documents.tips_koncar-tehnicki-prirucnik-4izdanje.pdf

PREGLED SADRZAJA (brojevi znace stranice) Uvodni podaci: Matematika 13, Iedinice 33, Mehanika 50, Elektro- tehnika 59, Meh. vibracije 79, Akustika 81, Meh. zastita 86 El. rotacioni strojevi: Sinhroni generatori 91, Agregati 103, Elektro- motorni pogoni 108, Elektromotori 121 Transformatori i prigusnice 157 Sklopni aparati: Aparati visokog napona 179, aparati niskog napona 197, Izvedbe prikljucaka 214 El. postrojenja: Koordinacija izolacije 219, Kratki spoj 225, Zastita od dodirnog napona (do 1 kV 255, iznad 1 kV 276), Protuekspl. el. urei.laji 286, Graficki simboli 305, El. sheme 312, Skiopna postroje- nja iznad 1 kV 317, Komprimirani zrak 338, Niskonaponski blokovi 343, Sinhronizacija 346, Blokiranje 348, Oznacavanje vodica 350, Mjerenja u elektrotehnici 351, Mjerni transformatori 387, Pregled za- Stite 396, Trajne struje golih vodica406, Akumulatori 414 Kabeli i nadzemni vodovi: El. kabeli 421, Energetski nadzemni vodo- vi 466 Industrijska elektronika i automatsko upravljanje Osnovi sistema automatske regulacije 507, Poluvodicke komponente 529, Sklopovi 542, Pojacala 545, Digitalna tehnika 564, Teorija i obrada informacije 564, Programi 572, Boole-ova algebra 577, Digit. skiopovi i sistemi 581, Regulirani elektromot. pogoni (istosmjerni 596; izmjenicni 620), Sistemi uzbude 633, Besprekidno napajanje 648, Ispravljaci 654, Informacijski sustavi u proizv. procesima i po- strojenjima 655, Pouzdanost 672, El. magn. smetnje 676 Oprema za domaCinstva i grad. objekte: El. grijanje 681, Kucanski aparati 689, Oprema za ugostiteljstvo 703, Ind. rashladni urei.laji 707, EI. rasvjeta 711, Pumpe i hidrofori 725, Ventilacija i klimatizacija 730, Dizala 733, Pomicne stepenice 740 Transportna oprema: EI. vuca 743, Dizal. postrojenja 751, EI. urei.laji na brodovima 760, Tovarni zeljeznicki profIli, kontejneri, dozvoljene mjere cestovnih vozila 776 Materijali i tehnologija: Metali, nemetali, izolacije 778, Navoji 814, Zavarivanje 823, Grai.l. podaci 827 Razno: Standardno pismo 832, Formati 833, Rimske brojke 833, Grcka i ruska abeceda 834, Prva pomoc 834 KazaIo 839 --- ~ .. ~.~~-----""",," SOUR RADE KONCAR TEHNICKI . PRIRUCNIK CETVRTO IZDANJE Znak:8012P I zdanje: TEHNICKI PRIRUCNIK Izdavac: SOUR RADE KONCAR ZAGREB, Bastijanova bb i IRO TEHNICKA KNJIGA OOUR IZDAVACKA DJELATNOST ZAGREB, Jurisiceva 10 Za izdavaca": ZVONIMIR VISTRICKA, inz. Urednici: VI KTOR PLAVEC, dipi. inz. VLADIMIR JURJEVIC, dipi. inz. Clanovi urednickog odbora: DRAZEN HOHSINGER,dipi. inz. Dr BORIVOJE RAJKOVI C, dipi. inz. Dr. NEVEN SRB, dipi. inz. Tehnicki urednik: IVAN UREMOVIC, inz. Lektor: DRAGICA ZOVKO Crteze izradio: LADISLAV KOVACIC, inz. Tisak: BI ROGRAFI KA, Subotica Tisak dovrsen: U KOLOVOZU 1980. Sva prava za izvorne sastavke priddavamo! Ovo izdanje Tehnickog prirucnika posveCujemo uspo- meni pok. Viktora Plaveca koji je bio njegov inicijator, glavni urednik i autor velikog dijela teksta ovog i svih dosadanjih izdanja. 1 5 Ovim cetvrtim izdanjem Slozena organizacija udruzenog rada RADE KONCAR nastavlja tradiciju svog Tehnickog prirucnika. Ono je odraz daljnjih uspjeha u razvoju vlastite tehnike i jacanju tehnoloske samostalnosti. Oko 85 posto vrijednosti obavljenih poslova RADE KONCAR zasniva na potpuno samostalnim tehnickim i tehnoloskim rjesenjima, konkurentnim na svjetskoj razini, sto nam vee sada osi- gurava znacajno mjesto na medunarodnom trzistu, s perspektivom daljnjeg snaznog napretka. Narocit je razvoj u novije vrijeme ostvaren u opremanju slozenih objekata i postrojenja, paje to naslo odraza i u ovom izdanju. Danas je RADE KONCAR spreman za najveee pothvate u kompletnim po- strojenjima, s najviSim stupnjem automatizacije, na osnovu vlastitih istrazivanja, razvojnih rjesenja i projekata. Ovaj je prirucnik izrastao iz svakodnevnog rada tisuca strucnjaka i znanstvenih radnika RADE KONCARA. Namijenj~nje sirokoj stru- cnoj javnosti, napose nasim partnerima i studentima. Posebno nas raduje sto ovo djelo moze korisno posluziti i nasim prijateljima si- rom svijeta, kao pomagalo u njihovom razvoju. To je jedan od pute- va kojim nalazimo svoje pravo mjesto u medunarodnoj suradnji. Lipanj 1980. Ante MARKOVIC Predsjednik Poslovodnog odbora 8 Prirucnik je namijenjen prvenstveno praksi inzenjera i ostalih strucnih radnika kao osnovna informacija iz pojedinih podrucja energetske elektrotehnike. Pri izradi 4. izdanja Tehnickog prirucnika sudjelovalo je 76 autora, velikom vecinom iz SOUR RADE KONCAR, sperijalista za pojedina uza podrucja. Sadrzaj prirucnika i smjernice za obradu tekstova priredeni su u OOUR Elektrotehnicki institut RADE KONCAR, ko- ji je preuzeo i cjelokupnu redakciju. Prirucnik je uredivao redakcijski odbor na celu s glavnim urednikom Viktorom PLA VECOM dip!. inz. koji je naZalost umro llO. 1. 1978.) pa ga je u daljnjem radu na dovrsenju Prirucnika zamijenio Vladimir JURJEVIC, dip!. inz. . Redakcijski odbor su sacinjavali: HOHSINGER Drazen, dip!. inz. dr RAJKOVIC Borivoje, dip!. inz.- dr SRB Neven, dip!. inz. PLAVEC Viktor, dip!. inz. JURJEVIC Vladimir, dip!. inz. za podrucja e!. sklopnih aparata i e!. postrojenja; za podrucja industrijske elek- tronike i automat. upravljanja za podrucja e!. rotacionih stro- jeva i nereguliranih elektromo- tornih pogona za ostala podrucja Vjerujemo, da ce i 4. izdanje Tehnickog prirucnika naici na dobar prijem i popuniti prazninu, koja se vee dulje vrijeme osjeea za ovim prirucnikom. U Zagrebu, prosinca 1979. Glavni urednik Molimo korisnike, da eventualne primjedbe i sugestije u vezi sa sadr- zajem, opsegom i formatom Prirucnika salju na adfesu: OOUR Elektrotehnicki institut RADE KONCAR (Redakcija Tehn. prirucnika) 41001 Zagreb, Bastijanova bb. 'I N N S M "" g " .~ 0 > 8 ~ if .6 " ~ ~ N ?;; " '0' J::; ~ '2 0 '0 g 0 ..: ~ .13 " ~ " -0 .li! , 0 ..: 'i. .13 " ~ " -0 .li! , ..: ::> 0 til ~ " :E' 0 '2 > 0 -;;; 0 p.. PROGRAM PROIZVODNJE ASINHRONI ROTACIONI STROJEVI Trofazni asinhroni motori Motori po IEC standardima, snaga od 0,25 kW-1100 kW, 380V Motori velikih snaga nazivnog napona 3000 V, 6000 V i 10000 V Motori velikh snaga, prilagodeni za posebne elektromotor- ne pogone Motori s vise brzina Motori zasticeni od eksplozije za rudarstvo i industriju Motori za isprekidani rad (intermitirani pogon i sl.) Motori za tekstilnu industriju Motori za kotrljace Motori za brodarstvo Motori za specijalnu namjenu Motori za osobna i teretna dizala, transportne trake i sl. Motori za teske uvjete rada Jednofazni asinhroni motori Motori snage do 2,5 kW za opcu namjenu Motori za kucanske aparate Asinhroni generatori SINHRONI ROTACIONI STROJEVI .Generatori za pogon vodnim turbinama ·Sinhroni kompenzatori hladeni vodikom iii zrakom Generatori za pOgon parnim iii plinskim turbinama, hladeni vodikom iii zrakom Cijevni generatori Generatori i motori srednje i visokefrekvencije (do 5000 Hz)· Generatori s permanentnim magnetima Trofazni i jednofazni samouzbudni generatori 'I Brodski samouzbudni generatori Sinhroni motori II III ISTOSMJERNI ROTACIONI STROJEVI Normalni istosmjerni strojevi (motori i generatori) Specijalni istosmjerni strojevi (motori i generatori) Istosmjerni strojevi za regulacijsku tehniku Motori za tramvaje i trolejbuse Motori za elektrokolica i vilicare Motori za dizel-elektricne i elektricne lokomotive Generatori za dizel-elektricne lokomotive Generatori za vagonsku rasvjetu Motori za rudnicke lokomotive Motori za rudarske izvozne strojeve Motori za metalurska postrojenja Motori za brodarstvo Brodski generatori Elektrodinamicka pojacala AGREGATI Kompletni dizelski elektroagregati izmjenicne struje sa iii bez automatskog starta Kompletni dizelski elektroagregati istosmjerne struje Prijevozni dizelski elektroagregati Prijenosni benzinski agregati izmjenicne iii istosmjerne struje Razni specijalni agregati (Leonard-agregati, pretvaraci frekvencije i sl.) E lektroagregati za besprekidni rad TRANSFORMATORI Regulacijski transformatori svih snaga, za napone do420kV Generatorski transformatori svih snaga Distributivni transformatori za snage do 1600 kVA i napo- na do 24 kV_ Distributivni transformatori za snage do 40 MVA i napone do 38 kV Distributivni transformatori za snage do 40 MVA i napona do 123 kV Suhi transformatori za snage do 2000 kVA i napona do 24 kV ,. Mjerni strujni transformatori za napone do 420 kV Mjerni naponski transformatori za napone do 420 kV Transformatori za potrebe elektrovuce Transformatori za metalurske peci Transformatori za ispravljacke uredaje Transformatori i transformatorske podstanice za rudnike Prigusnice za metalurska postrojenja Prigusnice za ispravljacke pogone Prigusnice za ogranicenje struja kratkog spoja i struja zemnog spoja Transformatori i prigusnice za posebne namjene Zakretni transformatori SKLOPNI APARATII PRIBOR ZA VISOKI NAPON Pneumatski prekidaci do 420 kV Prekidaci SF. do 765 kV Malouljni prekidaci do 38 kV Okretni i pantografski rastavljaci do 420 kV Rastavljaci do 38 kV za unutarnju montazu Linijski rastavljaci do 38 kV Rastavne sklopke do 38 kV Nosaci osiguraca do 38 kV Osiguraci-rastavljaci Transformatorske preklopke Kompresorski uredaji za sklopna postrojenja Potporni izolatori do 765 kV Linijski visokonaponski porculan Aparatni visokonaponski porculan Provodni i potporni izolatori od epoksidnih smola za unu- tarnju montazu za napon od 1-38 kV Pribor za rastavljace i rastavne sklopke Otpornici za uzemljenje zvjezdista u mrezama do 35 kV SKLOPNI APARATII PRIBOR ZA NISKI NAPON Grebenaste sklopke do 1200 A Sklopke za pomocne krugove Sklopnici sa i bez termicke zastite Prekidaci 5 termickom i magnetskom zastitom do 4500 A IV , Tipkala Signalne svjetiljke Krajnje sklopke Signalne sklopke Upravljacke sklopke Osiguraci velike prekidne moci Osiguraci-sklopke Otkocni magneti Grebenasti kontroleri Pokretaci za asinhrone i istosmjerne motore do 2500 kW Limeni, zicani i lijevani otpornici za regulaciju brzine vrtnje i terecenja Rucni regulatori napona Plinski releji (sistem Buchholz) Redne stezaljke Elektroinstalacijski materijal za brodska i industrijska postrojenja Nepromocive armature i reflektori Provodni i potporni izolatori od epoksidne smole za unu- tarnju montazu Linijski niskonaponski porculanski izolatori Aparatni niskonaponski porculan Provodni izolatori za rudarstvo SKLOPNI UREDAJI Oklopljena SF. postrojenja do 170 kV Komandne ploce, ormari i pultovi za elektroprivredu industriju Upravljacki uredaji za alatne strojeve, dizalice, bag ere ostale primjene Razvodne ploce, stalci i ormari za elektroprivredu industriju Brodske razvodne ploce i ormari Niskonaponski sklopni blokovi 5 fiksnim i izvlacivim elementima Niskonaponske razvodne baterije za industriju i rudarstvo Niskonaponske razvodne baterije i kontrolni uredaji zasti- V ceni od eksplozije, za rudarstvo i industriju Stabilne i pokretne transformatorske stanice za vanjsku montazu do 12 kV i stabilne do 38 kV Transformatorske stan ice zasticeneod eksplgzije za rudnike Stupne transformatorske stan ice Sklopni blokovi za napon od 7,2 kV do 38 kV s fiksnom i izvlacivom opremom za industriju i elektroprivredu Svestrano izolirani sklopni blokovi za napon od 12 kV do 38 kV Sklopni blokovi zasticeni od eksplozije za rudarstvo, za napone do 7,2 kV INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I MJERNA TEHNIKA Postrojenja (projektiranje i isporuka) enegretske elektro- Uredaji nike u energetici, industriji i transportu: postrojenja za besprekidno napajanje istosmjernim i izmjenicnim naponom, postrojenja uzbude sinhronih strojeva, elektromotorni pogoni s reguliranim izmjenic"nim i istosmjernim strojevima informacijski sistemi u: energetici, procesnoj indu- striji, metalurgiji, transportu i vodoopskrbi, elektricka zastita postrojenja, oprema za ispitivanje elektricnih proizvoda. Usmjerivaci za pretvorbu izmjenicne energlje u istosmjernu, za slijedece namjene: punjenje stacionarnih i vucnih aku-baterija, napajanje mreze gradske, zeljeznicke i rudnicke vuce, galvanizaciju i elektrolize, za istosmjerne elektromotorne pogone sa i bez rever- ziranja, napajanje uzbuda sinhronih strojeva, postrojenja besprekidnog napajanja. Izmjenjivaci za pretvorbu istosmjerne energije u izmjeni- cnu, za: regulaciju brzine vrtnje izmjenicnih strojeva, - uredaje za indukcijsko grijanjei mijesanje, VI , , VII - industrijske peci, - postrojenja besprekidnog napajanja. Pretvaraci za pretvorbu istosmjernog napona jednog nivoa u istosmjerni napon drugog nivoa, za: - postrojenja energetske elektronike, - informacijske sisteme. Elektronicki regulatori izmjenicne struje za: regulaciju rasvjete, - regulaciju otpornih peci, - unldaje za korekciju faktora snage kondenzatorom. Elektronicki regulatori napona sinhronih strojeva Elektronicki stabilizatori napona Elektronicki uredaji zastite postrojenja, elektrana, trans- formatorskih stanica i elektromotornih pogona: - uredaji za zastitu, - releji. Elektronicki uredaji za mjerenje u postrojenjima: mjerni pretvaraci, - mjerni uredaji. Ispitna oprema: precizni mjerni i visokonaponski ispitni transformatori, uredaji za mjerenje elektrickih i neelektrickih velicina, specijalni mjerni uredaji. Digitalni uredaji za upravljanje, nadzor i obradu podataka: digitalni sistem na bazi mikro- iii mini-1"acunala primjenjiv kao: visenamjenski adresno-ciklicki uredaj daljinskog prijenosa, uredaji za kronolosku registraciju pogonskih doga- daja, integrirani sistem kronoloske registracije i i signali- zacije, integrirani sistem registracije i daljinskog prijenosa, ulazno-izlazni podsistem za vece kompjuterske si- steme, digitalni sistem za programsko sekventno upravljanje. NUKLEARNA OPREMA Elektromagneti za nuklearne akceleratore Elektromagneti za transport nuklearnih cestica E lektromagneti za spektrometre Elektromagneti za analizu nuklearnih cestica Uredaji za napajanje elektromagneta ELEKTROTERMIJA Elektricne sUSare u normalnoj izvedbi Elektricne susare u izvedbi s poveeanom sigurnoscu (Sn) Peei za gradevnu, sanitarnu i elektrotehnicku keramiku i porculan I ndukcijske peei svih vrsta Lucne peei Peci za kalionice alata (solne kupke i ostale peej) Elektrotehnicka postrojenja za termicku obradu u crnoj i obojenoj metalurgiji Grijaci zraka Cijevni grijaci za industrijske potrebe Cijevni grijaci za kueanske aparate Grijace ploce za stednjake i kuhala Savitljivi grijaci za zagrijavanje cjevovoda BRODARSTVO Trofazni i istosmjerni generatori Elektromotorni pogoni za pomoene strojeve Elektromotorni pogoni za palubne strojeve Specijalni strojevi Automatski kormilarski uredaji Automatika za brodska postrojenja Razvodne ploce, razdjelnici i sklopni uredaji Sklopnici sa i bez termicke zastite Transformatori Prekidaci s magnetskom i termickom zastitom Nepromocivi elektromaterijal u brodskoj izvedbi Nepromocive rasvjetne armature Reflektori Rashladni uredaji Oprema za brodske kuhinje ., VIII IX ELEKTROOPREMA ZA EKSPLOATACIJU NAFTE I PUNA za eksploataciju iz podmorja (Offshore) za bUSace garniture za dubinska busenja (Onshore) dizelske elektricne centrale OPREMA ZA DIZALICE Asinhroni kliznokolutni i kavezni motori Asinhroni dvo- iii trobrzinski motori sa iii bez prigradene kocnice Istosmjerni motori i pretvaracke grupe Otpornici za pokretanje i regulaciju brzine vrtnje motora Upravljacki i razvodni ormari za sve dizalicne spojeve Tiristorski usmjerivaci za regulaciju dizalickih pogona Uredaji za blagi zalet kaveznih motora Uredaj za upravljanje kliznokolutnim motorom frekvenci- jom rotora ELEKTROVUCA Elektricne lokomotive Elektromotorni vlakovi Elektricna oprema za tramvaje Elektricna oprema za dizelske motorne vlakove SREDSTVA UNUTARNJEG TRANSPORTA Teretna dizala Osobna dizala Maloteretna dizala Specijalna dizala Hidraulicka dizala Pokretne stepenice Prometne trake Elektrokolica Elektrokolica u izvedbi 5 povecanom sigurnosti (Sn) Elektroviljuskari Prikolice OPREMA ZA ZAVARIVANJE Prenosivi transformatori za zavarivanje Transformatori za zavarivanje Ispravljaci za zavarivanje Uredaji za zavarivanje pod C02, argonom, praskom mjeSavinama Pribor za zavarivanje Uredaji za navarivanje svornika Uredaji za elektrootporno zavarivanje Specijalna postrojenja za zavarivanje za primjenu u veliko- serijskoj proizvodnji (MIG-MAG, TIG, EPP) UGOSTITELJSKA OPREMA Termicka oprema Elektricki i plinski stednjaci Stednjaci na kruto i tekuce gorivo Elektricka i plinska kuhala, rostilji i raznjevi Elektricke friteze Elektricka i plinska okretna pecenjara Elektricke i plinske etazne pecenjare Pecenjara -konvektomat Elektricni, plinski i parni kotlovi Elektricki i parni topli stolovi Elektricke i parne tople vodene kupke Neutralna oprema Ostava za tepsije i police Neutralni 5tolovi Radni stolovi Stolovi za otpatke Stolovi za cijedenje Linija za samoposluzivanje Sudoper-praonici Panjevi za meso Kolica Termos lonci linijski stolovi za posluzavnike linijski topli stolovi linijski radni stolovi zatvoreni linijske rashladne vitrine Stolovi za blok-blagajne Klizaci s prednjom fasadom i ograde Zalltitna staklena vitrina Rashladna oprema Niski rashladni pultovi Salatjere Konzervatori Sankovi, pultovi za pice ' .. .. x XI Strojevi Komercijalni hladnjaci Rashladne vitrine Montazne i rashladne komore Montazne prodavaonice Elektricki mlinovi za kavu Elektricki mlinovi za mak Elektricke gravitacijske mesoreznice E lektri c ke pi Ie za kosti Kuhinjski univerzalni stroj Stroj za pranje posuda Plinske stanice Projektiranje, proizvodnja i montaza OPREMA ZA INDUSTRIJSKE HLADNJACE Kompresori Hladnjaci Kondenzatori Sudovi Armature Oprema za industrijsku KUC:ANSKI APARATI Strojevi za pranje rublja Hladnjaci od-12 °c do-26°C Elektricki stednjaci Elektricko-plinski stednjaci Elektricke grijalice vode Mali kucanski aparati OPSKRBA VODOM i stambenu klimatizaciju (air conditioning) Hidrofori od 90-HlO I 5 jednofaznim i trofaznim crpnim agregatom Tlacni kotlovi od 90-5000 I Crpni agregati 5 jednofaznim iii trofaznim elektromotorom Injektori za usisnu visinu od 10 do 40 m ODLJEVI SIVOG LlJEVA I OBOJENIH METALA Odljevi u pijesku Kokilni odljev Tlacni odljev OPREMANJE TEHNOLOSKIH PROCESA Alati za tlacni lijev, plastiku, smolaste mase, rezanje savijanje Sve vrste naprava Specijalni strojevi i uredaji Popravci alata, strojeva i uredaja OBJEKTI I POSTROJENJA Dobava objekata, odnosno elektrickog dijela postrojenja (projekti, oprema, montaza) za: hidroelektrane, termoelektrane, dizelske elektrane, nuklearne elektrane, plinske elektrane, transformatorske i sklopne stanice, metalurgiju, rudarstvo, naftu, kemijsku industriju, cementnu industriju, poljoprivredu, vodoprivredu, drvnu, papirnu i tekstilnu industriju: valjaonicke i druge razne motorne pogone, ispravlja- eke stanice i elektrolize; elektrotermieka postrojenja, transportne uredaje i bagere, dizalice, prenosila i dizala svih vrsta, postrojenja za elektrieku vueu i lokomotive, proizvodnju i razdiobu elektrieke energije i motor- ne pogone na brodovima, bUSace garniture za naftu, za gradevinarstvo, stambenu izgradnju, ugostitelj- stvo, trgovinu, turistieku izgradnju i jayne objekte (skole, bolnice, hotelil; kompleksni tra.nsportni sistemi integralnog transpor- ta, npr. u postanskim centrima, robnim kucama, bolnicama, regalnim skladistima itd. Svi proizvodi odgovaraju standardima JUS i I EC, a na zahtjev se izraduju i u skladu s drugim standardima (VDE, BS, ASA, Lloyds registar i dr.) . , .I ) XII UVODNI PODACI Matematika .. Mjerne jedinice SADRZAJ Osnovne form ule mehanike Cvrstoca .......... . Osnovne formule elektrotehnike Kompenzacija jalove snage ... Odredivanje faktora snage «) pomocu vatmetra iii brojila ................... . Podrucja frekvencija ............. . Termicka postojanost izolacijskih materijala Korozija metala ............ . Stupanj kiselosti otopina ...... . Klimatska zastita elektricnih uredaja Mehanicke vibracije ......... . Osnovni pojmovi i podaci iz akustike Stupnjevi mehanicke zastite elektricnih uredaja ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEVI Konstrukcija elektricnih rotacionih strojeva Trofazni sinhroni genera tori ... Sinhroni samouzbudni generatori Elektricni agregati ... Elektromotorni pogoni . Elektromotori .... TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE Energetski transformatori .... Prigusnice za ogranicenje struja .. ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Sklopni aparati visokog napona .. Sklopni aparati niskog napona .. Izvedbe prikljucaka na aparatima 9 13 33 SO 53 59 67 71 72 74 75 76 78 79 81 86 89 91 98 103 108 121 157 176 179 197 " 214 10 ELEKTRICNA POSTROJENJA Koordinacija izolacije ................. . Kratki spoj u elektrienim postrojenjima ....... . Zastita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kV Zastita od dodirnog napona u postrojenjima iznad 1 kV Dimenzioniranje zemljovoda i uzemljivaea Protueksplozijski el. uredaji ........... . Grafieki simboli za elektriene sheme ..... . Oznaeavanje elemenata elektrienih postrojenja . Elektricne sheme, dijagrami i tab lice ...... . Vrste sklopnih postrojenja iznad 1 kV ..... . Otvorena sklopna postrojenja srednjeg napona za unutarnju montazu RADE KONCAR ..... . Zatvorena sklopna postrojenja srednjeg napona za unutarnju montazu RADE KONCAR .... Transformatorske stan ice tvornieke izrade za vanjsku montazu . . . . . . . . . . . . . . . . Sklopna postrojenja visokog napona ;;. 110 kV . Generatorski odvod s metalnim plastem ..... Komprimirani zrak u sklopnim postrojenjima . Niskonaponski sklopni blokovi sistema "Kon-kompakt" . U pravljanje i signalizacija .. . . . . . . . . , . . '.' . . Sinhronizacija ....................... . Blokiranje pogresnog upravljanja aparatima u sklopnim postrojenjirna visokog napona ............ . Oznaeavanje vodiea u elektroenergetskim postrojenjima Mjerenja u elektrotehnici . . . . . . . . . . . . Mjerni transformatori . . . . . . . . . . . . . . Pregled primjene zaStite u elektroenergetskim postrojenjima ........... . Trajne struje golih vodiea ..... . Raspored vijaka za plosnatespojeve Akumulatori ............ . KABELI I NADZEMNI VODOVI Elektrieni kabeli . . . . . . . Energetski nadzemni vodovi . " 219 225 255 276 282 286 305 309 312 317 319 322 331 335 337 338 343 345 346 348 350 351 387 396 406 413 .414 421 466 r INDUSTRIJSKA ELEKTRONlKA I AUTOMATSKO UPRA VLJAN JE Osnovi sistema automatske regulacije . Poluvodieke komponente .... Sklopovi energetske elektronike . . Operaciona pojaeala '.' .... . Magnetska pojaeala ...... . Rotirajuca elektrodinamieka ,pojaeala Mjerni elanovi u sistemima regulacije Osnovi informacijskih sistema i digitalni sklopovi Osnovi teorije informacije Osnovi obrade informacije .. Program, struktura programa, program ski sistem i rae unala Boole-ova algebra ....... . Digitalni elektronieki sklopovi i sistemi . Mehanieki sistemi elektroniekih sklopova . .. '. ,Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni Regulirani izmjenieni elektromotorni pogoni • Sistemi uzbude sinhronih strojeva .. , ..... Postrojenja za besprekidno napajanjeizmjenienim naponom .............•.... Punjaei akumulatorskih baterija ........• Ispravljaei za istosmjernu elektrienu vueu ... Informacijski sustavi u proizvodnim procesima i postrojenjima ........... . Pouzdanost postrojenja i elemenata Elektromagnetske smetnje ..... .' OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Elektrieno grijanje ............... . Kucanski aparati ................ . Oprema za ugostiteljstvo i drustvenu prehranu Industrijski rashladni uredaji Elektriena rasvjeta ......... . Pumpe i hidrofori ......... . Ventilacija i klimatizacija prostorija Dizala (liftovi) ........... . Pomiene stepenice i prometne trake 11 507 529 542 545 558 559 559 564 564 568 572 577 581 594 596 620 633 648 651 654 655 672 ,676 681 689 703 707 711 725 730 733 740 12 TRANSPORTNA OPREMA Elektricna vuca ..... . Dizalicna postrojenja .. Elektricni uredaji na brodovima Tovarni profit zeljeznickih pruga uskog i normalnog kolosijeka ............ , .. Tovarni prostor teretnih vagona J Z ... . ISO-transportni sanduci (kontejneri) .. . N ajvece dozvoljene mjere eestovnih vozila MATERIJALI I TEHNOLOGIJA Metali za elektrotehniku . Topline taljenja ........ . Nemetali ............ . Ulja, tekucine, plinovi i pare Izolacijski materijali .. Lijevano zeljezo i celik Konstrukcijski celiei .. Bakar za elektrotehniku Aluminij za elektrotehniku Mase proizvoda od kovina i slitina N avoji i elementi za spajanje ... Dopustena opteretivost transportne uzadi . Magnetski limovi . . . . . . . . Boje za oznacavanje ejevovoda Lemovi i topitelji oksida . Zavarivanje .. . . . Gradevinski podaci . RAZNO Standardni brojevi Standardno pismo Crteii za mikrofitm Standardni formati papira . Rimske brojke Grc ka slova . .'. . . . . . . R uska slova . . . . . . . . . Pruzanje prve pomoci kod udara elektricne struje KAZALO .....•................... r I 743 751 760 775 776 776 777 778 782 782 786 788 795 798 805 808 812 814 819 820 821 822 823 827 831 832 832 833 833 834 834 834 839 UVODNI PODACI MATEMATIKA Vaznije konstante n 2" Oznaka Iznos Oznaka Iznos 1 2 Ig2 0,301 03 9 9,80665' 2 4 J2 1,41421 Igg 0,991 52 3 8 IgJ2 0,15052 g2 96,17038 4 16 J~ 1,73205 l/g 0,101 97 5 32 IgJ3 0,23856 J9 3.131 56 6 64 /5 2.23607 J2g 4,42869 7 128 n 3,141 59 e 2,71828 8 256 Ig n 0,49715 Ig e 0,43429 9 512 2n 6,283 19 e2 7,38906 10 1024 n/2 1,57080 e' 20,08520 11 2048 ,,/4 0,78540 l/e 0,36788 12 4096 ,,2 9,869,60 J~ 1,648 72 13 8 192 4,,2 39,47842 In2 0,693 15 14 1638,4 180/n 57,29578 In 10 2,302 59 15 32768 16 65536 19 X=IOglO x In x=loge x * mjs2, standardizirano Jedinice za mjerenje kutova I stupanj = 1° = 1/90 pravoga kuta 1 radijan=kut kome pripada luk duljine 1 na kruznici polumjera r= 1. @Xl a' r luena mjera: X= Ijr=arc tX°=a'arc 1° arc 1°=,,/180=0,0174533 arc l' =arc 1°:60=0,000 291 arc 1"=arc 1':60=0,00000485 1 radijan=arc 180°/,,= =arc 57°17'45"=arc 57,295 78° I 14 _______________ UVODNI PODACI Konacni redovi Sn=al +a2+'" +an Aritmeticki red: ak=ak_t+d=at+(k-l),d, S = a1 +.all , n Qk-ak-t=d; n 2 Geometrijski red: ak=ak-l'lJ=al 'qk-l, q"_1 I-q" S =a,' --=a1'--· " q_1 I-q 1 Beskonacni geometrijski red: -l 14 _______________ UVODNI PODACI Kona~ni redovi Sn=al +a2 + ... +a" Aritmeticki red: Qk=ak_l+ d =al+(k-l)·d, S __ al + all , n Qk- ak-l=d; n 2 Geometrijski red: ak = ak _ 1 . iJ = a 1 . qk -1 , qn_l l-qll S =a 1 ' --=01'--· " q-I I-q aJak-t =q; I Beskonacni geometrijski red: -l 16 _______________ UVODNI PODACI Veza prirodnih i dekadskih logaritama: In p ~ 2,30259 . Ig P, odnosno, Ig P ~ 0,43429 . In p Pravokutni trokut Trokut, trigonometrijske funkcije c hipotenuza sin a.=a/c, cos a=bjc. a, b katete tan "~a/b, cot "~b/a. J --Z---b2 a c=ya + =-.- a =J c2 - b2 = C • cos [3 = c . sin ex sm 0: +2 cofa cofa lana cota iii IV sin ("+900)~coS" cos ("+900)~ -sin" tan ("+900)~ -cot" cot ("+900)~ -tan" +/ -/ -1 cot a sin (-a)= -sin a cos (-a)= +cos a /una tan (-")~ -tan" cot (-")~ -cot" Osnovni odnosi medu trigonometrijskim funkcijama sin C(= cos 0: = tan IX = cot a= sin IX ,,}1_sin2 " ,,}1-cos2 " ,,}1_sin2 " --- sin IX ,,}1-sln2 " tan a ,,}1-cos2 " cos 0: ,,}1 +tan2 " ,,}1 +tan2 " cos IX ,,}1-cos 2 " cot ex ,,}1 +cot2 " ,,}I +cot2 " cot IX tan 1 1 cos2 a+sin2 0:=1 cos2 a-sin2 a=COS 20: cos 2 a=-+-COS 20: 2 2 r Matematika ______________________ 17 Mantise dekadskih logaritama od 100 do 549 N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0000 0043 0086 0128 0170 0212 0253 0294 0334 0374 11 0414 0453 0492 0531 0569 0607 0645 0682 0719 0755 12' 0792 0828 0864 0899 0934 0969 1004 1038 1072 1106 13 1139 1173 1206 1239 1271 1303 1335 1367 1399 1430 14 1461 1492 1523 1553 1584 1614 1644 1673 1703 1732 15 1761 1790 1818 1847 1875 1903 1931 1959 1987 2014 16 2041 2068 2095 2122 2148 2175 2201 2227 2253· 2279 17 2304 2330 2355 2380 2405 2430 2455 2480 2504 2529 18 2553 2577 2601 2625 2648 2672 2695 2718 2742 2765 19 2788 2810 2833 28$ 2878 2900 2923 2945 2967 2989 20 3010 3032 3054 3075 3096 3118 3139 3160 3181 3201 21 3222 3243 3263 3284 3304 3324 3345 3365 3385 3404 22 3424 3444 3464 3483 3502 .3522 3541 3560 3579 3598 23 . 3617 3636 3655 3674 3692 3711 3729 3747 3766 3784 24 3802 3820 3838 3856 3874 3692 3909 3927 3945 3962 25 3979 3997 4014 4031 4048 4065 4082 4{)99 4116 4133 26 4150 4166 4183 4200 4216 4232 4249 4265 4281 4298 27 4314 4330 4346 4362 4378 4393 4409 4425 4440 4456 28 4472 4487 4502 4518 4533 4548 4564 4579 4594 4609 29 4624 4639 4654 4669 4683 4698 4713 4728 4742 4757 30 4771 4786 4800 4814 4829 4843 4857 4871 4886 4900 31 4914 4928 4942 4955 4969 4983 4997 5011 5024 5038 32 5051 5065 5079 5092 5105 5119 5132 5145 5159 5172 33 5185 5198 5211 5224 5237 5250 5263 5276 5289 5302 34 5315 5328 5340 5353 5366 5378 5391 5403 5416 5428 35 5441 5453 5465 5478 5490 5502 5514 5527 5539 5551 36 5563 5575 5587 5599 5611 5623 5635 5647 5658 5670 37 5682 5694 5705 5717 5729 5740. 5752 5763 5775 5786 38 5798 5809 5821 5832 5843 5855 5866 5877 5888 5899 39 5911 5922 5933 5944 5955 5966 5977 5988 5999 6010 40 6021 6031 6042 6053 6064 6075 6085 6096 6107 6117 41 6128 6138 6149 6160 6170 6180 6191 6201 6212 6222 42 6232 6243 6253 6263 6274 6284 6294 6304 6314 6325 43 6335 6345 6355 6365 6375 6385 6395 6405 6415 6425 44 6435 6444 6454 6464 6474 6484 6493 6503 6513 6522 45 6532 6542 6551 6561 6571 6580 6590 6599 6609 6618 46 6628 6637 6646 6656 6665 6675 6684 6693 6702 6712 47 6721 6730 6739 6749 6758 6767 6776 6785 6794 6803 48 6812 6821 6830 6839 6848 6857 6866 6875 6884 6893 49 6902 6911 6920 6928 6937 6946 6955 6964 6972 6981 50 6990 6998 7007 7016 7024 7033 7042 7050 7059 7067 51 7076 7084 7093 7101 7110 7118 7126 7135 7143 7152 52 7160 7168 7177 7185 7193 7202 7210 7218 7226 7235 53 7243 7251 7259 7267 7275 7284 7292 7300 7308 7316 54 7324 7332 7340 7348 735ti 736i 7372 7380 7388 7396 2 Koncarev prirucnik 18 ________________ UVODNI PODACI N 55 56 5'( 58 59 00 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 1 2 3 9 9 9 94 5 6 7 8 9 9 9 9 99 0 7404 7482 7559 7634 7709 7782 7853 7924 7993 8062 8129 8195 8261 8325 8388 8451 8513 8573 8633 8692 8751 8808 6865 8921 8976 9031 9085 9138 9191 9243 9294 9345 9395 9445 9494 9542 9590 9638 9685 9731 9777 9823 9868 9912 9956 Mantise dekadskib logaritama od 550 do 999 1 2 3 4 5 6 7 3 9 7412 7419 7427 7435 7443 7451 7459 7466 7474 7490 7497 7505 7513 7520 7528 7536 7543 7551 7566 7574 7582 7589 7597 7604 7612 7619 7627 7642 7649 7657 7664 7672 7679 7686 7694 7701 7716 7723 7731 7738 7745 7752 7760 7767 7774 7789 7796 7803 7810 7818 7825 7832 7839 7846 7860 7868 7875 7882 7889 7896 7903 7910 7917 7931 7938 7945 7952 7959 'i966 7973 7980 7987 8000 8007 8014 8021 8028 8035 8041 8043 8055 8069 8075 8082 8089 8096 8102 8109 8116 8122 8136 8142 8149 8156 8162 8169 8176 8182 8189 8202 8209 8215 8222 8228 8235 8241 8248 8254 8267 8274 8280 8287 8293 8299 8306 8312 8319 8331 8338 8344 8351 8357 8363 8370 8376 8382 8395 8401 8407 8414 8420 8426 8432 8439 8445 8457 8463 8470 8476 8482 8488 8494 8500 8506 8519 8525 8531 8537 8543 8549 8555 8561 8587 8579 8585 8591 8597 8603 8609 8615 8621 862' 8639 8645 8651 8657 8663 8669 8675 8681 8686 8698 8704 8710 8716 8722 8727 8733 8739 8745 8756 8762 8768 8774 8779 8785 8791 8797 8802 8814 8820 8825 8831 8837 8842 8848 8854 8659 8871 8876 8882 8887 8893 8899 8904 8910 891. 