Zestaw 2

1. Klasy ochronności

Klasa ochronności 0 - ochronę przed porażeniem elektrycznym stanowi izolacja podstawowa. W przypadku uszkodzenia izolacji ochronę przeciwporażeniową powinny zapewnić odpowiednio korzystne warunki środowiskowe, takie jak zainstalowanie poza zasięgiem ręki, izolowanie stanowiska, brak zasięgu ręki uziemionych urządzeń, instalacji oraz elementów konstrukcyjnych W Polsce dopuszcza się stosowanie takich urządzeń przy braku jednoczesnego kontaktu człowieka z urządzeniem i potencjałem ziemi lub gdy kontakt taki jest rzadki.

Klasa ochronności I - ochronę przeciwporażeniową przed dotykiem pośrednim w tych urządzeniach wykonuje się łącząc zacisk ochronny urządzenia z przewodem PE, PEN lub bezpośrednio z uziemieniem. Ma to zapewnić:

odpowiednio szybkie zadziałanie odpowiednich urządzeń i wyłączenie zasilania albo

ograniczenie napięć dotykowych do wartości nie przekraczających granicznych dopuszczalności w danych warunkach środowiskowych.

Klasa ochronności II - w urządzeniach tej klasy ochronności bezpieczeństwo pod względem porażeniowym jest zapewnione przez zastosowanie odpowiedniej izolacji - podwójnej lub wzmocnionej - której zniszczenie jest bardzo mało prawdopodobne.

Klasa ochronności III - ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach tej klasy ochronności jest zapewniona przez zasilanie ich napięciem z zakresu napięciowego o wartości nie przekraczającej w danych warunkach napięcia granicznego dopuszczalnego.

Klasa ochronności	Klasa 0	Klasa 1	Klasa 2	Klasa 3
Symbol	Nie ma
Cechy charakterystyczne wykonania urządzenia	- izolacja jedynie podstawowa - brak zacisku ochronnego	- izolacja jedynie podstawowa - zacisk ochronny do przyłączenia przewodu PE lub PEN	- izolacja podwójna lub wzmocniona - brak zacisku ochronnego	zasilanie napięciem bardzo niskim w układzie SELV lub PELV
Wymagania szczegółowe dotyczące sposobu wykonania ochrony przeciwporażeniowej	- izolowanie stanowiska - uniemożliwienie jednoczesnego dotknięcia dwóch różnych części przewodzących	przyłączenie przewodu ochronnego PE lub ochronno-neutralnego PEN do zacisku ochronnego	nie ma	nie ma
Zakres zastosowania	- w pomieszczeniach o izolowanych ścianach i podłogach, bez konstrukcji i uziomów naturalnych (izolowanie stanowiska) - w obwodzie zasilanym z transformatora separacyjnego, tylko z jednym odbiornikiem	w pomieszczeniach mieszkalnych, przemysłowych i podobnych, o ile wymagania szczegółowe dotyczące określonych miejsc i pomieszczeń nie ograniczają stosowania urządzeń tej klasy ochronności	we wszystkich w zasadzie pomieszczeniach i warunkach, o ile wymagania szczegółowe dotyczące określonych miejsc i pomieszczeń nie ograniczają stosowania urządzeń tej klasy ochronności	we wszystkich warunkach i pomieszczeniach
Przykłady zastosowania	oprawy oświetleniowe	silniki, rozdzielnice metalowe, pralki, chłodziarki, kuchenki elektryczne, zmywarki	młynki do kawy, suszarki do włosów, golarki, wiertarki i inne elektronarzędzia ręczne	zabawki, ręczne przenośne lampy oświetleniowe, niektóre elektronarzędzia ręczne

1. Obliczyć spadek napięcia w linii zasilającej 6 opraw w których zainstalowano 2 świetlówki o mocy 58W. Pierwsza oprawa znajduje się w odległosci 10 m od rozdzielnicy, a pozostałe oddalone są o 1,5m od poprzedniej. Instalacje wykonano przewodem YDY 3x1,5 mm^2

2. Jakie wymagania powinna spełniać prawidłowo wykonana instalacja elektryczna.

Instalacje elektryczne powinny być zaprojektowane i wykonane w sposób zapewniający:

