzem (jednofazowy układ): a) układ poprawnie mierzonego
prądu, b) układ poprawnie mierzonego napięcia
Pomiar mocy czynnej trzema watomierzami (trójfazowy)
Pomiar mocy czynnej trzema watomierzami może być wykonywany zarówno w sieci trójfazowej czteroprzewodowej jak i trójprzewodowej. Moc czynną w sieci trójfazowej czteroprzewodowej wyznacza się ze wzoru:
gdzie: UL1,UL2, UL3 - napięcia fazowe
IL1, IL2, IL3 - prądy przewodowe
L1 ,L2 ,L3 - kąty pomiędzy napięciami i prądami w poszczególnych fazach
PL1, PL2, PL3 - moce fazowe
Pomiar mocy czynnej jednym watomierzem: a) w sieci czteroprzewodowej,
b) w sieci trój przewodowej
Pomiar mocy czynnej dwoma watomierzami
Instalacje elektryczne- definicje i pojęcia podstawowe.
Instalacja elektryczna - część sieci niskiego napięcia stanowiąca układ przewodów w budynku wraz ze sprzętem elektroinstalacyjnym, mający początek na zaciskach wyjściowych wewnętrznej linii zasilającej w złączu i koniec w gniazdkach wtyczkowych, wypustach oświetleniowych i zainstalowanych na stałe odbiornikach energii elektrycznej. Służy do dostarczania energii elektrycznej lub sygnałów elektrycznych do odbiorników.
Sieć niskiego napięcia (nn) - sieć elektroenergetyczna, która dostarcza energię elektryczną do indywidualnych odbiorców.
Przyłącze energetyczne - element instalacji elektrycznej służącej do połączenia instalacji odbiorczej o wymaganej mocy przyłączeniowej z siecią energetyczną dostawcy energii elektrycznej. Przyłącze, w zależności od sposób prowadzenia zasilania, może być kablowe lub napowietrzne.
Rozdzielnica elektryczna - element sieci (instalacji) elektrycznej zawierający urządzenia i podzespoły, służące do łączenia, przerywania oraz rozdziału obwodów elektrycznych i ich kombinacji, najczęściej w połączeniu z urządzeniami sterowniczymi (zobacz: stycznik), pomiarowymi, ochronnymi (zobacz: bezpiecznik elektryczny, wyłącznik różnicowoprądowy) i regulacyjnymi.
Rozdzielnia - wyodrębniona część stacji elektroenergetycznej lub autonomiczny fragment sieci elektroenergetycznej, w którym następuje rozdział energii elektrycznej bez zmiany napięcia
Instalacja elektryczna - zespół urządzeń elektroenergetycznych, o skoordynowanych parametrach, przeznaczonych do doprowadzenia energii
elektrycznej z sieci rozdzielczej do odbiorników
Obwód instalacji elektrycznej - zespół elementów instalacji elektrycznej wspólnie zasilanych i chronionych przed przetężeniami wspólnym zabezpieczeniem
Obwód rozdzielczy - obwód zasilający tablicę rozdzielczą.
Obwód odbiorczy - obwód zasilający odbiorniki energii elektrycznej lub gniazda
wtyczkowe.
Odbiornik - urządzenie elektryczne przeznaczone do przetwarzania energii
elektrycznej w inną formę energii, np. mechaniczną, cieplną, światło, itp.
Wewnętrzna linia zasilająca (wlz, WLZ) - obwód elektryczny zasilający tablice rozdzielcze (rozdzielnice), z których są zasilane kolejne obwody odbiorcze.
Złącze instalacji elektrycznej - urządzenie, w którym następuje połączenie sieci rozdzielczej z instalacją odbiorcy (poprzez przyłącze).
Rozdzielnica - zespół urządzeń elektroenergetycznych przeznaczonych do rozdziału energii elektrycznej, do łączenia i zabezpieczenia linii oraz obwodów zasilających i odbiorczych.
Rozdzielnia - wydzielone pomieszczenie, zespół pomieszczeń lub teren, gdzie znajduje się rozdzielnica.
Pole rozdzielnicy - część rozdzielnicy grupująca zestaw aparatów przeznaczonych do określonych zadań (np. pole zasilające, odbiorcze,
pomiarowe, sprzęgłowe i in.).
Łączniki - urządzenia elektromechaniczne, elektromagnetyczne,elektroniczne lub budowy mieszanej, przeznaczone do wykonywania
określonych czynności łączeniowych w obwodach sieci i instalacjielektrycznych.