8927 8932 8938 8943 8949 8954 8960 8965 8971 8982 8987 8993 8998 9004 9009 9015 9020 9025 9036 9042 9047 9053 9058 9063 9069 9074 9079 9090 9096 9101 9106 9112 9117 9122 9128 9133 9143 9149 9154 9159 9165 9170 9175 9180 9186 9196 9201 9206 9212 9217 9222 9227 9232 9238 9248 9253 9258 9263 9269 9274 9279 9284 9289 9299 9304 9309 9315 9320 9325 9330 9335 9340 9350 9355 9360 9365 9370 9375 9380 9385 9390 940D 9405 9410 9415 9420 9425 9430 9435 9440 9450 9455 9460 9465 9469 9474 9479 9484 9489 9499 9504 9509 9513 9518 9523 9528 9533 9538 9547 9552 9557 9562 9566 9571 9576 9581 9586 9595 9600 9605 9609 9614 9619 9624 9628 9633 9643 9647 9652 9657 9661 9666 9671 9675 9680 9689 9594 0999 9703 9708 9713 9717 9722 9727 9736 9741 9745 9750 9754 9759 9763 9768 9773 9782 9786 9791 9795 9800 9805 9809 9814 9818 9827 9832 9836 9841 9845 9850 9854 9859 9863 9872 9877 9881 9886 9890 9894 9899 9903 9908 9917 9921 9926 9930 9934 9939 9943 9948 9952 9961 9965 9969 9974 9978 9983 9987 9991 9996 Matematika ___________________________________________ _ 19 tan-a'cot a=l; tan Il=~ cos a ., I 1 SID a=--- cos 20: 2 2 tan (.±pj= tan .+tan P I + tan .·tanp cot(.±P) cot.·cotP+1 cot .±cot P sin (. ±P)=sin •. cos P±cos •. sin P; cos (.±P)=cos •. cos P +sin •. sin P; cos.+cosP=2cos ·+P . cos .-p 2 2 2 sin.· cos p=sin (.+pj+sin (._P); 2 cos. 'cos P=cos (.+P)+cos (._pj; 2 sin.· sin P=cos (.- PJ-cos (. + Pi; sin 21X = 2 sin a cos IX cosa-cos/1=-2sin a+/1 . sin a-p 2 2 sin a±sin /1=2 sin a±P . cos a±!1 2 tan IX 2 2 cot2 a-l 2 cot 0: cos 2a=cos 2 lX-sin1 0: tan 20: cot 2a I-tan2 a Kosokulni Irokul • + P + y = 180" Sinusov pOllcak: a:b:c=sin o::sin p:sin y. Kosinusov poucak: a 2 =b1+c2 _2bccos a. h=.b 'sin lX=a' sin p c =b· cos a+a' cos-/1 . a·h Povrsllla A =-2-=Js' (s-a)' (s-b)· (s-c), A 2s=a+h+c; p=_; s • Geometrijski likovi . a abc r=----=_ 2 sin. 4A' Trokul ~a A =c' h/2=Js (s -a) (s- b) (s-c), 2s= p=a +b+c s=poia opsega; e=h/3 h b .. __ . ,} e konstrukclJa tezista: a 1 ~ raspoloviti i spojiti sa suprotnim vrhovima. c lednakostranicni trokut: a=b=c, h=~J3, A=a2 Ji' A povr.sina, p opseg, T teziste, e udaljenost tezista. 2 4 Kvadrat A=a2 , p=4a, e=aj2, dijagonala d =J"i a. 2* Pravokutnik A=ab, p=2 (a + b), e=a/2 odn. b/2 dijagonaia d=Ja'+b' f 20 ________________________________ UVODNI PODACI Matematika ______________________ 21 Sinus 00 do 4:;0 , 0' 10' 20' 30' 40' I 50' I 60' 0' 0,00000 0,00291 0,00582 0,00873 I 0,01164 0;01454 0,01745 8Q 1 01745 02036 02327 02618 02908 03199 03490 88 2 03490 03781 04071 04362 04653 04943 05234 87 3 05234 05524 058.14 06105 06395 06685 06976 86 4 06976 07266 07556 07846 08136 08426 08716 85 5 0,08716 0,09005 0,09295 009585 0,09874 0,10164 0,10453 84 6 10453 10742 11031 11320 11609 11898 12187 83 7 12187 12476 12764 13053 13341 13629 13317 82 8 13917 14205 14493 14781 15069 15356 15643 81 9 15643 15931 16218 16505 16792 17078 17365 80 10 0,17365 0,17651 0,17937 0,18224 0,18509 0,18795 0,19081 79 11 19081 19366 19652 19937 20222 20507 20791 78 12 20791 21076 21360 21644 21928 22212 22495 77 13 22495 22778 23062 23345 23627 23910 2419~ 76 14 24192 24474 24756 25038· 25320 25601 25882 75 15 0,25882 0,26163 0,26443 0,26724 0,27004 0,27284 0,27564 74 16 27564 27843 28123 284b2 28680 28959 29237 73 17 29237 29515 29793 30071 30348 30625 30902 72 18 30902 31178 31454 31730 32006 32282 32557 71 19 32557 32832 33106 33381 33655 33929 34202 .70 20 0,34202 0,34475 0,34748 0,35021 0,35293 0,35565 0,35837 69 21 35837 36108 36379 36650 36921 37191 37461 68 22 37461 37730 37999 38268 38537 38805 39073 67 23 39073 39341 39608 39875 40141 40408 40674 66 24 40674 40939 41204 41469 41734 41998 ~2262 65 25 0,42262 0,42525 0,42788 0,43051 0,43313 0,43575 0,43837 64 26 43837 44098 44359 44620 44880 45140 45399 63 27 45399 45658 45917 46175 46433 46690 46947 62 28 46947 47204 47460 47716 47971 48226 48481 61 29 48481 48735 48989 49242 49495 49748 50000 60 30 0,50000 0,50252 0.50503 0,50754 0,51004 0,51254 0,51504 59 . :i1 51504 51753 52002 52250 52498 52745 52992 58 32 52992 53238 53484 53730 53975 54220 54464 57 33 54464 54708 54951 55194 55436 55678 55919 56 34 55919 56160 56401 56641 56880 57119 57358 55 35 0,57358 0,57596 0,57833 0,58070 0,58307 0,58543 0,58779 54 36 58779 59014 59248 59482 59716 59949 60182 53 37 60182 60414 60645 60876 61107 61337 61566 52 38 61566 61795 62024 62251 62479 62706 62932 51 39 62932 63158 63383 63608 63832 64056 64279 50 40 0,64279 0,64501 0,64723 0,64945 0,65166 0,65386 0,65606 49 41 65606 65825 66044 66262 66480 66697 66913 48 42 66913 67129 67344 67559 67773 67987 68200 47 43 68200 68412 68624 68835 69046 69256 69466 46 44 69466 69675 69833 70091 70293 70505 70711 45' 60' I 50' 40' 30' 20' I 10' I 0' f Kosinus 45' do 90" + Sinus 45" do 900 0' I 10' 20' I 30' I 40~ 50' I 60' 45' 0,70711 I 0,70916 0,71121 0,71325 0,71529 0,71732 0,71934 44 46 71934 72136 72337 72537 72'137 72937 73135 43 47 73135 73333 73531 73728 73924 74120 74314 42 48 74314 74509 74703 74896 75088 75280 75471 41 49 75471 75661 75851 76041 76229 76417 76604 40 50 0,76604 0,76791 0,76977 0,77162 0,77347 0,77531 0,77715 39 51 77715 77897 78079 78261 78442 78622 78801 38 52 78801 78980 79158 79335 79512 79688 79864 37 53 79864 80038 80212 80386 80558 80130 80902 36 54 80902 81072 81242 81412 81580 81748 81915 35 55 0,81915 0,82082 0,82248 0,82413 0,82577 0,82741 0,82904 34 56 82904 83066 83228 83389 83549 83708 83867 33 57 83867 84025 84182 84339 84495 84650 84805 32 58 84005 84959 85112 85264 85416 85567 85717 31 59 85717 85866 86015 86163 86310 86457 86603 30 60 O,e5603 0,86748 0,86892 0,87036 0,87178 0,87321 0,87462 29 61 87462 87603 87743 87882 88020 88158 88295 28 62 88295 88431 88566 88701 88835 88968 89101 27 63 89101 89232 89363 89493 89623 89752 89879 26 64 89879 90007 90133 98259 90383 llO507 90631 25 65 0,90631 0,90753 0,90875 0,90996 0,91116. 0,91236 0,91355 24 66 91355 91472 91590 91706 91822 91936 92050 23 67 92050 92164 92276 92338 92499 ; 92609 92718 22 68 92718 92827 92935 9~042 fl3113 I 93253 93358 21 69 93358 93462 93565 93667 9.769 93869 93969 20 70 0,93969 0,94068 0,94167 0,94264 0,94361 0,94457 0,94552 19 71 94552 94646 94740 94832 94924 95015 95106 18 72 95106 95195 £5284 95372 95459 95545 95630 17 73 95630 95715 95799 95882 95964 96046 96126 16 74 96126 96206 96285 96363 96440 96517 96593 15 75 0,96593 0,96667 0,96742 0,96815 0,96887 0,96959 0,97030 14 76 97030 97100 97169 97237 97304 97371 97437 13 77 97437 97582 97566 97630 97692 97754 97815 12 78 97815 97875 97934 97992 98050 98107 98163 11 79 98163 98218 98272 98325 98378 98430 98481 10 80 0,98481 0,98531 0,98500 0,98629 0,98676 0,98723 0,98769 9 81 98769 98814 9885~ 98902 98944 98986 99027 8 82 99027 99067 99106 99144 99182 99219 99255 7 83 99255 99290 99324 99357 99390 99421 99452 6 84 99452 99482 99511 99540 99567 99594 99619 5 85 0,99619 0,99644 0,99668 0,99692 0,99714 0,99736 0,99756 4 86 99756 99776 99795 99813 99831 99847 99863 3 87 99863 99878 99892 99905 99917 99929 99939 2 88 99939 99949 99958 99966 99973 99979 99985 1 89 99985 99989 99993 99996 99998 100000 1,00000 O' 60' 50' 40' 30' 20' 10' 0' , Kosinus 0° do 45° 22 _______________ UVODNI PODACI Matematika ---------_____________ 23 ~ Tangens 0" do 45' 0' 10' I 20' I 30' I 40; 59' 60' ~ Tangens 45' do 90' 0' 10' I 20' I 30' I 40' I 50' I 60' O' 0,00000 0,00291 0,00582 0,00873 0,01164 0,01455 0,01746 89 1 01746 02036 02328 02619 02910 03201 03492 88 2 03492, 03783 04075 04366 04658 04949 05241 87 3 05241 05533 05824 06116 06408 06700 06993 86 4 06993 07285 07578 07870 08163 08456 08749 85 5 0,08749 0,09042 0,09335 0,09629 0,09923 0,10216 0,10510 84 6 10510 10805 11099 11394 11688 11983 12278 83 7 12278 12574 12869 13165 13461 13758 14054 82 8 14054 14351 14648 14945 15243 15540 15838 81 9 15838 16137 16435 16734 17033 17333 17633 80 10 0,17633 0,17933 0,18233 0,18534 0,18835 0,19136 0,19438 79 11 19438 19740 20042 20345 20648 20952 21256 78 12 21256 21560 21864 22169 22475 22781 23087 77 13 23087 23393 23700 24008 24316 24624 24933 78 14 24933 25242 25552 25862 26172 26483 26795 75 15 0,26795 0,27107 0,27419 0,27732 0,28046 0,28360 0,28675 74 16 28675 28990 29305 29621 29938 30255 30573 73 17 30573 30891 31210 31530 31850 32171 32492 72 18 32492 32814 33136 33460 33783 34108 34433 71 19 34433 34758' 35085 35412 35740 36068 36397 70 20 0,36397 0,36727 0,37057 0,37388 0,37720 0,38053 0,38386 69 21 38386 38721 39055 39391 39727 40065 40403 68 22 40403 40741 41081 41421 41763 42105 42447 67 23 42447 42791 43136 43481 43828 44175 44523 66 24 44523 44872 45222 45573 45924 46277 46631 65 25 0,46631 0,46985 0,47341 0,47698 0,48055 0,48414 0,48773 64 26 48773 49134 49495 49858 50222 50587 50953 63 27 50953 51319 51688 52057 52427 52798 ' 53171 62 28 53171 53545 53920 54296 54673 55051 55431 61 29 55431 55812 56194 56577 56962 57348 57735 60 30 0~7735 0,58124 0,58513 0,58905 0,59297 0,59691 0,60086 59 31 0086 '60483 ' 60881 61280 61681 62083 62487 58 32 62487 62892 63299 63707 64117 64528 64941 57 33 64941 65355 65771 66189 66608 67028 67451 56 34 67451 67875 68301 68728 69157 69588 70021 55 35 0,70021 0,70455 0,70891 0,71329 0,71769 0,72211 0,72654 54 36 72654 73100 73547 73996 74447 74900 75355 53 37 75355 75812 76272 76733 77196 77661 78129 52 38 78129 78598 79070 79544 80020 80498 80978 51 39 80978 81461 81946 82434 82923 83415 83910 50 40 0,83910 0,84407 0,84906 0,85408 ,0,85912 0,86419 0,86929 49 41 86929 87441 87955 88473 88992 89515 90040 48 42 90040 90569 91099 91633 921VO 92709 93252 47 43 93252 93797 94345 94896 95451 96008 96560 46 44 96569 97133 97700 98270 98843 99420 1,00000 49, 45" 1,00000 1,005831 1,01170 1,01761 1,02355 1,02952 1,03553 44 46 1,03553 1,04158 1,04766 1,05378 1,05994 1,06613 1,07237 43 47 1,07237 1,07864 1,08196 1,09131 1,09770 1,10414 1,11061 42 48 1,11061 l,ll713 1,12369 1,13029 1,13694 1,14363 1,15037 41 49 1,15037 1,15715 1,16398 1,17085 1,17777 1,18474 1,19175 40 50 1,19175 1,19882 1,20593 1,21310 1,22031 1,22758 1,23490 39 51 1,23490 1,24227 1,24969 1,25717 1,26471 1,27230 1,27994 38 52 1,27994 1,28764 1,29541 1,30323 1,31110 1,31904 1,32704 37 53 1,32704 1,33511 1,343!3 1,35142 1,35968 1,36800 1,37638 36 54 1,37638 1,3848'4 1,39336 1,40195 1,41061 1,41934 1,42815 35 55 1,42815 1.43703 1,44598 1,45501 1,46411 1,47330 1,48256 34 56 1,48256 1,49190 1,50133 1,51084 1,52043 1,53010 1,53987 33 57 1,53987 1,54972 1,55966 1,56969 1,57981 1,59002 1,60033 32 58 1,60033 1,61074 1,62125 1,63185 1,64256 1,65337 1,66428 31 59 1,66428 1,67530 1,68643 1,69766 1,70901 1,72047 1,73205 30 60 1,73205 1,74375 1,75556 1,76749 1,77955 1;79174 1,80405 29 61 1,80405 1,81649 1,82906 1,84177 1,85462 1,86760 1,88073 28 62 1,88073 1,89400 1,90741 1,92098 1,93470, 1,94858 1,96261 27 63 1,9.6261 1,97680 1,99116 2,00569 2,02039 2,03526 2,05030 26 64 2,05030 2,06553 2,08094 2,09654 2,1l233 2,12832 2,14451 25 65 2,14451 2,16090 2,17749 2,19430 2,21132 2,22857 2,24604 ' 24 66 2,21604 2,26374 2,28167 2,29984 2,31826 2,33693 2,35585 23 67 2,35585 2,37504 2,39449 2,41421 2,43422 2,45151 2,47509 22 68 2,47509 2,49597 2,51715 2,53865 2,56046 2,58261 2,60509 21 69 2,60509 2,62791 2,65109 2,67462 2,69853 2,72281 2,74748 20 70 2,74748 2.77254 2,79832 2,82391 2,85023 2,87700 2,90421 19 71 2,90421 2,93189 2,96004 2,98869 3,01783 3,04749 3,07768 18 72 3,07768 3,10842 3,13972 3,17159 3,20406 3,23714 3,27085 17 73 3,27085 3,30521 ,3,34023 3,37594 3,41236 3,44951 3,48741 16 74 3,48741 3,52609 3,56557 3,60588 3,64705 3,68909 3,73235 15 75 3,73205 3,77595 3,82083 3,86671 3,91364 3,96165 4,01078 14 76 4,01078 4,06107 4,1l256 4,16530 4;21933 4,27471 4,33148 13 77 4,33148 4,38969 . 4,44942 4,51071 4,57363 4,63825 4,70463 12 78 4,70463 4,77286 4,84300 4,91516 4,98940 5,06584 5,14455 11 79 5,14455 5,22566 5,30928 5,39552 5,48451 5,57638 5,67128 10 80 5,67128 5,76937 5,87030 5.97576 6,08444 6,19703 6,31375 9 81 6,31375 6,43484 6,56055 6,69116 6,82694 6,96823 7,1l537 8 82 7,11537 7,26873 7,42871 7,59575 7,77035 7,95302 8,14435 7 83 8,14435 8,34496 8,55555 8,77689 9,00983 9,25530 9,51436 6 84 9,51436 9,78817 10,0780 10,3854 10,7119 11,0594 11,4301 5 85 11.4301 11,8262 12,2505 12,7062 13,1969 13,7267 14,3007 4 86 14,3007 14,9244 15,6048 16,3499 17,1693 18,0750 19,0811 3 87 19,08ll 20,2056 21,4704 22,9038 24,5418 26,4316 28,6363 2 88 28,6363 31,2416 34,3678 38,188& 42,9641 49,1039 57,2900 J 89 57.2900 687501 85,9398 114,589 171,885 343,774 co O' 60' , 50' 40' 30' 20' 10' O' t ." Kolangens 45" do 90" 60' I 50' 0' I 30' I 20' I 10' I 0' f Kotangens 0 do 45 • 24 ________________ UVODNI PODACI Pravilni visekut (poligon) b - - I- - k'-2 360' 2-n rOJ stramca, rpo umJer opisane rUZnIce, cp =--, a= r sm cp n a r' A=n '-' r' cos cp=n' -' sin 2cp 2 2 p=n' a = 2nr sin rp; polumjer upisane kruznice a p=r' cos rp=-' cot cp 2 d' Krug: r polumjer. d promjer, d=2r; A=r2n=-n, p=2rn=dn. 4 Kruzni isje~ak Kock. ~/16 -i- I A a 1t sin (/(J12) 180' I =r' cpo. --=r' arc cpo 1800 • e=-r' . cpO r' I A=r2n'-"-=- 360' 2' p~I+2r 3 cpo 11: Kruzni vijenac I=r' cpo. ~=r,' arc ({J0 1800 ' t ~ 2 sin (/(J12) rl rt 4~----cos (/(J12)- 2 2 - @)IA=(rt-ri)1t= - r: n_ ~(rl+r2)-(rl-r,)-1t p~2 (rl +r,) 1t A = abn tocno J ' b' p=2n a + priblifno za a~b 2 Priblizne formule za povrsine pomoC:D integrala vidi str. 32. Geometrijska tijela V~a3, S~6a'; dijagon.la pobocke d~J2 a; prostorna dijagon.l. AG~J3 a V volumen, S opJosje V~abe, S~2 (ab+ae + be) prostorna dijagonala AG~Ja'+b'+e' - A-h - " -V~--, S = A + povrsina plasta 3 A = povrsina baze, h = visina Prizma V= A· h, .A = povrsina baze S~p- h+2A, p~opseg baze T I Matematika ___ ~ _________________ ~-25 Stozac uspravni kruzni A = r 1n povrsina baze A· h r21th v~--~-- 3 3 S = A + povrsina plasta = r2n + 2rns, izvodnica s=Jr2+h2 Kuglin odsjecak (kalota) Kuglin isjecak ~:. h 2 . r V~-1tr'h 3 S = povrsina kruga + povrsina na kugli ~1t (2rh-h')+21trh S~1tr-(2h+p), p~J2rh-h' Valjak uspravni kruzni Koso odrezani valjak V=r 2nh S ~ 2r'1t + 2mh h~h tEf Suplji valj.k V ~ (rl- rl) 1th J~~h;:rlS~~~2 (rl-ri) 1t+2 (rl +r,) 1th B.cv. / ~'" f_ - - " \ Rotaciono tijelo Primjer: torus V~!C. -/- (2D' + Dd +~ d') priblizno 15 4 S 1t d' D+d I -bl-' =- +---n" pn lzno 2 2 Guldinova pravila: A = povrSina presjeka, p = udaljenost tezista presjeka do osi, V~21tpA, (21tp je put tdista) p~opseg presjeka, G = udaljenost tezista presjecne k rivulje do osi, S~21tl1p, (21t11 je put tdista) Kruznica polumjera r rotira oka osi udaljene za R od sredista kruznice (autoguma) V~21tR - r'1t, S~21tR - 2m_ 26 ________________ UVODNI PODACI j Kompleksni brojevi Kompleksni broj z=a+bj=r(cosip+j·sinip)=r·e;· realni dio Re(z)=a imaginarni dio 1m (z) = b 'I' z~a.bj r=v' a' + b' = Izl =apsolutna vrijednost b a b tancp=- a Imaginarna jedinica "j. j2 = -1. ejq>=cos 2 Zz ai +bi Izl2 rz Zll=,.n. ej · n I I I ~ -- -12 6- Jednadzb. prave. u kompleksnoj r.vnini Z=ZO+),Zl (l realJ?a varijabla, parametar) Posebni polozaji kruznice u kompleksnoj ravnini 1 a / ). ~~--- 28 ________________ UVODNI PODACI Pravac, implicitni oblik: Ax + By+ C =0, eksplicitni oblik: y=ax+b, dirnenzije: [aJ= [y]:[xJ, [bJ=[yJ. Ako su jedinice na osima jednake, ooda je a=tan rJ.. Pravac kroz tocku T, (Xl> yd:y - YI = tan a' (x - xd Pravac kroz tocke Tl (x). yd. T2 (X2. yz): Y Kruznica ~2 + y2 =r2 +_-rL------'f..2x (x - xo)' +(y- Yo)' =r', srediste S (xo. Yo) Y Parabola, os paralelna S osi y: y=ax 2 +bx+c D=b2 -4ac; DO: sijece os x Pose ban polozaj hiperbole c y=ax+b+- x x +-----JL--'~ asimptote: os y, pravac y'=ax+b xm=.jcja, y=ox+b Vaznije funkcije Potcncija y = x" Y Y, x, ~_-O 30 UVODNI PODACI Primjena: y za krivulju za- grijavanja, zaIet liZ eksponenci- jalno padajuci moment, porast struje u krugu sa L i R, (a = LI R), odnosno sa C i R, (a=RC). z za krivulju ohladivanja, izbijanje kondenzatora kroz R, (a=RC). y z 3a Derivacije, integrali, Laplaceova transformacija y Derivacija funkcije y = y (x) je y' (x) =~= lim 8 y , 8x~0. dx 8x Diferencijal nezavisne varijable: dx=l:1x Diferencijal zavisne varijable: dy= y" dx~j,y y y x x Neodredeni integral Iy (x) dx = F (x) + C znaci F' (x)= y (x). 'a y':fan a Odredeni integral I y (x) dx = 1, a b x lim (Yl'8,X'+Y2'8,X2+ .. ' + , '00 maks '''i -0 + y,' 8x,) = F (b)- F (a). 5a Primjene: brzina je derivacija pUla po vremenu; put je integral brzine po vremenu; radnja L je integral sHe F po putu s: L= SFds, aka sila iroa smjer pula; b povrsina ispod krivulje y = y (x) od a do b je J y (x) dx; inducirani napoD je deri- vacija magnetskog taka po vremenu; elektricki nagoj kondenzatora je integral struje po vremenu, T Matematika ______________________ 31 Laplaceova transformacija Ie if (x)) = I e -'x. f (x) dx = f (s). o Y(y"'(x))=s".y-s,,-I' y (+0)-S,,-2.y'(+0)- ... _/'-1'(+0) f(x) f' (x) Jj(x) dx Ie (f(x)) k'y k· y' kIy dx k'y ),+z y' +z' Iy dx+ Iz dx y+z y' y" y (x)+C s·y-y(+O) I 0 x+C lis x I x 2/2+C I/s2 x" k'x"-' Xk-+I k! -+c -- k+1 sk-+ I I/x -llx2 Inx+C ln x I/x x (In x-I)+C 1 k sin kx k cos kx --cos kx+C -- s2+k2 -k sin kx ! sin kx+C s cos kx --k S2 +k2 e'" kek-x I kx I -e --- k s-k N umericki postupci b Lincarne jednadzbe ax + b = 0, x = - - ako je a 1: 0, a allxl+a12x2=bl} Q21XI +a22x2 =b2 Sustav od It linearnih jednadzbi sa n ncpoznanica XI>' .. x,,: a11x\ + a 12'X2 + ... +a1"x,,=b 1 a21xl +a22x2+ ,., +a2I1x/I=b 2 k, C konstante dy dy du -=-'- dx du dx (u' o)'=u'o+u' v' Iu dv=u' v- Iv du Dimenzije: [y'] = [y]:[ x] [dy]=[y] [Jydx]=[y]·[x] [Ie (y)] = [y]. [x] = [y]:[s] [s] = I/[x] 32 ________________ UVODNI PODACI Sustav se najbde rjesava sustavnom elirninacijom: prvo se eliminira ;X:1 iz 2 .. 3., ... l1-te jednadzbe, zatim Xl iz 3., ... l1-te jednadzbe itd. K"adratna jcdnadzba (IX2 +bx +c=O. Diskriminanta D=b2 -4ac; ako D>O, rjesenja su realna: x D X z takve priblizne vrijed- nosti rjesenja, da su y, ~ !(x,) i y, ~ !(x,) suprotnih predznaka. Tada je nova priblizna vrijednost x, Y2Xt - y.x1 Y2-Y1 y -b+../ D ako 2a Izracunava se Y3 =f(X3), pa se postupak ponavlja sa Xl> XJ iii sa Xz. X J • Primjer: Y=XJ_2Xl-5x+6=O. Prema crtezu odabiremo Xl =0, x2=2. Dobivamo )'1=6, Y2=-4. Odatle x, -4,0-6,2 -4-6 1,2. Pripadni y, ~ 1,024 je >0, dok je y, >0, pa postupak ponav- Pribli:i.no izracunavanje odrcdcnog integral a b b-a [ (a+b) ] I y (x) dX~-6' y (a)+4' y -2- +y (b) tocno za y= y (x) poliDom do 3. stupnja uklju- civo. yla} a 1.,1 ylb) a+b b T Simpsonova fonnula: interval [a, b] se dijeli na paran broj dijelova: n paran, It ~ (b - a)/Il, +4 (y, +)" + ... )] T Mjerne jedinice ______________________ 33 MJERNE JEDINICE dopustene u javnom prometu Zakon 0 mjernim jedinicama i mjerilima (Sluzbeni list SFRJ 'br. 13/1976) propisuje da se u Jugoslaviji u javnom prometu mogu opotrebljavati sarno jedinice Medunarodnog sistema". (SI) i to osnO.vne jedinice i jedinice izvedene iz osnoynih, mnozenjem i dijeljenjem. Javni promet znaci poslovanje izmedu organizacija udruzenog rada i drugih samoupravnih i drustveno-politickih organizacija i zajednica, ali takoder u njihovom unutarnjem poslovanju. Osnovne jedinice sistema SI jesu: VeliCina jedinica oznaka duljina metar m masa kilogram kg vrijeme sekunda s jakost elektricne struje amper A termodinamicka temperatura kelvin K svjetlosna jakost kandela cd kolicina tvari mol mol Definicije tih osnovnih veliCina dane su U cltiranom zakonu i bit ce vjero· jatno i u standardu JUS A.A1.020 koji je u toku usvajanja. Tablice na str. 34 do 44 daju pregled jedinica SI za vaznije fizikalne velicine, ali takoder i pregled drugih jedinica izvan sistema SI koje su dopustene, iIi trajno, iii sarno jos do 31. 12. 1980. god. Oznake tih jedinica ogranicene trajnosti nalaze se u koloni oznacenoj sa ,jos 1980". (npr. kp, KS, cal, atm). Zabranjene jedinice su takoder navedene radi citanja starije literature, a navedeni su i medusobni odnosi jedinica. Simboli fizikalnih velicina su u skladu s lEe publikacijom 27-1, izd. 1971. Masno tiskani krajnji brojevi su konacni. . DecimalDe jediDice su decimalni mnogokratnici iIi dijelovi jedinica. One se oznacavaju stavljanjem medunarodno prihvacenih predmetaka (str. 45) ispred OZriake jedinice SI. Kod drugih jedinica izvan SI moze se predmetak stavljati sarno ispred I, bar, Wh, VA, var i eV. 3 Koncarev prirucnik Velicina I . naziv simbol Duljina I Povrsina, oplosje A Volumen V Kut(u ravnini) ., P Ugao' (prostorni n kut) Vrijeme t V rem. konst. < Brzina u, v w Kutna brzina w Linearno ubrzanje a Trajanje periode T Frekvencija f Brzina vrtnje iii frekvencija vrtnje n Kruzna frekv. w Masa m Gustoca p Spec. masa Sila F lediniea SI Druge jediniee , dopu- jos naziv oznaka naziv steno 1980. 1. Prostorno-vremenske i periodicne velicine metar m mikron ~ mikrometar I'm ongstrem A internac. mor- int. ska milja nauL mile kvadratni m2 ar a metar hektar ha kubni metar m' litar I regist. tona reg. t radijan rad stupanj , ... minuta ... sekunda " ... pravi kut L gradus=gon g ... steradijan Sf sekunda s minuta min sat h dan d sekunda s metar u sekundi mjs kilometar po satu kmjh evor brzina svjetl. Co I radijan u sekundi radjs metar u sek na mjs2 stand. ubrzanje 9 kvadrat slobodnog pada sekunda s here Hz rjs okreta na minutu rjmin (ISO okreta u sekundi rjs R 1000) here Hz 2. Mehanicke velicine kilogram kg gram g tona t metro karat Kt kilogram po kgjm' kubnom metru njutn N kilopond kp Medusobni odnosi zabra- jediniea njeno. (vidi i str. 45) I jl~ Il'm~ 10- 6 m IA~O,I nm~lO-lO m lint. n. mile~ 1852 m la~100m2 1 ha= 104 m2 11= 1 dml= 10- 3 m3 I reg. t~2,832 m' I rad~ 180j,," 1"~60'~("jI80) rad I"~ Ij60' I L ~90"~,,j2 rad IL Ig~-~("j200) rad . 100 1 min=60 s I h~3600 s I d~86400 s I mjs ~ 3,6 kmjh I VeliCina ledinica SI Druge jedinice dopu- jos zabra- naziv simbal naziv oznaka naziv stena 1980. njena megapond Mp din dyn Moment sile M njunt metar Nm kilopond metar kpm Zakretni mom. T I ojutn metar Nm kilopond metar kpm Tlak P paskal Pa Pritisak (specif. pritisak) bar bar leho. atmosfera at fizik. atmosf. atm torr = 1 mm Hg Torr met. vod. stupca m v. st. Na,prezanje. " paskal Pa njutn po kvadr. N/mm' milimetru -----~- ... CVfstoca "rn Pa I kilopond po I kp kvadr. milimetru mm' kilopond po kp kvadr. centimo em' Modul elasticnostil E Pa I njutn po kvadr. N/mm' mi,limetru Geometr. moment I metar oa cetvrtu m4 centimo oa cetvrtu em4 tromosti Geometr. moment W metar na trecu m' centimo na trecu em' alpoca Dinam. moment J kilogram puta kg·m' tona kvadr. tm' tromosti kvadr. metar metar Zamasni moment GD' kilopond kvadr. kpm 2 rnetar Rad, energija I w, A I dzul J vatsekunda Ws njutn metar Nm kilovatsat kWh kilopondmetar kpm kilokalorija keal erg I erg I Medusobni odnosi jedinica (vidi i str. 45) I N _0,10197 kp",O,1 kp I kp = 9,806 6 N I Mp= 10' kp I dyn= 10-' N 1 kpm=9,806 65 Nm I Nm=0,101 97 kpm I Pa=1 N/m' = 10-' bar =Ws/m'=kg/s'm I bar=IO' N/m2= =0,1 N/mm' I bar-I,0197 at'" I at I at=1 kp/em'-0,981 bar = 98066,5 Pa- -735,5 Torr I atm = 760 Torr= =1,033227 at= = 1,01325 bar I Torr=133,3224 Pa- -1,333 mbar 10 m vod.st.-I at- -I bar I mm v. st.-9,81 Pa I Pa=1 N/m' w '" ~ .- -,_ .. " . - -"1 1 Njmm 2 = 106 Pa= = I MPa-0,102 kp/mm' I kp/mm' -9,81- -10 N/mm' I kp/em' -0,1 N/mm' 1 m4 = 108 cm4 , 1 cm4 = =104 mm4 1 m3 =106 em 3, 1 em 3 = 103 mm 3 J=mr' [kgm'=kg·m'] 1 tm 2 = 103 kgrn 2 GD' =4 gJ [kpm'] 1 J=I Nm=1 Ws= = 107 erg I kJ -101,972 kpm- -0,238846 keal I kWh=3600 kJ- - 367098 kpm- -859,845 keal; II kpm = 9,80665 J- - 2,342279 kJ = I 1 keal=4,1868 kJ = =1,163'10- 3 kWh- -427 kpm; w I erg=dyn·em= 10- 7 J; " Veli(~ina naziv simbol Snaga p ) I lje J, S Q 'P , D p' Elektr. protjecanje I e Magnet. napon Um EI. napon, razli- U ka potencijala El. mot. sila E Jakost elek. polja E, K El. kapaeitet C Dielektr. kon- , stanta. Permitivnost Konstanta eJ. '0 polja Rela!. dielektric- " nost Djelatni el. otpor R Reiistencija lalovi otpor, X Reaktancija Prividni otp., Z 1m pcdancija ledinica SI Druge jedinice dopu- jos naziv oznaka naziv steno 1980. elektronvolt eV I vat W kilovat kW konjska snaga KS kilopondmetar u sekundi kpm/s erg po sekundi erg/s 3. Elektromagnetske velicine amper A am per po kvadr. A/m' amper po kvadr. A/mm' metru milimetru kulon C kulon C kulon po kvadr. C/m' metru --------_. '-~""'""'-"""""""-.~'-'-. --",. ~~ ---- .. - .. ~.-- I amper A I apmer-zavoj amper A gilbert (zilber) volt V volt V volt po metru Vim farad F I farad po metru I F/m I farad po metru F/m om 0 om 0 1 0m 0 zabra- njeno IA-zav Gb Medusobni odnosi jedinica (vidi i str. 45) I eV-I,602192' 10- 19 J I W=I J/s=1 Nm/s; I kW = 1,35962 KS; I KS=75 kpm/s- -735,5 W; I kpm/s-9,81 W I ergjs= 10- 7 W I A=I Cis I A/mm'= 106 A/m' I C= I As; naboj elek- trona eo=I,602192·1O- 19 C w ~ I Velicina Jedinica SI Druge jedinice Medusobni odnosi ! I ~ dopu- jos zabra- jedinica naziv simbal naziv oznaka naziv stene 1980. njeno (vidi i str. 45) Djelat. vodlj. G simens (Siemens) S I S=ljQ=1 AjV= vrijedn. =IWjV'=1 CjWb= Konduktancija = I A'/W J.lova vodlj. B siroens S vri.;f'dnost, S~sc.eptanc. Prividna vodljiva y simens S vrijed., Admitancija EI. atpornost, p ommetar Qm omcentimetar Qem I Qm= 10' Qem= spec. ctpor = 106 Qmm' /m; Oxmm2/m nmm2 1 Qmm'/m= 1O- 6Qm= om kvadratni --- = 10- 4 .oem; m milimetar po metru EI. (specif.) y ... simens po S/m 1 S/m=I/Qrn vodljivost metru Induktivitet, sa- L henri H 1 H=1 Vs/A=I Wb/A= moinduktivnost =1 Qs=1 FQ' Meduinduktivnost M,L12 henri H ... - .-----,-,,~". - _ .. ,----_.,,-._--- -.. Aktivna (djelatna) I p I vat W 1 W = 1 J Is, vidi "fad, snaga kilovat kW energija" pod .,Mehan. velicine" Jalova snaga Q, Pq var var 1 var = 1 W jalove snage Prividna snaga S, Ps voltamper VA 1 VA=I W priv. snage EI. energija W vatsekunda Ws kilovatsat kWh 1 kWh=3600kJ= = 859,845 keal, vidi "snaga" pod "Mehan. velicine" Jakost magn. polja I H I amper po metru I Ajm I ersted (Oersted) I I Oe 1 A/m = 0,01 A/em = =4,,· 10- 3 Oe; 1 Oe-79,61 A/m- -0,8 A/em Magnetski tok C/J I veber Wb I voItsekunda Vs 1 Wb=1 Vs=1 AH= maksvel =1 Tm' M IM=IO-'Wb Magnetska B I tesla T I 1 T=I Wb/m'=104 G= indukcija =1 Vs/m' gaus (Gauss) G 1 G=IO- 4 T=1 M/em' Penneabilnost ~ henri po metru H/m 1 H/m= 1 Vs/Am Magnetska ~o henri po metru H/m ~o=4,,· 10- 7 H/m= konstanta = 1,256 637 .10- 6 H/m I ReI. permeabilnost ~, 1 ~,=~/~o ... ~ Velicina ledinica SI Druge jediniee dopu- jo! zabra- naziv simbol naziv oznaka naziv steno 1980. njeno Magn. olpor, R". amper po veberu AfWb Reluklancija Magn. vodljiv., A henri H Permeancija 4. Toplinske velicine Kolicina topline Q dzul 1 kilodiul kl kilokalorija kcal T oplinski 10k 44 ________________________________________ _ .~ 0 on ~ -0 " 0 ~ ;: .- .::! ~ ~ 00 £~ :: ::I '-'"0 ~ ~ Preracunavanje jedinica 45 Predmetak Mnozi Predmetak Mnozi' oznaka naziv jedinicu sa oznaka naziv jedini~u ~a E eksa 1018 d deci 10- 1 ~O,I P peta 1015 c centi 1O-'~O,OI T tera 1012 m mili 10- 3 ~O,OOI G giga 109 ~ rnikro 10-· M mega 10· n nanD 10-· k kilo 10' p piko 10- 12 h hekto 10' I f ferntD 10- 15 da deka 10 a ato 10- 18 npr.: MVA~IOOOOOOVA, kW~IOOOW, GWh~109Wh, mg~O,OOlg Eksponent oz. decimalnu jedinicu obuhvaca i predmetak. npr. km 2 znaci (km)2 . U Evropi i Engleskoj se 106 naziva rnilijun, 109 milijarda i 1012 bilijun. U USA je 10· ~ million, 109 ~ billion i 10 " ~ trillion. U Francuskoj je I 09 ~ milliard 1012 = trillion. PRERACUNA V ANJE ANGLOAMERICKIH I DRUGIH JEDINICA U zagradama su navedene kratice. masno tiskani krajnji brojevi su konacni . Predmetak UK oznacuje britanske, -US americke jedinice. J edinice za duljinu mil ~ 0,001 inch ~ 0,0254 mm I palac~ I inch (in)~ I" ~25,4 mm ~ 1/12 ft ~ 1/36 yd ~ 1000 mils I stopa~ 1 foot(ft,)~ l' ~0,3048 m ~ 12" ~ 1/3 yd I yard (yd)~0,9144 m ~ 36" ~ 3 feet (ft) I milja~1 statute mile~1609,344m~1760yd~5280ft 1 medunar. morska milja = 1. iot. o. mile = 1852 m I fathom ~ 2 yd ~ 6 ft ~ 1,8288 m I furlong~201,168 m~0,125 mile~660 ft I m~39,3701 in~3,28084 ft~ 1,0936133 yd I km-I093,6yd~0,6137mile~0,539957int. n. mile I evropski hvat ~ 1,8965 m J edinice za povrsinu 1 cir~ular mil (CM) = 0,000 506 707 mm 2 =povrs. kruga promjera 1 mil, sluzi kao jed. za presjeke u USA. I kvadr. palac=; I square inch (in')~645,16 mm' I kvadr. stopa~ I square foot (ft')~ 144 in' ~0,0929 m' I. square yard (yd') ~ 1296 in' = 9 ft~0,8361 m' I acre~4046,86 m'~4840 yd'~0,4047 ha I kvadr. milja = 1 sq mi = 640 acres ~ 2.59 km 2 I mm'-1973,5 CM~0,00155 in' I m' ~ 1550 in' - 10,674 ft' ~ 1,196 yd' I ha~10000m'~2,471 acres~O,OI km'~2780kvadr. hvati 46 _________________ UVODNI PODACI 1 km'=100ha~0,3861 sqmi 1 cetvarni hvat = 3,5967 m' 1 jutro~ 1600 cetv. hvati~5755 m' Jedinice za volumen. kub. palac= 1 cubic inch (in')= 16,387064 cm' kub. stopa = 1 cubicfoot(ft')= 28,3168 dm' = 1728 in' =0,037 yd' =6,2288 UKgal cubic yard (yd')=0,764 555 m' = 27 ft' ~202 USgal ~ 168,2 UKgal Britaoske (UK) 'uplje mjere I UK gallon (UKgal) = 4,656087 dm' (=1)=4 UKqt=8 UKpt= 160 UK 110z~ ~ 1,201 US gal ~ 153,7 US 110z = 227,42 in' I UK quart (UKqt)= 1,136 52 dm' (1)=2 UKpt=40 UK l1oz=0,25 UKgal I UK pint (UKpt)=0,568261 dm' (1)=0,5 UKqt=20 UK l1oz~34,68 in', I teku';. unca (UK 110z) = 0,02841 30 dm' (1)=0,960754 US 110z= 1,7339 in Amerj(~ke §uplje mjere US gallon (USgal) = 3,78541 ldm' (1)=4 US liq qt=8 US liq pt=128 US floz= =0,832675 UKgal = 231 in' ~0,1337 ft' I US quart (US liq qt) = 0,94635 dm' (1)=2 US liq pt=0,25 USgal=32 US floz 1 US pint (US liq pt) = 0,4731764 dm' (I) = 0,5 US liq qt 1 teku';inska unca (US 110z) =0,0295736 dm' (1)~ 1,04085 UK 110z~ 1,805 in' Mjere za nafto US petrol gallon = 3,7799 dm' = 516 UK petrol gal US petrol barrel =42 US petrol gal = 158,76 dm' UK petrol gallon =4,5339 dm' = 615 US petrol gal UK petrol barrel=35 UK petrol gal = 158,76 dm' Mctritke jedinice za volumen I dm' (1)=61,0236 in'-0,035315 ft'=0,219969 UKgal=0,26417 USgal 1 m'-35,3147 ft'=1,30795 yd'=264,17 USgal=219,969 UKgal Brodske mjere 1 into registarska tooa=2,832 in 3 I registar tona = 100 ft' = 2,83168 m' 1 US shipping ton (utovarna tona)=40 ft' = 1,13267 m' 1 UK shipping ton=42 ft'= 1,1893m' .Jedinice za masu 1 funta (pound, lb) =0,45359237 kg= 7000 grains (gr) = 256 drams (dr) = 16 ounces (oz) 1 unca (oz) = 28,3495 g= 16 drams = 1/161b I dram (dr) = 1,771845 g I grain (gr) =0,064799 g 1 stone=141b-6,35 kg 1 quarter = 12,7 kg=2 stones=28Ib= 1/4 UKcwt UK hundredweight (UKcwt)=50,8023 kg= 112 Ib=0,05 UKton=4 quarters= =8 stones Prer'aeunavanje jedinica __________________ 47 I UKton (long ton)= 1016,047 kg=20 UKcwt = 160 stones = 2240 Ib= 1,12 USton I US hundred weight (UScwt) =45,3592 kg=100 Ib I USton (sh ton)=907,185 kg=20 UScwt = 2000 Ib=0,892857 UKton I kg =2,204 62 Ib = 35,274 oz I metricka tona (t) = 0,9842 UKton = 1,10231 USton =2204,62Ib I karat dragog kamenja=4 grains =0,2053 g; I internac. karat =0,2 g I karat zlata = 1/24 tezinskih dijelova legure = 41,667/1000 Oznake u karatima 22 20 18 14 8 fino';a u 1/1000 (zigosano) 917 833 750 583 333 Deplasman broda = tei.ina n~tovarenog broda u UK (long) tons Dead weight = tezina tereta i -goriva u UK tons. Jedinice za silu I·funta sile (IbO=4,44822 N ~0,453592 kp I kp = 2,204623 Ibf = 9,80665 N I N",0,101972 kp=0,224809Ibf J edinice za energiju i rad I British Thermal Unit (Btu)-0,2520 kcal=I,055056 kJ-0,293071'1O-'kWh~ ~ 107,6 kpm ~ 778,2 Ibf x ft I pound-force foot (Ibfx ft)= 1,35582 J ~0,138255 kpm I horsepower-hour (hph)=0,7457 kWh=273 745 kpm=2684,52 kJ=641,186 kcal= =2544,43 Btu~ 1,014 KSh I kWh = 3600 kJ -367098 kpm =3412,14 Btu=859,845 kcal= 1,34102 hph ~ '" 1.35962 KSh I J =0,7375621bf x ft = 8,850751bfx in =0,947817' 10-' Btu= 1 Nm ",0,101972 kpm'" ~0,238846"m 10-' kcal I kcal =3,96832 Btu =4,1868 kJ = 1,163· 10- 3 kWh ~427 kpm I kpm =7,2330 Ibfx ft ~9,295' 10- 3 Btu =9,80665 J Nm, kprn i Ibfx ft sluze takoder za mjerenje zakretnog momenta. Jedinice za snagu I horsepower (hp) =0,745 700 kW = 550 Ibfx ft/s = 76,0402 kpm/s = 1,01387 KS I Btu/s~0,2520 kcal/s", 1,055 kW ~ 107,6 kpm/s",778,2Ibfx ft/s~ 1,415 hp I kbfx ft/s= 1,35582 W",0,138255 kpm/s=I,81818'1O- 3 hp I kW", 1,4310 hp~0,9478 Btu/s~737,5621bfx ft/s~ 102 kpm/s~860 kcal/h ~ 1,36 KS I kcal/s~3,968 Btu/s~3088 Ibfx ft/s ~4,186 kW ~427 kpm/s Jedinice za tlak (specificrii pritisak) I funta sile po kvadr. palcu (pound per sqin=psi=lbf/in')=0,0689476 bar", ",0,0703071 at (kp/cm') = 6,89476 . 