3. APARATY ELEKTRYCZNE 92
torów prądowych, skrócenia czasu życia izolacji (zwłaszcza papierowo-olejowej) sąsiadującej z danym torem prądowym, wreszcie z warunku stabilizacji rezystancji zestyku (patrz niżej).
W ustalonych temperaturach dopuszczalnych lub dla dopuszczalnych przyrostów temperatury przy umownej (obliczeniowej) temperaturze otoczenia, obciążalność prądowa ciągła, dorywcza, przerywana lub krótkotrwała jest zależna od powierzchni i kształtu przekroju przewodnika (ewentualnie podziału na paski równoległe) oraz warunków oddawania ciepła.
Wymiarowanie torów prądowych wg kryteriów wytrzymałości mechanicznej wynika nie tylko z wykorzystania ich jako elementy nośne, ale przede wszystkim z działania sił (momentów) elektrodynamicznych na tory, zwłaszcza podczas przepływu prądów zwarciowych.
Zarówno problemy nagrzewania torów prądowych, jak i występujących tu oddziaływań elektrodynamicznych są przedmiotem rozwiniętych, częstokroć wyspecjalizowanych metod obliczeń, projektowania i pomiarów, omawianych m.in. w podręcznikach i monografiach specjalistycznych.
Zestykiem jest nazywana część toru prądowego, w której przepływ prądu jest możliwy dzięki dociśnięciu do siebie dwóch styków.
Styki występują w budowie łączników elektroenergetycznych zarówno w postaci złożonej (zawierają części ruchome lub/i odejmowalne), jak i prostej. Dzieli się je na ruchome, tj. sprzężone z mechanizmem napędowym łącznika oraz nieruchome.
Rys. 3.2. Klasyfikacja zestyków
Ogólnie rozróżnia się następujące zestyki (rys. 3.2): łączeniowe (do wykonywania czynności łączeniowych — załączania, wyłączania, przełączania) i nielączeniowe. Zestyki łączeniowe są zestykami rozłącznymi; zestyki niełączeniowe (rozłączne lub nierozłączne, tj. połączone są ze sobą w sposób trwały) dzielą się na ruchome i nieruchome. Zestyki niełączeniowe ruchome mają styki przeznaczone do wykonywania względem siebie określonych ruchów.
Istotny jest również podział zestyków na zwierne i rozwierne. Przez zestyk zwiemy rozumie się zestyk łączeniowy zamknięty w położeniu wymuszonym (odpowiadającym zazwyczaj stanowi zamknięcia łącznika) styku ruchomego. Zestyk rozwierny odpowiednio jest otwarty w położeniu wymuszonym styku ruchomego.
W konstrukcji zestyków łączników ważny jest również ich podział na podstawowe, opalne i ewentualnie pośrednie.
Zestyk podstawowy i opalny, połączone równolegle, tworzą zestyk zespołowy, współdziałający w wykonywaniu czynności łączeniowych. W warunkach ustalonych zestyk podstawowy służy do przewodzenia całego lub przeważającej części prądu w- odpowiednim torze prądowym. Zestyk opalny natomiast jest przeznaczony do prowadzenia stopy wyładowania łukowego. Zestyk pośredni w tym zespole służy do dorywczego zwierania uzwojenia elektromagnesu wydmuchowego podczas dokonywania czynności łączeniowych.
Zgodnie z podaną kwalifikacją zestyki przyłączowe aparatów lub połączenia śrubowe przewodów szynowych należą do grupy zestyków nicłączeniowych (rozłącznych) nieruchomych. Zestyki rolkowe (toczne) lub ślizgowe należą do grupy zestyków niełącze-niowych (rozłącznych) ruchomych itd. Przykłady różnych rodzajów zestyków podano na rys. 3.3.
Rys. 3.3. Przykład różnych rodzajów zestyków, występujących w polach rozdzielnicy wysokiego napięcia: a) w polu z odłącznikiem: b) w polu z wyłącznikiem stanowiącym człon ruchomy rozdzielnicy
a - zestyki niełączeniowe (ul — nieruchome, a2 ruchome), h — zestyki łączeniowe (bl do łączenia w stanie praktycznie bczprądowym, ł>2 do łączenia prądu). / — układ szyn zbiorczych, 2 — odłącznik, 3 wyłącznik (małoolcjowy),
4 głowica kablowa
Zestyki aparatów elektrycznych stanowią zwykle najbardziej obciążone cieplnie elementy ich torów prądowych. Powinny one być tak zaprojektowane, wykonane i konserwowane, aby w stanie przewodzenia prądów roboczych nie były przekroczone dopuszczalne wartości przyrostów temperatury; natomiast podczas przewodzenia prądów zakłóccniow'ych (przeciążeniowych, zwarciowych) — żeby styki zestyków nie sczcpiały się ani trwale nie odkształcały.
Rezystancja zestyku*
Przewód lity po przecięciu i ponownym zetknięciu, nawet z dużym dociskiem, wykaże zwiększenie się rezystancji, spowodowane wprowadzeniem zestyku do toru prądowego. Rezystancja zestyku, zmierzona metodą techniczną, zawiera następujące składniki:
— rezystancją litego zespołu przewodników, tj. styków tworzących zestyk, gdy nie uwzględnia się rzeczywistego przewężenia strug prądowych;
— rezystancję przewężenia przekroju przy przepływie prądu (rys. 3.4);
— rezystancję warstw zewnętrznych (nalotowych) Rna, na stykających się ze sobą powierzchniach styków.
Rezystancja zestyku często jest nazywana rezystancją zestykową.