Urządzenia elektryczne jako źródlo zagrożeń
porażenia i oparzenia prądem elektrycznym, pożary, wybuchy, szkodliwe działanie pola elektrycznego i elektromagnetycznego na organizm ludzki.
Działanie prądu elektrycznego może być: bezpośrednie, gdy przez ciało człowieka przepływa prąd elektryczny; pośrednie, które powstaje bez przepływu prądu przez organizm człowieka
PN-EN 61140:2005 Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym. Wspólne aspekty instalacji i urządzeń
Klasa ochronności wskazuje środki, które samodzielnie lub ze środkami
zastosowanymi w instalacji zapewniają ochronę przeciwporażeniową.
Klasyfikacja:
• dotyczy urządzeń elektrycznych i elektronicznych o napięciu międzyfazowym ≤ 440 V
(≤ 250 V między fazą a ziemią)
• nie dotyczy urządzeń typu otwartego nie wyposażonych w środki ochrony podstawowej
STOPNIE OCHRONY OBUDÓW URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH (KOD IP)
Warunki klimatyczne i środosikowe oraz techniczno-organizacyjne jako potencjalne źródła zagrożeń porażeniem prądem elektrycznym
Wilgotność powietrza w pobliżu linii energetycznej,świadomość społeczna ludzi np. bliskie podchodzenie do urządzeń elektrycznych
Podstawowe środki ochrony przed prądem elektrycznym
izolacje robocze przewodów, osłony i obudowy, ogrodzenia state i przenośne, umieszczenie przewodów, w których płynie prąd, poza zasięgiem ręki (na wysokości), samoczynne wytaczanie zasilania (bezpieczniki, wyłączniki różnicowoprądowe), izolacje podwójne (wzmocnione), napięcia bezpieczne, ochrona przed napięciami szczątkowymi
Ochrona podstawowa = Ochrona przed dotykiem bezpośrednim
Zadania ochrony podstawowej:
• uniemożliwienie przepływu prądu przez ciało człowieka w normalnych
warunkach pracy (uniemożliwienie dotknięcia części czynnych urządzeń)
lub
• ograniczenie wartości prądu rażeniowego do wartości niestwarzającej
zagrożenia (realizowane pod pewnymi warunkami, przy zastosowaniu
równoczesnej ochrony podstawowej i ochrony dodatkowej - w obwodach SELV
lub PELV)
Opis pierwszej: (reszta w wykładzie 10)
OCHRONA PRZEZ IZOLOWANIE CZĘŚCI CZYNNYCH
(IZOLACJA PODSTAWOWA)
• przykład: przewody, kable elektroenergetyczne
• realizowana przez całkowite pokrycie części czynnych izolacją (zwykle
wykonaną fabrycznie), która może być usunięta tylko przez zniszczenie
• izolacja musi wytrzymywać długotrwałe narażenia mechaniczne oraz
wpływy elektryczne, termiczne, chemiczne
• za izolację podstawową nie uznaje się pokrycia farbą, pokostem lub
podobnymi produktami zastosowanymi samodzielnie
• jeżeli izolacja została wykonana w czasie montażu lub naprawy
instalacji/urządzenia, to jej jakość powinna zostać potwierdzona
właściwymi próbami
• w/w 2 punkty praktycznie wykluczają możliwość samodzielnego
wykonywania napraw izolacji, np. napraw ruchomego przewodu przy
użyciu taśmy izolacyjnej, taśmy samowulkanizującej, koszulki
termokurczliwej itp.
Dodatkowe środki ochrony przed prądem elektrycznym
przed użyciem dowolnego urządzenia elektrycznego należy sprawdzić, czy jego obudowa lub przewód zasilający nie są uszkodzone; nigdy nie wolno dotykać nieizolowanych przewodów, które są pod napięciem, a także zbliżać się do nich; zawsze przed podłączeniem urządzenia do sieci zasilającej trzeba sprawdzić, czy wtyczka przewodu zasilającego jest dostosowana do gniazda wtykowego (czy jest z bolcem ochronnym czy bez);należy używać przewodów i urządzeń elektrycznych ze znakiem bezpieczeństwa B; w każdym przypadku uszkodzenia urządzenia elektrycznego, podczas jego użytkowania, należy odłączyć je spod napięcia; osoby, które nie mają odpowiednich kwalifikacji, nie mogą wykonywać napraw i „udoskonaleń” urządzeń elektrycznych; obecność lub brak napięcia sprawdzamy tylko za pomocą odpowiedniego wskaźnika napięcia; nigdy nie wolno zdejmować obudowy sprzętu elektrycznego przed odłączeniem go od zasilania; nigdy nie wolno używać zawilgoconego sprzętu elektrycznego i urządzeń elektrycznych; nie wolno korzystać z urządzeń elektrycznych, zażywając kąpieli w wannie lub pod prysznicem; nie dopuszczać, aby dzieci manipulowały przy gniazdach wtyczkowych i bawiły się urządzeniami elektrycznymi; jeśli chcesz bezpiecznie wymienić żarówkę - wyłącz bezpiecznik; nie zostawiaj bez nadzoru urządzeń grzejnych, gdyż mogą być one źródłem pożaru.