- Ciągłą dostawę energii elektrycznej o parametrach technicznych właściwych dla potrzeb użytkowników

- Bezpieczne użytkowanie urządzeń elektrycznych, a szczególnie ochronę przed porażeniem elektrycznym, pożarem, wybuchem, przepięciami łączeniowymi i atmosferycznymi oraz innymi zagrożeniami powodowanymi pracą urządzeń elektrycznych,

- Ochronę ludzi i środowiska przed skażeniami oraz emitowaniem drgań, hałasu i pola magnetycznego o natężeniach większych niż wartości dopuszczalne.

W instalacjach elektrycznych:

- należy stosować osobne przewody neutralne N i ochronne PE;

- przewody o przekroju żył do 10 mm2 powinny mieć żyły miedziane;

- w obwodach odbiorczych należy stosować wyłączniki instalacyjne (nadmiarowe), a tam gdzie jest to uzasadnione zwiększonym zagrożeniem porażeniowym również wyłączniki różnicowoprądowe;

- należy stosować połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z uziomami, innymi metalowymi instalacjami, częściami przewodzącymi konstrukcji budynku itp.;

- złącza powinny być umieszczone w miejscach dostępnych dla dozoru i obsługi, chronione przed uszkodzeniami, wpływami atmosferycznymi oraz dostępem osób nieupoważnionych; powinny one umożliwiać odłączenia instalacji całego budynku od sieci zasilającej;

- trasy ułożenia przewodów powinny przebiegać w liniach prostych równoległych do krawędzi ścian i stropów.

Do celów uziemienia, w tym głównie poprawy skuteczności działania ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej, należy wykorzystać dostępne uziomy naturalne, zwłaszcza uziomy fundamentowe.

3.W budynkach wielorodzinnych liczniki do pomiaru zużycia energii elektrycznej należy umieszczać poza lokalami mieszkalnymi, w miejscach łatwo dostępnych, w zamykanych szafach.

4.Rozmieszczenie urządzeń elektrycznych i prowadzenie instalacji elektrycznej powinno być dokonane w sposób bezkolizyjny z innymi instalacjami, z zachowaniem odpowiedniej odległości, usytuowania i wzajemnego oddziaływania.

5.Główne, pionowe ciągi instalacji elektrycznej w budynkach wielorodzinnych i użyteczności publicznej należy prowadzić poza mieszkaniami i pomieszczeniami użytkowymi, w wydzielonych kanałach lub szybach instalacyjnych.

6.Dopuszcza się prowadzenie przewodów elektrycznych wtynkowych, pod warunkiem przykrycia ich warstwą tynku grubości co najmniej 5 mm.

7.W instalacji elektrycznej w mieszkaniu należy stosować wyodrębnione obwody: oświetlenia górnego (sufitowego), gniazd wtyczkowych ogólnego przeznaczenia, gniazd wtyczkowych do pralki, zmywarki i innych urządzeń zainstalowanych na stałe.

8.Instalacja oświetleniowa w pokojach powinna być przystosowana do załączania za pomocą łączników wieloobwodowych.

W budynkach wielorodzinnych odbiorniki elektryczne ogólnego przeznaczenia (windy, oświetlenie klatki schodowej i korytarzy, instalacje dzwonkowe, domofonowe i in.) powinny być zasilane z wydzielanych obwodów (tablic) administracyjnych.

10.Budynki wysokie oraz pomieszczenia, w których nawet krótkotrwałe wyłączenie oświetlenia podstawowego może spowodować zagrożenie dla życia i zdrowia ludzi, zagrożenie zniszczeniem środowiska lub inne znaczne straty materialne, powinny być zasilane z co najmniej dwóch niezależnych źródeł z zastosowaniem automatyki samoczynnego załączania rezerwowego zasilania oraz powinny być wyposażone w samoczynnie załączające się oświetlenie awaryjne (bezpieczeństwa i ewakuacyjne).

