2.7.5 PRETVARJANJE ELEKTRIČNE ENERGIJE

KAZALO

   

 

 

2.7.5.4 Toplotna obremenitev in varovanje vodnikov

     

Do preobremenitve lahko pride tudi v primeru pravilno dimenzioniranih vodnikov instalacij. Tak primer je lahko neprevidna priključitev porabnika prevelike moči, preveliko število porabnikov (moči se seštevajo), velik tok kratkega stika, ... . Če taka preobremenitev traja dovolj časa, lahko toplotni učinek poškoduje izolacijo, v najslabšem primeru pa povzroči požar, tudi s hudimi posledicami.

Kratki stik je sklenitev električnega tokokroga brez porabnika, zato je tok določen le z neznatno upornostjo vodnikov in je zelo velik. Pogosti vzroki kratkih stikov so mehanske ali toplotne poškodbe izolacije na občutljivih delih električnih tokokrogov (sl. 2.7.5.4.1).

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.1: Kratki stik v okovu žarnice

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.2: Toplotni učinek toka kratkega stika

 

FOTOGRAFIJA

Fotografija 2.7.5.4.3: Varovalni vložki taljivih varovalk

 

ANIMACIJA

Animacija 2.7.5.4.1: Princip delovanja varovlake

 

FOTOGRAFIJA

Fotografija 2.7.5.4.1: Taljiva varovalka (D-varovalka)

 

FOTOGRAFIJA

Fotografija 2.7.5.4.5: Taljiva varovalka (D0-varovalka)

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.4: Instalacijski odklopnik

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.5: Sestav in sestavni deli talilne varovalke

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.6: Vložek s taljivim vodnikom

 

FOTOGRAFIJA

Fotografija 2.7.5.4.4: Uvojni instalacijski odklopnik

 

SLIKA

Slika 2.7.5.4.7:Varovalke v hišni instalaciji

 
 
     
 
Pred posledicami nepredvidenih preobremenitev lahko vodnike električnih napeljav varujemo tako, da pravočasno prekinemo električni tokokrog.  

 
       
  Pravočasno prekinitev preobremenjenih električnih tokokrogov omogočajo talilne varovalke (Fotografija 2.7.5.4.1). in instalacijski odklopniki z magnetnim proženjem (sl. 2.7.5.4.4).    
       
  Talilna varovalka    
       
 

Talilna varovalka je v bistvu namenoma ustvarjena šibka točka (močno zmanjšan prerez vodnika, poskus 2.7.5.4.1) na dostopnem mestu električnega tokokroga, njeno delovanje pa temelji na odvisnosti toplotnega učinka od gostote toka.

   
       
 

Sestav in sestavne dele taljive varovalke prikazuje slika 2.7.5.4.5. Njen poglavitni del je vložek s tankim talilnim vodnikom (sl. 2.7.5.4.6), ki v električnem tokokrogu predstavlja prej omenjeno šibko točko. Ni težko sklepati, da v primeru potrebe po zamenjavi vložka talilne varovalke mora le-ta tudi po zamenjavi predstavljati najšibkejši del električnega tokokroga. Zato so vložki talilnih varovalk za posamezne prereze vodnikov standardizirani, skupaj z ohišjem varovalke pa preventivno izvedeni tako, da v ohišje ne moremo vstaviti vložka z večjo nazivno vrednostjo toka od predpisane (Fotografija 2.7.5.4.2). Razlike vložkov so poudarjene tudi z barvami (pregl. 2.7.5.4.1).

   
       
  Preglednica 2.7.5.4.1: Barvne oznake varovalk
Nazivni tok varovalke v A Barva kontrolne značke
in velikostnega vložka
6 zelena
10 rdeča
16 siva
20 modra
25 rumena
   
       
 
Vložka varovalke ne smemo popravljati.  
Uničeni vložek varovalke vedno nadomestimo le s predpisanim novim vložkom.
Pred zamenjavo vložka varovalke je potrebno odpraviti vzrok uničenja vložka oziroma napako v električnem tokokrogu

 
       
 

Instalacijski odklopniki imajo pred talilnimi varovalkami določene prednosti. Enostavnejši so za uporabo, saj jih enostavno, podobno kot stikalo, ponovno vklopimo, zaradi zaprte izvedbe pa predstavljajo tudi manjšo nevarnost neposrednega dotika.

   
       
  Izbirna namestitev varovalk    
       
 

Ker varovalka v primeru preobremenitve prekine električni tokokrog, je dobro, da prekine le tisti tokokrog, v katerem je prišlo do preobremenitve. V nasprotnem primeru bi po nepotrebnem ostali brez električne energije tudi drugi deli instalacij in porabniki gospodinjstva, tovarne, ..

   
       
 
Električne instalacije in naprave varujemo s sistemom varovalk različnih jakosti (Fotografija 2.7.5.4.3).  
Namestitev varovalk mora biti selektivna (izbirna).

 
       
 

Iz preglednice 2.7.5.4.1 je razvidno, da varovalka prekine električni tokokrog šele pri relativno veliki jakosti toka. Za človeka smrtno nevaren tok pa je lahko že tok 50 mA.

   
       
 
Talilne varovalke in instalacijski odklopniki ne varujejo človeka pred nevarnostjo neposrednega dotika..