10- 3 (MPa)-0,7031 m V. sl. ~ ~6894,76 Pa (N/m')~51,713 Torr = 144lb/ft' ~2,036 Hg I funta sile po kvadr. stopi (Ibf/ft') = 1/144psi~0,01639 in Hg~47,8712 Pa~ ~0,OO04882 at~0,359132 Torr . I in Hg=0,491l74 psi~25,4 Torr~345,316 mm V. st.=3386,39 Pa",0,034531 at I Pa= I N/m' = 10- 5 bar~0,007501 Torr~0,102 mm v. sl. ~ 1,02' 10- 5 at", ~O,OOOI45 psi 48 _______ ---------UVODNI PODACI I bar= 100 000 Pa(N/m')=O,1 N/mm' '" 1,019716 al (kp/cm')", 14,5038 psi '" '" 29,53 in Hg '" 750,062 Torr (mm Hg) lehn. almosfera(al)= I kp/cm' = 10 m v. st. ",735,559 Torr (mm Hg)= =0,967841 aim =98066,5 Pa (N/m')=0,980665 bar= 14,2233 psi ",2048,2 Ibf/ft' '" '" 28,9595 in Hg fizikalna almosfera (aim) = 760 Torr= 1,033227 al = 14,69595 psi = 101325 Pa= =1,01325 bar ",29,9217 in Hg I Torr", I mm Hg= 133,3234 Pa'" 1,3332 mbar",O,OOI 35951 al", 13,5951 rom v. sl.'" ",0,039370 in Hg",0,0193368 psi Jedinice za mehanicko naprezanje brit. lona sile/in' (UKlonf/in') = 2240 psi = 15,443 N/mm' (MPa)'" '" 1,57488 kp/mm' = 144 lonf/ft' I UKlonf/fl' ",0,1072522 N/mm' = 1,07522 bar", 1,093664 kp/cm' (sl)", 15,5556 psi I N/mm' = I MPa",0,IOI97 kp/mm' '" 145,038 psi ",9,32386 UKlonf/fl' = 10 bar I kp/mm' '" 1422,33 psi =9,80665 N/mm' (MPa)'" 10 N/mm' = 100 kp/cm' I kp/mm' '" 1422,33 psi =9,80665 N/mm' (MPa)'" 10 N/mm' = 100 kp/cm' '" ",0,63497 UKlonf/in' Jedinice za gustocu I funla/in' (Ib/in') '" 27,6799 (kg/dm' = g/cm')", 1728 Ib/ft' I funla/ft' (lb/ft') ",0,01602 kg/dm' ",0,5787 '10-' Ib/in' I kg/dm' = I g/cm' ",0,03613 Ib/in' ",62,428 Ib/fl' Jedinice za brzinu 1ft/min =0,3048 m/min ",0,00508 m/s I fl/s=0,3048 m/s", 1,097 km/h I yd/s = 0,9144 m/s '" 3,292 km/h I mile/h'" 1,609 km/h ",0,447 m/s I int.naut.mile/h = 1,852 km/h I m/s", 3,28 fl/s = 3,6 km/h I km/h",6214 mile/h=0,2778 m/s Jedinice z~ ubrzanje I [1/s'=0,3048 mis', I m/s' = 3,2808 fl/s' Jedinice za protuk I fl'/s=28,3211/s=16991/min-373,7 UKgaljmin",448,8 USgaljm n I fl' /min '" 0,4721 ljs '" 6,229 UKgaljmin I UKgal/s '" 9,632 ft' /min '" 4,546 ljs I I/s", 13,2 UKgaljmin", 15,85 USgal/min I l/min",0,22 UKgaljmin",0,2642 USgaljmin m'/min'" 16,67ljs", 1,3078 yd'/min I 1b/s= 1,6329 I/h I UKlon/h ",0,28224 kg/s II/h=0,6124Ib/s I kg/s", 3,5431 UKlon/h Preracunavanje temperature ________________ 49 J edinice za potrosnju goriva UKgaljmile=2,8247ljkm I USgal/mile = 2,353 I/km I Ijkm",0,3540 UKgaljmile",0,4252 USgaljmile J edinice za gustoeu struje I micro ohm-inch (J-lrlin)=36'1O-' rlin'/yd=0,0254 rlmm'/m=0,0254'1O-' rim I ohm-mIi/ft (rlmiljfl)= 1,662' 10-' rlmm'/m I rlmm'/m=39,37 J-lnin=6017 rlmiljft I rim = 10' rlcm= 10' rlmm'/m=3,937' 10' J-lnin =6,017' 10' rlmiljft Jedinice za rasvjetljenost I luks (Ix) = Ilumen/m' (Im/m')-0,0929Imjfl' (ranije foot-candle, ft-c) I ft-c= Ilmjft' = 10,76391 Ix I foot (ph) = I Imjcm' = 10' Ix Jedinice za luminanciju I kandelajm' (cdjm') = I nit (nl) =0,0001 slilb (sb)-3,14159 aposlilb (asb)- -0,291864 fool-Iamberl (fL)-3,14159 'IO'lamberl (L) I stilb (sb) = 10000 cdjm' = 10' nt_10' n asb - 2918,64 fL -n lamberl (L) I apostIib (asb) = IjIO' n sb -0,31831 cdjm' -0,09290 fL=O,OOOI L I fool-lambert(fIL)= 3,426259 cdjm' = 10,7639 asb = 1,07639' 10-' L I lamberl (L)-0,31831O sb-3183,IOO cdjm'= 10000 asb-929,03 fL PRERACUNAV ANJE TEMPERATURE u razlicitim jedinicama Velicina Celzij C temperatura 9c termodinamicka temperatura - vreliste vode +100 trojna tocka vode +0,01 lediste vade ° O°F -17.78 apsoiutna nula - 273,15 9c = TK -273,15 5 9c = -(9F -32) 9 9F = 1,89c +32 9F = TR -459,67 4 Koncarev prirucnik Kelvin Fahrenheit K OK - 9F TK - 373,15 +212 273,16 - 273,15 32 255,37 ° ° -459,67 TK = 9c +273,15 5 TK = - TR 9 TR = TF + 459,67 TR = 1,8 TK Rankine OR - TR 671,67 - 491,67 459,67 ° 70 60 50 .0 30 20 10 0 -10 -20 -30 170 160 158 140 130 120 110 100 90 00 70 60 50 ill 30 20 10 0 -10 ,20 50 UVODNI PODACI Razlika temperature oznacuje se prvenstveno u K i sarno iznimno u "C, gdje je mogucnost nesporazuma iskljucena. Oznake po ISO: deg za °C, K; deg F i deg R za of, oR. ledinica Reamur je zastarjela. OSNOVNE FORMULE MEHANIKE Skica velicina U SI sustavu mjera U tehnickom sustavu mjera G Sila F F =m' a F =m'a=-'a 9 Masa m FuN, m u kg. F u kp, m u kg Ubrzanje a au mjs2 G u kp, 9=9,81 m/s2 Tezina G au rn/52 ~F F=G !,., I, Zakon F=G-poluge 12 12 I, FiGuN FiG u kp 6 I, ii, urn II i 12 u m Kruino gibanje Obodna v=6,28r'n v=r'w=0,105'r'n brzina v u mis, ru m, vurn/s, wus- 1 ~ v n U 8- 1 rum; numin- 1 Kutoa w=2,1t'n "'n brzina (Ous- I , nus- 1 W=--30 w oollS- 1, numin- 1 p. 0,318 P'1948 P'102 Obodna F= F --- sila d'n d'n v F F FuN, d u tn, Fukp, dum, numin-I, v Pu W, nus- 1 v u mis, P u kW '-E(3 l.t 1 kW = 1,36 KS; 1 KS=0,736 kW ~ T=; p. 0,159 ~ Zakretni P'974 II T=F'r=--- . , moment II T TuNm, Pu W. Tu kpm, F u kp nus-I, r u tn, P u kW, n U 5- 1 F· r' n T'n Snaga P=6,28' F· r' n= P=--=- P =6,28' T' II 974 974 Pu W, Fu N, P u kW, F u kp, r u tn, rum, nus-I, nus-I, Tukpm TuNm, . r I i· ! o snovne f ormu e me h 'k ani e Energija J'w 2 w=-- W. ' 2 w.. u J, /u kgm 2 , OJ us- 1, F v e l·t Centrifugalna Fc =m·r·(02 sila Fell N, mukg, ~ Fe rum, wus- 1 ~ Zamasni mD2 =4·j moment mukg,Dum J u kgm 2 (Vrijeme zaleta vidi str. 116) Moment lz=m' j2 m'R 2 = -- 'I 'I tromosti oko 2 'R m- asi z m'(R 2+r2) J =.---- ~ , 2 , lz u kgm 2, m u kg, i = polumjer tfO- mosti u m, Pravocrtno gibanje [3--; Korisnost f1 R i ru m Snaga P P=F·v Pu W, v u mls FuN Rad W rn'v 2 W=F·I=-- 2 WuJ, Fu N, mukg, vum/s korisna (predana) snaga' 100 % primljena (utrosena) snaga Snaga za dizanje tereta p=~. m' V' 9,81' _1_. sin 0: ~ 1000 P u kW. In U kg, v brzina dizanja u mis, G=m·9,81; F=G'sin" 51 J'w 2 ~=-- 2 yv,. u kpm, J u kpms2• WllS-t, G'r'w 2 Fc =m·r·(J)2 9,81 Fcukp, mukg, rum, G u kp, {JJ U S-1 GD2=4· 9,81·J G u kp, Dum J u kpms 2 m'R2 G·R2 J =--=-- ' 2 9,81'2 m(R2+r2) G(R2+r2) J, 2 9,81' 2 Jz u kpms 2, m u kg, R ir u m F· v P=-- 102 P u kW, F u kp, v u mls G· v2 W=F·I=-- 9,81' 2 W u kpm, F u kp, iu.m, G u kp, v u mls GuN, m u kg, FuN, ~ je oko 0,8 (kod puznog· prijenosa ~ = 0,4). 4* 52 _______________ UVODNI PODACI Momenti otpora i tromosti Moment olpora Moment tromosti Presjek na torziju na savijanje polarnil) aksijalni') If; Wx J., J mm' mm' mm 4 mm4 x 'ilj' 0,196 d'",0,2 d' 0,098 d'",O,1 d' ~.098 d4",0,1 d4 0,049 d4 '" 0,05 d 0,196 e4;d4) 0,098 (D4;d4) 0,098 (D4 _ d4) 0,049 (D4 _ d4) (D4_d4) '" ~o 20 x x 0,208 a' 0,018 a' 0,167 a4 0,083 a' 'IJ bll 2 bh bh2 0,208 kb 2h ') -=0,167 bh' _(b2+h2) -=0083 bh' 6 12 12 ' ~x b 0,183 d' 0,104 d' 0,120 d4 0,060 d4 d~d 0,183 d' 0,120 d' 0,120 54 ________________ UVODNI PODACI r u N/mm2 A u mrn 2 a, b, I u mm E u N/mm' FuN Ju mm J u mm4 M u N mm FA,FB u N Tu Nmm W u mm 3 J.t; u mm 3 tangencijalno (posmicno) naprezanje najrnanji presjek opterecenog dijela razmaci' iIi duljina modul elasticnosti: ceHei, celicni lijev 210000 sivi lijev 100000 bakar (E-Cu), AI-slitina s 5% Al valjan. 110000 mjed 90000 slit ina E - Al Mg Si 0,5 75 000 aluminij E - Al 65 000 slitina magnezija 4S 000 drvo 10 000 pojedinacni teret, odD. ukupna vrijednost jednoliko po duzini raspo- redenog terela elasticni progib (deformacija) moment tromosti vidi str. 52) moment savijanja protusile (reakcije) U osloncima moment torzije moment atpofa oa savijanje vidi str. 52 moment alpOfa oa torziju vidi str. 52. Dopustena sila Da izvijanje i v1ak za cijevne motke Celicne cijevi za cijevni navoj prema JUS C.B5.225 -1968 1) vidi str. F = 10 E .}= 10 E. D4_d 4 V J :::::;D 4 _d 4 vidi str_ 57 F.",=A - ad" IZY V 12 V 12 20 x 20 pri cemu je F sila A presjek E modul elasticnosti = D vanjski ptomjer =210000 N/mm' d unutarnji promjer J moment tromosti u cm4 / duljina v sigurnost = 5 b debljina stijenJ 56 ________________ UVODNI PODACI Dopustena naprezanja u Njmm2 Vrsta cvrstoce Konstrukcijski celici Celicni Ijev Sivi lijev 2 ) JUS CSO.500 JUS C.J3.011 JUS C.J2.020 i opterecenja 1) C.0361 C.0545 CL.0300 SL 14 od do od do od do I 90 ISO 120 180 60 120 30 Vlak II 60 100 80 120 40 80 20 III 30 50 40 60 20 50 10 Tlak I 90 ISO 120 180 90 150 90 II 60 100 80 120 60 100 60 I 90 150 120 180 75 120 .-') Savijanje II 60 100 80 120 50 80 - III 30 50 40 60 25 40 - I 72 120 96 144 48 96 30 Smik II 48 80 64 96 32 64 20 III 24 40 32 48 16 32 10 I 60 120 90 144 48 96 _3) Torzija II 40 80 60 96 32 64 - III 20 40 30 48 16 32 - Graniea . plasticnosti G. .220 250 280 340 180 230 - Vlacna cvrstoca (J M 370 450 500 600 380 450 120 1) 1= stalno opterecenje, II = promjenljivQ od 0 do -+ (1, III = izmjenicno od - (J do + (J 2) za visokovrijedni sivi lijev (aM> 260 N/mml) magu se udvostruciti vrijednosti 3) dozvoljena naprezanja za sivi lijev uzimamo za: kruini presjek l"dop = (Tdop kruzni prstenast presjek 't'dop={O,8 do 1,0) O"dop IZVIJANJE Sila izvijaoja Granien'a iii kriticna sila kad koje postoji opasnost od izvijanja tlaeno optere- cenih vitkih stapova, kad datna sila F = (J • A preraste u silu izvijanja F izv = Crizv . A. Primjenom koeficijenta sigurnosti v slijedi: ' Cvrstoea ________________________ 57 F. G ·A dopustena tlaena sila F=-----.!!!= a· A =_K_ V V faktor sigurnosti Fizv aK v=-=- F G Naprezanje izvijanja odreduje se u elastienom podrueju prerna Euler-u, u pla- sticnom podrucju prema Tetmajer-u, a za stapove resetkastih nosaea w-postupkom. Vitkost pri cemu je 10 u mm slobodna duljina izvijanja, i u mm =..j J / A polumjer tromosti, a J u mm4 najmanji aksijalni moment tromosti presjeka A u mml. Slobodnu duljinu izvijanja 10 , ovisno 0 uevrscivanju krajeva stapa, odredujerno iz duljine stapa prema slici. Slucajl) I II III F F Prikaz nacina opterecenja 21 0,71 I) _ jedan kraj upet, a drugi slobodan; II - oba kraja slobodna i vodena u osi stapa, III - jedan kraj upet, a drugi slobodan i voden u osi stapa; IV - oba kraja upeta i vodena u o.si stapa. Za standardizirane profile vrijednosti za velieine A i J vidi str. Elastifno izvijanje IV F 0,51 Ako je alzv manji od granice proporcionalnosti apr> tada imamo elasticno izvijanje slapa, pa vrijedi Euler-ova formula: F F izv n2 ·E·J. v l~· v Naprezanje izvijanja je proporcionalno modulu elasticnosti E u N/mm2 i neza- visno od cvrstoce materijala. Znamo Ii E i apr materijaia, tada slijedi najrnanja vitkost ...1._za koji jos vrijedi Euler-ova formula. Ovi odnosi su prikazani u tablici 1. 58 ________________ UVODNI PODACI Tablica 1. Naprezanja izvijanja Naprezanje izvijanja U izv U Njmm 2 E Materijal N/mm2 Euler-ova formula Vrijedi Za manje vrijednosti ), n2 . E/).2 ;..~ prema Tetmajer-u Sivi lijev 100000 987000: ).2 80 776-12,0' ,1+0,053·,12 Celik 200000 1974000:,1' 112 303 -1,29' ), 210 000 2073000: ,12 105 310-1,14· A 220000 2171000:,12 89 335 - 0,62, A Drvo 10000 98 700: ,2 -100 293-0,194' ), Faktor sigurnosti v odabire se v = 3 . . . 6, ukoliko ne uzimamo U obzir dopunska opterecenja keoz yeti v. Neelasticno izvijanje Aka je vitkost .4 manja od navedene u tablici I, tj. (]izv> up" tada cerna umjesto Euler-ave primijeniti Tetmajer-ove farmule iz iste tablice. Faktor sigurnosti v za ovo podrucje je niii od onaga za elasticno izvijanje i iznosi od 4 do 1,75 i pada s opadanjem A. Postupak CiJ Ovaj je postupak proracuna propisan za drvene i celicne 'konstrukcije. npr. tehnickim normativima za izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova (81. list SFRJ 51/1973), a provodi se uvodenjem koeficijenta izvijanja w, pa je naprezanje u stapu: pri cemuje: A u mm 2 povrSina neoslabljenog presjeka; FuN tlacna sila; O"doe U Njmm2 dopusteno napre'zanje na vlak i savijanje za drvene stupove, str. 501, za celicne stupove, str. 503; 'co koeficijent izvijanja ovisan 0 vitkosti l I materijalu 'i dan je u tablici 2. Tablica 2. Koeficijent izvijanja w Mate-· A rijal 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 - C.0361 - - 1,04 1,08 1.14 1,21 1,30 1,41 1,55 1,71 1,90 C.0561 - - 1,06 1,11 1,19 1,28 1,41 1,58 1,79 2,05 2,53 .Sivi I}Jev,' 1,00 1,01 1,05 1,11 1,22 1,39 1,67 2,21 3,50 4,43 5,45 -Drvo 1,00 1,01 1,03 1,08 1,14 1,24 1,42 1,64 2,07 2,62 3,22 .. . - o snovne f I k t h 'k ormu e e e tro e nJ e Mate- A rijal no 120 130 .140 160 180 200 220 240 250 (:.0361 2,11 2,43 2,85 3,31 4,32 5,47 6,75 8,17 9,73 10,55 (:.0561 3,06 3,65 4,28 4,96 6,48 8,21 10,13 12,26 14,59 15,83 Drvo 3,90 4,64 5,45 6,31 8,25 - - - - - Prora'cun_ celicnih stupova za elektr. nadzemne vodove vidi str. 503. OSNOVNE FORMULE ELEKTROTEHNIKE Ohmov zakon: U=IR, z.a izmjenicnu struju U=IZ Otpor vodica: radni (omski) u Q jalovi u Q l....rvY"\.... c-ll- ...fY"V'-J1- ~ prividni u n p'l U R~-=~coscp A I U. X=~smcp I X~2njL~wL 1 1 X~---~--- 2nJC wC 1 X~wL-- wC wL X 1_w2 C L z""J R2+X2~U/I X 'r R R X Fazni pomak: tan cp = ~ z Faktor snage: cos cp = Z Jil.2+X2 Snaga istosmjerne struje: P=UI=I 2R=U 2jR Snaga izmjenicne struje: za jednofaznu djelatna u W P ~ U I . cosq> jalova u var Q~ UI· sin q> prividna u VA S ~ UI Snaga motora u W: P~~UI'cosq> za trofaznu P~J3· UI 'cos q> Q~J3. UI· sin q> S~J3. UI P ~J3 ~UI ·cos q> 59 ,..~------ -,. 60 ________________ UVODNI PODACI Struja motora u A: P l~---­ qU-cosq> P 1 ~ ---=-~---=-- .J3 qU-cosq> Toplinska encrgija strujc u Ws: W=12Rt Pad napona u u V pri presjeku voda A u mm2: p 21P P za istosmjernu struju u=2lJ -=-- za izmjenicnu struju jednofaznu trofaznu A U A p 21P P u~21I -cos q>~-- A U A - P IP P u~.J31I -cos q>~-- A U A Presjek voda A u mm2 uz pad napona u u V: za istosmjernu struju za izmjenicnu struju jednofaznu trofaznu Za I do 100 m A ~ 2 IIp ~ 2 IPp lJ uU A ~21I!!...~:os q>~ 21Pp u uU Ji IIp -cos q> IPp A u uU A~ IPp 100 pU 2 • cos2 cp Znacenje oznaka: U 1 I p A cos cp w f L C P ~ W u (:) p pogonski linijski napon u V struja u A duzina pruge (trase, ne zice!) u m specificni otpor vodica u mm2/m (bakar: 0,0175, alum.: 0,029, drugi po tablici str_ 778) presjek vodica u mm2 (mini'm. presjeci str. 435 iii 481) Caktor snage (vidi str. 71) kruzna frekvencija (O~21tJ, za f~50 Hz (O~314,159 Crekvencija u Hz induktivitet, koef. samoindukcije u H kapacitet u F snaga (djelatna) u W, predana na kraju voda korisnost preda~a _ (?~.~~~t_na) snaga. 'za motore vidi str. primljena snaga ' energija u WS (WS ='J) pad napona 2;a rasvjetu u V: do brojila 1% od U na kraju voda, od brojila do rasvjetnog. mjesta 2%. za motore do 5% od U otpor po tekucem metru (uzeti iz tabl. str_ 433 iii 807) gubitak snage (5 do 8% od P) vrijeme u s .. Osnovne formule elektrotehnike ______________ 61 Navedeni proracun pada napona, odn. presjeka, vrijedi za niskonaponske vodove bezznacajne induktivnosti (npr. polozene u cijevi, kabele) pri cos cp = 1. Kod nadzemnih niskonaponskih trofaznih i jednofaznih vodova (razmak vodica oKo 500 mm) je pad napona uslijed induktivnosti voda veci; vrijednosti za u i za A treba tada pomnoziti r+xtancp faktorom k = iz slijedece tablice: r Presjek vodica u mm2 10 16 25 35 50 70 95 cos cp Faktor k za bakre- 0,9 1,1 1,15 1,22 1,3 1,42 1,55 1,73 ne yodice pri 0,8 1,15 1,24 1,34 1,47 1,66 1,85 2,13 0,7 1,21 1,32 1,46 1,64 1,90 2,15 2,54 cos cp Faktor k za alumi- 0,9 - 1,1 1,14 1,19 1,27 1,34 1,45 nijske yodice pri 0,8 - 1.\5 1,21 1,30 1,41 1,60 1,70 0,7 - 1,20 1,29 1,40 1,56 1,72 1.96 Za cos q> ~ 1 je k ~ 1. Nadomjesni otpori R, Z i kapacitet C Spojeni Elementi u seriju paralelno -c::::r-c:::J- -61- 1 1 1 1 Radni otpori R~R,+R,+R,+ ___ -~-+-+-+---R R, R, R, Kapaciteti 1 1 1 1 -~-+-+-+--- C~C, +C,+C,+ ___ C C, C, C, Radni otpor R Z~.JR'+X' Z RX .JR'+X' i jalovi otpor X X R tan cp=- tan cp=-R X R X cos cp=- cos cp=- Z Z T'·~---- 62 UVODNI PODACI Spojeni Elementi paralelno ~ u seriju prividni otpori Z ~,j(R, + R,)' +(X, +X ,)' z,~,jRl+Xl costp )(1+ X 2 R, +R, R,+Rz Z lalovi ctpor X vidi str. 59. Kirchhoffovi zakoni: U svakom cvoristu mreze mora biti: I, + 12 + ... +1/1 =I:./ =0 za istosmjernu struju 1: (I . cos tp) ~ 0 i 1: (I . sin tp) ~ 0 za izmjenicnu struju Za napone: u svakoj petlji mreze je 1:E~1:u Ij. 1:E-1:u~O E je elektromotorna sila u V, u je pad napona u V. Pretvorb. spoj. omskih otpora Trakut u zvijezdu R,R 2 r l =-----R, +R,+R, r 2 = __ R=':cR", __ R, +R,+R, R3R , " R, +R2+R3 Pretvorba spoja prh'idnih otpora Z,(R,.x,!AZ,IR,.Xz) ~ z,ir"x Z,IR, .X,) Zvijezda u trokut " rtrZ +1'21"3 +r31"1 " R, 1'11"2 +1"2'3 +1"31", " Trakut u zvijezdu " (R,R,-X,X,) R+(X,R,+R,X,) X R'+X' (R,R,-X,X,) R+(X,R,+R,X,1 X R2+X2 (X,R,+R,X,) R-(R,R,-X,X,1 X R'+X' Osnovne formule elektrotehnike ~ _____________ 63 (R,R,-X,Xd R+(X,R, +R,X,) X (X,R, +R,X,) R-(R,R,-X,X,IX , x,- J R2+X2 - Rl+X2 R~R,+R,+R, X~X,+X,+X, Zvijezda u trokut r 1 Xl COS 64 ________________ ,UVODNI PODACI Efektivna vrijednost izmjeni~ne struje Kruzna frekvencija (J)=2 n/T=2 nf Efektivna vrijednost struje (kg:vadr.Tsred. vrrjedn.) :1 I~T f i' dt o daje jednaku toplinu kao i istosmjerna struja I u A. Efektivnu vrijednost mjere svi instrumenti Kojima je otklon kazaIfke ovisan 0 kvadratu trenutne vrijednosiT struje j2, tj. el. magnetski, s vrucom zicom, sa zakretnim zeljezom, dinamometricki i in- dukcijski instrumenti. Za sinusnu struju 1= i maks =10 7071 - , maks .)2 Aritmeti~ka srednja vrijednost 1 T I,~- fidt To Tu vrijednost mjeri instrument sa zakretnim svitkom i isprav!Jacem u Graetzovom mosnom spoju. Za sinusnu struju: la =~ Imaks =0,637 i maks n Kondenzatori C~kapacitet u F Naboj kondenzatora Q ~ C' U u Energija nabijenog kondenzatora As. 1 As ~ 1 C (ku1on) W~! C U'~ Q' u Ws. 2 2C A Kapaeitet plocastog kondenzatora: C = eo er d u F. A =povrsina jedne ploce u m2, d=razmak ploca u m, ',= 8,854 148 . 10-" F/m e, = reI. dielektr. konstanta, (str. 39 i 788). Kapaeitet cilindrickog kondenzatora u F s vanjskim radiusom rv unutarnjim ru u m, visine hum: 2n h C=eo er ---In rJru lzmjenicna struja kroz kondenzator I=UwC=U2nJC A, w=2Jn,J=frekv. u Hz Kod 50 Hz je w=314,159 Snaga jednofaznog kondenzatora Q = U2cpC var Osnovne formule elektrotehnike -------_______ 65 Izmjenicni otpor kondenzatora X = __ 1_ Q wC lalova snaga Q u var trofaznog kondenzatora na linijskom (spregnutom) naponu U u V pri frekvenciji f u Hz: Q =.j3 U' 2nfC 1 Q = 3 U' 2nJC, var iz toga se moze racunati kapaeitet C 1 odn. 92 po grani. Induciran8 elektromotorna sila U svitku s N zavoja uslijed promjene magnetskog toka 66 ______________ -'-'-UVODNI PODACI Sklopne i prijelazne pojave _J. R i L spojeni u seriju. Uklop: i=11 (l-e r.') _l Isklbp: i = It e t _l C j R spojeni u seriju. Uklop: i=10 e t ..I.. Isklop: i=-Ioe-: II je trajna struja u A, 10 je pocetna struja u A, l je" vrijeme u s, 't" je vremenska konstanta: za L i R r=LjR, za C i R -r=RC. Kod prelaznih pojava, npr. kod uklapanja iii isklapanja, kod putujuCih valova ili udarnih napona oa vodovima iii namotima je: I - kruzna frekvencija kruga (J) = -.-.. :. valni ctpar Z ~JL/C .jLc • • v' R Jf [). < 1 periodsko priguseno stupan] pnguseoJ3 9=- -; .. :-, 2 L 9> I nepcrlodsko. t,tranje titranje vremenska konstanta l' jednaka je kao kad ,uklopa. Sila F (u N) ilJlledu 2 paralelna vodifa u ralJllaku a (u m) uslijed elektrodinamifkog djelovanjn struje / (u A) na duljinu I (u m): F=2,0 /2·i 10- 7 N. a Nosivost F (u N) istosmjemog magneta: F = 397 887 B2 A N, B je magnetska indukcija u T, F = 40573 B2 A kp, A jepresjek pola u m2 Moment vrtnje T (u Nm) motora koji daje oa osovini snagu P (u kW) .pri brzini vrtnje n (5- 1 odn. min-I): T=9549,7 PIn za n u min-' T=159,161 PIn za n u s-' za T u kpm T=973.8 P/11 za 11 u min-I Sinhroma brzina vrtnje ilJtljeni~nog stroja sa 2p polova (odn. p pari polova): n,=60/lpmin-', n,=/Ips-', (fu Hz) Tablica na str. Trofazni sistem: U =J3 U f r::~} J.J8012 0 ~ 11 £2'--If""---1 £31--'-01--.../'0-.-/ N --f --nuTvod Rasvjefa' 220 V U je linijski (spregnuti) napon U f je fazni nap .n~ 3.2201127V 11~U~220V . £2 H £3 . N-- --- U,~ll1V 3.500/291 l1~~OOV.. . £2 H £3 N- -- .U,,z90 V Kompenz.tij. j.love sn.ge. _________________ 67 KOMPENZACIJA JALOVE SNAGE Motori, transformatori i elektricni vodovi uzimaju za stvaranje magnetskog polja potrebnu jalovu energiju iz mreze. Veti dio jalove energije se moze dobiti ekonomicnije iz kondenzatora kompenzacijom. Kondenzatori trebaju biti postavljeni neposredno uz velika trosila jalove energije. Na taj nacin se rasterecuju generatori, transrormatori i vodovi iii se potpunije koriste prikljucivanjem dodatnih trosila. Znatno se smanjuju troskovi za elektricnu energiju. Kompenzacija se najcesce provodi do cos tp=0,9 ... 0,95. PrekoIf!.jerna kompenzacija povecava troskove, uzrokuje dodat- no kapacitivno opterecenje vodova i nezeljene poraste napona na induktivim otporima. Odredivanje kompenzacijskc snage 1. Sa Q I = Pl' tan rp I prikazana je na slici 1 jalova snaga prije kompenziranja, a sa Q2=P I . tan CP2 nakon .kompenziranja. Za navedeni primjer kompenzacije pot- rebna je snaga kondenzatora: 0, Qkmd=P,' (tan '1', -tan '1'2) kvar, (P u kW) S1. 1. Kompenzacija jalove snage Racunsku pomoc pri odredivanju snage kondenzatora pruza tablica 1. U njoj su naved~ne za pojedine vrijednosti cos cP pripadne vrijednosti tan .cp. Pri tom treba paziti da se radna snaga odredi kao snaga koju motor uzima iz mre.i:e. P,=P/~ PI snaga uzeta iz mreze u k W P nazivna (kataloska) s-naga motora u kW ~ korisno5f" motora (vidi 5tr. iii katalog motora) Tablica I. tan rp u ovisnosti o cos cP cos tp ° 2 3 4 5 6 7 8 9 0,4 2,291 2,225 2,161 2,100 2,041 1,985 1,930 1,878 1,828 1,779 0,5 1,732 1,687 1,643 1,600 1,559 1,518 ·1,479 1,441 1,405 1,368 0,6 1,333 1,299 1,265 1,233 1,201 1,169 1,138 1,108 1,078 1,049 0,7 1,020 0,992 0,964 0,936 0,909 0,882 0,855 0,829 0,802 0,776 0,8 0,750 0,724 0,698 0,672 0,546 0,620 0,593 0,567 0,540 0,512 0,9 0,484 0,456 0,426 0,395 0,363 0,329 0,292 0,251 0,203 0,192 npr. cos rp=0,78 pripadni tan 'I' = 0,802 Primjer 1: Asinhronom motoru nazivne sna_ge 7?5 kW i korisnosti !]=84% treba pop!avi"ti raktor snage od 0,8 na 0,9. Snaga Pi koju motor uzima iz mreze iznosi 7,5/0,84=8,95 kW. ·iz tabliee 1 se ocita za cos '1', =0,8 tan '1', =0,750 za cos '1'2 =0,9 tan '1', =0,484. Prema tome, potrebna je snaga kondenzatora Qkond = 8,95 (0,750-0,484)=2,38 kvar. Treba, dakle, uzeti Iwndenzator standardne snage 2,5 kvar. 68 ________________ UVODNI PODACI 2. Snaga kondenzatora se moze odrediti i prema potrosenoj energiji pojedinih trosila. Jugoslavenska elektroprivredna poduzeca napJacuju SVll potrosenu j~lovu energiju Eq iznad one za cos cp=O,9 tj. cnu jalovu energiju koja je veca od 48% djelatne energije E. Ako neko trosile trosi mjesecno djelatnu energiju E (kWhjmj.) i jalovu energiju E (kvarhjmj.) a radi kroz vrijeme t (hjmj.) tada se njegov cos 'P, moze popraviti n~ 0,9 prikljuCivanjem centrale kondenzatorske baterije snage: Eq -0,48 E k E2 u kvar hjmj, t u hjmj Q var' k,," t ' E u k Whjmj, Ako I ostoji brojilo koje mjeri ukll:pnu J?rividnu ene~g!ju E1' i brqjilo koje mjeri djelatnu energiju E moze se potrebna snaga kondenzatorske baterije ,Qkond odrediti iz izraza: Q"ond, JEp2_E2~0,48 E k var; t Ep u kVAhjmj, t u hjmj E u kWhjmj, Kondenzatorsku bateriju treba podijeliti na vise stupnjeva npr. 6 i spojiti je s automatski upravljanim uredajem koji ukljucuje i iskljucuje kondenzatore ovisno 0 promjeni opterecenja, da bi se sprijecila prekomjerna kompenzacija sa svim nedo- stacima koji iz toga proizlaze. Pojedinacna kompenzacija Kondenzator za popravljanje faktora snage prikljucen je neposredno na stezaljke trosila, a uklapa se i isklapa zajedno s njim. Na taj naCin se usteduje dodatna sklopka za kondenzator. Prednost pojedimicne kompenzacije je da jalovu energiju kornpenzira vee na sarnom mjestu nastajanja. Time se od jalove struje ,rasterecuju svi dovodi i svi prijenosni uredaji. Instalacija za pojedinacnu kompenzaciju je jedriostavna i jeftina. Otpornici za praznjenje kondenzatora nisu potrebni. Trosilo .i kondenzator nadziru se zajednickim zastitnim uredajem. 1. Pojedinacna, kompenzacija.,ltrofaznih asinhronih motora prikazana je na slici 2. Prikladna je prvenstveno za motore s trajnim pogonom, kao sto su pumpe, kompresori, ventila- tori i s1. Potrebna'snaga kondenzatora odreduje se kao u primjeru L Vrijednosti za cos ({Jl treba uzeti sa natpisne plocice motora iii iz kataloga. Priblizna snaga kondenzatora prikljucenih motora J!loze se izracunati i prema jednadzbi: 09·/1·U·j Q ",' 0 kvar; U u v, 1 u A kond'" 1 000 Sl. 2 Pojedinacna kompenzacija trofaznog asinhronog motora III I 1 00 T H Struju asinhronog motora u praznom hodu 10 (linijska vrijednost) treba izmjeriti. Kompenzacija jalove snage ~ ________________ 69 Kod pojedinacne kompenzacije trofaznih asinhronih motora treba pripaziti na sJijedece: nadstrujn.a iii bimetalna zastita na sklopki motora mora,-biti'podesena na kompen- ziranu, dakle, smanjenu stniju; kod pogona s velikim zamasnim momentom, treba kondenzatore isklopiti vee priJe isklapanja motora, jer u protivnom moze zbog samouzbude nastati pre- napon; na motore za dizalice, kranove i sl. treba primijeniti spoj koji osigurava odvajanje kondenzatora od motora pri isklapanju motora sa mreze. Ne uCini Ii se to, motor bi se nastojao vrtiti i nakon sto je isklopljen sa mreze, koristenjem energije sakupljene u kondenzatoru. Pojedinacna kompenzacija transformatora moguea je i dopustena je na visokona- ponskoj iii niskonaponskoj strani. Za prikljucak kondenzatora na niskonaponskoj strani preporucuju se snage iz tablice 2. Tablica 2. Prikljucak kondenzatora na niskonaponskoj strani transfonnatora Nazivna Transformator s gornjim naponom snaga 5 ... 10 kV 15 ... 20kV 25 ... 20 kV transformatora kVA snaga snaga s!1 aga kondenzatora kondenzatora kondenzatora . 25 2 2,5 3 50 3,5 5 6 75 5 6 7 100 6 8 10 160 10 12,5 15 250 15 18 22 315 18 20 24 400 20 22,5 28 630 28 32,5 40 Upotreba kondenzatora vecih snaga od navedenih moze kod mreze s jako izrazenim visim harmonicima (najcesce 5. i 7.) dovesti do naponske rezonancije izmedu kapaciteta kondenzatora i rasipnog induktiviteta transformatora. Ako pak dode do pojave -naponske "rezonancije, treba smanjiti kapacitet kondenzatora. Prikljuceni kondenzator povecava napon. To kod malih apterecenja-- maze uzrokovati nezeljena povecanje napona, ako je snaga kondenzatora veca od jalove snage transformatora. Na kapacitivno opterecenom transformatoru jaylja se tada povecanje napona. Ono iznosi priblizno: .t1U~Uk .gk.9nd_~V· N S ' NT UkN napan kratko.g spoja transformatora u V. QkOlJd sna_ga kondenzatora u kvar. SNT snaga transformatora u kVA. Snaga kondenzatora za kompenzaciju jalove energije transformatora za zava- rivanje treba iznostiti 30 ... 50% nazivne snage transformatora. 70 ___ -'----____________ UVODNI PODACI Grupna kompenzacija Za kompenzaciju elektromotornih pagona s vise -jlt---j""l--lIIIt-1 -1...--...... 1- mbanjdih motkora, npr. 1tek~ti1?i· pogon~ pogonki za J J 0 ra u 1 pa ovaoJe 1 S . pnIDJeOJUJe se ,grupna orn- penzacija, stika 3. Malori i kondenzatori uklapaju se zasebnim prekidacima odnosno sklopkama i nadziru odvojenim zastitnim uredajima. Kondenza- tori se mogu prema potrebi sklapati grupno Hi poje- o 1 I I 1~ diI'!acno. Za to su potrebne sklopke s predotporni-_ _ kom i otpornikom za praznjenje. narocito kad vecih -::' 50aga iii paralelnog spajanja kondenzatora. T T T Sl. 3. Grupna kompenzaciJa elektromotornog pagona III 1 1 1 I I I 00 Za kompenzaciju postrojenja niskog iIi visokog napona primjenjuje se takoder grupna kompenzacija, slika 4. Kondenzatori se zajednicki uklapaju motor- nim zastitnim prekidacem iii visokonaponskim pre- kidacem. Zastita od kratkog spoja izvodi se s osi- guracima velike prekidne mo~. Za praznjenje nakon isklapanja, predvideni su naponski transformatori u V-spoju. Sl. 4. Grupna kompenzacija postrojenja Grupna kompenzacija s moguenoseu regulacije prikazana je na slid· 5. Automat- sko uklapanje i isklapanJe kondenzatora obavlja· se pomoeu vremenskog regulatora (sklopni satovi). iii pomoeu .. regulatorajalove snage (stru} no brojilo bez zapora-povrat- nog hoda). Kondenzatorske sk10pke oprem1jene Su pred. otpornicima i otpornicima za praznjenje. Osiguraci ve- like prekidne moei su predvi- deni kao zastita od kratkog spoja· za ~vaki kondenzator. Za praznjenje nakon iskla- panja potrebni su naponski transformat~ri u V -spoju. -=- Sl. 5. Grupna kompenzacija 5 mogucnoseu regulacije Odredivanje faktora snage ____ --_____ - ___ -71 Centraloa kompeozacija U velikim postrojenjima s mnogo malih i srednjih trosila (motori i dr.), koji najcesee nisu istodobno u pogonu, prikljucuju se kondenzatori na glavnu sabirnicu. To pri regulaciji omogueuje dobro podesavanje soage koodenzatora trazenoj jalovoj snazi, tj. trajoo odrzavanje zahtijevane vrijednosti cos CP2' Vodovi izmedu sabirnice i troma nisu rastereeeni od jalove struje. To je nedostatak centralne kompenzacije. Kondeozatori Prividna snaga koodenzatora odredena je ojegovim kapaciteto[D, efektivnom vrijednoseu pogonskog napona i frekvencijom mr~ze. QkGnd=_C' U2 • w kvar; C u F, U u V, w U S-1 Snage su standardizirane prema DIN 48500;jan. 74. Za frekyenciju f~50 Hz, i nazivni napon ispod 1 k V pretdno se upolrebIjavaju sIijedeee nazivne snage 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12,5; 15; 20; 25;30; 50 kYar. Nazlvoi naponl kondenzatora koj"i se prikljutuju neposredno oa trofaznu mrezu jesu: 220/380; 380; 500 V i 3; 5; 6 i 10 kV. Snaga kondenzatora navedena na natpisnoj plocici odnosi se uvijek na nazivni napon UN i oazivnu frekvenciju iN' U trofaznim mrdama se po tIi" jednaka kondenzatora spajaju u zviJezdu iii trokut. (Vidi str. 64/65). Ako je: C1 kapaCitet u jednom kraku spoja zvijezda C 12 kapadtet u jednom kraku spoja trokut tada mora biti za istu jalovu snagu C 1 = 3C 12' Pritom, kondenzatori spojeni u / trokut imaju za . ../3 puta veei napon. Temperaturno podrucje kondenzatora pro pisano je temperaturnim k1asama (VDE 0560 Teil 4/4.73). .. Kondenzatori su U svom radu vrlo eko~omicni. Gubici su im zanemarivi, a ne zahtijevaju posluzivanje i odrzavanje. ODREDIVANJE FAKTORA SNAGE cos,!, POMOCU VATMETRA ILl BROJILA Faktor snage cos cP mozemo' u pogonu jednostavno odrediti ria osnovu poka- zivanja dvaju vatmetra iii jednofaznih brojila u Aronovom. sp~ju iii trofaznog d~o­ sistemskog vatmetra--ili brojiia-(str. -361 i 365). Vatmetri daju trenutne vrijedoosti, a brojila prosjecoe vrijednosti' u vrenieriu izmedu dva ocitanja. a) Dva jednofazna vatmetra iii brojila Ako su ocitanja vatmetra iIi razlike ocitanja brojila P 1 i P 2 ooda je P, +p,~.Ji U I cos ,!,~P=;,dje1atna snaga u kW. PI - P, ~ U I sin '!' ~ Q_, Q je ja1oy·a snaga u kyar J3 . Q J3 (PI-P,) paJetan cP=-= P PI +P, 72 ________________ UVODNI PODACI a odatle cos q> = JI +tan' rp iii pak mozeino direktno ocitati faktor Sllage iz tablice. PI PI - cos q> sin 74 _____________ ---UVODNI PODACI Oznake valnih podrucja Valna duljina Frekvencija CCIR Oslo 1966 arner. ranije uobicajene urn decimetarsko UHF I ... 