11.Dotyczy to również dużych pomieszczeń produkcyjnych, magazynowych, garaży, w których poruszanie się ludzi może spowodować wybuch, pożar i inne zagrożenia, oraz pomieszczeń, w których gromadzą się ludzie (kina, teatry, muzea, szpitale, sale sportowe, pomieszczenia handlowe, lokale rozrywkowe itp.).

12.Wewnątrz budynków nie należy w zasadzie instalować stacji transformatorowo-rozdzielczych, pomimo że może to być korzystne ze względu na eliminację sieci rozdzielczej niskiego napięcia. Jeżeli instaluje się jednak taką stację, to:

- powinny być zachowane odpowiednie odległości poziome i pionowe od pomieszczeń przeznaczonych na stały pobyt ludzi, nie mniejsze niż 2,8 m,

- ściany i stropy powinny stanowić skuteczne oddzielenie przeciwpożarowe, ochronę nie tylko przed przedostaniem się cieczy i gazów, lecz także przed przenoszeniem się wibracji, hałasu, pola elektrycznego i magnetycznego.

13.W instalacjach elektrycznych w budynkach mieszkalnych i o przeznaczeniu ogólnym (biura, szpitale, domy handlowe i in.) zasadne jest zwykle instalowanie ochrony przeciwprzepięciowej, przeważnie wielostopniowej.

1. Rodzaje przyborów instalacyjnych.

Przybory instalacyjne służą do przyłączania odbiorników elektrycznych i sterowania nimi oraz zabezpieczania obwodów w instalacjach elektrycznych domowych oraz przemysłowych.

Łączniki wtyczkowe służą do przyłączania do instalacji elektrycznej odbiorników i urządzeń elektrycznych ręcznych, przenośnych bądź ruchomych. Składają się z gniazd wtyczkowych oraz odpowiadających tym gniazdom odpowiednich wtyczek. Są budowane na prąd znamionowy nieprzekraczający 125 A i napięcie znamionowe od 50 do 750 V, jako dwu-, trój-, cztero- i pięciobiegunowe. Łączniki wtyczkowe nie są przystosowane do przerywania prądu i ich rozłączanie winno odbywać się w warunkach bezprądowych. Jedynie w zakresie napięć znamionowych 250 - 380 V i prądów znamionowych do 32 A, w obwodach prądu przemiennego przy cosφ > 0,6 i niewielkiej częstości łączeń, łącznikom wtyczkowym przypisuje się zdolność łączenia do wartości prądów znamionowych.

Łączniki instalacyjne montowane w puszkach jako łączniki podtynkowe, wtynkowe i natynkowe oraz stosowane na listwach i kanałach izolacyjnych, przeznaczone są najczęściej do łączenia odbiorników oświetleniowych. Budowane są na napięcie znamionowe 250 V i prąd znamionowy najczęściej 6 A, a niekiedy 10 A. Ze względu na rodzaj mechanizmu powodującego zmianę położenia styków dzieli się je na dźwigniowe, pokrętne i klawiszowe (najczęściej stosowane). Współczesne łączniki instalacyjne charakteryzują się wysokimi walorami estetycznymi i często wyszukanym wzornictwem.

Typy łączników:

łączniki jednobiegunowe, które powodują jednobiegunowe załączanie i wyłączanie jednego obwodu

łączniki dwubiegunowe - do dwubiegunowego załączania i wyłączania jednego obwodu

przełączniki grupowe (hotelowe) - do załączania i wyłączania dwóch obwodów z jednego miejsca, przy czym jednoczesne załączenie obwodów jest niemożliwe

przełączniki szeregowe (świecznikowe) – do załączania i wyłączania dwóch obwodów z jednego miejsca, przy czym jednoczesne załączenie obwodów jest możliwe

przełączniki zmienne (schodowe końcowe) - do załączania i wyłączania jednego obwodu z dwóch różnych miejsc

przełączniki krzyżowe (schodowe pośrednie) - do załączania i wyłączania jednego obwodu z kilku miejsc w połączeniu z przełącznikami zmiennymi.

Wyłączniki nadprądowe instalacyjne

Umożliwiają załączanie i wyłączanie obwodu, ale ich głównym zadaniem jest samoczynne wyłączenie obwodu w przypadku wystąpienia przeciążenia lub zwarcia.