Ochrona przy uszkodzeniu = Ochrona przed dotykiem pośrednim - ochrona dodatkowa
Zadania ochrony przy uszkodzeniu:
• spowodowanie samoczynnego wyłączenia zasilania w takim czasie, aby
napięcie dotykowe na częściach przewodzących dostępnych lub obcych
nie wywołało zagrożenia
lub
• niedopuszczenie do pojawienia się napięcia dotykowego na częściach
przewodzących dostępnych lub obcych
lub
• ograniczenie prądu rażeniowego do wartości niestwarzającej
Zagrożenia
Uwagi:
• uzupełnienie ochrony przed dotykiem pośrednim stanowią połączenia
wyrównawcze: główne i miejscowe (dodatkowe)
•w ochronie przez samoczynne wyłączenie zasilania muszą być stosowane
uziemione przewody ochronne PE (PEN)
• przy pozostałych środkach nie wolno stosować uziemionych przewodów
ochronnych PE (PEN). Może być jedynie wymagane zastosowanie
nieuziemionych (rzadziej uziemionych) przewodów wyrównawczych CC
Instalacje elektryczne niskiego napięcia typu TN-C, TN-s i TN-C-S
TN - punkt neutralny źródła napięcia (transformatora lub generatora) jest uziemiony, natomiast połączenie PE z ziemią części przewodzących dostępnych, które normalnie nie są pod napięciem (np. metalowe obudowy odbiorników) realizowane jest poprzez sieć zasilającą Przewód ochronny (PE) Przewód neutralny (N) L1, L2, L3 - line - przewody fazowe
TN-C - wspólnym przewodem ochronno-neutralnym PEN
TN-S - oddzielnym przewodem ochronnym PE. Przewód ten służy wyłącznie do ochrony urządzeń, nie można włączać go w jakikolwiek obwód prądowy, służy do tego oddzielny przewód neutralny N.
TN-C-S - w części bliższej transformatorowi wspólnym przewodem PEN, w dalszej części sieci odseparowane
Instalacje niskiego napięcia typu TT i IT
TT - punkt neutralny transformatora jest uziemiony (przewód neutralny połączony z uziomem roboczym transformatora), natomiast punkty PE odbiorników oraz części przewodzące dostępne (np. metalowe obudowy urządzeń) są uziemione niezależnie od sieci energetycznej, najczęściej bezpośrednio w miejscu zainstalowania, uziemieniem ochronnym oddzielnie dla każdego odbiornika. Wyróżnia się uziemienia indywidualne, grupowe oraz zespołowe.
IT - punkt neutralny transformatora izolowany (podłączony przez bezpiecznik iskiernikowy z uziomem), punkty PE połączone z uziemieniem ochronnym oddzielnie dla każdego odbiornika
Przewody instalacyjne sposoby ich montarzu
D(drut)L(linka)G(izol.gum)K(powłokaPB)M(przewód mieszany)O(opona gumowa)W(przewód wasttwowy)Y(oliwinit)a(oplot odporny na atm i chem)c(izol. Cieplno odporne)g(giętki)m(montażowy)p(płaski)
Przewody o iloz gumowej-DG,LG,LGa,LGg,DGm,Dgc na żyłach jedna lub kilka warstw powłok gumowych
Przewody o izolacji poliwinitowej DY,Ly,LYg jedno lub wielożyłowe przeznaczone do ikładania pod tynkiem
Przewody kablowe KGp,KGo
Przewody oporowe Om,OW,OD
Układanie: pomierzchu w rurach lub korytkach; pod tynkiem rurkach; w tynku;w posadzce stropie.