0,1 ·300 ... 3000 MHz centimetarsko SHF 0,1 .. . O,QI 3 ... 30GHz milimetarsko EHF 0,01 ... 0,001 30 ... 300 GHz - - . 10- 3 ••• 10- 4 300 ... 3000 G Hz . ') sarno za podrucje 88 do 108 MHz TERMICKA POSTOJANOST IZOLACIJSKIH MATERIJALA za elektri~ne strojeve, trans(onna~ore i aparate Izvod iz klasifikacije prema JUS N.A8.005 (odgovara IEC, Pub!. 85/1957) (Elektricna svojstva: str. 788) . Klasa Izolacijski materijal i maks. Primjena temp. (* nisu u toj klasi opcenito prihvaceni) y pam uk, papir, prespan, svita, drva, neimpregnirano, ne':l:ro~jeno 90°C najion, perlon A pam uk, papir, prespan, svita, drva, namoti impregnirani uljriim 105°C najlon, perlon .. lakovima iii uronjeni u ulje E * lakirana fica sa sintetskim lakom. I ' namoti impregnirani -umj. 120°C * presani materijali oa bazi otvrdi- smolnim lakovima iIi ~ompa- vih umj. smola, slojaste ploCe (per- undirani epoksidnim i poHes~ tinaks, tekstolit), poliesferne smole ternim smolama i materijama iz -visih term. klasa . B anorganski materijali: staklena namoti impregnirani sintet- 130°C vlakna, azbest, mika (slojasti i pre~ skim lakovima ili kompaun- sani) dirani epoksidnim i po1iester~ nim smolama . F staklena vlakna, azbest, tinjac namoti impregnirani epoksid~ 155°C nim i poliesternim smolama klase F H staklena i azbestna vlakna, tinjac namoti irnpregnirani silikon- 180°C skim smolama .. Korozija metala ____________________ 75 C preko 180°C tinjac, porculan, kerarnicki rnaterljali, 'staklo, kvarc. Maksimalna temp, ogranicena sarno fizik. i elektr. svojstvima pri radnoj temperaturi Navedene maks. temperature znace dopustene granicne temperature najtoplije tocke (koje se najcesce i ne mogu direk no mjeriti) u najnepovoljnijim predvidenim pogonskirn uvjetima . Navedena klasifikacija izolacijskih materijala prema IEC, pub!. 85/1957 vrijedi jos sarno za izolacijske sisteme (IEC, pub!. 505/1975). Za pojedinacne izolacijske mate- rij.le je pub!, 85 zamijenjena novom pub!. 216/1974 koja preporuca klasifikaciju izolacijskih materijala pomocu temperaturnog indeksa T 1 i profila toplinske izdrZJjj~ vosti TEP. Nove oznake uvodit. ce se postupno u kataloge proizvodaea izolacijskih materijala. KOROZIJA METALA Najobicnije vrste korozije su elektrolitifka, uzrokovana prolazom struje*, te elektrokemijska iii galvanska, uzrokovana razlikom potencijala dvaju metala koji su u istom elektrolitu, iii istog metala u razlicitim elektrolitima. Drugim rijeeima, gdje se dodiruju dva razlicita metala uz ·pristup vlage, nastaje lokalni element i rastvara se (korodira) onaj metal koji u tablici galvanskog niza ima manji reani broj. Trosenje. tj. korozija je tim intenzivnija sto je veca udaljenost u galvanskom nizu. Navedeni galvanski niz utvrden je stvarnim terenskim i laboratorijskim ispiti~ vanjim~ u fazllim elektrolitima, ukljucivo i morsku vodu, kloride itd. Ne smije se zamijeniti sa elektrokemijskim nizom cistih metalnih elemenata kojeg upotrebljavaju kemicari,gdjeje potencijal odreden u odnosu na vodik, uz uvjet daje metal uronjen u nor- malou otopinu svojih iona. Najrnanje "plemeniti''- iIi anodni metali nahize se na vrhu niza, a 'katodni iIi nnajpiemenitiji" metali su na dnu niza. Zeljezo nepotpuno prevuceno niklom, kositrom iii bakrom, korodira, a presvJaka ostaje. Kod nepotpuno pocincanog zeljeza raspada se cink, .a zeljezo je. zasticeno . Al~minij, na vlaznom mjestu ne· smije bit} u dodiru sa feljezom Hi bakrom. Za vanjsku ·inonta~u po~rebne su, ·za prijelaz, Al~Cu specijalne. dvokovinske spojnice iIi bimetalne medupodloge (Cupal). (vidi str.216). Bez pristupa vlage nema lokalnog elementa nitLkorozije. Aluminij oksidira na zraku i premjesta se time· u plemenitije podrucje galv. niza, pa moze biti u dodiru sa pocincanim i kadmiranim celicnim vijcima. ali ne s neza~ sticenima koji ~aetno djeluju na alurninij. Neke galvanske prevlake. kao cink, kadmij, .aluminij, kositar i srebro mogu, se pasivirati i time znatno popraviti svoju zastitnu • Napr. ukopane i uronjen~ metalne konstrukcije se razaraju lutajucim strujama, sto su "procurile" iz elektricnih distribucionih vodova, kabela, podstanica, tramvaj~ skih!ina itd. // . 76------___________________________ UVODNI PODACI mac. Pasiviranje se obavlja -uglavnorn krornnorn kiselinorn iii Na-krornatorn (kio- rnatiranje). Mnogi nerdajuci celici dobivaju nerdajuca svojstva tek nakon pasiviranja koje se obavlja u kone. dusicnoj kiselini. Korozijski kraj (anodni iii rnanje plernenit) 1) Magnezij 2) Magnezijeve slitine 3) Cink 4) Aluminij 25 5) Kadmij 6) Aluminij 17 St 7) Celik 8) Lijevano zeljezo 9) Krornirano zeljezo 10) 18/8 kromnikal celik 11) 18/8/3 kromnikal- rnolibden celik 12) Olovo kositar (lem) 13) Olovo 14) Kositar 15) Nikal 16) Inconel 17) Hasteloy 18) Mjed 19) Bakar 20) Bronza 21) Slitine bakar/nikal 22) Monel metal 23) Srebrni lem 24) Nikal (pasiviran) 25) Inconel (pasiviran) 26) Krornirano zeljezo 27) 18/8 kromnikal celik (pasiviran) 28) 18/8/3 kromnikal- molibden celik (pasiviran) 29) Hasteloy (pasiviran) 30) Srebro 31) Grafit 32) Zlato 33) Platina Kraj zastite (katodni, odnosno najplernenitiji) STUPANJ KISELOSTI OTOPINA Vrijednost pH je negativni dekadski logaritam koneentracije vodikovih iona a (broj gramekvivalenta iona) u jednoj litri otopine, kod 20°C. . pH ~ -log H' pH < 7 kisela reakeija pH = 7 neutralna reakeija pH> 7 alkalicna reakcija Vrijednost za pH se mjere pH-metrom iii pH papirom, sto je za praksu obicno dovoljno tocno. Univerzalnim (npr. Merck-ovim) pH papirom, mogu se mjetiti vrijednosti pH na eijelom podrucju, od pH = 1 do pH = 13, a nekim drugiina se mjere sasvim uska podruCja. Usporeduju se boje komadica pH-papira sa etalonom na koricama kompleta tog papira. Primjeri: 4% solna kiselina (HC1) Ocat (5% octena kiselina) Destilirana voda Rijecna voda pH o 2,5 6,5 ... 7 7,0 Pitka voda Morska voda An'lonijacna voda 0,4% natdjeva luzina (Na OH) pH 7 ... 8 8,0 11,0 13,0 _______________________________________ 77 1 1 1 1 1 1 000 a-a-2, 00 00 00 ~~~ +++ "»,,,,., NN 1 1 1 z 1 1 1 1 1 ,., ,., 1 1 ,., 1 1 ~~8 1 1 1 --- -- - »1 1 1 1 1 000 --- 0"""" ... "'''' +++ +++ ----::: 1 1 1 1 1 1 ,., 1 1 000 ... "'- ~~~ +++ ----::: ,., 1 1 ~~~ +++ 9 78 ________________ UVODNI PODACI KLiMATSKA ZASTITA ELEKTRICNIH UREDAJA Klima koja vlada na mjestu upotrebe elektricnog postrojenja utjece na trajnost izolacijskih i metal nih materijaia, na povrsinsku zastitu, na funkcioniranje opreme itd. Klimatski uvjeti se odreduju na razoe nacine (npr. standardlma JUS, lEe, DIN, DEF, te jugoslavenskim. LLoyd-ovim, sovjetskim i drugim regis-trima brodova). Standardi TGL 6351 (Technische Gtite- und Lieferbedingungen, DDR) oznacuju klime pomocll pocetnih slova latinskih naziva: N (normalis) normaina, F (frigjdus) hladna, T (tropicus) vruca, A (asidus) suha i H (humidus) vlazna. Tablica 1 navodi karakteristicne uvjete za vaznije klime: N - umjerena (normalna) F - hladna TH - tropska vla.ina TA - tropska suha Postrojenja i oprema, koja se koristi u nekoj klimi, treba imati odgovarajucu (istoimenu) klimatsku zastitu; ana koja povremeno djeluje u uvjetima ra7 ,ih klima (promjenljiva klima na istom mjestu iii mijenjanje mjesta - npr. oprema broda) radi se za kombiniranu klimatsku zastitu npr.: THA = TH + TA (za . svaku tropsku klimu) TF =TH+TA+N+F (za svaku klimu - vrucu i hladnu) Kategorije klimatske zastite: I za vanjske prostore (vanjska montaza) II - za vanjske natkrivene prostore III - za unutrasnje prostorije (unutrasnja montaza) Znacenje oznaka u tablici (vidi str. 77) x utjecaj opcenit i dje,lotvoran, y _ utjecaj povremen i mjestimican (uzima se u obzir sarno na zahtjev narucioca), - utjecaj tehnicki neznatan. Za klimatska ispitivanja elektronickih uredaja i njihovih komponenata postoje standardi lEe 68-2-1/1964 (hladnooa), 68-2-2/1974 (suha vrucina), 68-2-3/1969i 68-2-4/1960 (vlazna vruCina). Elektricnu energetsku opremu redovno proizvodimo za upotrebu u normalnim klimatskim uvjetima, prema standardima IEC i JUS koji odgovaraju tablici 1, s tim 5to se dozvoljava najniza temperatura _'30°C u .vanjskoj montazi (NI), a najvisa svugdje +40°C. Po potrebi i zahtjevu izraduje se za druge klimatske uvjete (kao i za vecu nadmorsku visinu od 1000 m). Djeiomicni popis zemalja s drugacijom klimom od mnjerene Zemlja Klima Zemlja Klima Afganistan TA Egipat TA Alzir TA Etiopija TA Angola TH, TA Ekvador TH Australija TH, TA Filipini TH Bolivija TH Gana TH Brazil TH Gvatemala TH Dominikanska republika TH Gvajana TH Mehanicke vibracije __________ ~ ______ ~_~ 79 Zemlja Grcka Haiti Havajski otoci Honduras· Indonezija Irak lrim It.lija .' Izrael Jamaika Jemen . Jugoslavija, Jadranska obala Kampucia Kanada (djelomicno) Kolumbija Kong" . Kostarika Kuba Kuvajt Laos Libanon Liberija Klima TA TH 'TH TH TH TA TA TA TA TH TA TA TH 'F TH TH TH TH TA TH TA TH Zemlja Libija _ M~r~ko Nepal Nikaragva Nigerija (sjeverna) Nova Gvineja Oman Panama Paragvaj Portugal' . SAD (djelomicno) Sirija Sovjetski Savez Sri Lanka Tajland Tanganika Tunis Turska Uganda Urugvaj Venezuela Vijetnam Zambija MEHANICKE VIBRAClJE Klima TA TA TH TH TA TH TA ·TH TH TA F TA F TH TH TH TA TA TH :TH TH TH TH Oscilatorno gibanje elasticnih sustava nazivamo mehanicke vibracije. U prirodi razlikujemo deterministicke vibracije, koje periodicki zavise od vremena, pa se-mogu rastaviti na harmonicke funkcije i slucajne (random) vibracije cije se amplitude i spektar frekvencija mijenjaju kao -slucajne velicine, a analiziraju se metodama mate- maticke stati~tike. Vibracije elektricnih strojeva vecinom su deterministickog karak- tera i osnovni parametri, ukoliko-se radi 0 cisto harmonickim vibracijama, jesu: amplituda pomaka A U J.lm je maksimalni pomak iIi deformacija, frekvencija f u Hz iii kruzna frekvencija W = 2 n/ u s - 1, amplituda titrajne brzine Aco u ~m/s, amplituda ubrzanja Aw2 U J.1mjs. Ako je vibracijska pojava sastavljena od vise harmonika razlicitih frekvencija i amplituda, tada kao parametre za ocjenu intenziteta vibracija -uzimamo slijedece velicine: efektivna brzina Ve f = I" 2 2 - L,..Aj Wi U J.1mjs, 2 efektivna brzina pojedina~nog hannonika Ve f = ~ Aco u J.1mjs. . . -/2 Efektivna brzina je usvojena kao mjera dozvoljenih vibracija od ISO VDI. 80 ________________ UVODNI PODACI 1(J} zoo I,(() 1l1JHz i9J ; 1500 :11XJ &in IlfJD lW 6f11l) oscillrrin Dijagram I: Za malestrojeve do 15 kW (grupa strojeva K prema VDI 2056). I"" '" ~ --, I~ ~~~ vI 51 J O ""0j"''' -- '" ~. ~ 0': ""0 0 '?o "00", "'''';~~. $ '" .\,-'~ - r"~"" ""0 ~ 8 °6...... ~...,ol"rJ' "";f "'~ o " -& I'\. ,p..~ o > " " ~~~~ r-~~~ 2 !.P~v.' I I'''''''~ 5 m 20 3lIJ1 ml io I fIii 3756Q)UXJ "" W f1} 150 lJ1JiIz :ff1J iill7 .&1i ,,1m oscil/min Dijagram 3: Za velike strojeve s visoko- frekventnim temeljenjem (grupa stro- jeva G prema VDI 2056). 75J 81J liD rJI1J 11111l l 82-_______________ UVODNI PODACI Gluhs komora je prostorija cije stijene apsorbiraju prakticki svu zvucnu energiju u sirem frekvencijskom podrueju. Odjekje privremeno trajanje zvuka u prostoriji nakon sto je izvor prestao isijavati zvuk. Razina glasnoee (fon) je velicina b~ojcano jednaka razini zvucnog tlaka cistog tona od 1000 Hz koji se kao ravan val siri prema slusaoeu a po ocjeni nOfma1nog slusaoca jednako je glasan kao "ispitivani zvuk. Razina zvu~ne soage (u dB) je definirana kao: P 10 log- Po gdjeje P promatrana zvucna snaga, a referentna zvucna snaga Po = 10- 12 W. Razina zv.~nog tlaka (u dB) je definirana kao: 20 log.!'.... Po gdje je p efektivna vrijednost promatranog zvucnog tlaka, a referentni zvucni tlak Po = 2· 10 - 5 N/m2 (prag cujnosti pri 1000 Hz). Razina zvuka buke, imna (u dBA, dBB, dBC, dBD) je velicina izmjerena zvukomjerom koji ima ukljucen jedan od medunarodno standardiziranih (ISO. IEC) filtara: A. B. C iii D. Sum je zvuk, koji ima kontinuirani spektar. Vrijeme odjeka (u s) jest vrijeme kroz koje se razina zvucnog tlaka u prostoriji smanji za 60. dB. nakon sto je izvor prestao zraciti zvuk. Zvu~ni tlak u nekoj tocki medija jest izmjenicni tlak, sto se prilikom sirenja zvucnog vala superponira statickom tIaku. Zvuk je titranje iii poremecaj. koje se u obliku vala siri u elasticnom mediju. U uzem smislu zvukom se smatra one titranje, koje se zamjecuje 'sluhom. Zvulno izoliranje je sprecavanje sirenja zvuka pregradama iii pokrovima. Djelovanje zvuka na ~ovjeka Bukoro se naziva nezeljeni zvuk. U uzem smislu se bukom smatra zvuk koji utjece na razgovijetnost govora, ometa sporazumijevanje zvucnim signalima, razdrazuje, smeta u radu iii na odrooru, djeluje stetno na ljudsko uho iii cijeli organizam. Ako dva zvuka izazovu jednaki osjet u uhu, njihova je .. razina glasnoee" jednaka. Izmedu razine zvucnog tlaka cistog tona, njegove frekvencije i razine glasnoce postoje odnosi prikazani na s1. 1. ' . . Buduci da frekvencijska karakteristika Ijudskog uha nije linearna, lDstrumentI za mjerenje zvuka imaju u sebi ugradene i narocite standar~izi~ane filtre. ~oji kar~k­ teristike instrumenta prilagoduju karakteristici uha. Tako JzmJerena vehcma naZJva se "razina zvuka iii buke". Razina zvuka od 90. dBA - ako djeluje vise od 8 sati u toku dana - izaziva trajna T OS~,o.vnj, p-0i:m, 84 ___________ ---' ____ UVODNI PODACI na posebne vrste strojeva. Zajednicko je svim tim prepofukama, da predvidaju mjerenja u nizu toeaka prostorna rasporedenih aka stroja na temelju kojih se faeuna srednja razina. Da bi mjerenja bila koliko-toliko objektivna, mjerni r:-ostor mora imati odredene akusticke kvalitete. Apsolutno tacna mjerenja se mogu provestijedino iJ tzv. "gluhim komorama", Buka elektricnih strojeva Buka elektriq,nih strojeva je magnetskog, aerodinamickog i mehanickog podrijetla. Magnetsku buku uzrokuju radijalne vibracije paketa i kucista, izazvane prostorno i vremenski promjenjivim harmonicima indukcije u zracnom .rasporu. Aerodinamicka buka nastaje zbog periodickog stvaranja vrtloga zraka, izazvanog vrtnjom ventila- tora iii rotora. Mehanicka buka nastaje zbog vibracija lezajeva, leZajnih stitova i eetkica, koje su izazvane vrtnjom stroja. Buka opterecenog stroja obieno je veca od buke praznog hoda. Tablica 1. Dozvoljena sredoja vrijednost razine buke L u dBA na udaljenosti 1,0 m od povrsine stroja prema IEC 34-9/1972 Brzina vrtnje n 600 9~POAZfbJd 'o~p~JPO ..:if ofo~ ~w!l~fAn pod WOpOA pod 00 ptU .!Uf~Jl trZ ~~qo~~~s 'af -f~p~')J.n U!w·O£ po 'nfuefBil n ~u!~JA"od poils~ wI ..... u~fuoJn f~'p~ln n. ~poA .. lU:OpOl~ ., '~Aoz\1IW l.f!~~f.! "(nopoh "" wo~'sJOw B.fu~'\PtsnfldBz BAOJ~fws ll!AS z! " nZBlw n "BfUB;)Jl~ po '" '8 , .. - " > .-eA01~ftiIs "" i! 'BfUB;)il~ ..,. 0 1l!i\S 'S --~IB){!lJ~A po y~ .. N ,,09 op WduO[){lO ~ W!UQ1~ndop ·s nfunJ(j;ad hf"B?'Olod 'WOUIBWJOU os UWQJd o~l'op ''el~19fr}:J N 'or q!~hm 'clop zn gbuIBJ(!lJM os 0. os "" .", gOUIBJ(!1J~A - 0 " ... -- :~l!l~BZ Z'Qq qfOlll os ~ ~ .~..g ,:-5 ,..c:: ~ ~ 4 e '; '~:~ Q)0f;l.I- ,£.0,_ '~ .... 0 [0 '0 "0 : .. g. C g :8::03 '"0 '=-0 ''ti :::s P- .:.::;> '0 ' aa UVODNI POD,ACI STUPNJEVI MEHANICKE ZASTITE ELEKTRICNIH UREDAJA (elektrifnih rotacionih strojeva i aparata) IEC standardom, Pub!. 529/1976 (str. 86/87) definirani su stupnjevi mehanicke zastite elektricnih ufedaja, ciji unutarnji radni oapon 'ne prelazi 72,5 kV. Prcporuke lEe, Pub!. 34-5/1968 odreduju mehanicku zastitu elektricnih rotacionih strojeva, a Pub!. 144/1963 mehanicku zastitu elektricnih sklopnih aparata niskog napona. Patpuna ozoaka mehanicke zastite sastoji se od osnovne 'oznake i dviju brojki: IP osnovt;,ta ozoaka (International Protection), prva brojka stupanj zastite osoba od dodira s dijelovima pod naponom iii s unu~ tarnjim pomicnim dije10vima i zastitu elektricnog uredaja od prodora stranih krutih tijela, druga brojka stupanj zastite od stetnog prodora vade. Pojedini elektricni uredaji izraduju se najcesce sa slijedecim stupnjevima meha- nicke zastite: Elektricni rotacioni strojevi: IP liS, IP 21S, IP 22S, IP 23S, IP 44, IP 54 i IP 55. Sklopni apar.ti: IP 00, IP 10, IP II, IP 12, IP 20, IP 21, IP 22, IP 23, IP 30, IP 31, IP 32, IP 33, IP 34, IP 40, IP 41, IP 42, IP 43, IP 44, IP 50, IP 54, IP 55, IP 60, IP 65, IP 66, IP 67, IP 68. Transformatori: IP 00, IP II, IP 20, IP 21, IP 23, IP 41, IP 54 i IP 65. Instalacijski aparati: IP 00, IP 20, IP 21, IP 40, IP 41, IP 55, IP 66. Suhi ispravlja~ki uredaji: IP 00, IP 20, IP 21, IP 54. (S oznacava da su ispitivanja izvrsena na uredaju koji ne cadi - nepokretan stroj, a M da su ispitivanja izvrsena na uredajn koji mehanicki radi.) Oznaka zastite odnosi se na stanje pri isporuci i na normalni polozaj uredaja. Promjenom polozaja maze se promijeniti vesta zastite. Visi stupanj zastite ukljucuje i opseg zastite nizih stupnjeva. Dijelovi elektricnih rotacionih strojeva i transformatora mogu biti izradeni u drugom stupnju zastite. Primjeri: elektromotor IP 44, prikIjucna kutija IP 55; transformator IP 54, prikljucak IP 00: 1 ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEVI KONSTRUKCIJA ELEKTRICNIH ROTACIONIH STROJEVA Osnovni nacini konstrukcije elektricnih rotacionih strojeva obuhvaceni su prepo- nikama lEe i raznim nacionalnim standardima, 510 omogucuje bolje sporazumijevanje proizvodaca s korisnikom. . Izvedbeni oblici elektri~nih strojeva Prema preporukama IEC, Pub!. 34-7/1972, izvedbeni oblici elektricnih strojev. podijeljeni su u dva kada, od kojih· prvi sadrii smanjeni broj izvedbi, tablica I, a drugi je opci kad. Tablica I. . Izvedbeni oblici elektricnih rotacionih strojeva s Idajnim stitovima i jednim krajem osovine (IEC publ. 34-7/1972, ked I.) Strojevi 5 horizontalnom osovinom mB.ffiIDftffi$ffi IMB3' I IM100l IMB35 I tM2001 IMB34 I IM2tOl IMB5 I 1M 3001 ~ell1tHBtE 1M B 6 I 1M 1051 1M B 1 I 1M 106t· 1M 8 B I 1M 1011 tM 89 I 1M 9tOl 1M 8 10 I tM 400t 1M 8 14 I tM 3601 1M 8 15 I 1M 1201 1M 820 I 1M 1101 1M 8 30 I 1M 920t * Oznake lijevo ispod slike su pre"rna kadu 1, a oznake" desno ispod slike su pre· m. kedu 2. 90 ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEVI Vertikalni strojevi m I ---i--- ~ I V-" 1M V2 11M 3231 1M V 311M 3031 1M V 36 11M 2031 m~ 1M V 111M 3011 1M V 15 11M 2011 irffim.m 1M V 4 11M 3211 1M. V 5 11M lOll 1M V 6 11M 1031 1M V a 11M 9111 1M V 9 11M 9131 mmBwm "- ' - " " -:. ".: -" ' . -: '" "-f- iMV101lM4011 IMV14 11M 4031 IMV1611M 4131 IMVlallM 3611 IMV19 11M 3631 .L ijJru 1M V 301 1M 9211 1M V3l 11M 9231 Potpuna ozoaka izvedbenog oblika (tip konstru~cije i oacin monlaze) prema k&du 2 (vidi primjere u tablici 1) sastoji se od osnovne oznake i triju brojaka: 1M osndvna ozoaka (biternational Mounting) Prva brojka ozoaka tipa (vrste) konstrukcije Druga ;j "treea :brojka ozoaka nacina montaze Cetvrta brojka ozoaka slobodnog kraja osovine. Tipovi konstrukcija i slobodnih krajeva osovine podijeljeni su prema kodu 2 u 9 -kategor'ija .. Mnogobrojni moguci nacin'i montaze kodirani su pritom dtugom i trecom -brojkorn. Vrste :hladenja 'el~ktri~tiih :rotacionih 'strojev8 :PrepdrUkama lEe, iptibl. .34-6/1969,definirane su vrsle "hladenjaeleklricnih ·rola- cionih strojeva. Pot puna. oznala sastoji se od: Trofalni sinhronigeneratori _______________________ 91 dva slova Ie (lnternat"iooal Cooling), jednog sic-va i dva broja za svaki rashla'dni krug. Slovo ozn.cuje rashladnosred'slvo": A-zrak, W-voda, III.-vodik, U-ulje (oznaka za zrak moze se ispustiti), Prvi hroj oznacava naciD strujanja rashladnog sredstva, a drugi bra] 'oacin dovodenja energije potrebne za strujanje rashladnog sredstva. Tablica 2. , Ie 26 NajceSCe vrste hladenja elektricnih rotacionih strojeva, prema IECpubl. 34'6/1969 Ie 03 IC.OO 41 J~1 N--~---- IC"1 Ie 13 Ie 0141 Ie 37_ ICW37A11 ICWOBU-40 TROFAZNI SINHRONI GENERATORI ManJi hO'rizontalrii strojev"i (do 1 m vanJskog ,promjera) izraduju -se obic'iie -sa sthnim lezajhna, (obllk 1M tOOl) 'a -srednji 1 veci :strojevi, sodvoJ_en'imlezajima (o"blici 1M nOli 1M 7221). Za "dizelskimolorn.jpiiklaiIriiji je oblik 1M '701'1 kod ve6ihi obiik 1M 1201kdd -manjih slrojeva (obIici 'eleklricnih ,lrojeYa vid"istr.89). Verti'kaJJii :hirlrogeneratCiri 'iztadeIii:su -o'bicno s piirubnom :osQvinom -prema dblje, :s :ak~ljalniih {no'se6im) :le'Zijem 'goreTcesto :kombinitanim :S 'gbrnjim :radljalriim tvode~ eim) !leZ.'jem~ lsdonjim -rallijalllim 'Iezajem. Ponekad "se 'aksijalni '(noseci) ilezij stavlja '-neposrednb ~izhad 'tuibine, !pa Cetkice za elektri~ne strojeve Oznaka proizvodaca Vrsta Primjena eetkica Rings- Lichten-TVP Lessing Morgan dorf berg . ... VG 1 A RV 10 stari tramvaj-GR 10 K4 Vgljene ski motori VI 1033 C3 WP K5 Gl GR 10 HM3 RV 10 G5 istosmjerni strojevi bez Grafitne EGG 1 ELO HM5H RV5 G 12 pomocnih polova EGG 2 GW19 HM5 - Gll Bakelitno GBI 74 V 1M 3 .. 2065 G4 trofazni grafitne Schrage GB2 - - - G 18 motori . EGOI ELl EGO RP3 E3 istosmjerni strojevi EG02 E22x - - - industrijskog napona do EG03 EL 1 V - HK6 E5 750 V, strojevi za ispravljenu EG04 EL28 EG 6749 8618 W - stiuju i vucni izmjenicni EG 10 E~3 V EG3 REI E9 strojevi . Elektro- EG 11 . ,E33x EG3F 8618 - grafitne istosmjerni EG21 E 55x EG 14 RE59N Ell strojevi D/lO industrijskog EG 31 EL4 EG 12D 8618 W napona do - 750 Y, strojevi EG 32 EL5 EG 14 RE59W za ispravljenu - struju i vucni EG33 MM23 RE59 E13 izmjenicni - strojevi EG34 - EG 16 - E 15 BG65 1442 CM6 EN 60 M 17 BG 75 PN25 CM5H EN 1350 MIO BG82 P 15 CM2 EN 12 M 15 Metalo· BG85 PN 11 CMIS CL 10 Mll istosmjerni sinhroni i grafitne asinhroni BG88 PN9 CM - M6 strojevi niskog napona BG92 PN27 CMO EN 12 - BZG 1 P13KO - CLlI - BZG2 P 12KO - CL 19 - . Dopust. Spec. gustoca Koefic. el. struje trenja otpor A/cm' Qmm'/m 8 0,2 15 6 0,2 . 60 8 0,2 15 10 0,15 11 10 0,15 8,5 7 0,15 80 6 0,15 300 12 0,12 10 12 0,1 10 12 0,12 12 12 0,12 15 12 0,12 20 12 0,15 25 12 0,18 35 . 12 0,2 45 12 0,2 50 12 0,2 50 12 0,15 33 15 0,15 2,5 18 0,18 0,75 20 0,2 0,12 25 0,2 0,08 . 25 0,2 0,08 30 0,2 0,05 20 0,15 0,3 23 0,15 0,05 Dopust. obodna brzina m/s 15 15 45 . 60 75 30 35 60 50 40 30 40 50 50 50 35 45 45 35 40 35 30 30 25 25 20 Pad napona Y 2,5 3,5 2,5 2 2 2,2 2,6 2,8 2,9 2,8 2,6 2,6 2,9 3,0 2,5 2,6 2,65 2,5 0,8 0,5 0,3 0,2 0,2 0,15 0,2 0,2 '" '" '" w ~\~ Dopu'teni porast temperature rOlacionih elektri~nih strojeva (prema lEe pub!. 34-1/1969) Klasa izolacije A E B F H Dio s1roja Metoda mjerenja T 0 TE T 0 TE T 0 TE T 0 TE T 0 TE I Izmjenicni namoti za~5000kW (kVA) iii paketi duljine ;,,1 m - 60 60 - 70 70 - 80 80 - 100 100 - 125 125 Izmjenicni namoli za 96 __________________ ___ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEVI peraturu okoline i na opterecenje. Yeci strojevi, posebno ani s vecim obodnim brzinama izraduju se zatvoreni iii poluzatvoreni cadi prigusenja buke (sistemi hladenja elektricnih strojeva vidi str. 90). Relativna brzina vitlanja (omjer prema nazivnoj brzini vrtnje), koja se propisuje zbog ev. rnoguceg "pobjega" turbine OdD. motora iznosi kad Kaplan-turbina 2 do 2,9, kad Francis-turbina 1,8 do 2, kad Pelton-turbina obicno' 1,8, kad parnih turbina 1,25, a kod svih ostalih strojeva 1,2. . . J"J·U·I Prividna snaga: S 1000 P kVA cos cp gdje su: U je linijski oapon u V, J je linijska struja u A, cos cp je faktor snage. J3 . U . I . cos 'P Djelalnasnaga:P~ Scos'PkW(S u kVA). 1000 b 100·PkW d· . Mehanicka snaga potre oa za pogan generatora P meh =--- • g Je Je '1 u % n korisnost generatora. Nazivna snaga generatora opada, ako je temperatura okciline iznad 40°C iii nadmorska visina iznad 1000 m, vidi str. 95. Djelatna snaga opada i sa smanjenjem induktivnog faktora snage cos q>. Sinhrona brzina vrtnje: n= 60·f min- 1 (fje frekvencija m~eznog'napona i.J. Hz, a p p je broj pari polo va). U tablici su navedeni najcesce upotrebljavani brojevi polova za trofazne i jedDO- fazne, siDhrone i asinhrone generatore i motore s pripadnim siDhronim brzinama vrtnje pri 50 Hz. 2p 2 4 6 8 10 12 16 18 20 24 32 36 40 48 64 72 80 " 3000 1500 1000 750 600 500 375 333 300 250 188 167 ISO 125 94 83 75 - Generatorski naponi su standardizirani i 5% su veci od adekvatnih mreznih napona. Opseg podesavanja pogonskog napona siri od ± 5% uvjetuje redukciju riazivne snage iii veci generator. Moment tromosti J u kgm 2 i konstanta tromosti H u kWs/kVA medusobno su vezani jednadzbom: . J~1825·~·H·IO' kgm' (S u kVA," u min-I). , ,,' Konstanta tromosti H predstavlja iznos kineticke energije rotora generatora na jedan kVA prividne nazivne snage generatora. "Prirodni" iznos konstante tromosti odreden je s obzirom na najekonomicniju izvedbu stroja, ,narocito sto se tice Djegovih proporcija. On se dobije iz dijagrama za H u zavisnosti od S/n2 (kVA' min 2). Primjel': generator snage 16.000 kVA i brzine vrtnje 600 min-- 1 ima S/nz =0,045 cernu odgovara iz dijagrama H = 2,2 kWs/kVA; dakle prirodrii moment tromosti iznosi J ~ 182,5·0,045' 2,2' 103~ 18, 10' kgm'. Trofazni sinhroni generatori '-----------------___ - ______ 97 Utjecaj. ·odst~panja 'mr2 ,od prirodnog iznosa Da maso generatora: povecanJe momenta tromosti J I H kWs/kill prema prirodnom -iznosu za 20 50 100 150 poveeanje tezine generatora prema prirodnom iznosu za 5 15 30 50 10 8 6 5 ,\I!l mi~ 3 2 ,~-_\ 1S~" ;0; f,OO~\n .. , 1 ~~wt~i~' :;: 10" 2 - -J -J -/ ~ 6810 2 ~ 5810 2 ~ 6810 2 Reaktancije 'sinhronih strojeva ~6810 2 ~681 SIn2_ 200% 100% :;:: 1;. 2 ~ 5810 1. Sinhrone reakt~cije, uzdufna Xrj i poprema Xq , mjerodavoe su za stacio~arno pogoosko staoJe. . 2. Po~etue re~tancije, Uzduzna .x.~' ~ .popre~na X~ mjerodavne su za pocetak prp~ iaznog staoJa, npr. kratkog spoJa Ih nagle promjene tereta. . 3. Prolazne re~tanci~e, uzdu.fna X~. i poprdna X~ mjerodavne su u dr.ugoj fazi ~ro­ laznog slanja, kOja naslupa obl~no nekoIiko slolinki sekunde nakon po~elka pOjave, a Iraje nekoliko sekunda. ' 4. In.ve~~a reaktancija, X.z mjero~avna je za inverzni trofazni sistem s~ruja~ ~ pri- IIlJenJuJe se u prora~uD1ma stanJa kod nesimetri~nih opterecenja. S. NuI.reak~ancija, ~ 0, ~jero?av~a je za Dultu kon;tponentu struje, §to se pojavljuje kod stroJeva, kOJlma Je zVJezdI§te strujno optereceno. Relatimi iznosi reaktancija odredeni su prema Dazivnom naponu i nazivnoj struji In - X % Un . X % ~- X . 100 J3 odn. X (Ojfazi). Un 100 In J3 Tablica reaktancija Vrsta stroja x. x, x.. x;. x" • x" q X, x • Turbogeneralor~ 2 poIa Hidrogeneratori bez 180 170 25 170 12 14 13 8 prigmnog namola 120 65 33 Hidrogeneratori s 65 25 50 38 14 prigu§nim namotom 120 65 33 _ 65 22 24 23 14 Kompenzatori 200 120 45 120 28 28 28 8 Sinhroni motori s izrazitim polovima 100 60 42 60 27 27 27 14 98 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEYI U tablici su srednje vrijednosti reaktancija u %, koje'se najcesce- susrecu. Moguca su odstupanja prema gore. odnosno prema dolje i za 25%. Narocito veliko snizavanje reaktancija zbog povecanja stabilnosti mreze poskupljuje stroj, te -se mora posebno dogovoriti s dobavljacem generatora. Podaci potrebni za ponudu sinhronih strojeva Snaga u kVA Konstrukcijska izvedba(oblik - vidi Nazivna brzina vrtrije u min- 1 Nazivni . napon u V i njegov opseg str.89) Nacin hladenja podesavanja Frekvencija u Hz Faktor snage cos lp Nacin uzbude (vlastita, strana, staticka) Potrebni moment tromosti J Za velike vertikalne generatore treba dati i potreban promjer jame ispod generatora i provrt generatora za eventualno provlacenje turbinskih diJelova. SINHRONI SAMOUZBUDNI GENERATORI Sinhroni samouzbudni generatori se grade prosjeeno do snage 2000 kVA, obicno niskog napona. Razvijen je eitav niz sistema za samouz.budu'. Zajednieka znaeajka tih generatora je da nemaju rotacijskog uzbudnika. Uzbudni namot se napaja preko siliCijskog ispravljaea, iz posebnog uzbudnog sklopa, koji ima i uIogu regulatora. To su, dakle, generatori statiekog sistema uzbude. Opeenito je u'zbudna struja generatora sastavljena od dvije komponente: od struje praznog hoda, koja odreduje napon praznog hoda' generatora. i od 'dodatne komponente, koja je potrebna za oddavanje konstantnog napona generatora uz razli- Cite faktore snage i opterecenja. Y, 1> 10 >1 Struja praznog hoda io je odredena naponom ge- Y, f------/'7f': neratora U g i impedancijom Zo u uzbudnom krugu, sto ovakvom generatoru daje samouzbudoi (poredni) karakter (sl. I). U,=k' Zo' io, a: :Zo. iuzb S1. 1 Krivulja praznog hoda i pravac samouzbude Dodatnu uzbudnu struju osiguravamo na razoe naeine, po eemu razlikujemo tri vrste samouzbudnih generatora: a) samouzbudni kompaundirani genera tori; b) samouzbudni generatori s automatskim regulatorom napona. c) samouzbudni kompaundirani genera tori s dodatnim automatskirp regulatorom napona. Sinhroni samouzbudni generatori _______________ 99 Prosje~na svojstva navedenih vrsta'generatora (s1. 2a, b, c):' U U U 6 6 6 Uuzb UUZb 0) 51. 