Budowane są na prądy znamionowe do 125 A przy trwałości od 4000 do 20000 łączeń i zwarciowej zdolności łączenia 3, 4, 5, 6 lub 10 kA, a nawet 25 kA.

Podstawową formą wykonania jest forma płaska, przystosowana do zatrzaskowego mocowania na szynie montażowej TH-35.

Wyłączniki budowane są jako jedno-, dwu-, trój- oraz czterobiegunowe.

Wyłączniki nadprądowe instalacyjne mają charakterystyki czasowo-prądowe typu B, C lub D. Wartości prądów zadziałania wyzwalaczy zwarciowych wynoszą:

(3 + 5) /„ w wyłącznikach o charakterystyce typu B;

(5 + 10) In w wyłącznikach o charakterystyce typu C;

(10 + 20) In w wyłącznikach o charakterystyce typu D.

Umowny prąd niezadziałania lnt równy jest 1,13-krotnemu prądowi znamionowemu wyłącznika ln a umowny prąd zadziałania It równy jest 1,45-krotnemu prądowi znamionowemu ln przy czasie umownym wynoszącym 1 h (ln < 63 A) lub 2 h (ln > 63 A). Ponadto, wyłączniki wielobiegunowe obciążone jednobiegunowo powinny zadziałać w czasie umownym przy przeciążeniu wynoszącym:

1,1 /, w wyłącznikach dwubiegunowych;

1,2 It w wyłącznikach trój- i czterobiegunowych.

1. Parametry uwzględniane przy doborze wyłączników instalacyjnych.

Wybrane parametry znamionowe wyłączników:

napięciowe:

napięcie znamionowe łączeniowe Ue (< 1000 V),

napięcie znamionowe izolacji Ui (> Ue),

napięcie znamionowe udarowe (1,2/50 μs) wytrzymywane Uimp (> Ui ),

prądowe:

prąd znamionowy Ir (A),

prąd znamionowy wyłączalny graniczny Icu (kA)

prąd znamionowy wyłączalny eksploatacyjny Ics (kA)

prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany Icn (kA)

prąd znamionowy załączalny Icm (kA)

inne parametry:

kategoria użytkowania,

liczba biegunów (2p, 3p, 4p),

prąd znamionowy czwartego bieguna.

czas załączania i wyłączania,

trwałość mechaniczna i elektryczna - liczba cykli zadziałań

1. Określić funkcję złącza.

Złącze jest elementem łączącym instalację elektryczną z zewnętrzną siecią elektroenergetyczną

- Umożliwia odłączenie całej instalacji od sieci zasilającej, np. w przypadku awarii instalacji lub podczas jej napraw lub modernizacji

- Budynki mogą być zasilane z sieci kablowej lub napowietrznej.

- W przypadku zasilania budynku z sieci kablowej, kabel jest łączony bezpośrednio ze złączem.

- W przypadku zasilania budynku z sieci napowietrznej występuje element pośredni zwany przyłączem. Przyłącze może być w wykonaniu kablowym lub napowietrznym.

- Złącza instaluje się na ścianach zewnętrznych budynków w miejscach łatwo dostępnych. W przypadku stosowania przyłącza napowietrznego złącze instaluje się na wysokości około 1,5 m nad poziomem terenu.

- Przyłącze na odcinku od izolatorów na ścianie budynku do złącza powinno być wykonane z przewodów izolowanych ułożonych w rurze.

- W przypadku stosowania przyłącza kablowego, złącze umieszcza się we wnęce ściany zewnętrznej budynku po tej jego stronie, po której jest sieć zasilająca, przy czym dolna krawędź wnęki lub skrzynki złącza powinna znajdować się na wysokości co najmniej 15 cm nad poziomem terenu

- W budynkach zasilanych bezpośrednio ze stacji transformatorowych znaj-dujących się na terenie tych budynków, jako złącza mogą być wykorzystane pola rozdzielnic nn stacji

1. Zdefiniować pojęcie rozdzielnicy oraz sklasyfikować rozdzielnice NN.

Rozdzielnica – urządzenie przeznaczone do rozdziału energii elektrycznej, załączania i odłączania oraz zabezpieczania obwodów i odbiorników.