Nagrzewanie i obciążalność prądowa przewodów
Podstawowyk kryterium oznaczeń pracy przewodów jest temperatura, decyduje o trwałości izolacji i zmianach parametrów mechanicznych. Obciążenie poduszczalne długotrwałe Idd=sqr(delta v ks /kd ro) Ictz= Ssqr(c(vz-vp)/kdro) Kalsy izolacji A-105,E-120 B130 F155 H170
Zasady projektowania instalacji elektrycznych
Zgazyfikowane-ok. 1000w na izbę nie mniej niż 4kW na mieszkanie rodzinne i 2kW na mieszkanie jednoizbowe
Niezgazyfikowene 300W 7kW 4kW Zapotrzebowanie mocy na oświetlenie salon 13W/m2 jadalnia 10 sypialnia kuchnia łazienka 8 przedpokój korytarz 5; Instalacje należy zabezpieczyć w sposób selektywny; Obwody rozdzielone na siłowe i oświetlenia; w jednorodzinnych poszczególne kontygnacje osobne zabezpieczenia;
Tok postępowania przy projektoeaniu:
1. Wyznaczenie mocy szczytowej obciążenia obwodu i szczytowego
prądu obciążenia IB
2. Dobór typu przewodu (lub kabla) i sposobu jego ułożenia
Dobór przewodu na obciążalność długotrwałą
Ułożenie przewodu wg PN-IEC 60364-5-523 (tabelki wykład 8)
3. Dobór zabezpieczenia nadprądowego o odpowiednim prądzie In
Urządzenia nadprądowe zabezpieczające przewody powinny być tak
dobrane, aby przerwanie przepływu prądu przeciążeniowego następowało
zanim wystąpi niebezpieczeństwo uszkodzenia izolacji przewodów na skutek
nadmiernego wzrostu temperatury.
Dla ochrony przewodów przed skutkami przeciążeń musi być spełniony
warunek:
I2 ≤ 1,45 IZ
w którym: IZ - obciążalność prądowa długotrwała przewodu
I2 - prąd zadziałania urządzenia zabezpieczającego
Uwaga 1: Prąd I2 zapewniający właściwe działanie urządzeń
zabezpieczających jest określony w normie wyrobu lub może być określony
przez producenta.
Uwaga 2: Jako prąd I2 bezpieczników topikowych można przyjmować wartośćich prądu probierczego górnego If.
Uwzględniając :
- Prądy probiercze dolne Inf i górne If oraz umowny czas próby wkładek topikowych (tabela)
- charakterystyki wkładek topikowych oraz wyłaczników
4. Wyznaczenie przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową
długotrwałą Iz
5. Sprawdzenie odporności dobranego przewodu na przeciążenie
6. Sprawdzenie odporności dobranego przewodu na zwarcie
7. Sprawdzenie wytrzymałości mechanicznej dobranego przewodu
8. Sprawdzenie spadku napięcia w obwodzie
Graniczne dopuszczalne spadki napięć wg PN-IEC 60364-5-52 oraz N SEP-E-002:
• od złącza instalacji do końca dowolnego obwodu odbiorczego: ΔU% ≤ 4%
napięcia znamionowego
• nie sprecyzowano wartości dopuszczalnych spadków w WLZ
Dobór przewodu do warunków napięciowych polega na sprawdzeniu, czy spadki
napięcia w poszczególnych fragmentach sieci i instalacji nie przekraczają wartości
granicznych dopuszczalnych określonych przez właściwe przepisy.
9. Sprawdzenie skuteczności ochrony przy uszkodzeniu (spełnienie
warunku samoczynnego wyłączenia zasilania)
Sprawdzenie skuteczności działania ochrony przez samoczynne wyłączenie
zasilania na etapie projektowania instalacji polega na sprawdzeniu warunku:
k a I ≥ I 1 "
w którym:
I”k1 - prąd jednofazowego metalicznego zwarcia do przewodu PE lub do części
przewodzącej dostępnej objętej ochroną przez samoczynne wyłączenie zasilania,
Ia - prąd zadziałania urządzenia wyłączającego nadprądowego powodujący wyłączenie
chronionego obwodu w czasie nie dłuższym od dopuszczalnego.
Dla sprawdzenia spełnienia warunku samoczynnego wyłączenia zasilania
należy:
ustalić spodziewaną wartość prądu I”k1 metalicznego zwarcia do
przewodu ochronnego PE w rozpatrywanym miejscu zainstalowania
odbiornika (na zaciskach odbiornika lub w gniazdku wtyczkowym
zasilającym odbiornik),
wyznaczyć (na podstawie charakterystyk czasowo-prądowych) wartość
prądu Ia zadziałania w wymaganym czasie (prądu wyłączającego)
urządzenia zabezpieczającego obwód.
I
XL
R
˜
U
UL
UR