2 Shernatski prikaz. regulacije a) Generator je obieno kompaundiran iznosom struje optereeenja I i faktorom -snage cos cp, a u iznimnim prilikama sarno iznosom ·struje. Tocnost n.apona u stacionarnom radu moze se -postici do 2 % uz promjenu frekvencije (tj. statiku dizelskog motora) do 5 %. Veea tocnost bi zahtijevala pove- eanje dimenzija generatora. Prednost ovih kompaundiranih generatora je velika brzina korekcije napona kod naglih promjena opterecenja. Pad naporra, koji nastaje usJijed naglog uklapanja nazivne struje uz cos tp ~O, ispravlja se za pri- blizno 0~1 do 0,2 s. Zagrijavanje rotorskog namota 'moze utjecati na napon, no postoje rezonantni sistemi s kondenzatorima, kad kojih je taJ utjecaj izbjegnut. Paralelni rad slienih generatora je mogue. Kod toga se uzbudni sklopovi spajaju paralelno. Ako genera tori imaju razlieite nazivne uzbudne napone, potrebno. je ugraditi posebne_ stedne transformatore. Paralelni rad s krutom., mrezom niJe mogue. b) Tocnost napona u stacionarnom radu je obieno do 1 %. Postoje sistemi kod kojihje napon nezavisan od frekvenciJe. Brzina reguiacije' je manja nego kod kompaundi- ranih generatora. Pad napona uslijed uklapanja nazivne struje uz cos tp~O ispravlja se za vise od 0,2 s. Napon generatora ne zavisi od zagrijavanja uzbudnog rramota. Paralelni je rad generatora mogue bez ogranic_enja, ako su automatski regulatori odgovarajuee opremljeni. c) Generator moze biti kompaundiran i strujom i faktorQm snage .. Ovakav sistem sjedinjuje prednosti sistema a) i b). Poduzeze "Rade Krin'ear" proizvodi samouzbudne kompaundirane generatore bez i sa automatskim regulatorbm napona, tj. sa svojstvima koja su opisana pod a) i c), i to pretezno s dva sistema samouzbude i kompaundacije: jedan sistem se upotrebljava za generatore veCih snaga, od 100 do 2250 kVA (a i preko 2250 kVA u slucaju potrebe), a drugi za generatore manjih snaga, od 1,5 do 250 kVA. I jedni i drugi generatori se agregatiraju najtesee s dizelskim motorima, a genera tori veeih snaga i veeih brzina eesto se veZu s parnim i plinskim turbinama. I druge vrste po- gonskih strojeva, u slucaju potrebe, dolaze u obzir (npr. elektricki motori raznih vrsta prikljuteni na pretvarace, vodne turbine kod veeih jedinica i benzinski motod kod manjih). 100 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEVI Uzbudni uredaji prema a) dopunjeni odgovarajucim regulatorima. popnt onih pod c). mogu se upotrijebiti gotovo neizmijenjeni i za regulaciju uzbude izmjenicnih uzbudnika malih i srednjih beskontaktnih generatora. tj. generatora koji u svom uzbudnom sistemu nemaju kliznih kontakata - utkica i koluta. lako -, ovakvi uzbudni sistemi, zbog prisustva beskontak~nog rotacijskog uzbudnika, nisu staticki, oni su ipak pravi samouzbudni kompaundni sistemi, vrlo srodni -onima pod c), jer cni soagu potrebnu za uzbudu uzbudnika uzimaju sa stezaljki samog generatora, a za kompaundaciju slufi struja opterecenja tog generatora .. Veliki samouzbudni genera lori, 100 do 2500 k V A Ovi generatori, uglavnom sa 4 do 14 polova, frekvencije 5'0 i 60 Hz, pokazali su se kao idealni izvori za snabdijevanje brodske niskonaponske izmjeni~ne mreze elektri~­ nom energijom i kod najtdih uvjeta terecenja, odnosno kod direktnog upustaoja velikih kayezoih asinhronih motora za pogon pumpU dr.,te kod primjene,modernih visebrzinskih kaveznih motora. za pogon brodskih teretnih i drugih vitia itd. Izvan~ redna dinami~ka regulaqijska svojstva ovih generatora mogu se iskoristiti i, u kopne- nim uvjetima za napajanje elektromotprnih pogona s velikim i ucestalim strujnim udarnim opterecenjima [vrsta uzbude pod a), sl. 2a]. Dopunjeni adekvatnim regula- torima, [vrsta uzbude pod ,e), sl. 2e],. ovi generatori mogu raditi na krutu mrdu. Pogodno ih je primijeniti takoder i u slucajevima kad nema nekih velikih za~tjeva na dinamiku regulacije. Njihov je staticki sistem. uzbude jeftiniji od klasicnog s isto- smjernim uzbudnikom i automatskim, regulatorom napona, a pogon~ka mu je sigur- nost veca, rukovanje.i odrfavanje je9.nostavnije • jeftinije. Prineipna shema samo'uzbudnog kompaundiranog,generatora prikazana je na slici 3: Elementi uzbudnog'sklopa smjeSteni su u zajednickom okviru, koji se ugraduje u rasklopnu plo~u, iii se prigraduje na generator. Prigradnjom uzbudnog .sklopa na generator postiZu se znatlie ustede u prostoru strojarniee. U obje varijante, .generatori se izraduju prema raznim propisima (najcesce prema LRS, JRB, IEC i Reg. SSSR), u raznim mehanickim zastilama (najeesce 1M 1305, 1M B 3 i 1M "7005). Izolacija je vecinom tripska, .termi~ke klase B i F. Stavlja'nje generatora u pogon je vrto jedriostavno. Prilikom pokretanja pogon- skog stroja mora glavna sklopka biti otvorena. Pocetna uzbuda, odnosno samouzbuda nastaje na osnovi remanentnog magnetizma, a pojaeana je rezonancijom, koja nastaje u uzbudnom krugu kada se generator priblizi nazivnoj brzini ·vrtnje. Kod .oazivne brzine vrtnje ,generator postigl,1e .nazivni napon i moZe se opteretiti. Rezonaneija izmedu induktiviteta kompaundnog transformatora mz i kapaciteta kondenz~torske baterije k, kod nazivne frekvencije, omoguquje prakticki' potpunu ~1iminaciju utjecaja terrni~ke promjene otpora uzbudnog namo,ta, na napolJ, uzbude. . Generatori s uzbudnim sklopovima, podeseni su, u_ tvornici, tako, da ne zahtijev~j~ nikakvo posluzivanje u toku rada. ;N,apon se oddava ~a nazivnom. nivou. s g~r8;qt!­ ranom to~noscu ±2,5 % ,u podrucju od praznog hoda go nazivnog tereta' ~.sve faktore snage od cos '1'=0 (ind.) do cos '1'=1. Za neki odabrani cos '1', npr. naiiyni, moze se garantirati i veca to~nost napona. U slueaju potrebe mogu se vanjske kara~­ teristike napona mijenjati i naknadno u eksploataciji. Sinhroni samouzbudni generatori ______________ 101 1I---r-------- U--~+--------------- 131~~+_--------------- b m, n Promjenom mjesta napajanja na kom- paundnom transformatoru. mz iii promje- nom njegovog zracnog raspora postizu se promjene napona generatora; biranjem prikljucka preklopkom b moze se postici paralelno pomieanje vanjske karakteristike U =f(J). }e ml - sinhroni generator (SN - sta- torski armaturni namol, UN - uz- budni namot); mz - kompaundni transformator; k - kondenzatorska baterija za' rezonaneiju s induktivi- . tetom komp. transformatora; n - "silicijski ispravljac; b - sklopka za . rueno podesavanje; Z - prenapon- ska RC-zastita ispravljaca; e- povezivanjeuzbudnih sklopova, u slu- caju varijante a}, u paralelnom radu; Sl. 3. Prineipna shem;:a. velikog samouz- budnog kompaundiranog .generatora Za varijantu uzbude pod e), sl. 2e, zavrsno pode§3.vanje regulacije uzbude pro- vodi se ruenim podesavanjem nivoa napona na automatskom reguhiloru. Sinhronizaeija generatora. opremljenih istovrsnim uzbudnim sklopovima prema a}, sl. 2a, izvodi se ru~no iii poluautnmatski preko prigusnice. Poluaut9matska sinhronizacija dopusta uklapanje gene~atora na rilrezu i u trenq,tkifkad se, frekveneije generatora i mreze medusobno razlikuju za odredene "granicneiznose. Uzbudni sklopovi geneiatora u: paralelnom radu moraju biti medusobno para- lelno spojeni na izmjenicnoj strani,. u, :syrhu' izjedriacenja potencijala:· izmjenienih strana uzbudnih sklopova. Ti se spojevi izvode pomocu posebnih. sklopnika, koji u ~u sinhronizaeije. tocnije reCeno: istodobno s uklapanjem glavne sklopke, 'zatva- raju kontakte i. paralelno povezuju uzbudne sklopove. U vodove za izjednacenje potencijala ugrac!uju se olpornici, da bi se- poboljsale. prilike kod sinhronizacije i paralelnog rada, Paralelnim spajanjem uzbudnih sklopova "poslize se" pravil"a iaspodjela jalovih snaga medu generalorima. :Raspodjela djelalnih snaga ovisi isklju- fivo 0 "regulalorima pogonskih slrojev~. Kad se poredvic!a paralelni rad dizelskih agregata: yodi' se' racuna 0 broju cilindara i broju taktova' dizelskog motora,. zam~­ Dim masama dizelskog motora sa zam~njakorn i rotorom geheratora (mRZ, odn. J kgm2~ teo stupnju nejednolikosti vrtnje i odnosu snaga pojedinih agregala cenlrale. Kada: se primijeni uzbudni uredaj prema e1 sl~ 2c, oema paralelnog povezivanja uzbudnih sklopova, ali su pri tome automatski regulatori opremljeni za -paralelni rad. I'; Generatori i 'uzbudni sklopovi su tako dimenzionirani~' da mogu i.tdtfati direktni kratki spoj bild koje vrste' u trajanj~ do 3 s. Time je omogucen sirok raspon selektivne zaAtite.Posebna je prednost ovih generalora danakon uklanjanja kratkog spoja tre- nu~no 'postizu napon,koji odgovara brzini vrtnje agregata u ~asu iskl~panja kratkog spoja. , Ii , I Ii 1o2 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEYI U narudzbi .samouzbudnog 'generatora potrehno je, osim .uobicajenih podataka za -sirihronI stroj, navesti joll slijedece: 1-. 'trazenu tocnost napona u % za 'bdredene intervale cos cp i opterecenja, 2. tocnn brzinu 'vrtnje pogonskog motora u praznom hodo, 3. promjenu briine vrtnje pogonskog motora u % od praznog hoda do nazivnog 'opterecenja (statika dizelskog motora), 4. po mogucnosti i velicinumaksimalnog strujnog udarea koji se ocekuje oa generatoru. Mali samouzbudni generatori 0.6 do 250 k V A Cetveropolni generatori Trofazni generatori (2,5 do 250 kVA) i jednofazni generatori (1,6 do 32 kVA) su samouzbudni kompaundirani strojevi s vanjskirn polovima na statoru. Armaturni namot je na rotoro, a energija se odvodi preko cetiri klizna koluta (U. V, W. N). Upotrebljavaju se u malim centralama'kao samostalni iii rezervni izvori elektricne 'energije, u agregatima za nuzdu. prijevoznim i prijenosnim agregatima, automatskim agregatima iii specijalnim rotacionim pretvaracima napona .. Nil manjim brodovima mogu 'biti glavni izvor el. energije. a na vecima pomocni izvori. . Za uzbudu i regulaciju sluH Maticki uzbudni sklop prema principnoj shemi na slid 4. Osnovna izvedba tih generatora je s uzbudnim sklopom prigradenim generatoru. 'Svi ~elementi sklopa, zajedno s izlaznim generatorskim stezaljkama. konstrukcijski su povezani u jednu 'cjelinu i montirani u gornji dio lezajnog 5tita. . I i , I, i! , I I, , I ! ' F, Fz u ~ uzbudni, sklop; ffi 1 - sin- hroni generator; m2 - kom- paundni transformator; k 1 - kondenzatorska . baterija za rezonanciju s induktivitet_om komp. transformatora; n .. - silicijski ispravljac; b-sklop- ka za rueno podesavanje napo- na; L - redne stezaljke; k2 - zastitni kondenzator; e - po- vezivanje uzbudnih sklopova 'U paralelnom -radu; Sl. 4. Principna shema rna- log samouzbudnog :kompa- undiranog generatora ,. I Elektricni agregati ___________ ~--------103 Generatori se normalno izraduju za frekvenciju 50 Hz i nazivni napon 400/231 V trofazno. odnosno 230 V jednofazno. Moguei su i drugi niski naponi. Uzbudni sklop se normalno podesava u tvornici, tako da u stacionarnom pogonu oddava napon gerieratora s toenoseu ±2 % u podrueju od praznog hoda do nazivnog tereta za sve faktore snage od cos IP =0,8 (ind.) do cos cp = 1. Medutim, po potrebi sejednostavnom promjenom podesenja uzbudnog sklopa mogu vanjske karakteristike U = f (l) j naknadno korigirati. Okretanjem rucice grebenaste sklopke b moguee je i paralelno pornicanje vanjske karakteristike napona. U pogledu dinarnickih karakteristika, paralelnog rada, narudzbenih podataka, te zadovoljavanja raznih propisa klasifikacijskih drustava, vrijedi sve sto je receno kod velikih samouzbudnih generatora, s napomenom da se uzbudni sklopovi u para- lelnom radu povezuju na istosmjernoj strani (stezaljke F 1, F 2), a ne na izmjenicnoj. Posebne su izvedbe malih sinhronih strojeva: genera tori za rad s krutom mre- zorn, sinroni motori sa stranom iIi kompaundiranom uzbudom. Dvopolni generatori Sinhroni samouzbudni generatori imaju cilindricni rotor: trofazni (1 ... 32 kVA) i jednofazni (0,6 ... 20 kV A). Prvenstveno su namijenjeni za male prijenosne iIi prij~­ vozne benzinske iii dizelske agregate. Normalna izvedba je MBS/MB20, s prirubnicom prilagodenom pogonskom stroju i zastitom IP 22. Regulacija napona ostvarena je takoder pomoeu statickih samouzbudnih sklopova, trofazne iIi jednofazne izvedbe. Tolerancija vanjske karakteristike' napona ovih generatol;a krece. se od ··±4 % za najrnanje generatore, pa do ± 2 % za vece . ELEKTRICNI AGREGATI Agregati za napajanje trosila U okviru pro'izvodnje rezervnih izvora energije, poduzece "Rade Koncar" proiz- vodi osim statickih pretvaraca (str. 542) i rotacione elektro-agregate, cija je osnovna namjena napajanje trosila. Oni se najcesce proizvode s dizelskim motorom, kao pogonskirn strojern (vidi tablicu 1). Izvedbe Agregatsko postrojenje sastoji se od dizelskog elektro-agregata opreme, sve montirano u prikladnu strojarnicu. Dizelski elektro-agregat sastavljen je od: pripadne • dizelskog motara, posebno opremljenog za ovakvu vrstu pogona. Ovi motori pored standardne opreme imaju jos centrifugalni regulator hrzine vrtnje. pa kod raznih promjenljivih optereeenja oddavaju brzinu vrtnje u utvrdenim 'granicama. Naj- 104 __________________________________________ __ T , I; " j Elektricni agregati ---__________ ----' _____ 1 05 cesca brzina vrtnje je 1500 min -I, cime se dobiva veca specificna snaga po tezini motara, a ujedno je prilagodena brzini cetveropolnog sinhronog generatora~ Dizelski motori predvideni za automatski rad opremljeni su i odgovarajucim elementima automatike, ovisno 0 -stupnju automatizacije i namjeni agregatskog postrojenja; • sinhronog samouzbudnog generatora, proizvod "Rade Kootar" (vidi str. 98), Posebna odlika ovih generatora je brzD uzbudivanje i brza regulacija kad udarnih opterecenja. U postrojenjima koja zahtijevaju veliku pouzctanost, manje radio smetnje i lakse odrzavanje upotrebljavaju se takozvani beskontaktni (lirushless) genera tori. Dizelski motor i generator obicno su smjesteni na eelicno postolje i medu- sobno spojeni odgovarajucom spojkom. Prikljueak energetskih kabela izveden je na generatoru, a signalno-upravljackih vodova preko posebne prikljucne kutije smjestene na -postolju motor-generatora; • komandne place koja sluzi za nadzor, upravljanje" zastitu, signalizaciju i razvod energije agregatskog postrojenja. U tu svrhu komaQ.dna ploca ima mjerne instru- mente, opticke signale stanja i kvarova, sklopke za rueno upravljanje, a kod auto- matskih rezervnih agregata imajos i uredaje za nadzor mreznog i generatorskog napona i frekvencije, davanje impulsa za pokretanje, i, zaustavljanje motor-gene- ratora, te za iskljucivanje i ukljucivanje mreznog i generatorskog napona na trosila. Kod agregata, predvidenih' ,za paralelni rad, pl6ea ima i uredaje za ruenu _ i automatsku sinhronizaciju iraspodjelu radnog tereta. Komandne_ploce sU.pred- videne za smjdtaj na zid i1i su samostojece, §to ovisi 0 velicini- agregata. Prikljucak svih energetskih i signalno-upravljackih kabela izveden je 'sa donje strane ploce, odgovarajucim stezaljkama iii .sabirnica~a; , • opreme agregatskog postrojenja, sastavljene od sistema za ispuh plinova, napajanje gorivom, hladenje i ventila.ciju te sistema za istosmjerno napajanje automatike i signalizacije (24 V - ). Kod nekih izvedbi agregata, komandna ploca i oprema smjesteni su na zajed- Dicko postolje motor-generatora, te tako eine kompletnu cjelinu (prenosivi agregat). Time je omogucena laUa i bria montaia agregatskog postrojenja. . Prlncip rada rezervnih izvora Automatski agregat (sl. la) je za samostalni rad, bez posluge. Pojavi Ii se, kod primarnog napajanja ii: mreze mro losa kvaliteta energije iIi dode do prekida:- u napajanju, inotor-generator ce automatski startati. NakoD postignufih nazivnih velieina napona i frekvencije, ukljueit ce se kriticni potrosaei' (p) na napon generatora Vremenski period od "impulsa za start do ukljueivanja punog tereta krece se od 4 do 15 s, sto ovisi o'prethodnoj pripremi dizelskog motora i velicini agregatske jedinice. ' . - Po normalizaciji stanja primarnog izvora postrojenje se automatski zaustavlja, ui prethodno prebacivanje trosila na primarno napajanje (sl.'la). Ako start ne uspije iii nastane kvar u toku rada agregatska jedinica automatski prekida rad i optieki signalizira uzrok,kvara. '/ 106 ____ ~ _____ ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEYI Paraleloj cad. U potrebi za YcCim, rezervnim iii pomoc,nim energetskim iz-vorima, pribjegava se rjesenju povezivanja dvaju iii vise agregatskih jedinica odredene snage u paralelni fad. Na taj naein, U uspoTcdbi s jednom jedinicom vece snage, postizu se slijedece prednosti: veca pouzrlanost, elasticnost u pogonu i ekonomicnost u eksploa- taciji. Pri tom su moguci: • paralelni rad dvaju iii vise agregata za sam os tal no napajanje trosila. • paralelni fad jednog iii vise agregata s distributivnom mrezom. Kod svih izvedbi maze se automatski i rueno sinhronizirati, automatski nadzirati rad, te ukljuCivati i iskljucivati pojedine jedinice prema potrebi potrosaca i zaustav- Ijati kompletno postrojenje. Stupanj automatizacije ovisi 0 'optimalnim potrebama i zahtjevima korisnika. Brza rezerva (short-break, s1. '1 b) ima pored dizelskog motara i generatora na zajed- nickom postolju smjesten asinhroni motor, zamasnjak i el. magnetsku spojkJl. U normalnoj situaciji se trasila napajaju iz mreze preko mreznag sklopnika Km1 , a istodobno se napaja i vrti sistem asinhroni motor, sinhroni generator i zamasnjak. Dode Ii do kvara na primarnom izvoru, iskljucitcese mrezni sklopnici Kml i Km2 i ukljuciti generatorski Kg. Istodabno ce d. magnetska spojka (y) ukljuciti dizelski motor na rotirajuci sistem. Zamasnjak pokrece- dizelski motor koji pceuzima. daljnji pogon sistema, a potrosaCi se sad napajaju iz generatora. NormalizaCijom stanja primarnog izvora, trosila se ponovno pr"ebacuju na primarno napajanje, a el. magnetska spojka odvaja dizelski motor koji automatski prekida rad. Besprekidni agregati (no-break) ovisno,o cezimu cada i potrebnoj kvaliteti energije koju zahtijevaju kriticna trosita, imaju vise izvedbi: . Moguce izvedbe su: 'sl. Ie: dizelski motor, el. magnetska spojka, zamasnjak, asinhroni iii sinhroni motor i sinhroni generator; sl. Id: slicno izvedbi c), sarno s istosmjernim pogonskim motorom koji se napaja preko posebno reguliranog ispravljal:a; sl. Ie: izvedba sa sinhronim motor-generatorom; sl. If: umjesto dizelskog motoraje aku-baterija. Princip rada kod izvedbe c) i d) je slican kao kod brzih rezervi b), sarno sto ovdje pogonski elektromotori za vrijeme rada pokrecu generatore koji, za razliku od prije navedenog, napajaju kriticna trosila. Pojavom kvara na primarnom izvoru, pogon sistema preuzima dizelski motor pokrenut zamasnjakom, s time da nema nikakvog prekida u napajanju. Razlika izmedu izvedbe c) i d) je u tome, sto se kod d) moze rotirati agregat u normal nom pogonu na gornjoj granici frekvencije i napona, a to smanjuje odstupanja tih velicina u prijelazu s el. motornog fla pogon dizelskim motorom. Kod izvedbe e) se kriticna trosila u normalnoj situaciji napajaju izravno s primarnog izvora, a kod kvara preuzima napajanje sinhroni generator, koji se prije toga vrtio kao sinhroni motor. Staticke promjene frekvencije izlaznog napona mogu kod izvedbi d) i f) biti manje od 0,5%. a dinamicke promjene manje od 1%. Da bi se odabralajedna od prethodno navedenih agregatskihjedinica, u citju opti- malizacije sistema, pored namjene, mora se .voditi racuna jos 0 nizu faktora kao npr.: • uvjetima okoline. rezimu rada, te vrsti i karakteristikama trosila; • izlaznim karakteristikama agregata i funkcionalnim zahtjevima; Elektricni agrega1:i ____________________ 107 • zahtjevima na kvalitetu energije, koja je definirana aopustenim tolerancijama napona i frekvencije u prijelaznim pojavama kao i faktorom distorzije (Klirrfaktor); • mogucnosti preopterecenja, predvidenog zbog eventualnog buduceg povecanja instalirane snage iii zbog manje osjetljivosti na zalet asinhronih kaveznih motora; • stupnju automatizacije i signalizacije; • eventualnim drugim uvjetima. Strojarnice Vrlo je' vazno pri projektiranju agregatskih postrojenja uzeti u obzir sve faktore koji bi mogli utjecati na pravilnu namjenu i rad postrojenja u eksploataciji. Pri tom treba nastojati da, prostorija bude dovoljno velika za smjestaj agre~ata, opreme i njihovo posluzivanje. Svi ulazi i izlazi moraju biti dimenzionirani tako, da se lako mogu unositi i iznositi pojedini elementi postrojenja. S obzirom na hladenje i ventilaciju najpovoljnije je imati dva slobodna -zida prema okolnom prostoru, a o!vori moraju biti tako dimenzionirani, da se izbjegnu velike brzine strujanja zraka koje povecava otpore. Za ventilaciju strojarnice tteba predvidjeti poseban ventilator. koji moze raditi dok agregat miruje. ISPUSIJ:i cjevovod mora biti pravilno dimenzioniran s obzirom na otpore -koji mogu nastati -j -smanjiti snagu agregata. Pored faktora koji utjecu na nor- malni rad agregata, 'mora -se voditi racuna jos i 0 faktorima koji utjetu na sigurnost ~ ~ ~ m,_..-" I p m, I o~p m, I ~p Kg Km2 Kg Kmi K9 o G 01 bl _1~Km' m,""'\..T"..-'jp K, m,----......... II ,Km - mrezni sklopn'ik:; KI; - generatorski sklopnik; D - dizelski motor; G - 'gene- rator; L - prigusnica'; M _- el. motor; mr - .mreza ,napajanja; p - trosila; Y _ et.-magn. spojka; Z - ,zamasnjak SI. 1. Vrste'Tezerv.nih :izvora': 'a) samostalni automatski agregat, b) brza rezerva (shott'break), c) do ~ besprekidni agregati 108 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI i pouzdanost-osoblja koje posluzuje agregat kao npr.: nuzni izlaz, zastita od dodirnog napona, zastita od rotirajucih masa, toplinska' izolacija ispusnog sistema, zastita od buke i pozara, postavljanje potrebnih upozorenja; uputa "itd .. Reverzibilni agregati Za potrebe akumulacije energije grade se tzv. reverzibilni agregati vecih snaga. Sinhroni·stroj akumuIira energiju kao motor preko pumpe-turbine. Kod iskoristavanja akumulirane energije, sinhroni stroj radi kao normalni generator gonjen turbinom. Stroj se vrti u generatorskorn cadu u jednom, a u motorskom fadu u drugom smjeru. Zrakom hladeni reverzibilni sinhroni strojevi imaju obieno posebne vanjske ventilatore. Leiaji su konstruirani za oba smisla vrtnje. Zalet u motorskom radu mogucje na vise nacina: 1. Asinhroni zalet direktno na mreZu Hi snizenim naponom pomoc~ prigusnice, iii transformatora, 'sto ovisi 0 _dopustenoj struji zaleta (100 do 500% nazivne) r padu napoDa mreze. Ta vrsta zaleta postavlja i najvece zahtjeve Da- sin~roni stroj, jer se pokrece kao asinhroni motor preko prigusnog kaveza iIi masivnih polova posebno vezanih medupolnim spojeviIl1a. Obicno se strojevi s konstant~m tromosti H. vecom od eea 1,3 kWsjkVA, moraju-izraditi s masivnim polovima. 2. Asinhroni zalet pomocu posebnog prigradenog asinhronog motora, tzv. Pony-mo- tora. Glavni stroj je pri tome graden kao obicni generator i nema posebnih zahtjeva na konstrukciju, osim ventilacije i dvosIl.1jernog lezaja. 3. Frekventni zalet drugim generatorom iii konverterom, koji omogucuje prakticki sinhrono pokretanje stroja bez posebnih termodinamickih naprezanja. 4 .. Zalet pomocu posebne prigradene manje turbine sarno za zalet, sto obicno kompli- . cira turbinsko-pumpni dio. Izbor vrste zaleta motora ovisi, osim 0 -mogucnostima mreze, jos 0 snazi jediniea zatim 0 brzini potrebnoj za prijelaz iz motorskog u generatorski rad i obratno i na kraju 0 brojujediniea u postrojenju. ELEKTROMOTORNI POGONI Elektromotorni pogoni trebaju zajedno sa sistemom opskrbe elektricnom ener- gijom, sistemom informaeija, sistemom odrzavanja kao i sa sistemom zastite covjekove okoline sacinja-vati harmonicnu cjelinu. St.rukture el~ktri~nih pogonskih sist~a Razlikuju se dvije osnovne strukture: • neregulirani (klasicni) sistemi za pogon pojedi~acnih vise iii manje- slozenih meha- nizarna, vidi str. 109 do 144; • regulirani pogoni s odredenim funkcijama upravljanja i regulacije, vidi str. do Osnovna kom'ponenta elektricnih pogonskih sistema (elektromotornih pogoDa) je motor. On se s'-ulazne strane napaja preko -prekidaca.j elektricnog upravljackog uredaja elektricnom energijom jz mreze, slika 1-. Na izlaznoj strani je povezan preko·odgovarajuceg prijenosnog.elementa s rad- nim mehanizmom. Zastitni uredaji imaju ulogu da -sprijece dovod energije pri ne- Elektromotorni pogoni _________________ 109 uredaji za napajanje elektricnom energijom I :- f--- prekidac 1-- zastitni iii urerJaj osigurac tit , ____ ..1 I L-----T-------, ! i I ! f--.. upravljacki , e/ektro- prijenosni radni - uredaj 10- motor != , elementi mehanizam jx davaci mjerne velicine IX, pokazni dojavni i 'registrirajuci instrumenti Sl. . 1. Struktura elektromotornog pogona - tok elektricne energije; x mjerene veJicine; - tok mehanicke energije; y zahtijevane velicine; :: ~ tok signala; ~ozv.oIjenim n.ap.rezaI1:jim~ pojedinjh elemenata elektromotornih pogona. Neregu- I~r~m pogons~1 slsteml, shka 1, sluze za pogon radnih mehanizama koji ne postav- IJaJu posebne zahtjeve u pogledu pokretanja, -podesavanja, briine -vrtnje--i koci:mja kao ni na tocno odrZavanje definiranih iznosa elektricnih 'ili"niehanickih veliciria iii na provodenje odredenih -uriapdjed postavljenih program~. Takvi su pogoni malih ventilatora, pumpi, -mlinova, pila, transportnih traka, mjesaliea betoria, kosiliea, elektroalata i dr. Prekidac (y 1 na sl. I) se u pravilu rucno namje.ta a upravljacki uredaj (y,) rucno iIi automatski. . . Takoder se, ovi~no 0 nivou izvedbe -mogu predvidjeti injerni, pokazni, nadzorni i r~gistrirajuci elementi. Napajanje elektri~nom energijom Elektrorriotorni pogoni napajaju se iz elektricnih mreza standardnih -napona (JUS N.A2.001/1978). Najce.ce se primjenjuju naponi 220V jednofaznoi 380 V, 500 V, 660 V, 3000 V,6000 Vi 10000 V trofazno. Sinhroni i asinhroni motori napajaju se najcesce direktno izmreze, a u novije doba sve vise i iz po!uvodickih naponskih i frekvent- nih pretvaraca (vidi str .. 542). . Istosmjerni se motori napajaju preko ispravljackih sklopova. 110 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEVI Iz njih se dobiju slijedeCi valoviti naponi: • 170 V i 290 V, jednofazni ispravljac u rnosnorn spoju, • 440 V, trofazni ispravljac u mosnom spoju, • 420 V, ispravljacki sklap za reverziranje. Zbog pojave iskrenja na kolektoru potrebno je ograniCiti valovitost struje anna-. ture wi% na dopustene vrijednosti Wid navedene' u tablici 1. Imaks-Imin .100 0/ (I i I . Sll amplitude valovite struje prema slici 2.) 10 mak~ mm Imaks+ Imin Dopustena valovitost struje ovisi 0 vrsti poluvodickog ispravljackog sklopa, nazi v- nim podacima motora i konstrukciji magnetskog knig~. motara.. . Da bi se valovitost struje ogranicila na dopustenu vnJednost Wid lZ tabhce 1, potreb- no je u seriju s armaturom molora ukljuciti prigusnicu odgovarajuceg induktiviteta. Udi ·kw ·l00 L, gdje su: U di u V - idealni napon ispravljaca (cx=O; potpuno otvoreni tiristori, str. 544). A In U A - nazivna struja motora; kw' u mH V - faktor valovitosti napona; Wid U % - dopustena valovitost struje; La U mH - induktivitet armature motora. Tablica 1. Idealni napon ispravljaca, faktor valovitosti napona i dopustene valovitosti strujc anna- ture za masivnu izvcdbu janna statora. istosmjernih motora Vrsta ispravljackog sklopa Udi u Y kw Wid U % Trofazni punoupravljivi most 2,34 [I _ . 0,319 \0 . Trofazni poluupravljivi most 2,34 U _ 1,05 15 Trofazna upravljiva zvijezda 1,17[1_ \,3 lednofazni poluupravljivi most 2,97 0,9 U _ 20 lednofazni punoupravljivi most 3,51 v _ u V _ efektivna vrijednost izmjenicnog napona, na koji je prikljucen isprav- ljacki sklop. Elektrc5motorni pogoni __________________ 111 1- Standardni istosmjerni napolll Istosmjer- na mreza, Ward-Leonard) su 110 V i 220 V, a za baterijski napajane mol ore 24 V i 48 V. 81. 2. Valovita struja Radni mehanizmi iii st~ojevi Radni.mehariiz!pi iii strojevi uglavnom sluze za preradu materijala iii za transport !judi i. materijala. lskijuce Ii se iz razmatranja translatorni uredaji 5 npr. linearnim motorom, tad a se potrebna energija dovodi preko rotirajuce osovine, a radni je meha- nizam karakteriziran kutnom brzinom vrtnje ulazne osovine W r , promjenom momenta s promjenom brzine vrtnje i tokom vremena M rizamasnim momentom Jr' Sve tri velicine, tj. COr. M r i J r mogu medusobno zavisiti na razne nacine, ovisno 0 konstrukcijskim svojstvima radnog mehanizma. Zavisnost se moze mijenjati ovisno 0 vremenu iii nekoj drugoj velicini. RazIikuju se dvije grupe radnih mehanizama, i to oni koji se u pravilu vrte-u jednom smjeru, npr. ventilatori, pumpe, centrifuge, brusilice. uredaji za namatanje i takvi kod kojih se tokom radnog ciklusa brze iii sporije mijenja smjer vrtnje, npr. dizalice, reverzijski valjni pogoni i sl. Radni mehanizmi mogu se, kao sto je prika- zano na slici 3 podijeIiti, prema svojim stacionarn.im momentnim krivuljarna (mo- ment - brzina vrtnje). Moment Mr neovisan 0 brzini vrtnje (krivulja 1) imaju dizalice, !iftovi, tiskarski strojevi i sl. Krivulju 2 s vrlo velikim momentom otpora u stanju mirovanja imaju miinovi, bageri, kranovi, neke vrste alatnih strojeva, zasloni, ventili, tekuce trake i dr. Proporcionalno s brzinom vrtnje, moment raste kod strojeva za gla- . denje i postizavanje sjaja papira i umjetnih folija, kocnica na principu vrtloznih struja i generatora pri konstantnom otporu tereta (krivulja 3). NajcesCi su uredaji kod kojih je protumoment proporcionaian kvadratu brzine vrtnje (krivulja 4). To su: I H, 3 ~~~~~~----1 L~~-,~~~~---2 ~­ n- ventilatori, centrifugalne pumpe, turbokompre- sori i dr. Pri malim brzinama vrtnje povecava se moment otpora zbog trenja u lezajima. Mo- mentou krivulju 5. gdje moment opada s po- rastorn brzine. vrtnje, imaju radni mehaoizmi koji zahtijevaju konstantnu snagu, kao opr. strojevi za namatanje traka papira, liinova i s1. Sl. 3. Stacionarne momentne krivulje radnih mehanizama iii strojeva Promatra Ii se promjena protumomenta radnog mehanizma u ovisnosti 0 vre- menu, dobiju se takoder'tipicne ovisnosti. One se u veeini slucajeva podudaraju s vrstania pogona elektricnih strojeva, tablica 2. Pogon ventilatora, pumpi i s1. odgovara trajnom pogonu Sl, pogon presa, stanci, skara i sl. odgovara stalnom pogonu S6 7 112 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEYI s intermitiranim opterecenjem, pogon. dizalica, liftova i sl. odgovara intermitiranom paganu 85 s utjecajem zaleta i kocenja oa temperaturu· itd. Snage potrebne za pogon pojedinih radnih strojeva navedene Sll U tablici 3. Tabliea 2. Vrste pogona elektri~nih strojeva (lEe 34-1, sedmo izd. 1969.) 1- /- Trajni pogon 81 Kratkotrajni pogon 82 1- Intermitirani pogon 84· s utjecajem zalela oa temperaturu 1- Intermhirani pogon 83 b'ez utjecaja zaleta oa temp,era·, turu Intermitirani pogon 85, s utjeca·· jem zaleta i k()cenja na tempera· turu Elektromotorni pogoni __________________ 113 /, j /p p j "''-----1- Stalni pogon 86 s in- termitiranim opterece- njem t Pg t "'L-____ _ t- Neprekinuti pogon S7 sa zaletom i kocenjem I p I Pg t '1J>'-______ _ t- Neprekinuti pogon S8 s pre- klapanjem polova Tabliea 3. 80aga potrebna za pogon radnih strojeva Transportni strojevi (fcrmule za dizala: str. Mosni kran 3 ... 10 tona dizanje (6,2 ... 3,8 m/min) .. voznja vitia (32 ... 25 m/min) voznja krana (100 ... 50 m/min) Okretni kran 1 ... 5 tona 5 ... 9 kW 0,8 ... 1,7 5 ... 9 " dizanje (20 ... 8 m/min) ..... . . . . . . okrelanje (120 ... 80 m/min na maks. polumjeru). Dlzalo: osobno, 4 do 6 osoba, 0,4 ... 0,6 mls lerelno, 100 ... 1500 kg. 0,2 ... 0,45 mls . Pumpe (propracun str. 728): 4,5 ... 9 0,8 ... 2 2 ... 4,5 0,4 ... 10 kW= 1/". 0,000164 (lit. vode/min), manometr. vis ina (m yodel 11 je za male centri- fugalne pumpe 0,5 a za velike pumpe 0.7. Ventilatori (proracun str. 733): kW = 'I,' 0,01 . (m 3 zraka/s). slat. Ilak (mm vod. slupea) ~=0,4 ... 0,5 Alatni stroje~i (za obradu melaJa) Tokarilice snaga kW' '" visina siljaka u mm , u. - 150 odn.: s vodecim vreteriom, razmak siljaka 500 ... 5000 mm vis ina siljaka 150 ... 300 mm za teino tokarenje (u ravnini), o place 900 ... 4000 mm ........ . vertikalne (karusel), promjer 1300 ... 4000 mm revolverske, visina siljaka 140 ... 