Rozdzielnicą nazywa się zespół urządzeń elektroenergetycznych składający się z aparatury rozdzielczej, zabezpieczeniowej, pomiarowej, sterowniczej i sygnalizacyjnej wraz z szynami zbiorczymi przeznaczony do rozdziału energii elektrycznej, łączenia i zabezpieczania linii oraz obwodów zasilających i odbiorczych

Rozdzielnice zapewniają:

- Bezpieczeństwo obsługi

- Dogodną eksploatację

- Łatwy montaż i konserwację urządzeń

- Dużą niezawodność

- Możliwość rozbudowy

Mogą być wykonane jako:

- Wolnostojące

- Przyścienne

Lub ze względu na rozmieszczenie aparatów

- Jednoczłonowe

- Dwuczłonowe

Rodzaje rozdzielnic:

- Tablicowe

- Skrzynkowe

- Szkieletowe jednoczłonowe

- Bezszkieletowe

- Rozdzielnice szafowe

1. Podać interpretację oznaczeń: YLYużo 5x2,5 , yKYFpY 3x25+16.

Ok. 70 str

1. Narysować układy połączeń wyłącznika róznicowoprądowego w sieciach TN-C.

Wyłącznika różnicowoprądowego nie stosujemy w sieci TN-C ze względu na nierozdzielony przewod PN i PE (PEN).

1. Dopuszczalne spadki napięcia w instalacjach elektrycznych NN.

Budynki mieszkalne:

Obiekty budownictwa ogólnego i przemysłowego:

Zalecenia

- W praktyce zaleca się aby spadek napięcia między złączem instalacji, a odbiornikiem nie przekraczał 4 %

-W praktyce zaleca się spadek aby napięcia między licznikiem, a odbiornikiem nie przekraczał 3 %

Dopuszcza się odstępstwa dla wcześniej podanych reguł w przypadkach:

- W czasie rozruchu silników

- Dla innych odbiorników o dużym prądzie rozruchowym

Dopuszczalne spadki napięć w czasie rozruchu silników:

- Rozruch lekki 35%

- Rozruch ciężki i rzadki 15%

- Rozruch ciężki i ciężki 10%

1. Wyznaczyć wartość składowej poziomej natężenia oświetlenia w punkcie A, jeżeli umieszczone w punkcie C źródło wysyła światło zgodnie z krzywą rozsyłu I0=I0sinALFA, a wartość światłości I0=3000[cd]. Wysokość h=2m,a odległość a pomiędzy punktami A i B wynosi 3m.(niestety nie mam opcji zrobienia fotki rysunku więc spróbuję go wyjaśnić: rysunek przedstawia trójkąt prostokątny,w wierzchołku jest punkt C, przy kącie prostym punkt A,kąt ALFA przy wierzchołku C).

2. Zdefiniować pojęcia: olśnienie bezpośrednie, współczynnik odbicia, widmo ciągłe.

Olśnienie bezpośrednie - olśnienie spowodowane przez przedmiot świecący znajdujący się w tym samym lub zbliżonym kierunku, co przedmiot na który się patrzy.

Zakresy użytecznych współczynników odbicia dla podstawowych powierzchni wnętrza są następujące:

- sufit: od 0,6 do 0,9 ściany: od 0,3 do 0,8

- płaszczyzny pracy: od 0,2 do 0,6

- podłoga: od 0,1 do 0,5

Widmo światła

380 - 436 nm fiolet,

436 - 495 nm niebieski,

495 - 566 nm zielony,

566 - 589 nm żółty (żółty),

589 - 627 nm pomarańczowy,

627 - 780 nm czerwony.

1. Narysować krzywą rozsyłu światłości ciała promieniującego zgodnie z prawem Lamberta.

Idealny okrąg

1. Narysować układ zasilania lampy metalohalogenkowej.

1. Wymienić metody sterowania oświetleniem.

- manualne sterowanie lokalne;

- łączniki czasowe;

- detekcja obecności;

- poziom oświetlenia;

- sceny oświetleniowe.