260 mm 8 Koncarev prirucnik 0,8 ... 2,2 kW 1,5 ... 8 1,5 ... II 0,8 ... 2,2 7 114 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI Glodalice: snaga u kW ~ 15 x povrsina stoIa u m 2 za glodanje zupcanika, 0 500 ... 2000 mm . . . . . . . . . . . . . 8usilice, snaga u kW ~O,l x promjer svrdla u rom Blanjalice, snaga u kW: :::::;2 x duljina stoia u m hod u mm Shaping, snaga U kW: "'--i5()" Kruzne pile (cirkulari) (hladno), promjer place u mm snaga u kW: '" 150 hod u mm Lisne pile (hladno), snaga u kW "'-lsO-- Kruzne brusilice, snaga u kW::::::: 20 x 0 place u m Skare, snaga u kW ~O,4 x debljina lima u mm Ekscentarske prese, pritisak 100 ... 600 kN jednostupne iste 100 ... 2000 kN dvostupne Zracni bat ............. Gradevinski strojevi Mjesalice za beton . . . . . . . Drobilice za kamen sa sitorn 2 ... 4,5 m3jh Strojevi za obradu dna' Pile: vertikalne jarmace, sirina 40 ... 120 em . horizontalne jar mace, sir ina 60 ... 150 em 'kruzne pile (cirkulari), 0 place 60 ... 120 cm pojasne (tracne) pile, 0 kotaca 80 ... 100 cm Blanjalice, s 1 reznim valjkom, ~ir. 30 ... 100 em s 2 fezna valjka, sir. 40 ... 60 em T okariliee za drvo : Glodaliee za drvo Busiliee za drvo Tiskarski strojevi Zaklopni strojevi . . . . . Brzotiskarski strojevi Tiskarski strojevi s 2 brzine lednostavni rotaeioni strojevi Poljoprivredni strojevi Vrsilice (cca 350 kg/h, sa cistacem) . . . . . . . . . . . . Siroke vrSiliee (eea 550 kg/h, s dvostrukim ciscenjem) Siroke vrsiHce (cca 1000 ... 4000 kg/h), s automatskim ulaganjem, s presom za slamu i cistacem . CistaCi za fito (ventilatori) Pumpa za gnoj . . . Prese za dugu slamu 1,1 ... 4 0,8 ... 2,5 kW 4,5 ... 10 1 ... 8 2 ... 4,5 kW 15 ... 25 " 8 ... 25 kW 4;5 ... 11 4 ... 10 2 4" 3 7" 4 6 1 4 0,7 ... 4 " 0,3 ... 3 0,4 ... 0,8 kW 0,8 ... 2 1,5 ... 3,7 " 4,4 ... 5,1 2 ... 3 " 4,4 ... 6 18 ... 35 0,8 ... 2,5" 1 1,5 " 1,5 ... 7 T Elektromotorni pogoni __________________ 11S Elevatori za sijeno i slamu (eea 3000 kg dnevno) Trijer (180 ... 1200 kg/h) . . . . . . Rezalice za repu (1000 ... 4000 kg/h) Rezalice za krmu 400 ... 4000 kg/h) MHn na valjke (350 ... 1500 kg/h) grubi MHn na valjke (350 ... 1500 kg/h) fini Mlin s kamenima (100 ... 500 kg/h) Mjekarski strojevi Male centrifuge (60 ... 800 1) Velike centrifuge (1200 ... 3000 I) Gnjecilo za maslac (150 kg/h) Razni obrtni~ki strojevi Rezalice za meso (100 ... 1200 kg/h) Pile za kosti . . . . . . . . . Mjesilice za tijesto (50 ... 200 kg) Brusiliee za nozeve Sivaci strojevi Knjigoveski strojevi Mehanika elektromotarnih pagona 0,8 ... 1,5" 0,5 ... 1,1" 0,5 ... 1,5" 1 6 1,1 ... 6,5 " 4 ... 10 1,5 ... 7 " 0,1 ... 0,6" 0,9 ... 2 aka 0,3" 0,8 ... 4,5kW 0,2 ... 0,3 " 0,8 ... 3 0,4 ... 0,8" 0,1 ... 0,4" 0,4 ... 0,8" Elektromotorni pogoni imaju cesto vise osovina koje se vrte s razlicitim brzi- nama iii mehanizme, ciji elementi dijelom rotiraju, a dijelom se krecu Iinearno. Za dimenzioniranje elernenata pogona kao i za proracun gibanja (zaIet, kocenje, promjena brzine vrtnje, zamasni momenti i dr.) potrebno je djelovanje sila i za- masnih momenata reducirati na jednu vrst gibanja, odnosno na jednu brzinu vrtnje opr. brzinu vrtnje osovine mot ora. gdje so: J u kgm 2 - zbroj zamasnih mornenata reduciranih na brzinu vrtnje motora: J m u kgm 2 - zamasni moment motora: J1> J 2 u kgm 2 - zamasni mo- 21m menti ostalih rotirajucih dijelova; (J) u S-1 - kutna brzina vrtnje, (J)=-, n u min-I; 60 wm u s - 1 - kutna brzina vrtnje motora; m, u kg - masa tereta; VI u ms - 1 - brzina linearnog gibanja tereta. Zamasni moment (moment inereije) iznosi: d2 • za puni homogeni valjak mase m u kg i promjera dum je J =m - u kgm 2, 8 • za homogeni cilindricni prsten (kolut) mase m u kg, vanjskog promjera dv u m i m unutarnjeg promjera dum je J=-(4+d') u kgm' (vidi str. 51). 8 8* :i 116 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI K ~d pogona s konstantnom kutnom brzinom vrtnje, w = konst; fadna tocka s~ natazi u sjecistu momentne krivulje fadoog mehanizma (str. Ill) I momentne kn- vulje elektromotora (str. 122) dakle M r = M m' avo stanje je stabilno, aka pri susjed: nim vec':im brzinama protumornent Mr postaje veci od momenta motara Mm. ,a pr~ manjim brzinama manji od momenta motora. Na slici 4 prikazane su ~tabIin~ I nestabilne radne tocke pogona s ashinhronim motorom. Kad pogona sa smhromrn motorom, serijskirn i paralelnirn istosmjernim motOfom postize se za iSle momentne krivulje stabilna brzina vrtnje (vidi str. 122). sfabifne rodne locke Potrebna snaga matora iznosi: nesfabilna radna locka "m u min-i) l' ___ ..}I~ __ --:;Jf::::...._""2 to H" SI. 4. Staticki odnosi stabilnosti kod pogona s asinhronim motorom If n_ Prijelazne pojave nastaju uslijed promjene opterecenja mot?ra, uk~ap~nj~: isklapanja, reverziranja, koeenja, promjene brzine vrtnje, gresaka pn upravlJanJu lil promjena napona i frekvencije napa- janja. Njihove vremenske konstante elekfrilne mehanicke lerm;cke priblizno su U podrucjima navedenim na slici 5. U pravilu su dakle, elektric- ne i mehanicke pojave vee zavrsene, a tek tada nastaju primjetne tempe- raturne promjene u elektromotoru. NajveCi broj pokretanja, kocenja i 10-' 10-3 10-2 10-1 10° 101 101 103 10' reverziranja odvija se u vremenu iz- sekunde __ medu 0,1 i 10 sekundi. Pri prijelaz- SI. 5. Podrucje elektricnih, mehanickih i termickih vremenskih konstanti elektro- mehanickih elemenata tora i radnog mehanizrna. Npr. trajanje grafo-analitickim postupkorn, slika 6: nim pojavama interesantno je, prije svega, trajanje pojave i vremenska pro- mjena kutne brzine. Racunski rezul- tati dobiju se koristenjem stacionar- nih momentnih krivulja elektromo- zaleta moze se tad a odrediti slijedcCim s 1 1/ SI. 6. Odredivanje vremena zaleta fln, Elektromotorni pogoni - _________________ 117 Prijenosni clementi Prijenosni elementi su uredaji koji rade sa iii bez pomocne energije (elektrika, pneumatika, hidraulika). Oni su postavljeni kao spojni elementi iii kao upravljacki elem~nti za prenosenje, odnosno za odredeno utjecanje oa tok mehanieke energije izmedu motora i radnog mehanizma. Pritom se uglavnom radi 0 spojkama, reme- nicama, reduktorima, pojaealima momenta i kocnicama. Izvedbe i kombinacije za ispunjenje vrlo razlicitih zadataka su mnogobrojne. Remenski pogon Proraeun pogona klinastim remenima prema JUS G.E2.053/1964 s dvije reme- nice, prema JUS M.C1.253/1964 ovisi 0 nizu faktora i uvjeta okoline, koji se u cjelosti ne mogu obuhvatiti proracunom, pa je stoga u slozenim slucajevima preporucljivo koristiti se iskustvom proizvodaca klinastih remena i pogona. Uobicajeni su prijenosni omjeri i:::;OO ... 15) i obodne brzine v~(8 ... 25) m/s Profil klinastih remena je trapez, sirine dulje osnovice (l i visine II, pri cemu bocne stranice zatvaraju kut ad x::::::40° (sl. 7). SI. 7. ProfiI klinastog remena Proracnn pogona Tablic. 4. Oznaka profila y Z A B C 0 E Klinasti remeni za industrijske svrhe (prem. JUS G E 2 053/1964)1) Mjere u mm Racunska duljina a " b Ip L 2) remena p 6 4 1,6 5,3 200 ... 1250 10 6 2,4 8,5 400 ... 2800 13 8 3,1 II 560 ... 4000 17 II 4,1 14 800 ... 6300 22 14 5,6 19 1400 ... 9000 32 19 8,2 27 2240 ... 18000 38 25 9,7 32 3150 ... 18000 1) Izraduju se i uski klinasti remeni, prema JUS G.E2.063/1964 2) Odabrati iz niza R 20 (izuzetno R 40) standardnih brojeva (str. 831). I. Brzina remcna v u m/s: Brzinu remena i piijenosni omjer (brzine vrtnje) odredit cerna prema srednjim promjerima remenice tip i Dp, vidi s1. 8. Promjere remenica Dp i dp treba tako odabrati, da je brzina remena sto veea, ali se preporucuje ne prekoraCiti v=25 m/s. v=~=n2'Dp 19100 19100 (n l , n2 brzine vrtnje u min -I, dp, Dp srednji promjeri remenica u mm) 118 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI Tablica 5. Izbor proma remena (smjernice) Snaga koja Obodna brzina remena se prenosi u kW do 5 od 5 do 10 ;:;; 0,75 Z,A Z 0,8 ... 2 Z,A,B Z,A 2,1 ... 4 A,B Z,A,B 4,1 ... 7,4 B,C A,B 7,5 ... 15 C B,C 15,1 ... 30 - C,D 31 ... 60 - E 2. Obuhvatni kut p: a) tacna formula: cos ~= Dp-dp 2 2 C b) priblizna formula: p~ 1800-60 D,-d, e (upotrebljiva za p~ 180° do 110°, za manje ~utove preporucuje se formula 2a). v u mls iznad 10 Z Z,A Z,A A,B B,C C,D D,E SI. 8. Remenski· prijenos 3. Snago a) Snago Po beskonocnog klinastog remena: Tablica 6. - Po u kW Oznaka dmin profila mm v u mls 2 4 6 8 10 14 18 24 Y 32 0,037 0,074 0,11 0,14 0,16 0,19 0,19 0,1 Z 63 0,14 0,27 0,41 0,53 0,64 0,81 0,88 0,81 A 90 0,27 0,55 0,81 1,03 1,25 1,6 1,9 1,9 B 125 0,51 0,96 1,4 1,8 2,3 2,9 3,4 3,4 C 212 0,81 1,7 2,5 3,2 3,9 5,2 5,9 6,0 D 355 1,8 3,4 5,2 6,8 8,2 10,6 12,2 12,5 E 500 2,6 5,2 7,7 10,3 11,9 15,4 18,1 18,1 Elektromotorni pogoni __________________ 119 Tablica 7. Koeficijent pogoDa C2 (vidi str. 120). Primjeri pogonskih strojeva 1) 2) Koeficijent C2 Primjeri radnih strojeva za dnevno trajanje pagoDa u satirna 60q min-I 2) Izmjenicni i trofazni elektromotori s visoJdm zakretnhn mOlllentom (iznad dvo- strukog nazivnog momenta), motori s unut. sagorijevanjem i turbine s n -< 600 JIlin - 1 120 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEVI b) Stvarna snaga koju prenosi jedan femen (koeficijent ('2 vidi na str. 119) Koeficijent ck kod obuhvatnog kuta p < 180°: Obuhvatni kut f! 180° 170° 160' 150° 140' 130° 120' 110° 100' 90° 80° 70° c, 0,98 0,95 0,92 0,89 0,86 0,82 0,78 0,73 0,68 0,63 0,58 Kocficijent c3 : Moramo Ii u posebnim slucajevima minimalni promjer remenice dp odabrati manji od daTIog u 3a), to moramo smanjiti snagu koju prenosi femen i to cJ odabrani promjer remenice dp minimalni promjer remenice dmin (dmin prema tablici 6). , . ' Odaberemo Ii manji prornjer remenice d p veCi od ooog u 3a), to ce vrijednost C3 lezati iznad 1. Vece vrijednosti od c3 = 1,3 oe dolaze U obzir, iako ih racunski utvrdimo. 4. Ra~unska duljina remena Lp u rom: aftocn. formula: Lp~~(Dp+d )+2'C-sin~+~(D -d \ 2 p 2 180 p P' n (Dp_dp)l b) priblizna formula: L ~-(D +d )+2C+---- p 2 P P 4C (upotrebljava se za /3= 1800 do priblizno 140°, kod manjih kutova preporucuje se tocna formula 4a). 5. Razmak osovine C u mm: Preporuceni razmak osovine: 0,7 (Dp+dp_) w- n_ ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEYI Pri prekoracenju M maks motor se zaustaf- Ija i uzima pritom veliku struju iz mreze. Istosmjerni serijski motori, univerzalni mo- tori i repulzioni malori imaju vrlo meku momentnu krivulju (krivulja 4). Pri preko- racenju M maks komutacija nije vise besprije- korna. Sl. 10. Stacionarne momentne krivulje elektromotora Odnosom momenata Mmaks/Mn odredena je momentna preopteretivDst eleklro- motara (termicka naprezanja, vidi str. 94). Dornaci proizvodaci se pritom pridrZa- vaju preporuka lEe, Publ. 34-1, sedmo izdanje 1969. i propisa VDE 0530-1/1972. iz kojih slijedi: "Istosmjerni malori i visefazni indukcioni motori norrnalne izvedbe moraju ncovisno 0 (svojoj) vrsti pagona i izvedbi bili 15 s dugo preopteretivi s mo- men tom do 1,6 strukog nazivnog momenta, bez da kod jednolicnog porasta mo· menta nastupi prekretanje iIi nenadana promjena brzine vrtnje. Indukcioni kavezni motori sa strujom kratkog spoja manjom od 4,5 struke nazivne struje, npr. jedno- fazni asinhroni motori s pogonskim kondenzatorom, moraju biti 15 s preopteretivi sa 1,5 strukim nazivnim momentom". Preopteretivost istosmjernih motora ogranicena je pogonskom stabilnoseu (mo- tori sa stranom uzbudom) i komutacijom (serijski motori). Dozvoljena preopteretivost se 'moze poveeati kompenzacijskim namotom. Preopteretivost indukcionih motora ogranicena je prekretnim momentom M mak~' koji je kao parametar -inotora ovisan o kvadratu mreznog napona. Snizenje napona od 10 % uzrokuje, dakle, snizenje prekfetnog momenta za oko 20 %. Da bi se sprijecila osteeenja uslijed padova napona, uobicajeno je pri postavljanju motora racunati s oko 80 ... 90% iznosa prekretnih momenata, navedenih u katalozima proizvodaca. Razni sistemi napajanja elektricnom energijom s ohzirom na vrstu struje, broj faza, frekvenciju i napon, a s druge strane radni mehanizmi s vrlo razlicitim mehanic- kim parametrima kao sto su snaga, brzina vrtnje, zakretni moment, sila i brzina uvje- toyaH su relativno veliki broj specijalnih izvedbi elektromolora. Istosmjerni motori s paralelnom uzbudom Na statoru se nalaze glavni polovi s uzbudnim namotom. Pomoeni poJoyj· smjesteni su izmedu glavnih polova -i omogueuju komutaciju--bez iskrenja. Veliki motori opremaju se i s kompenzacijskim namotom. -Na roto.ru se nalazi namot armature i kolektor. Kompenzacijski namot i namot pomoenih polova spojeni su u seriju 5 armaturnim namotom, a uzbudni namot spojen je paralelno s armatur- nim namotom, stika 14c. Kod porednih motora ,namot armature i uzbudni namot napajaju se zajedno, dok se kod nezavisnih motora uzbudni namot napaja posebno. Zbog znatna boljih svojstava u pogonima koji zahtijevaju promjenu brzine vrtnje, da- nas se uglavnom koriste nezavisni motori. Potezni moment motora s paralelnom uzbudom iznosi do 200 % nazivnog, a prekretni oko 300 % nazivnog. Motori imaju tvrdu momentnu karakteristiku, krivulja 2 na 51. 10. Opseg promjene brzine vrtnje iznosi i do 10: 1. f I , Elektromotori _____________________ 123 Brzina vrtnje mijenja se promjenom napona armature' preko otpornika iii uprav- Ijivog ispravljaca za brzine vrtnje manje od nazivne, a promjenom uzbudne struje pomoeu regulacijskog otpornika za brzine vrtnje veee od .naziv~e.. .' . . Ako se pri konstantnom protumomentu radnog mehamzma zeh smanjltI brzma vrtnje u trajnom pogonu, treba odabrati motor s veeom nazivnom snagom; vidi str. 124. Kad protumomenta radnog mehanizma koji opada s kvadratom brzine vrtnje, opcenito nije potrebno poveeanje snage motora. Da bi se smanjili udarci struje i naprezanja u motoru pri pokretanju motor se prikljucuje na snizeni napon, koji se moze mijenjati p~kretackim .. o~po~nicim~, s~ika 1 t, (vidi i str. 201), upravljivim ispravljacima, slika 12 1 neupraVljlVlm IspravljaClma s regulacijskim transformatorom, stika 13. Struja pokretanja iznosi 65 do 75 % nazivne l+ l- 82 01 02 SI. 11. Pokretanje istosmjernog motora pomoeu pokretackog otpornika l1 l2 1 A1 A2 81 82 D1 02 SI. 12. Pokretanje istosmjernog motora pomoeu upravljivog ispravljaca SI. 13. 11 l2 l3 AI 82 D1 Pokretanje istosmjernog motora pomoeu neupravljivog ispravljaca i cijskog transformatora 02 regula- / 124 ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEYI stru~e za p?kretanj~ s pola",tereta, 130 do 150 % za pokretanje s punim teretom i 170 do ~OO ~ naZlvne struJe za tesko P?kretanje. Koci se taka .Ia se motor odspoji od mreze 1 rad! kao generator na otpofmk za kocenje iIi u protuspoju, taka da se motor pre- klop! za obratni smisao vrtnje. Promjena srnisla vrt~je. postize .s~ za~jenom stezaljki E I - E2 za poredni od- nOSTIa FI-F2 za nezavism motor Ih zamJenom stezaljki AI-A2 slika 14. Matori s paralelnom u~bu.dom korist~ .se za ~ogon tiskarskih, alatnih i papirnih strojeva ~e za .pogon dlzahca. U labllel 9 pnkazani su osnovni tehnicki podaci motora IstosmJerne struje (katalog 66119 (1) VI 76 - Rade Konear) .. Tehnicki podaci motora istosmjerne struje s nezavisnom uzbudom Tablica 9. I 100 •.. 280, mehanicka zaSlita IP 23 Tip Napon Brzina Snaga Koris- Moment vrtnje Struja Masa motora V A nost inercije kg min-I kW KS 11% kgm 2 I 100S 170 1500 1,0 1,36 9.5 67 440 3000 2,5 3.5 7,5 75 0,051 32 I 100L 170 1500 2,0 2,7 15.0 71 440 3000 3,5 4.75 10.0 78 0,068 38 I 132S 170 1500 4.0 5.5 31,5 79 440 3250 8.0 11,0 21,0 85 0,23 58 I 132L 170 1500 6,0 8,15 46,5 82 440 2500 9,25 12,5 24,5 86 0,35 75 I 160S 170 1500 8,35 11,5 62,0 81 440 2500 14,5 19,5 38.5 86 0,41 115 I 160L 170 1500 11.5 15,0 81,0 83.5 440 3000 24,5 33.0 63,0 88 0,45 125 1200S 220 1600 19,5 26,5 103,0 85 440 3000 35 47,5 89,0 89 0,81 200 1200L 220 1500 27 37 139,5 87 440 3000 55.5 75 139 91 0,97 230 I 225S 220 1500 32,5 44 173 85 440 2000 42.5 57,5 110 88 1,5 280 1225M 220 1500 44 60 229 87 440 2500 71,5 97,5 183 89 1,9 350 EI k e tromotorJ 125 Tip Napon Brzina Snaga Struja Koris- Moment Masa vrtnje nost inercije motora V min -\ kW KS A '1% kgm' kg I 225L 220 1100 36,5 48,5 191 87,5 2,5 430 440 2300 86 115 215 90 I 280S 220 1350 55 75 287 87 4.5 510 440 2000 89.5 120 227 89.5 I 280M 220 1000 49.5 67 257 87 6,3 670 440 2000 121 165 303 91 I 280L 220 720 45,5 62 236.5 87 9,5 820 440 1500 121 165 303 91 Navedene snage motora kao i one u katalozima iii oa natpisnoj plocici adnose se sarno oa nazivno pogonsko stanje. ana je definirano klasom izolacije (str. 74), nazivnorn brzinom vrtnje (str. 96), nazivnim naponom (str. 109), temperaturom oko- line do 40'C (str. 136), nadmorskom visinom do 1000 m (str. 136) uz napajanje istosmjernom strujom. Za svako odstupanje od nazivnog stanja potrebno je kata- lasku snagu reducirati mnozenjem odgovarajuCim faktorima. Snaga kojom se motor moze opteretiti kad napajanja valovitom strujom iznosi: P=k j • Pn gdje su: k j - korekcijski faktor pri napajanju valovitom strujom (iz poluvodickih isprav- Ijackih sklopova) 0,97 0,95 0,93 0,91 W j % 5 10 15 20 P n nazivna snaga iz kataloga iii natpisne plocice, wi % valovitost struje u % (str. 110) Istosmjerni motori sa serijskom uzbudom Ovi su motori izradeni u osnovi jednako kao i istosmjerni motori s paralelnom uzbudom. Posebnost se sastoji u serijskom spoju namota armature i uzbudnog namota, slika 14. Potezni moment ujedno je i maksimalni te iznosi do 350 % nazivnog momenta. Momentna karakteristika je meka, krivulja 4 na sl. 10. Opseg promjene brzine vrtnje iznosi 10: 1. Brzina vrtnje mijenja se promjenom napona armature iii promje- nom rotorskih otpornika. Da bi se smanjili udarci struje i naprezanja u motoru pri pokretanju postupa se analogno kao kod motora s paralcinom uzbudom. Koci se, u principu, kao i kod motora s paralelnom uzbudom, motor radi kao generator na 126 -.---.-.-. ____ ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEVI otpormk za kocenJe lIt u protuspoju S obratnim s . 1 '. se zamjenom stezaljki AI-A2 armaturno mlS ~~ vrtnJ~. ~mlsao vrtnje mijenja narnota, slika 14. g namota tIl stezalJkl DI-D2 uzbudnog Matori sa serijskom uzbudom narocito d . . nica, tramvaj, elektrokolica i sl.}. su pogo nI za elektlcnu vueu (zeIjez- Istosmjerni motori magu se izraditi i s d T'~ . cijom paraieine i serijske uzbude n r kad va 1 I VIse, uzhudlllh namota. Kombina- karakteristika, slika 10, podesiti 'ol t~rde d~o:p~un~nIh mot~.ra maze se momentna se istosmjerni motori kompenzacijskim namoto~~' a reverzlJske pogone opremaju lEI) lOll OIE2 02£1 ~ :: 1021 ~ ::~ ~21 1811 1821 1[11 1[21 1821 1[11 1[21 01 AIEl bl AI E2 olE2 olEl f :: 01) f ::: 1821 1[11 ([21 WI 1[21 AIEl cl AIE2 dl ~1E1) 2[lEl el ',1E21 t---;;!~::>~,"", __ rv'----1I'AJlJA111 ...... \rAJI ~ IICI) ffClI (181) 11821 V (281) 12821 12[11 12m L..,----------::::~-=~=-~~~~-_I[IE2 S1. 14. Istosmjerni stroj sporn " -I' . zenom uzbudom: a) generator zoc~lm .po o.vlma, ko.mpenzacijskirn narnotorn i slo· vrtnje; c) motor za desni smisa~ v~~:~e~~~sao vrtnJe; ~). g~ner~tor za lij~vi smisao s razdijeljenirn namotirna kompenzacije t ~omo:7~or ~a hJevd1, smls~o ~rtnJe.; e) stroj po ova ra I smanjenJa radIO smetnji I Elektromotori _____________________ 127 Sinhroni motori Stator sinhronih rnotora namotan je trofazno. Rotor iroa manje iii vise izra- iene polove s uzbudnim namotom protjecanim istosrnjernom strujom. Za asinhroni zalet, sinhroni motori su oprernljeni prigusnim kavezom (stapovi male vodljivosti ulozeni u poine papuce i medusobno povezani s kratkospojnim prstenom). Pri upus.tanju, uzbudni namot se kratko spaja preko otpora, koji ima lO-struki iznos otpora uzbudnog namota. Otvaranje kratkospojenog uzbudnog namota i prikljucak na njegov istosrnjerni napon obavlja se _vrlo jednostavno pomocu preklopke, slika 15 ito: ,kod lakog zaleta (pretvaraci, centrifugalni kompresori) prije nego se stator preklopi od pocetnog na puni napon, a kod srednjeg teskog i teskog zaleta (stapni kompresori) tek posJije preklapanja statora na puni napon. Pokretanje pomocu zagonskog rnotora primjenjuje se praticki sarno kod kom- penzatora. Sinhroni motori primjenjuju se svuda gdje je potrebna konstantna brzina vrtnje i kompenzacija jalove snage, vidi str. 67. Karakteristicna momentna krivulja je krivulja 1 na sl. 10. Njihova korisnost (stupanj djelovanja) veta je za 1 do 2 % nego kod usporedivih asinhranih motora. Lakse se i ekanomicnije izraduju od asinhro- nih motora za vise napone i velike snage. Najcesce se upotrebJjavaju za pogon pretva~ raca, ventilatora, pumpi i kompresora. Na slikama 15 do 19 prikazani su spojevi za pokretanje, a u tablici 10 usporedeni su pajedini nacini pokretanja sinhronih mat ora. Tablica 10. Pregled nacina pokretanja sinhronih motora Uklopna Potezni Nacin asinhranog struja moment Primjena. pokretanja nazivna nazivni struja moment Direktno uklapanje 4 ... 6 0,5 ... 1,0 ako mreza podnosi veli- (sl. 15) ke strujne udare Pokretanje s dianim 2 0,2 ... 0,35 kad velikih snaga i sred- namotom (sl. 16) nje teskag pokretanja Pokretanje Y 11 (sl. 17) 1,5 ... 2,0 0,2 ... 0,5 kod srednje te!kog pokre- tanja Pokretanje pornacu atpor- 1,5 ... 2,5 0,1 sarno kod lakog pokre- nika (Prigu!nice) (s. 18) ~anja i malih snaga Pokretanje pomocu trans- ovisi a pri- ovisi 0 pri- za sve napane i snage formatora (sl. 19) jenosnom jenasnom omjeru amjeru 128 -EI--.'-------ELEKTRICNI ROTACIONI STROjEVI ektrlcna snaga potrebna d' .... osovini mehanicku snagu P u k~a: ra smhromh lIt asmhronih motara koji daju oa 100· p P,,~-~- u kW iii s~ IOO·P u kVA 1J • cos 130 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEYI savati brzinu vrtnje. To su npr. mlinovi, kompresori. napojne pumpe i dr. cito siroku primjenu su kolutni motori nasH u dizalicnim p()gonima (str. Naro· ). Trofazni a~inhroni kavczni motori Statorski namot trofaznih asinhronih kaveznih motara De razlikuje se u prin- cipu od statorskog oamola kolutnih motora. Nasuprot tome, rotorski je namot bitDa razliCit. Ked rnalih i srednjih motora, kavezni je namot izliven od alum i- nija, a ked vecih motora izraden je od bakrenih stapova. U aba slucaja kavezni je namot vrlo robustan i maze zadovoljiti visoka mehanicka i termicka' napre- zanja. Da hi se smanjila struja pri pokretanju, matori iznad 20 kW izraduju se s dubokim utorima. Struje kratkog spoja lk navedene su u katalozima. Kod 2-polnih motora krecu se obicno u granicama 500 do 700 % nazivne struje, kod 4-polnih 400 do 600% I" a kod 6 i 8-polnih 300 do 600% I •. Omjer I,ll. raste, u pravilu, s veliCinom mot ora. Potezni moment iznosi preko 200/;" nazivnog kod malih motora do 30 kW, preko 150% nazivnog kod srednjih motora do 300 kW i preko 100% nazivnog kod motora do 1000 kW. NajveCi motori do 5000 kW imaju potezni moment 70 do 100% nazivnog. Prekretni rnomenti kod motora .svih velicina iznose 200 do 250% nazivnog. Tipicnu momentnu krivulju prikazuje kri- vulja 3 na sl. 10. Na oblik momentne krivulje moze se utjecati raznim izvedbama rotorskog kaveza, p':a se sa specijalnim konstrukcijama rotora mogu ostvariti 1 mekane momentne karakteristike. Brzina vrtnje mijenja se najcesce preklapanjem polova, medutim u novije vrijeme sve se vise primjenjuje naponsko podesavanje brzine vrtnje te naponska i frekventna 'Tegulacija. brzine vrtnje. Kavezni asinhroni motori uklapaju se najcesce direktno na mrdu. Kod slabih mreza koristi se niz zahvata za smanjenje relativno velikih struja pokretanja. To su kod.srednjih motora zvijezda-trokut pokretanje, a kod velikih motora pokretanje s transformatorom za pokretanje. Osim toga se koriste jos pojacano pokretanje zvijezda-trokut, pokretanje 5 dijelom namota, pokretanje s jednofaznim statorskim predotporom i dr. Za kocenje pogona s kaveznim asinhronim motorima koriste se nadsinhrono kocenje. protustrujno kocenje r istosmjerno kocenje. Pritom. se 'primjenjuju . razni spojevi statorskog namota. Manji i srednji motod mogu se kociti i prikljuckom na kondenzatorsku bateriju. Za pogone sa strozim zahtjevima zaustavljanja i pozi- cioniranja koriste se kocni motori - asinhroni kavezni motori 5 prigradenotn mehanickom kocnicom. I K E B SI. 20. Oznacavanje prigradnih i vanjskih mjera elektricnih stro- jeva' (Prigradne mjere standardizirarte su prema JUS N.GO.020. Vanj- ske mjere su ovisne 0 konstruk- ciji motora) T ! Elektromotori _____________________ 131 Promjcna smisla vrtnje postize se zamjenom dviju faza statorskog namota. Ka- vezni motori nasli su najsiru primjenu. U svojim osnovnim i specijalnim izvedbama primjenjuju se prakticki svuda u industriji, poljoprivredi. rudarstvu, transportu i dr. U tablici II prikazani su osnovni tehnicki podaci kaveznih asinhronih motora standardne izvedbe. Jcdnofazni asinhroni motori i trofazni asinhroni motori na jednofaznoj mrezi lednofazni asinhroni motori imaju jednake mehanicke dijelove kao i trofazni motori. U statoru se nalazi namot od dva dijela - glavna i pomocna faza. Po- mocna faza sluzi za stvaranje oki-etne komponente magnetskog polja. Ona moze biti ukljueena sarno za vrijeme zaleta, Ued-nofazni asinhroni motori sa zaletnim kondenzatorom) iii trajno Uednofazni asinhroni motori 5 pogonskim kondenzatorom i jednofazni asinhroni motori 5 pogonskim i zaletnim kondenzatorom). Za isklju- civanje zaletnog kondenzatora koriste se najcesce q:ntrifugalne sklopke. Kod jedno- faznih asinhronih motora s pogollskim kondenzatorom krecu se struje kratkog spoja lk u granicama- 200 do 400?1o nazivne struje, a kod motora 5 pogonskim i zalet- Rim kondenzatorom u granicama 400 do 550 % nazivne -struje. lednofazni asinhroni motori 5 pogonskim kondenzatorom tip 5AZe odlikuju se mirnim radom, dobrom korisnoscu i visokim faktorom snage (cos cp::::::: 1).· Potezni moment je' malen i iznosi 40 do 60% nazivnog. Prekretni moment je takoder malen i iznosi 150 do 180% nazivnog. Jednofazni asinhroni motori 5 pogonskim i zaletnim. kondenzatorom imaju znatno vece potezne momente, 180 do 250 % nazivnog momenta. Za ventilatorske pagone, koji zahtijevaju promjenu brzine vrtnje, izraduju se motori 5 vise brzina i mogucnosti finog podesavanja brzine vrtnje. Jednofazni. asin- hroni motori uklapaju se direktno na mrdu. Promjena smisla vrtnje postize se zamjenom pocetka i kraja glavne iii pomocne -faze. Jednofazni asinhroni motori proizvode se u velikirn serijarna, a koriste se u kucanskim aparatima, poljoprivred- nim &trojevima, obrtnickim strojevima i dr. Izraduju se sa snagama do 3 kW. VV"""l AA )",U ·s ll-~--+-- N----~- Trofazni asinhroni motori malih snaga do 1 kW mogu se u spoju trokut pri,kljuciti na jednofaznu mrezu napona 220 V, sl. 21. Pritom se dobiju sliene karakteristike kao kod jednofaznih asinhronih motora 5 pogonskim kon- denzatorom. S1. 21. Prikljucak trofaznog motora na jednofaznu mrdu Kondenzator treba biti metalno-papirnati za trajni rad i napon 250 V. Kapa- citet kondenzatora odreduje se taka, da se za svakih 100 W snage motara uzme po 8 J,lF. Smisao vrtnje rriijenja se prikljuckom kondenzatora na drugu mreinu stezaljku. Tablica II. Snage prigradne mjere zatvorenih kaveznih asinhronih motora IP 44, oblik 1M B 3 (premaDIN 42 673/april 1964) Snaga motora u kW pri 50 Hz Prigradne i vanjske mjere motora u mm (51. 20). Priblizna Tip i sinhronoj brzini vrtnje masa rnotora 3000 1500 1000 750 motora min-I min-I min-I min-I A AC B C D E H HD K L kg 5 AZ 71 A 0,37 0,25 0;18* - 112 140 90 45 14 30 71 176 7 237 5,4 5 AZ 71 B 0,55 0,37 0,25* - 112 140 90 45 14 30 71 176 7 237 6,3 5 AZ 80 A 0,75 0,55 0,37 0,25* 125 157 100 50 19 40 80 193 9 272 9 5 AZ 80 B 1,1 0,75 0,55 - 125 157 100 50 19 40 80 193 9 272 10 5 AZ 90 S 1,5 1,1 0,75 0,37* 140 180 100 56 24 50 90 216 9 300 12 5 AZ 90 L 2,2 1,5 1,1 0,55* 140 180 125 56 24 50 90 216 9 325 15 5 AZ 100 L (A) 3 2,2 1,5 0,75 160 200 140 63 28 60 100 236 13 365 20 5AZ 100LB - 3 - 1,1 160 200 140 63 28 60 100 236 13 365 23 5 AZ 112 M 4 4 2,2 1,5 190 224 140 70 28 60 112 260 13 385 29 4 AZ 132 S (A) 5,5 5,5 3 2,2 216 140 89 38 80 132 305 13 437 56 ~ -4 AZ 132 SB 7,5 216 0 140 89 38 80 132 305 13 437 64 - - - '0 S 4AZ 132 M(A) - 7,5 4 3 216 178 89 38 80 132 305 13 475 70 ~ w ..., i'l \ 1--- -. -----,- ----------------. ----- -..,j 4AZ 132 MB - - 5,5 - 216 178 89 38 80 132 305 4 AZ 160 M (A) 11 11 7,5 4 254 210 108 42 110 160 364 4AZ 160MB 15 - - 5,5 254 210 108 42 110 160 364 .. 4AZ 160L 18,5 15 11 7,5 254 254 108 42 110 160 364 4 AZ 180 M 22 18,5 - - 279 " 241 121 48 110 180 404 " '" -4 AZ 180 L - 22 15 11 279 1;; 279 121 48 110 180 404 '" ~ 4 AZ 200 La 30 30 18,5 15 318 " 305 133 55 110 200 460 ~ 'N 4AZ200 Lb 37 - 22 - 318 '" 305 133 55 110 200 460 -;;; " 4AZ225S - 37 - 18,5 356 '" ::- 286 149 60 140 225 505 '5 4AZ225 M 45 45 30 22 356 -'" 311 149 60** 140** 225 505 '" " 4AZ250M 55 55 37 30 406 '" 349 168 65** 140 250 565· " = -'" 4AZ280S 75 75 45 37 457 . 134 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI Zagrijavanje clektromotora Zagrijavanje elektromotora u poganu uzrokovano je gubicima nastalim pri pretvorbi elektricne energije u mehanicku. Gubici su ovisni 0 velicini i obliku napona s kojim se napaja elektromotor, 0 velicini opterecenja, 0 vrsti pogona, 0 broju uklapanja, reverziranja i kocenja. Osim gubitaka, na zagrijavanje zrakom hladenih elektrornotora utjece brzina vftnje elektrornotora, temperatura i gus toea rashladnog zraka. Dopusteno zagrijanje narnola odredeno je klasom primijenjene izolacije, str. 74, a dopusteno zagrijanje Jeiaja odredeno je vrstom masti za podma- zivanje. Danas se kad elektricnih strojeva primjenjuju preteino izolacijski materi- jali klase B i F. Prekomjerno zagrijavanje zoatno ubrzava kemijski proces sta- renja ;zolacijskog sistema. Za svakih .8 iii 10 K prekomjernog zagrijavanja smanjuje se vijek trajanja namota na polovicu. Snage motora navedene u katalozima vrijede uz slijedece pretpostavke: 1. napajanje i~tosmjernih motora iz izvora istosmjernog napona a sinhronih i. asin- hrooih motora iz izvora sinusnog napona Cije efektivnc vrijednosti ne odstupaju vise od ± 5 % od nazivnog napona; 2. velicina optereeenja jednaka iii manja od nazivne snage, 3. vrsta pogona Sl - trajni rad, (vidi str. 112) 4. uklapanja, reverziranja i kocenja povecavaju zagrijavanje i smanjuju snagu elektro- motora, pa je u nekim katalozima naveden dopusteni broj uklapanja u jednom satu; 5. brzina vrtnje elektromotora treba biti jednaka iii veea od nazivne, 6. maksimalno dopustena temperatura rashladnog zraka je 40°C, 7. motori su postavljeni na nadmorskim visinama do 1000 m. Ukoliko navedeni uvjeti nisu ispunjeni, treba uzeti u obzir stvarne uvjete rada . elektromotora i njegovu katalosku snagu korigirati prema jednadzbi: P = ki . kp . ku . kb . k, . kh . Pka,· Stvarni uvjeti rada: I. Povecanje efektivne vrijednosti napona za vise od 5 % od nazivnog napona znaci nedopusteno povecanje gubitaka u zeljezu i nedopusteno zagrijavanje elektromo- tora. Pri smanjenju napona za vise od 5% od nazivnog napona, proporcionalno se smanjuje snaga elektromotora. Cijela momentna krivulja (osim kod iSlosmjer- nih motora s para lei nom uzbudom) mijenja se proporcionalno s kvadratom napona napajanja. Vrijednosti korekcijskog faktora ki' koji uzima u obzir sma- njenje snage istosmjernih molora pri napajanju valovitim (a ne istosmjernim) naponom navedene su na str~ 110. Pri napajanju sinhronih i asinhronih motora s nesinusnim naponom potrebno je, takoder, smanjiti snagu motora. Buduci da je ovo podrucje u elektromotornim pogonima novo, nisu jos utvrdene adekvatne vrijednosti faktora ki• 2. Ako se elektromotor optereti snagom vecom· od nazivne, on se ·pregrijava i smanjuje mu se vijek trajanja. Kod veCih preopter~cenja dolazi do brzog pre- garanja motora. Elektromotor se moze opteretiti snagom manjom od nazivne. Pri tom se smanjuje zagrijavanje elektromotora, ali takoder i korisnost fI, a kod mo- tora izmjenicne struje i faktor snage cos cp. lzuzetak su jednofazni asinhroni motori s pogonskim kondenzatorom, koji se pri malim opterecenjima, a posebno u praznom hodu zbog povecanih gubitaka inverzne komponente; zagrijavaju jednako "'lI". I , I Elektromotori __ --=-__________________ 135 iii vise nego pri nazivnom opterecenju. Kod istosmjernih motora sa serijskom uzbudom postoji opasnosl da pri malim opterecenjima, a posebno u praznom hodu motor "pobjegne", tj. postigne nedopusteno veliku brzinu vrtnje, sto moze uzrokovati unistenje elektromotora, a i velike stete na ostalim dijelovima elektro- motornog pogona. 3. Za ostale vrste pogona, (vidi str. 112), koje se r 136 _________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI Postotak nazivne brzine vrtnje 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Elektromotor i vrsta korekcijski faktor kb ventilacije Istosmjerni motor s vlastitorn ventilacijorn - 0,12 0,22 0,35 0,45 0,56 0,68 0,79 0,9 1 Istosmjerni motor, sa stranom ventilacijom 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Asinhroni kolutni mo- tor s vIas tit om venti- lacijom - 0,06 0,15 0,25 0,35 0,48 0,6 0,75 0,85' 1 Asinhroni kolutni mo- tor sa stranom ven- tilacijom 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 6. Ako je maksimalna temperatura rashladnog zraka razlicita od 40°C, treba snagu motora iz kataloga pomnoiiti korekcijskim faktorom kt prema tablici. . Maksirnalna temperatura 30 35 40 45 50 55 60 rashladnog zraka. u °C Korekcijski faktor k, (kl. B) 1,06 1,03 1,00 0,96 0,91 0,86 0,80 Korekcijski faktor k, (kl. F) 1,05 1,03 1,00 0,97 0,93 0,88 0,82 7. Aka elektromotori hladeni zrakom cade na nadmorskim visinama iznad toaD Ill, treba snagu motora iz kataloga pomnoiiti korekcijskim faktorom kh" , Nadrnorska visina U III 2000 3000 4000 Korekcijski faktor kh (kl. B i F) 0,93 0,84 0,75 Upravljanje elektromotornim pogonima Upravljanje elektromotornim pogonima treba u prvom redu osigurati pravilno uklapanje i isklapanje. odnosno pokretanje i kocenje. podesavanje brzine vrtnje i promjenu smisla vrtnje elektromotora. '.,. ! Elektromotori __ ~ _________________ 137 Oznake prikljucaka Tablica 12. Vrsta elektricnog stroja 1 Istosmjerni kolektorski strojevi Izmjenicni kolektorski strojevi Trofazni sinhroni strojevi Trofazni asinhroni kolutni motori Omake prikljucaka (stezaljki) elektricnih rotacionih strojcva (prema preporukama IEC, publikacija 34-8, 1. izdanje 1972) i stare oznake (prema ranijim propisima VDE 0570/7,57 §8) Oznake stezaljki (pocetak i zavrsetak namota) Vrsta namota nove stare IEC pub!. 34-8 VDE 0570 2 3 4 Namot armature AI, A2 A, B Namot pomocnih polova Bl, B2 G,H Kompemzacijski namotl Cl, C2 Uzbudni namot (serijski spoj) Dl, D2 E, F Uzbudni namot (poredni spoj) El, E2 C, D Uzbudni na'mot (strana uzbuda) Fl, F2 " Pomocni namot u' uzduznoj osi HI, H2 Pomocni namot u' poprecnoj osi 11, J2 Vzbudni istosmjerni namot Fl, F2 1, K Izmjenicni 1) 3) VI, V2 V, X trofazni namot VI, V2 V, Y WI, W2 W, Z Primarni1) 3) VI, V2 V, X (statorski) trofazni VI, V2 V, Y namot WI, W2 W, Z Sekundarni 2 ) (rotorskit Kl, K2 u, x trofazni namot Ll, L2 v, y Ml, M2 w, z 138 _________ _ ELEKTRICNI ROTACIONI STROJEYI I 2· 3 4 Trofazni asinhroni Primarni l13 ) trofazni VI, V2 V, X kavezni matori namot VI, V2 V, Y WI, W2 W, Z Jednofazni asinhroni Glavni narnot 3) VI, V2 V, V kavezni metod Pomocni namat ZI, Z2 W, Z 1) Za izvedeno zvjezdiste primarnog namota treba primijeniti slovo N. (Qznaka Mp prema VDE 0570). 2) Za izvedeno zvjezdiste sekundarnog namota treba primijeniti slovo Q. (Oznaka mp prema VDE 0570). 3) Aka oe postoji mogucnost nesporazuma, mogu se ispustiti brojevi. U, V, W je npr. dovoljna oznaka za trofazni asinhroni kavezni motor s -neizvedenim zvjezdistern. Odvojeni namoli se razlikuju pomocu predbroja. Poceci namola 'polnopreklopivih trofaznih motora oznacuju se prema tome 1 U, 1 Y, 1 W za nizu brzinu vrtnje i 2U, 2V, 2W za visu brzinu vrtnje. Prikljucke treba oznaciti tako,da abecedni redoslijed oznacnih slova (npr. Ul, VI, WI) odgovara vremenskom redoslijedu faznih napona pri desnom smislu vrtnje elektricnog stroja. Osnovni spojevi 11lZ 13 ~.III'------!2Jl 1:------.1 Spomenute osnovne funkcije upravljanja elektromotornim pogo- nima (MCC) realizirane su pomocu tipiziranih. spojeva izvedenih u mo- dularnom sistemu KON-KOM- ,PAKT (vidi sIr. 343). Slijedece slruj- ine sheme na sl. 22 do 27 prikazuju najcesce slucajeve upravljanja elek- ~romotornim pogonom. Tumacenje , oznaka u she mama dane je na str. 310. F1 XI FJ , I I 4so I r-" 'u ~SI ~'x~----I -1 XI r XI i L.",.",.,.. ______ ~ __ . __ J.J ~w © SI. 22. Direktno pokretanje trofaznih asinhronih kave~nih motonl Elektromotori _____________________ 139 lrf? -------t2Jl I-~---~ i t~, , '~SI ~--'-----------I I ' XI XJ XI I XI Fl Xl XJ X5 FJ , KJ Kt. I L-r;;;I;;;t-~-r.;;_------~------------.J r L H J I S1. 23. Y 6. pokretanje trofaznih asinhronih kaveznih rnotora IIR'iY,V21WZ L_ 3"-' _..1 S vremenskim relejem 11 II 13 , Fl FIll .1 XL....' ,. '1J K~_.O:~ KLJ7.TI X2 .,. J..-L.. ~~ ~~ ""T~ Q\ -I I J~ )} . SI. 24. 'Pokretanje trofaznih asinhronih kolutnih motora R l T 140 _________ _ ELEKTRI Tabliea 13. Nazivna snaga motora kW 0,18 0,25 0,37 0,55 0,8 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 22,0 30,0 38,0' Nazivria snaga motora kW 50,0 63,0 80,0 100,0 160,0 Nazivne struje trofaznih asinhronih motora, nazivne struje tromih osiguraca i orijentacioni presjeci dovoda (4-polni matori, pad napana do 80 m udaljenosti manji ad 2%) Uklapanje direktno Uklapanje Y/Ll-preklopkom iii (/k=61"; 1,=5 s)* pokretacem (Ik=2In; tz= 15 s)* Nazivna struja motora In U A struje presjeci vodova struje presjeci vodova pri napanu osiguraca u A mm 2 eu osiguraca u A mm 2 Cu za napen za napen za napan za napon 220 V 380V 500 V 220 V 380 V 500 V 220 V 380 V 500 V 220 V 380V 500 V 220 V 380 V 500 V 0,95 0,55 0,42 2 2 2 1,5 1,5 1,5 - - - - - - 1,28 0,74 0,56 2 2 2 1:5 1,5 1,5 - - - - - - 1,82 1,05 0,80 4 2 2 1,5 1,5 1,5 - - - - - - 2,6 1,48 1,13 4 4 2 1,5 1,5 1,5 4 2 2 1,5 1,5 1,5 3,6 2,1 1,6 6 4 4 1,5 1,5 1,5 4 4 2 1,5 1,5 1,5 4,7 2,7 2,1 10 6 4 1,5 1,5 1,5 6 4 4 1,5 1,5 1,5 6,2 3,6 2,7 10 6 6 1,5 1,5 1,5 6 4 4 1,5 1,5 1,5 8,7 5,0 3,8 16 10 6 2.5 1,5 1,5 10 6 4 1,5 1,5 1,5 11,6 6,7 5,1 20 io 10 4 1,5 1,5 16 10 6 2,5 1,5 1,5 15,1 8,7 6,6 25 16 10 6 2,5 1,5 16 10 10 2,5 1,5 1,5 21 12 9,1 35 20 .16 10 4 2,5 25 16 10 4 2,5 1,5 28 16 12,2 50 25 20 16 6 4 35 20 16 10 4 2,5 40 23 17,5 63 35 25 25 10 6 50 25 20 16 6 4 53 31 23 80 50 35 35 16 10 63 35 25 25 10 6 76 44 33 100 63 50 50 25 16 80 50 35 35 16 10 100 59 45 125 80 63 50 35 25 125 80 50 50 25 16 130 74 56 160 100 80 70 50 35 160 80 63 70 35 25 , Uklapanje direktno Uklapanje. Yj.6.-preklopkom iii (Ik=6In ; tz =5 s)* po~retaccm (lk=2In; t",= 15 s)* . Nazivna struja motora In U A struje presjeci vodova struje presjeci vodova pei naponu osiguraca u A mm 2 Cu osiguraca mm 2 Cu za napon za napon za napon u A za napon 220 V 380 V 500 V 220 V 380V 500 V 220 V 380 V 500 V 220 V 380 V 500 V 220 V 380 V 500 V 165 95 72 200 125 JOO 95 50 50 200 125 80 95 50 35 200 120 89 260 160 125 120 70 50 225 125 100 120 50 50 255 150 110 300 200 160 150 95 70 300 160 125 150 70 50 325 190 140 400 225 200 240 120 95 350 200 160 240 95 i 70 515 300 230 - - - - - - 500 300 225 * Ik je struja uklapanja. t z je trajanje zaleta. Tocnije odredivanje presjeka prema padu napona (st~. 439) _kon tro1a zagrijanja po tabl. 7 (str. 436), ~ .... tv " j ....., ~ .... w Tablica 13. Nazivna 50aga motara kW O,IS 0,25 0,37 0,55 0,8 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 22,0 30,0 38,0' Nazivria snaga motora kW 50,0 63,0 80,0 100,0 160,0 Nazivne struje trofaznih asinhron'ih motora, nazivne struje tromih osigura~a i orijentacioni presjeci dovoda (4-polni motori, pad napona do 80 m udaijenosti manji od 2%) Uklapanje direktno Uklapanje Y/Ll-preklapkam iii (/k=61,; 1,=5 s)* pokretacem (Ik=2In; lz= 15 s)* Nazivna struja motora In U A struje presjeci vodova struje presjeci vodova pri naponu osiguraca u A mm 2 eu osiguraca u A mm 2 Cu za napon za napon za napOD za napOD 220 V 3S0V 500 V 220 V 3S0V 500 V 220 V 3S0 V 500 V 220 V 3S0V 500 V 220 V 3S0V 500 V 0,95 0,55 0,42 2 2 2 1,5 1,5 1,5 - - - - - - 1,28 0,74 0,56 2 2 2 1:5 1,5 1,5 - - - - - - 1,82 1,05 0,80 4 2 2 1,5 1,5 1,5 - - - - - - 2,6 1,48 1,13 4 4 2 1,5 1,5 1,5 4 2 2 1,5" 1,5 1,5 3,6 2,1 1,6 6 4 4 1,5 1,5 1,5 4 4 2 1,5 1,5 1,5 4,7 2,7 2,1 10 6 4 1,5 1,5 1,5 6 4 4 1,5 1,5 1,5 6,2 3,6 2,7 10 6 6 1,5 1,5 1,5 6 4 4 1,5 1,5 1,5 8,7 5,0 3,8 16 10 6 2,5 1,5 1,5 10 6 4 1,5 1,5 1,5 11,6 6,7 5,1 20 10 10 4 1,5 1,5 16 10 6 2,5 1,5 1,5 15,1 S,7 6,6 25 16 10 6 2,5 1,5 16 10 10 2,5 1,5 1,5 21 12 9,1 35 20 .16 10 4 2,5 25 16 10 4 2,5 1,5 28 16 12,2 50 25 20 16 6 4 35 20 16 10 4 2,5 40 23 17,5 63 35 25 25 10 6 50 25 20 16 6 4 53 31 23 80 50 35 35 16 10 63 35 25 25 10 6 76 44 33 100 63 50 50 25 16 80 50 35 35 16 10 100 59 45 125 80 63 50 35 25 125 80 50 50 25 16 130 74 56 160 100 80 70 50 35 160 SO 63 70 35 25 . . Uklapanje direktno Uklapanje Y/8.-preklopkom iii (/,=61,; 1,=5 s)* po~retaccm (lk=2/n: t ... = 15 5)* Nazivna struja motora In U A struje presjeci vodova struje presjeci vodova pri naponu osiguraea u A mm 2 Cu osiguraca mm 2 Cu za napon za napon za napon u A za napon 220 V 380 V 500 V 220 V 380V 500 V 220 V 380 V 500 V 220 V 3S0 V 500 V 220 V 380 V 500 V 165 95 72 200 125 100 95 50 50 200 125 80 95 50 35 200 120 89 260 160 125 120 70 50 225 125 100 120 50 50 255 150 110 300 200 160 150 95 70 300 160 125 150 70 50 325 190 140 400 225 200 240 120 95 350 200 160 240 95 70 515 300 230 - - - - - - 500 300 225 * Ik je struja uklapanja. t z je trajanje zaleta. Tocnije odredivanje presjeka prema padu napona (stl.". 439) kon trala zagrijanja po tabl. 7 (str. 436). ~ .... tv ~ .... w 11 .... 144-________ ElEKTRICNI ROTACIONI STROJEVI elektromotora (str. 122) i jos i slijedece: pri 1,5 strukoj podesenoj struji moraju isklopiti za manje od 2 min. (vidi karakteristiku oa str. 200). Osim toga mora biti zajamcen siguran zalet elektromotora. Posebni problemi se javljaju pei zaletu tro- faznih asinhronih kaveznih motara, cije struje uklapanja odgovaraju 6 do 8 strukim nazivnim strujama. Pritom se za iagane zalete dopusta, da pri 6 strukoj nazivnoj struji zastita proradi tek nakan 2 s, a za teske zalete tek naken 5 s. BimetalnVreleji trebaju, osim toga, sprijeciti jednofazni cad trofaznih elektromotora i omoguciti sto potpunije iskoristenje elektromotora u intermitiranorn cadu. Sklopnici s bimetalnim relejima osiguraCima pruzaju zastitu elektromotora u kratkom spoju i pri preopterecenju u trajnom radu (SI). U dovode treba ugraditi trome osigurace prema tablici 13, (vidi sl. 22 do 27). Sklopnik s tipkalom stiti motor i radni mehanizam i protiv iznenadnog povratka napona, jer ostaje nakon nestanka napona otvoren. Za zastitu elektromotora koriste se najcesce motorni zastitni prekidaci. Oni imaju ugradene bimetalne okidace protiv nedopustenog pn!opterecenja i brze nad- strujne okidace za slucaj kratkog spoja, koji djeluju ako struja naraste na 12 do IS-struke nazivne struje (krivulje str. 200). Motorski zastitni prekidaci mogu se opremiti jos podnaponskkm okidacem, koji iskljuci prilikom nestanka napona iIi opadanja za SO'/" (vidi sIr. 200). U intermitiranom pogonu se mogu elektromotori zastititi od pregrijavanja, a da se pritom istodobno i potpuno iskoriste, sarno pomocu temperaturne zastite. Ova se zastita kod malih, naroCito jednofaznih elektromotora ostvaruje pomocu ma- lih bimetal nih sklopki okruglog iii duguljastog oblika koje se pri izradi iii popravku elektromotora ugraduju u njegov statorski namot. Buduci da su ove sklopk.e, u p"ravilu, ukljucene u glavni strujni krug, osim na temperaturu namota u kome se nalaze, reagiraju i na struju koju motor uzima iz mreZe. Pri prekoracenju dopu- stene velicine struje. iii temperature namota, neposredno isklapaju elektromotor s mreze. Kad se namot ohladi, automatski ponovno uklapaju elektromotor. Kad pogona gdje nenadano pokretanje radnog mehanizma maze uzrokovati ozljede iii nesrece pri radu, smiju se upotrijebiti sarno bimetalne sklopke s rucnim ponov- nim uklapanjem. One se tada ugraduju na prikljucnu kutiju elektromotora. Za zastitu vecih elektromotora koristi se temperaturna zastita s poluvodickim tempe- raturnim osjetilima (tzv. terrnosonde). Pri izradi iii popravku elektromotora ugraduju se u topliju glavu namota. Preko tranzistorskog uredaja za upravljanje, (s1. 27), djeluju na glavnu sklopku elektrornotora i pri nedopustenorn zagrijanju iskljucuju motor. Daljnja prednost ternperaturne zastite je, da se identicni elementi koriste za zastitu raznih motora bez obzira na njihovu velicinu, polaritet, vrstu pogona i dr. Za razna dopustena zagrijanja (ovisno 0 izolacijskom sistemu i vrsti elektrornotora) potrebno je ugraditi sarno druga temperaturna osjetila. Kod istosrnjernih elektro- motora, temperaturna osjetila se ugraduju u uzbudni namot za zastitu poredne uzbude, a u namot po moe nih polo va za zastitu svih namota koji su serijski spojeni s armaturom motora. lstosmjerni elektromotori zasticuju se od pobjega s podstrujnim relejom, Ciji je mjerni clan spojen serijski s namotom uzbude, a radni clan djeluje na isklapanje glavne sklopke elektromotora u slucaju prekomjernog smanjenja uzbudne struje. ___________________ 145 -= ~ N " E ." ~ E .5 E 0 .S' ~ Q .; " = .~ Q ~ ~ • '" " 0 ~ N 0 Q 's :13 0 Q E '" 0 rn ::E oi " '2 >~ " 0. 0 .- " '2 " 6 ;Il ~ ::"j .8 5 0 '0 6 0.._ ~'§ t:: .;::: ·u _ o c 6 8 o 0 c.> '0 0 o C 0.0 .~ 0. - ~, E 0 -u 0 N " :a 0 0 u " .- =;: u u .~ '" S Q ~'O '" .-~ ~ - .Q 10 Koncarev prirucnik ·c " ~ '" 5 '" .;3 0 ~ ·c 0 0. 6 " :G ~ Q C u ~ ?§ > '0 " -;; 6 > ~ '" .n ~ " " '0 .~ U 0 "'" u "'- :.;; oJ 2·8 " '2 0. >u " 0 " ·U C Q " .- ~ ~ ~ u " :;;; a u '" u Q 0 :.;; ~ Q " 0. " ·U 0 .~ Q ~G >u '" .~ 'c .~-'" " ~ " " " " >N ."l >u > ~ 0 0 ""- .-::::'= "" 0 0 ~ ~ 0. 0. ~ '0 .- 0 ~ :2 .~ '0 .~ " O!.l t:: .0..0 " "O'"O"OC';I 6 8..~ 8..~ ~ M .;- " U :.;; " 'U .;? " >N >U 0 " '0 >N ~ 0.'0 .s; '" e 0 c 0. ~ Q " §' " U ~ ~ Q " .- >U '" >u " " 6 >N ~ N '0 " ~ .s; ';';; " '" " '0 0 0 0. 0. " ou " '0 0 > N '0 ~ .~ > " ~ ~N " ~ ~ " u :.;; " >u " ~ > :~ " ::::;-> 6 0 ~ 0. 6 .~ 2 0. " >u " >N ~ '0 t ~ * Sml:tnj;l iii opazanje Zelcnc iglicastc iskrc PromjcnlJin) iskrcnje koje putujc oko kolcktora Jako zagrijanjc kolcktora Jaku zagrijanjc cetkica i dri.aca cetkica Bakrcno uie cetkicc nagorjclo iii promijcnilo boju Brz~, trosenje cctkica iako jc komutacija ~ez iskrcnja Ncjednoliko troscnjc cctkica Nejednoliko troscnjc kolektora, pOHsina s\'ijetla Za\'lacenjc bakra na kolektoru . Prctjcrano troscnjc kolcktora, povrsina pocrnjela Br. 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 126 27 28 29 30 '~ ~ Moguci uzrok Zahvat ... '" 1, 7, 8, 9 prekinuti spojevi kolektorskih zalemiti panovo spojeve zastavica dodirni luk cetkica nedovoljan ostvariti pogodan tangencijaini pomak, konzultirati proiz- voaaca 4, 13 greske u nal110tu rolora iIi spojka- pronaCi i otkloniti gresku, konzultirati proizvodaca ma izjcdnaccnja '. isturena izolacija lamela izglodati izolaciju lamela 3 preslab pritisak opruge povccati pritisak opruge taka da odgovara klasi cetkice bakrcno uzc cctkice prekratko iii upotrijebiti cetkice s duzim bakrenim uzetom veee savillji- prekinuto vosti nedovoljno ubrusene cetkice ubrusiti cetkice radijalni driac cetkica lagano nag- postaviti driace cetkica u radijalni poloiaj i na pravilnu nut U smislu vrtnje udaljenost od kolektora spoj kabla cetkica olabavljen iii oCistiti stopice, stegnuti vijke pr1jav 3, 15, 17, 18 otpor izmedu cetkica i nosaca ocistiti i ucvrstiti spojeve driaca cetkica nije jednolican prejak pritisak opruge smanjiti pritisak opruge tako da odgovara klasi cetkice --' "', 3,4, 17, 22 17 vibracije uslijed vanjskih utjecaja pronaCi i odstraniti uzrok vibracija motora iii motor posta viti na podlogu koja prigusuje vibracije vibracijc uslijcd unutarnjih uzroka uravnotez~ti motor i kontrolirati trosenje lezaja neuravnotcz.cnost i eksccntricl10st uljc iii prljavstina na kolektoru oCistiti kolektor niska vlainost atmosrer~ koristiti rashladni zrak normalne vlaznosti 2, 3, 22, 24, 25, 26 zrnca oijustenja u kontaktnoj ponovo, izbrusiti i ocistiti povrsinu celkica povrsini cClkica ( 17, 28 1, 14, 24, 25 plosnata mjesta na kolektoru petokariti iii prcbrusiti kolektor 16 segmenti kolektora istureni iii stegnut~ pretokariti iii prebrusiti kolektor uVllceni ~ ~ Smctnja iii opazanjc Br. 31 Stvaranje kanala i zubaca oa kolcktoru Prijenos bakra na povrsinu cetkica Poslmkivanje cctkica 32 Prugasta povrSina kolektora 33 Kolektor ima nesimetricna nagorjcla ~jcsta Kolektor ima simctricna nagorjela mjesta KoIektor ima valovit izglcd Rupicasta kontaktna povrsina cetkica Lorn bridova iii cijelc cetkice Nemogucnost da se razvije zastitna patina ~otor se ne 'pokrece 34 iii se tesko pokrccc 35 36 Svi namoti se previsc zagrijavaju Motor uzima prcvcliku 37 struju, armatura se pregrijava Motor uzima preveliku 38 struju i tcsko se pokrece Moguci uzrok Zahvi.lt kolcktor olabavljcn stcgnuti, pretokariti iii prebrusiti kolektor, izglodati izolaciju lamela 20, 23, 24, 25, 26, 28 1, 2. 3. 9. 17, 24, 25, 31 16, 17, 24, 29, 30, 31 celkica je prelabava u driacu .uzeti cetkicu pravilnih dimenzija, ostecene ddace cetkica iii drzac ostecen zamijeniti novima 4. 17, 26, 31 drZac cetkica montiran predaleko posta viti dd:ac na 2 mm od kolektora od kolektora 15, 16, 20, 26, 30, 31 1, 2, 5, 9, 15, 22, 24, 25 3. 24, 25. 31 2. 3. 4. 9, 15. 16. 17, 22 11, 16, 24, 25, 31 4, 5, 16, 19, 24, 25, 26, 28 \ prekid u dovodu pregledati i izmijeniti pregorjeli osigurac, pregledati i uklopiti sklopku, ispitati dovode i otkloniti prekid. prekid u rotorskom krugu, u po- pregledati dovode, oCistiti cetkice, kontrolirati namot kretacu, spojnim vodovima iii armature, u slucaju prekida namota motor poslati na namotu rotora, istrosenost iii izli- prematanje zanost cetkica prekid u uzbudnom krugu preglcdati dovode do uzbudnih namota, ispitati uzbudni namot, u slucaju prekida namota motor poslati na pre- matanje 4 pojedini svici kratko spojeni na oCistiti kolektor, izglodati izolaciju lameJa na kolektoru spoj medu svicima armaturnog podignuti cetkice, uzbuditi stroj i vrtiti ga drugim strojem; namota ako se armaturni namot zagrijava, nuzno je prematanje armature ~ ... 00 ~ ~ ~ Smetnja ... oli opazanje Leiaji se previse griju Motor vibrira Smetnja iii opazanje Motor ne krece, nema buke Kod uklapanja pregore osiguraci iii isklapa zastitna sklopka Motor ne krece, jako bruji Motor ne krece pod teretom * Motor se grije u praznom hodu Sam motor vrti se nemirno Br. Moguci uzrok Zahvat 40 prijenosni remen jc previse zateg- popustiti remen, poravnati osi spojenih strojeva nut iIi se osi spojenih strojcva ne poklapaju 41 previse iii premalo uija u leza- izmijeniti ulje u lezajevima jevima 42. nepravilna montaza leZajeva lezajeve i osovinu poravnali, blazinicc postrugati (tusirati) 43 motor nije dobro pricvrscen izraditi nove temelje. kontrolirati temcljnc vijke 44 istroseni lefuji izmijeniti blazinice 45 savin uta osovina _izravnati osovinu i smanjiti zatezanje rcmc~(l_ Smetnje kvarovi na asinhronim motorima MoguCi uzrok Zahvat prekid u najmanje dva dovoda, izostanak napona kontrolirati osigurace, vodove, sklopku, a naro- Cito stezaljke kodjednofaznih motora: ostecena iii neukljucena uklopiti tcrmicku zastitu (klixon) iii je zamijeniti termicka zastita vodovi za napajanje Imaju medusobni spoj odvojiti vodove i medusobno ih izolirati -dvije faze statora imaju medusobni spoj iii obnoviti statorski namot spoj sa zeljezom preslabo odabrana elektricna zastita odabrati odgovarajucu zastitu vodovi od retora do pokretaca iii dva drfuca odvojiti pokretac, podloziti cctkicu izoIacijom i cetkica imaju medusobni spoj ispitati jedan dovod prekinut (nakon pokretanja rukom, kontrolirati dovode, osigurace i sklopku. Oste- motor se moze vrtjeti u oba smjera) cene dijelove zamijeniti kod jednofaznih motora: ostecena centrifugalna zamijeniti iii popraviti centrifuga:lnu sklopku sklopka iii kondenzator zamijeniti kondenZ'J.tor previsok protumoment urediti pogon - motor odspojiti i ispitati u praznom hodu prenizak napon mreze izmjeriti napon mrezc (izabrati drugi odvojak na transformatoru iii premotati motor) prevelik pad napona u dovodima provjeriti presjeke dovoda motor je predviden za spoj ~, a spojen je u Y promijeniti spoj prekid u rotorskom strujnom krugu kod kolut- kontrolirati nije Ii prekinut rotorski krug, istro- nih motora (cetkice ne nalijezu dobro, losi kon- senost i prikljucak cetkiea. zagaravljenost kon- takti za kratko spajanje) takta 7.:a kratko spajanje kod jednofaznih motora: zamijenjen glavni i glavni namot spojiti direktno, ~a pomocni preko pomocni namot kondenzatora na mrezu motor je prcdvidcn za spoj Ya spojen u ~ promijeniti spoj previsok napon mreze izmjeriti napon mreze i struju praznog hoda. Po- visenje napona ne smije biti vece od 5 % iznad nazivne vrijednosti nedovoljno hladenjc zbog zacepljenih zracnih oCistiti motor puteva krivi smisao vrtllje motom za sarno jcdan smisao kontrolirati velltilatorsko kolo smisao vrtn. vrtnje ostecenje lezaja vidi str. 155 vijci za pricvrscenje labavi vijke zatcgnuti i osigurati spoj medu zavojima obnoviti statorski namot montirani prijenosni dijelovi (spojka iii reme- rotor motora izbalansirati zajedno s montiranom niea) pogorsavaju izbalansiranost rotora spojkom iii rernenico!ll strana tijela u zracnom rasporu slrana tijela odstraniti zracni raspor ocistiti c. ~ '" o ~ '" ~ ~ 152 ______________ ~--------------------------- .S!, 1; (3 E • Elektromotori ______________________ 153 Montaza, instalacija i odriavanje elektromotora Priprcma montaZc. Prispjeli motor treba pregledati i utvrditi eventualni gubitak, popustanje iii ostecenje dijelova, do cega je maglo 90ci za vrijcme transporta. Aka se montazi ne pristupa odmah, motor treba uskladistiti u suhoj prostoriji na ravnoj podlozi. Motaru koji jc bie duljc uskladisten iii je vlazan, treba izmjeriti izolacijski otpor namota. Ako je otpor ispod I MQ kod motora do 500 V iIi 1000 Q za svaki volt kad visih napona iznad 500 V, treba motor sushi stavljanjcm na toplo, suho, provjetravano mjesta iii propustanjem istosmjerne struje 50% nazivnog iznosa iii prikljuckom na izmjenicni napon 7 do 20 % od riazivnog iIi stavljanjem pod pokrov s izvorom tapline. Antikorozivni premaz s kraja osovine, dosjednih povrsina stopala i prirubniea treba odstraniti trikloretilenom a ociscene povrsine premazati uljem. Nakon toga se llJotor kompletira sa spojkom, remenieom iii zupcanikom, Ciji provrti moraju biti uskladeni s osovinom. Ovi prijenosni elementi moraju biti dinamicki izbalansirani, a montiraju se prikladnim napravama, koristeCi navojne rupe oa ceonoj strani osovine iIi eventualno udareima drvenog cekica oslonivsi drugi kraj osovine na cvrsti oslonae, da se izbjegne ostecenje lezaja. Ovisno 0 obliku (vidi str. 89). motori se pricvrscuju pomocu nogu iii prirubniee. Kod motora s nogama, u slucaju rcmenskog prijenosa, obicno se koriste pritezniee, a kod drugih prijcnosa te veCih motora (visina osovine iznad 500 mm) i motora s treCim lezajem, redovito se primjenjuje temeljna ploea koja se postavlja na temclj. Tcmelji moraju biti projektirani i izradeni prema mjernim skicama motora. Te- melje za velike i teske mOlore s ventilacijskim i kabelskim kanalima moraju izraditi gradevinska poduzeca prerna posebnom nacrtu temelja. Prema svojstvima B' -~-- :3 -$-' - i. 8 .i Sl. 28. Betonski temelj za ve- . like motore razlikuju se dvije vrste temelja: kruti i elasticni. Kruti temelji mogu bili betonski iii zidani, prema slici 28. Temelj treba dopirati do cvr- stog tla, a iznad pod a 'strsati oko 20 em. da se motor ne bi ostetio pri ciscenju i da bi se zasti- tio od prskanja vade. Na cvrsto tlo se najpdje nazida 2 do 3 sloja kamena, a na nasuto tlo 4 do 8 slojeva. Zatim se upotrijebi beton iii opeka. Beton je mjesavina jednog dijela ce- menta, dva dijela pijeska i cetiri dijela sljunka (vidi str. 828). Skrucivanje betona ovisno je 0 uvjetima susenja i marki betona. Za zidani temelj treba po 1 m3 oko 400 tvrdo peccnih klinker-opeka i ako 0,3 m 3 zbuke. Upusti za temeljne vijkc. se n:lprave prigadom gradnje, stavljanjem drvenih ictvi u raimacima A i B prema mjernoj skici. Montazom molora moze se zapoceti tek nakon sto otvrdnu ternelji. Kod strojeva spojenih spojkom treba osovine uravnati tako, da njihove osi Ide u istom pravcu. To se moze kontrolirati mjerenjem radijalnog i bocnog udara prirubniee spojke pomocu indikatora. Potrebno je uzeti U' obzir pogonske uvjete, kao sto su ter- micka dilatacija osovina, pomak osovine radnog stroja U odnosu na polozaj miro- 154 __________ ELEKTRICNI ROTACIONI STROlEVI va~!a, a~o i~a klizni lezaj itd. Motor za remenski pogon mora se uravnati prije zahJe:anJ~ pn~eznica. On se priCvfsti vijcima na slobodne priteznice polozene na tcm,e~ .. PntezOIce se podmetanjem zelJeznih klinova moraju dovesti u horizontalan pol~za~. Nakao toga se osovina motora poravna,prema postavljenoj osovini radriog stroJa I motorska rernenica prema proturernenici. Obje osovine moraju lel-ati para- lel~o, a simetrale obiju remenica padati zajedno. U slucaju primjene zupcanika za p:l~eno~, treba p?stic~ p~ralelnost osovina i njihov toean razmak. Ozubljenje mora b~tl tOCO?, da bl s~ 1~?Jegla nedozvoljena opterecenja lezaja. Ispravan fad zupca- nl~a ~oze se prOVJC:ltI pregledom tragova zuba na -papirnatoj traci) koja se pro- pus~a l~medu zu~cantka. Nakon sto se postigne zadovoljavajuci polozaj, pristupa se fikslranJu motora. Zalijevaju se temeljni vijci i prileznice, odn. temeljne ploce teku- cim, .. dobro ~.romijeSa~im mortom od jednog dijela cementa i jednog dijela fino proslJunog pl~eska. Pntezunje temeljnih vijaka dopusteno je tek nakon potpunog stvr.d.nyCa zalJevne rnase, nakon kojih 14 dana. Pri postavljanju motora za direktan spOJ IiI za pogon zupcanicima, noge kucista treba spojiti s podnozjem pomocu prizon- -zatika. Konacno se stavlja glazura temelja. Elcktricni prikljucak treba obaviti prema spojnoj shemi, na kojoj je naznacen pr.ik.ljucak elektricne. i t~rmicke zastite, a. kod kolutnih motora i rotorskog pokrctaca (vld., .str. 201). ~paJanJe motora obavlJa se prema podacima s natpisne ploCice, spoJllIc~ma u pr~kljucnoj kutiji statora. Uvod kabcla 1I prikljucnu kutiju mora biti zabrtvlJen, da bl prostor stezaljki ostao odijeljen prema vani. Motor i pripadne apa.~~t~ .treba uz~mljit.i: Za uzemljenje motora sluzi vijak za uzemljenje u prikljucnoj kuttJl lit na nozi kucista. Taj je vijak ozoacen znakom za uzemljenje ~. Prije prvog uklapanja treba jos jednom provjeriti valjanost montaze i prikljucka mo- tora u skladu s uputama 0 montazi i odrZavanju, koje pripadaju doticnom mo- toru. Upute t~"-e~a. pa~ljivo spremiti. Treba utvrditi prisutnost napona mreze u svim faza~a, provJefltl pntegnutost kontaktnih i pricvrsnih vijaka, zasticenost protiv dodtra rotirajucih dijelova i dijelova pod naponom, kontrolirati pravilno udesavanje nadstrujne zastite, najcesce na nazivnu struju motora, a kod kolutnih motora jos i polozaj cetkica. rucicc uredaja za kratko spajanje i poluge pokretaca. Treba se ~vjerit~ okretanjem rotora rukom, da rotirajuCi dijelovi ne struzu i ne zapinju. Ako J~ .sve IS'p~avn~, moze .se. uklopiti neoptereceni motor. Nakon toga treba jos provje- nt! da It Je smJer vrtnJe lspravan i imaju Ii sve faze napon. Oddavanje l11?tora ugl~vno.rn se sastoji ;(j nadzora zagrijavanja. ciscenja puteva rashladnog zraka 1 podmazlvanJa. Kod kolutnih i kolektorskih strojeva treba nad- zirati jos klizne kolute, uredaj za kratko spajanje, kolektor, ddac cetkica i cetkice. Putove rashladnog zraka elektricnih strojeva treba u odredenim vremenskim razma- eim~, .ovisno ? onecis~e~osti. okoIine, cistiti, da se ne pogorsa hladenje. U tu svrhu konstt se SUhI kompnmlram zrak. Kod kolutnih i kolektorskih strojeva treba kroz postojece otvore redovito ispuhavati i unutrasnjost da se otkloni prasina nastala tr~~enjern cetkie~. ~nutrasnjost zatvorenih strojeva (lP 44 i vise) dovoljno je Cistiti pnltkom ras.tavIJa~J~ zbog podmazivanja lezaja. Povremeno treba kontrolirati pri- tegnutost sVlh spoJnth elemenata, narocito kontaktnih dijelova. Kod kolutnih i ko- lektorskih strojeva, treba redovito pregledati kliznu povrsinu prstena, odn. kolektora :~eba kontrolirati istrosenost i pritisak cetkica, slobodno pomicanje cetkica u dda~ elma, kontaktne elemente uredaja za kratko spajanje i funkcioniranje uredaja za Elektromotori ______________________ 155 podizanje cetkiea. Uocena eventualna ostecenja treba odmah otkloniti. Elektricni strojevi se izraduju s valjnim iii kliznim lezajima. Klizni Iez.aji koriste se sarno kod velikih i specijalnih elektricnin strojeva. Odrz.avanje lezaja sastoji se od povremene kontrole zagrijavanja i buke te od redovitog podmazivanja. Manji elektromotori obicno imaju trajno podmazane valjne Iez.aje, pa je zavisno od pogonskih uvjeta dovoJjno podmazivanje priblizno svake 2 godine. Kod najmanjih motora ovi razmaei mogu biti jos i veci. Motori srednjih snaga, od priblizno 30 kW na dalje, redovito su snabdjeveni s mazalicom za naknadno podmazivanje. Podmazivanje tih motora moze se izvrsiti bez rastavljanja i za vrijeme pogona. Rokovi naknadnog podmazivanja kao j kolicine maziva redovito su navedeni na posebnim natpisnim plocicama vecih elektricnih strojeva. Naknadno podmazivanje treba izvrsiti svakih 50 do 200 miliona okretaja. Donja graniea se odnosi na strojeve s vecom brzinom vrtnje i vecim leZa- jima kao i za slucaj rada u jako oneciscenoj okolini. Nakon nekoliko naknadnih podmazivanja, ali barem svake 2 godine, odn. na pocetku sezonskog rada, pozeljno je ipak izvaditi lezaje, pri cemu kuglicne lezaje i unutrasnje prstene vaJjkastih lezaja ne treba skidati s osovine. Citavi lezajni sklop treba temeljito ocistiti odstra- njenjem stare masti, ispiranjem benzolom iIi benzin om. Za ciscenje se ne smiju upotrijebiti ostri i tvrdi predmeti, vee sarno komadici mekog drva i cetke. Nakon susenja, lezaj treba odmah namazati svjezom mascu, ispunivsi Citavi slobodni prostor izmedu kuglica, odn. valjaka Iez.aja. Slobodni prostor lezajnih poklopaea se smije ispuniti sarno do polo vice, jer prekomjerno punjenje uzrokuje pregrijavanje lezaja. Citav postupak podmazivanja iziskuje najvecu Cistocu, jer prodiranje necistoca u lezaj lako moze dovesti do .njegovog unistenja. Zbag toga i pri naknadnom podma- zivanju treba svaki put pazljivo acistiti glave mazalica. Za podmazivanje treba upotrijebiti propisane iii prikladne vrste masti za valjne lez.aje, kao S10 su npr. Shell Alvania 2 i INA-LIS 2. Pri ostecenju, Ciji su znaci prekomjerno zagrijavanje i buka, treba zamijeniti lezaje. Lezaje treba skidati prikladnom napravom da se izbjegne ostecenje dosjeda na osovini. Originalno pakavanje novog lezaja otvara se tek neposredno prije montaze. Lezaje, osim onih za najmanje matore, treba prije ugradnje zagrijati u vrucem ulju na temperaturu 80 do 90°C. Oslanjajuci prikladnu napravu u obliku cijevi na unutrasnji prsten, laganim udarcima se leZaj montira na osovinu, vodeci racuna da sjedne do kraja dosjeda. Prilikom svakog rastavljanja stroja u svrhu podmazivanja iii eventualne zamjene leiaja, potrebno je pregledati i brtve lezaja. Dotrajale iIi ostecene treba zamijeniti. Brtvene prstene od vunenog pusta treba prije ugradnje natopiti toplim uljem. Brtveni prsteni ne smiju biti niti labavi niti tijesni. U prvom slucaju ne brtve dovoljno, u drugom izazivaju zagrija- vanje lezaja. \hI v ~o °0 ~co C'i TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE ENERGETSKI TRANSFORMATORI (prema standardima lEe u stanju od 1976. g.) Energetski transformatori prenose energiju s mreZe jednog napona na mreZu drugog iii jednakog napona, posredstvom izmjenienog magnetskog toka. Taj tok vo~i jezgra slozena ad transformatorskog lima. Transfonnatorski lim je od zeljeza koje je legirano silicijem, sa svrhom da mu se poveca elektrieki otpor, kako bi ad magnetskog toka u limu inducirana struja bila mala. Iz istog razloga je debljina lima obieno 0,3 mm. Posebnim postupkom valjanja donekle se usmjeruju kristali zeljeza, te se taka smanjuju gubici zbog izmjenicnog magnetiziranja. Magnetska svojstva ovise i 0 unutarnjim napetostirna, pa je eesto potrebno 1irno~e zariti na temperaturi eea 810 0c. Primarni i sekundarni namoti obuhvacaju izmjenieni magnetski tok voden jezgrom. Radi boljeg magnetskog vezivanja, namoti se nalaze sto tjesnjije jedan oko drugoga. Glavna izolacija dijeli namote i izolira ih prema jezgri i ostalim dijelo- virna. Namoti mogu biti gradeni od okrugle zice, profilnih vodiea, trake iIi folije, a materijal im je elektrolitski bakar iii Cisti alurninij. Pojedini zavoji su medusobno izolirani. Izolacija je kombinacija celuloze (papir, prespan itd.) i izolacijskog uljo, pa govorirno 0 uljnim transfonnatorima, iii su to krute izolacije, odnosno kombinacije krutih izolacija i zraka, pa govorimo 0 suhim transfonnatorima. lzolacijska ulja (vidi str. 786) imaju, osim izvrsnih izolacijskih svojstava, i veliku specificnu toplinu pa mnogo bolje ad zraka prenose toplinu s namota i jezgre oa kotao i hladila. To je jedan od razloga da se suhi energetski transformatori rade za napone sarno do -- 20 kV i snage do -- 2 MV A. Izolacijska ulja su higroskopna, a s vlagom im pada izolacijska vrijednost pa su potrebni posebni uredaji za njihova priredivanje i susenje. Sintetieka ulja (ask a- reI) za razliku od mineral nih ulja ne gore. ali se zbog zagadivanja' okoline sve manje upotrebljavaju. Aktivnim dijclom transformatora nazivamo jezgru s ugradenim namotima i izo- lacijom. Kod uljnih transformatora se taj aktivni dio nalazi u kotlu koji je ispunjen uljem. Povrsina kotla i· na njemu prigradena posebna hladila sluze za odvodenje gubitaka. Transformatorsko ulje zagrijavanjem inijenja volumen, zbog eega transfor- mator mora imati posebno predviden proster u. kotlu iii konzcnator. Primarna (ulazoa) straDa je strana sa koje se transformator napaja. Sckundarna (izlazna) straDa je strana sa koje se transformator tereti. (/ 158, __________ TRANSFORMATORI I PRIGU5NICE Nazivni napon U", je napon na koji se transformator prikIjucuje iIi koji nastaje u praznom hodu, a oznacen je na natpisnoj plocici. Nazivna soaga Sn je dogovorna vrijednost prividne snage u kVA iii MVA koja je osnova za projekt transforrnatora, ispitivanje, garancije proizvodaca i odre- divanje nazivne struje. Nazivoa struja In' je struja kroz linijsku stezaljku transforrnatora, cija vrijednost je odredena nazivnorn snagom i nazivnim naponom. Za jednofazne transformatore je S. In = SnlUn, a za trofazne transformatore In = -=--. J3 U. Gubici praznog hoda Po. Transformator prikljucen na napon grije se i kad nije opterecen. Izvor topline su gubici u jezgri (vidi transformatorski lim). Zato se ovi gubici cesto zovu gubici u zcljczu. Oni se mjere u praznom hodu, tj. na neopterecenom transformatoru kojemu je primarni namot prikIjucen na mrezu. Gu- bici praznog hoda prakticki se ne mijenjaju s opterecenjem transformatora. Gubici zbog tereta P T nastaju u opterecenom transformatoru zbog prolaza struja kroz namote. Nazivaju se jos gubici u bakru iii gubici kratkog spoja, jer se mjere kod nazivne struje u pokusu kratkog spoja (vidi napon kratkog spoja). Mije- njaju se priblizno_ s kvadratom opterecenja i s temperaturom namota pa se dekIa- riraju kod referentne temperature (vidi dalje). Napoo kratkog spoja Uk je dio nazivnog napona, koji prikljucen na jedan od narnota transformatora tjera u njemu nazivnu struju, dok je drugi namot transfor- matora kratko spojen. Ovaj pokus sluzi za mjerenje gubitaka zbog tereta i zove se pokus kratkog spoja, pa otuda ime napon kratkog spoja. Napon kratkog spoja se obicno izrazava u postotku nazivnog napona. On sluzi za proracun padova napona u transformatoru kod razlicitih opterecenja (vidi str. 162) i odredivanje velicine struja stvarnog kratkog spoja. Deklarira se kod referentne temperature. Spoj (sprega) trofaznih transfonnatora. Fazni namoti jedne naponske strane mogu biti medusobno spojeni u zvijezdu iIi trokut. Ovi nazivi potjecu od slike koju u tim spojevima cine vektori faznih napona. Za njihovo oznacavanje odabrana su toi slici slicna slova, "yo. za zvijezdu i "DO. za trokut. Spoj namota viseg napona ozna~uje se velikim, a spoj namota nizeg napona malim slovom. Ako fazni namoli nisu spojenL oznaka je III, odnosno iii. Postoji jos i spoj cik-cak (slomljena zvijez,da) koji se upotrebljava sarno za sekundarne namote niskog napona (400/231 V) i jedino u transformatorima manjih snaga. Oznacava se slovom "z", Kod kombinacija razli- titih spojeva visenaponskog i nizenaponskog namota naponi iste faze mogu biti medusobno fazno pomaknuti (vidi sliku). Taj fazni pomak se oznacuje satoim 10 9 8 a brojem (ozoakom pomaka faze), tj. brojkom na satu 11·~~~_. koju prikazuje vektor nizeg napona kad je vektor iSle faze viseg napona u polozaju velike kazaljke kod punog sata. Kut faznog pomaka je satni broj pomnozen s 30°. U primjeru na slici, namot viSeg napona spojen je u zvijezdu, a narnot nizeg napona u trokut. Fazni pomak je 150'. Njcgova ozoakaspoja je Yd5. J 7 5 Energetski transformatori ____ ~ ____________ 159 Satni broj se katkada naziva grupa spoja (spreZna grupa) zato sto svi transfor- matori iste grupe, bez obzira na spojeve namota mogu, ako su ispunjeni i ostali uvjeti. raditi paralelno. (Paralelni rad vidi str. 169). U istoj kombinaeiji spojeva namota, npr. Yd, mogu se prema nacinu spajanja namota dobiti razliciti pomaei faza. U tablie! na strani 160 su oznake spoja, 'sheme spoja faznih namola i vektorske slike najcesce upotrebljavanih grupa spoja, Fazne stezaljke (provodni izolatori) su oznacene na visokonapo'nskoj strani velikim slovima ABC, a u jednakom redoslijedu faza na niskonaponskoj strani malim slovima abc. Transformator s tri namota ima odgovarajuce stezaljke srednjeg napona oz- nacene rnA mB mC. U spoju zvijezda i cik-cak su sva tri fazna namota zajedno n a • 4 b • c -$- $$$$ N A 8 C spojena u tzv. nultocku. Nultocka moze biti spojena na posebnu siezaljku (provodni izo- lator), Takva izvedena nultocka oznacena je s N, odnosno n ili m N. Nultocka na sekun- darnom namotu transformatora omogucuje ko- ristenje faznih napona i optereCivanje nultocke (nesimetricni trofazni teret). U mrezama ni- skog napona 400/231 V nultocka transforma- tora je uzemljena, a nulti vod, osim za ko- ristenje faznog napona, sluzi jos i za zastitu aparata i uredaja od dodira (nulo- vanje vidi str.. 255 i 276)~ Referentna temperatura je srednja vrijednost temperature namota transformatora, pri kojoj se garantiraju gubici zbog tereta i napon kratkog spoja. Za toplinske klase' A, E i B (vidi str. 163) ona je 75"'C. Za dirigirano strujanje ulja referentna temperat.ura je 80°C, a za ostale toplinske klase je lIS dc. Opteretivost nultocke. Transforrnatori u noju Dy s izvedenom nultockom mogu se 'nesimetricno opteretiti do te mjere, da im struja nulvoda -bude velicine nazivne struje In. Jednako nesimetricno mogu se opteretiti i transformatori u spoju Yz. Buduci da spoj cik-eak zahtijeva 15,5% viSe zavoja od spoja u zvijezdu uz jednaki presjek vodica, on se upotrebljava umjesto spoja Dy sarno tamo, gdje je izvedba visoko- naponskog namota u spoju trokut vise od 16 % skuplja od izvedbe tog namota u spoju zvijezda. Nairne, vodic manjeg presjeka je skuplji, a vodic namota spojenog u trokut ima J3 puta manji presjek. Transforrnatori u spoju Yy redovito nemaju nulvoda na visokonaponskoj strani, pa im se nultocka smije opteretiti s najvise 10% In. Veliki transformatori u spoju Yy se cesto izvode s trecim, kompenzaeijskim namotom (tercijarom) spojenim u trokut koji, ako je graden za 1/3 nazivne snage, ornogucuje optereCivanje nultocke nazivnom strujom. Ovaj treCi namot se moze ujedno i opterecivati, ako je za to dimenzioniran. Spoj trofaznog tra,\sformatora s tri narnota oznacava se tako, da se iza oznake spoja namota viseg i srednjeg napona (npr. Y~'O) doda zarez, pa zatirn simbol spoja p.arnota nizeg napona (npr. d) i satni broj koji pokazuje fazni pornak (npr. 5) tog napon'a prema najvisem naponu. Npr. YyO.dS. Uobicajeni spojevi ,trofaznih transformatora. U nasim distributivnim mrez.ama je uohicajena grupa spoja 5. Transformatori s niskirn naponom 400/231 V imaju obicno 160 __________ TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE Trofazni transfonnatori Grupa spoja Pregled oznaka spoja, vektorskih polozaja (sprezna napona i slike spoja grupa) 'Jl Jtt , OdO m OzO m A!O 1° ~ r -5 ~ k [~fi!ffl~J 0 1AGeCc. o· 'fff C ebB "MlJ' c b 1.1 - - ... C B ebB N OyS YdS m YzS lm AI W A ro- - e- I A r. - -5 ~ ~- e I ~,no e, [!M~ b e ill...] b "-lll c bOB C 0\ B C a, 8 5 5 N 5 N Od6 ~ Y Y 6} JldUl Oz6 W AI &rn -5 f' 6 ~,-'bC; * a be I c ~riIDiJ b e ~i1l' c ~-1i1tW C I B COB C I 8 6 6 N 6 n YzII m Oyll m Ydll m 1\ AI I~ - 11\ \ A r - -, 11 ~ ro c1 a ~rp 1 ~In Ei e , b L[iIDf b - ~ b "_Arp-" C e 8 C e 8 C e 8 lI/yO to m fIIdS ~ IIldll m -'" I r- --" 11} rii-1 - -, ~ A~fl~~J ~fl~~ftr ~UBfi~J c ~ 0. 0 "0 cz~ , C 8 C a'5 8 C e B . Y I iaprr1 ~ LE-B_C.J Autotransformatori I N C R Energetski transformatori, ___________________ 161 spoj DyS, iznimno Yz5. Transrormatori koji imaju nIZl napon 6, 10, 20 i 35 kV u spoju su YdS. Transformatori koji povezuju mreZe Ito, 220 i 380 kV redovito imaju kompenzacijski namat i spoj YyO.d5. Autotransformator je vrsta transformatora u kojem se energija, osim zajednickim magnetskim tokom, prenosi jos i vodljivim spojem izmedu namota. Namot auto- transformatora se sastoji od zajednickog i serijskog namota. Na zajednicki namot se prikljucuje niii napon, a na serijski spoj zajcdnickog i serijskog namota se pri- kljucuje visi napon. Zajednickim namotom teee razlika sekundarne i primarne struje. Nazivna snaga autotransformatora nazi va se testo prolazna snaga, za razliku od manje tipske snage koju bi, olprilike, imao obicni dvonamotni transformator jednakih dimenzija. liO I: I: obicni Jednofazni transformatori autotransfonnatori rdA, I I: [g~1~ ~LL~~-.J . I Podesavanje napona. Na pojedinim mjestima u mrdi je napon visi iii OIZI ad nazivnog pa distribucioni transformatori imaju prcklopku (premjestac) kojom se prim ami namot moze prilagoditi naponu mrde oa mjestu ugradnje, obicno u stup- njevima 2,5'~~; do ± 5(:';~ nazi\'nog !lapona. Ovo podesavanje se obavlja u beznapon- skarn stanju pomaeu rucice na kotlu iii poklopcu transformatora. Dnevno variranje napona kao i ostale promjene naponskih prilika u mrezi kompenzira se pomoeu transformatora s rcgulacijskom prcklopkom. Ovo podcsavanjc napona je bez prekida pogona (pod optereeenjem) najceSee u stupnjc\'ima od 1,5 /~, u ukupnom opscgu -ad ± IS>~ nazivnog napona. Regulacijska prcklopka za veee transformatorc se sastoji ad teretne preklopke, (koja preklapa pod teretom), od biraca i motomog pogon- skog mehanizma. Manje regulacijske preklopke imaju urnjesto teretne preklopke i biraca sarno teretni birac. Stupanj izolacije (Si) oznacuje izolacijsku cvrstocu transformatora. Odreduje se u skladu s izolacijskom cvrstoeorn cijelog poslrojenja, ovisno 0 odabranorn najvisem naponll opremc. Yidi: "Koordinacija izolacije", strana 219. Izolacijska cvrstoca provjerava se ispitivanjem transformatora naponima kojima je definiran stupanj izolacije. To su nazivni podnosivi kratkotrajni napon 50 Hz i nazivni podnosivi atmosferski udarni napon. Njihove vrijednosti za pojedine stupnjeve izolacije navedcni Sll L1 tablici na str. 162. Za najvisi napon opreme do 38 kY mogu se odabrati po listi 1 i po listi 2 dva razlicita nazivna podnosiva atmosferska udarna napona. Kriterije za izbor po listi 1. vidi "Koordinacija izolacije" na str. 220. Za napone iznad 38 k Y mogu se za jednaki najvisi napon opreme odabrati dva razlicita stupnja izolacije. Transformatori za najvisi napon oprerne 420 kY mogu se ugovoriti i s drugaCije definiranim ispitivanjima koja lIkljucuju sklopne udame napone. 11 Koncarev prirucnik 162 __________ TRANSFORMATORI I PRIGU5NICE Najvisi napon opreme kVef 1,1 3,6 7,2 12 24 38 123 245 420 Stupnjcvi izolacije transformatora (IEC) Nazivni podnosivi napon Atrnosferski udarni Kratkotrajni (tjemena vrijednost kV) 50 Hz kVcf lista 1 !ista 3 - - 10 20 40 20 40 60 28 60 75 50 95 125 70 145 170 185 450 230 - 550 360 850 395 950 570 1300 630 1425 2 Nultocka transform at ora, ako je uzemljena direktno iIi preko male impedan· cije, ne mora biti izolirana za jednaki stupanj izolacije kao i krajevi namota na strani mreze. Stupanj izolacije nultocke treba biti odabran izmedu navedenih u tablici. Aka to prilike u mrezi dozvoljavaju, suhi transformatori ne moraju biti ispitivani nazivnirn podnosivim atmosferskim udarnim naponima. Promjena (pad) sekundarnog napona transforrnatora opterecenog teretom S u kVA i cos cp iznosi u postotku nazivnog napona: S u=s [u r cos T 164 ___________ TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE I Energetski transformatori _______________ 165 Toplinska klasa Granicno Suhi transformatori izolacije zagrijanje JUS N.A8.005j1958 [KJ b) nisu u dodiru s namotima b) zagrijanja koja ne stete izolira- nim dijelovima u dodiru s na- motam. * Za ncke materijale mogu kupac i proizvodac sporazumno dozvoliti i zagrijanja vcea ad 150 c C Uljni transfonnatori Granicno zagrijanje u K Namoti 65, aka je strujanje ulja prirodno iii (mjeri se metodom promjene otpora) prisilno Toplinska klasa izolacijc A 70, aka je strujanje ulja dirigirano* Ulje u najvisem sloju 60, aka transformator ima konzerva- (mjereno termometrom) tor iii je ulje zasticeno od dodiea sa zrakom 55, aka transformator nerna konzer- vator iii ulje nije zasticeno od pri- stupa zraka Jezgra, metalni i ostali dijelovi Zagrijanje ne smije nikada biti toliko da moze ostetiti jezgru iIi. s!lsjedne dijelove. Oznake naeina hladcnja transfonnatora Nacin hladcnja transformatora oznaeava se s cctiri oznake, Cije znacenje je u tablici. Vrst rashladnog sredstva Oznaka Mineralno ulje iii ekvivalentna zapaljiva sintetska izolacijska tekueina 0 Nezapaljiva sintctska izolacijska tckueina L Plin G Voda W Zrak A Naein strujanja rashladnog sredstva Oznaka Prirodno N Prisilno F Dirigirano* D * DmgJrano slrujanJe Je onda, kad se izvjesna koliCina prisilno strujanog ulja usmjeri kroz kanale namola. Porcdak oznaka I. oznaka I 2. oznaka 3, oznaka I 4. oznaka Sredstvo koje hladi Sredstvo koje odvodi namot toplinu iz hiadila Vrst sredstva .J NaCin strujanja Vrst sredstva 1_ NaCin strujanja Ako je predvideno da se isti transformator hladi na dva naeina, na primjer prirodnim hladenjem uljem i zrakom, ali sa i bez ventilatora, oznakaje ONAN/ONAF. Oznaka suhog transformatora prirodno hladenog zrakom bez zastitnog plasta je AN, a sa zastitnim plastem ANAN. Preoptcnicnje uljnih transfonnatora (lEe publikacije 354/1972) je iii svakodnev- no ciklicko iii je to pogon u nuzdi. Zbog svakodnevnog cikliekog preopterecenja ne bi smjelo doci do ubrzanog starenja transformatora. Kod pogona u nuzdi treba utvrditi da Ii je preopterecenje jos dopustivo i ekonomski cipravdano tj. da Ii steta od ubrzanog starenja transformatora nije veea od stete zbog prekida pogona. Pojednostavljeni dijagram dnevnog ciklusa s preoptereeenjem K I i K 2 su omjeri opterecenja S liS 2 K1 prema nazivnoj snazi transformatora Sn. S, K 1 =-, S, o K Ako se preoptcrecenje K 2 · Sn pojavljuje vise puta u danu, njegova se trajanja mogu zbrojiti u ukupno trajanje 1. Struja preoptereeenja ne smije prijeci 1,5' In, osim u pogonu iz nuzde. ako to dozvoljavaju ostali dijelovi transformatora (provodni izolatori, preklopka itd.). Naj- toplije mjesto namota ne smije nikada prijeei tcmperaturu od 140°C, a ulje u gornjem sloju 115 "C. Upozorenje Zbog velike vremenske konstante zagrijavanja ulja (1,5 do 3 h) i male vre- menske konstante zagrijavanja namota prema ulju (3 do 15 min) pogresno je, i moze biti kobno, zakljucivanje 0 temperaturi namota sarno na temelju temperature ulja. 166 __________ TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE Dozvoljena trajanja ciklickih preopterecenja liZ normalno starcnje izolacije nalazc sc u ta belama na slr. 167 i 168. Proracun najtoplijcg mjesta u narnotu 9nl nakan preopterecenja K· Sn koje traje t sati pri temperaturi okoline ,9 0 - daU1 (u K) je zagrijanje ulja u gornjem sloju nakan sto je preopterecenje KSn trajalo t sali. Da izracunamo 6,9u1 treba najprije naci krajnje zagrijanje ulja kad dugotrajnog preopterecenja A9u > t.9 ~t.9 --( 1+K 2d)" U uO I +d .609"0 je zagrijanje ulja u gornjem sIoju oa pocetku preopterecenja. Za K = I vidi granicne vrijednosti .19 0 u tablici na str. 164. Za neku drugu pocetnu vrijednost K izracunaj najprije A9uo po izrazu za .6.9u• d je omjer gubitaka zbog tcreta i gubitaka praznog hoda. x ovisi 0 naCinu hladenja. Za 0 NA N je x = 0,8, a za sve ostale nacine hladenja x = 1. Zagrijanje ulja u gornjem sloju je nakon preopterecenja 1'.9., ~ 1'.9.0 + (1'.9. - 1'.9,,0) . (1 -e -'iT). t je vremenska konstanta zagrijavanja ulja (,..., 3 h za ONAN za OFAF i OFWF) ONAF. -2h ,1.9u je krajnje zagrijanje namota prema ulju. Namot vrlo brzo poprimi ovo krajnje zagrijanje pa je ,1.9 n =,1.9 no K1.6. Za dirigirano hladenje je u gornjoj formuli eksponent 2 umjesto 1,6. ,1.9nQ je zagrijanje namota iznad ulja na pocetku preopterecenja. Pri K = 1 tj. kod . trajnog nazivnog tereta ,1.81)0'::;;;; 23 K. Za K:p 1 racuna se ,1.9no po izrazu za 881)' Starenjc izolacijc. Kako ce dugo transformator raditi, OVISI 0 starenju njegove izolacije. Starenje izolacije ovisi 0 temperaturi kojoj je izolacija izlozena. U uljnim transformatorima se ulje regenerira iIi zamjenjuje novim, ali celuloza se fizikalno i kemijski mijenja. Svako povisenje temperature od 6°C skracuje vijek izolacije na polo vi cu. Normalno starenje izolacije uljnog transformatora je kod 98°C sto odgovara temperaturi najtoplijeg mjesta u namotu kod okoline 20 °C i srednjeg zag.rijanja namota ad 65 K. Relativno stare~je izolacije V kod neke temperature 9nl u odnosu na one kod 98 "C racuna se po izrazu: ____________________________________________ 167 u " o 00 168 ______________________________________ ___ ~ -< z o z ~ o u o o N 00 ci 00 ci 00 ci 00 ci ! I I I I -. -. - I 00 L{ II I L)J P.fu~;>JJ;:}ldo~)Jd JfU13ftU.L N 00 ci ~, 00 ci '" ci '" ci Energetski transformatori _________________ 169 U tablici se vidi kako s temperaturom naglo raste relativno starenje izolacije. Temperatura ReI. starenje Temperatura ReI. starenje 8m! U °C V 8m, U °C V 80 0,125 116 8,0 86 0,25 122 16 92 0,5 128 32 98 1 134 64 104 2,0 140 128 110 4,0 Relativno dnevno starenje izolacije. Aka s VI oznacirno relativno starenje izo~ Jacije oa temperaturi najtoplije locke u namotu nakon tereta K 1 ' Sn i S V2 iSla takvo relativno starenje izolacije na ternperaturi najloplije locke nakon preoptere- cenja K2 i Sn mozemo priblizno odrediti relativno dnevno starenje izolacije ~ prema izrazu: V, (24 - t)+ V,t ~= . 24 Pri dnevnorn ciklickom preopterecenju anD De bi smjeio biti vece od 1. Kad pagona u nuzdi ova vrijednost pokazuje za koliko smo dana otprilike skratili iivotnu dob transformatora. Tcnnoslika. Veliki transformatori su redo vito snabdjeveni posebnim aparatom "termoslikom" koji pomocu temperature ulja u gornjem sloju i struje opterecenja simulira temperaturu najtoplijeg mjesta u namotu. Paralelni rad. Dva (iii vise) transformatora rade paralelno ako su primarno. i sekundarno spojeni na zajednicke sabirnice. Paralelno mogu raditi transformatori gradeni za iSle nazivne napone ako imaju: a) lednaki pomak faze izmedu primarnog i sekundarnog namota. tj. istu grupu spoja. Vidi str. 158 i 159. b) Odnos transfoimacije u granicama tolerancije (0.5 0/ 0 ). e) Napon kratkog spoja u granicama tolerancije (100/0)· d) Odnos nazivnih snaga ne veci od 1: 2. I pored ispunjenih navedenih uvjeta izmedu transformatora u paralelnom radu teku struje izjednacenja koje se ocituju u dodatnbm zagrijanju transformatora i u nejednolikoj podjeli tereta. Radi toga treba, gdje je to moguce, izbjegavati paralel- ni rad. Transformatori mogu paralelno raditi i ako im grupe spoja nisu iste, ali se nalaze unutar slijedeCih skupina: Skupina I II III IV o 2 7 4 6 5 11 8 10 170-_________ TRANSFORMATORI I PRIGUSNICE Napon Gubici, glavne dimenzijc i mase trofaznih suhih transfonnatora u toplinskoj klasi. izolacije F Gubici Mjere Snaga Spoj u, visi nizi prazni zbog dulj. sir. vis. hod tereta V V kVA W W % mm mm mm 250 810 3500 1150 620 955 0 0 - ._ 0 N 400 1050 5400 1215 620 1040 :-;:::~ N .-0._ 0 Dy5 6 0:-: 0 00 .". 630 1500 8500 1390 620 1155 "'0 0 '" 1000 1960 10350 1520 620 1310 Gubici, glavne dimenzije i mase trofaznih uljnih transformatora Masa kg 800 1100 1530 2100 . Napon Gubici Mjere Masa Snaga Spoj u, visi nizi prazni zbog duz. sir. vis. ulja .ukup. hod tereta V V kVA W W 0/0 mm mm mm kg kg 50 190 1050 1080 560 1260 135" 450 100 320 1750 Yz5 1150 670 1370 175 655 =-=0 - 160 460 2350 4 1250 720 1530 220 895 .., 250 650 3250 J-- 1320 880 1600 280 . 1270 00 N 00 ~ 0 400 930 4600 1000 00 0 1450 1730 380 1680 ON .". 630 1300 6500 Dy5 1620 1050 1910 490 2290 1000 1750 13500 6 1800 1390 2060 685 .. 3155 , 95~ 1600 2550 19800 2500 150U 2280 4310 0 1000 1950 11200 2100 1550 2380 920 3490 0 .., 1600 2700 17500 2280 1680 2490 1230 4800 '" 0 2500 3800 24000 Yd5 6 2330 1850 2550 1605 6400 0 .-0 4000 '" 0 5500 33000 2800 2070 2760 2060 8910 .., 0 6300 7800 46000 3050 2300 3020 2900 12500 '" ~ 0 8000 9400 54000 - 3440 2420 3200 3270 14500 Energetski transformatori -'-________________ 171 IJ IZ (1 13 IZ I 1 IJ 12 II LJ 12 I 1 IJ 12 II 13 12 1 1 ~bc A ~ Oy1 ..1 ~ b c ~ Grupa spoja iii I ~ b f A Grupa spoja iIi ~ b ~ A g ~ Yz5 I 7 1 a ~ A ~ 9 5 8 4- o c C ~ b c A ? 5 7 I 7 7 5 Za me-usobno spajanje stezaljki unutar navedenih skupina vazi: aka stezaljke vi- seg napona oznaCimo pored oznaka faza jos i sa satnim brojevima koje vrhovi vek- tara pokazuju na satu. tj. A s 0, B s 4, C s 8 i tim satnim brojevima pribrojimo grupu spoja, dobivamo satne brojeve ste- zaljki nizeg napona. Na primjer transforma- tor u spoju Dyl ce imati oznacene stezaljke ni- zeg napona: a s 1, b s 5, c s 9, a transfor- motor u spoju Yz5 a s 5, b s 9 i c s I. Za ispravni paralelni spoj treba na iste sabir- nice spojiti stezaljke oznacene s istim satnim brojem. Taj primjer je prikazan u slici. Mogue je medutim i paralelni rad tran- sformatora s grupama spoja III i IV skupina. Spojevi su prikazani na slici. IJ 12 11 I I I J 2 1 IJ 12 11 LJ 12 I I ~ A I ~ A b ~ I II b c B i 5 11 1 I ~ b c A ~ 11 I a b ~ A ~ C 11 5 1 172 __________ TRANSFORMATORI I PRIG USN ICE Aka su transformatori nazivnih snaga Snl' Sll2 itd. (u kVA) s naponima kratkog spoja Uk!. Uk2 itd. (u %) paralelno spojeni i optereceni sa snagom S (u kYA), imati ce zajedno rezultirajuci oapon kratkog spoja: S a opterecenje S ce se podijeliti na pojedine transformatore: . Uk 5,=5,,1- tiki Uk S2=5,,2- U" Ovaj caClln maze pokazati da je jedan od transformatora preopterecen dok ostali rade S opterecenjem manjim od nazivnog. Snaga Sd koju mogu zajedno prenijeti paralelno spojeni transformatori, a da nijedan ne bude preopterecen je: Uk" je najrnanji od svih oapana kratkog spoja pojedinih transformatora. Aka transformatori nemaju jednak smjer transformacije pa postoji razlika u sekundarnim naponima D..u (u 0/0)' ta ce razlika tjerati izmedu transforrnatora struju izJednacenja: Uk1 + Uk 2 Inl In2 (In 1 i In2 SU nazivne struje pojedinih transformatora). Ova struja izjednacenja se pribraja struji onog transformatora koji ima visi napon u praznom hodu i znaci dodatno opterecenje tog transforrnatora. Plinski relej (Buchholz relej). Energetski transformatori s konzervatorom za ugradnju u transformatorske stanice koje imaju na primarnoj strani prekidae, opre- maju se s plinskim relejem (obieno od 400 kVA na vise). Relej se ugracluje u uljovod izmedu poklopca transformatora i konzervatora, a reagira na sakupljanje plina iii nestanak ulja te na burna strujanje ulja prerna konzervatoru. Ima dva plovka sa signalnim kontaktima. Pri manjoj kolicini plina sakupljenog u releju prvi kontakt daje uzbunu. Kad je kolicina plina veca iii ako poCinje naglo strujanje uIja, drugi plovak daje impuls za isklapanje transformatora. lako plinski relej ne sprjecava kvar osim kod gubitka ulja, on efikasno ogranicuje prosirenje kvara i sprjecava stete koje mogu nastati u transforrnatoru i u transformatorskoj stanici. Transfonnator u pogonu mora biti uzemljen pomocu vijka za uzemljenje na nozistu iIi kotlu transforrnatora (nastavak na str. 174). l' I I , Energetski transformatori _________________ 173 Hladenje transformatora Odredivanje presjeka zracnog kanala P, o P A h kW 80 50 20 15 10 --- m¥min 8111 5111 200 100 50 --- -- / m' 10 5 /' /' 2 /' /' l5 /' /' /' 1/ / / 2,5 ------ 5 2 Oznakc: 2f} 15 10 5 0,2 0,15 0,1 0,05 Pg Ukupni gubici transforrnatora u kW Q Kolicina rashladnog zraka u m3/rnin A Presjek zracnog kanala u rn 2 m 2 / 5 /' 10 15--__ 20 ]0 40 h Vis ina izl. otvora iznad srcdine transformatora u rn 9, Temperatura dolaznog zraka u °C 92 Temperatura odlaznog zraka u °C Primjer: Danoje: P,~lOkW, "~5m, 92-91~15K 10 A 4 15 h ~ 20 2~ Trazi se: A, Q Rjcsenje: Sjcciste pravca kroz Py = 10 kW i 92 -91 = 15 K daje ria skali za Q iznos od 35 m3/min. a sjeciste pravca koji prolazi kroz 11=5 i sjeciste na pomocnoj liniji P daje na skali A prcsjek zracnog kanab od 0.78 m2 • Zbog kOllstruktivnih dijdova. koji suzuju prcsjek (okviri. zicane mrezc i zaluzije) mora se povecati uobivcni prcsjek za 10 do 200 / 0 , U transformatoru \reba biti dovoljno ulja sto jc mogllce kontrolirati na uljokazu. Visina ulja u uljokazu mijenja se s temperaturom ulja. / 174 __________ TRANSFORl'-lATORI I PRIGU5NICE Ulje mora hili suho bez vlage tj. mora imati potrebnu elektricnu CVfstoCll i oSlala svojstva. Vidi izolacijsko ulje str. 786. Za ispitivanje ulja uzima sc uzorak s donjeg ispusta ulja -taka da se ispusti 10 do 15 Ii tara ulja, a zatim- napuni cista i . suha boca od cea 1 litre. Izolatori oa transformatoru (ua suhorn transformatoru glavna izolacija) i rashladne plahe moraju bili (;iste. , • Priljucne stczaljke moraju biti stegnute i ne smiju se pregrijavati. Silkagel u susioniku zraka mora biti madar. Aka pocrveni treba ga susiti. PrimaTni napon ne smije hili 5 % visi od nazivnog napooa za taj polozaj preklopke. Potrebno je mjeriti primarni napon i podesiti preklopku odnosno odabrati odgovarajuCi odcjep namota. Mjeriti treba struju tereta, kao i temperaturu ulja. Ona se mjeri termometrom u dzepu na poklopeu koji je napunjen uljem. Temperatura ulja ne smije, osim kod preopterecenja, biti visa od 100 '~c. (Vidi granicno zagrijanje str. 164, odnosno preopterecenje str. 16S) Transfonnator u pogonu, smctnje, uzroci, i njihovo odstranjcnjc Smetnje I a. Pregorili oSlguraci iii izbaeila zastita 1 b. Osiguraci ponovno pregoriIi odnosno izba- eiIa zastita. Uzrok lao Kratki spoj iii pre- opterecenje. Uzrok mo- ze biti u transformatoru iii izvan njega. 1 b. Ista kao pod 1 a. Zahvat lao Ustanoviti kojaje zastita reagirala. Pregledati izola- tore da nisu napukli, a ste- zaljke provodnika da nisu zacadene. Demontirati pri- kljucak s obih strana (tako- der- neutralne tocke), a zatim ispitati induktorom izolaeiju namota medusobno i prema masi. Pregledati stanje ulja u konzervatoru. Zatim pregle- dati instalaciju u transforma- tC'fskoj- celiji. Ako je sve u redu, pokusati transformator opet uklopiti. 1 b. Ako se nakon uklapanja u transformatoru cuje prska- nje, grgotanje ulja i sl, iii ako izbaei prekidac nakon sto je transformator bio· stanovito vrijeme u praznom hodu, potreban je popravak. Is- klopi Ii prekidac transforma- tor tek pod teretom, transfor- mator je vjerojatno preopte- recen (vidi. dalje 2a). Energetski transformatori __________________ 175 Smetnje Uzrok Zahvat 2. Transformator se pre- 2a. Preopterecen je. 2a . Izmjeriti struju optere- grijava, temperatura ulja cenja. Ako je prevelika, op- . u dzepu za termometar terecenje smanjiti. iznad 90°C. 2b. Slab. cirkulacija ulja 2b. Izvaditi transformator iz zbog oneciscenih uljnih kotia, ocistiti ga i isprati kanala. uljem namote i radijatore. Ocistiti i osusiti staro ulje iii ga zamijeniti no vim. 2c. Nedovoljna venti la- 2c. Ispitati da Ii su otvoreni cija transformatorske ce- svi kanali za dovod i odvod lije. zraka iz celije, odnosno da Ii su dovoljnih dimenzija. (Vidi str. 173) 3. Transformator se od- 3a. Kratki spoj medu za- 3a. Potreban je popravak. mah nakon uklapanja vojima. nagIo grije, odnosno 3b. Kratki spoj medu 3b. Potreban je popravak. temperatura ulja naglo limovima jezgre iIi izme- raste. du limova i armature. 4. Transformator ne daje 4a. Prekid u namotu. 4a. Na iskljucenom transfor- napon n. sekundarnoj matoru ispitali induktorom strani iii je napon nesi- iii pomocu zaruIje nije Ii pre- metrican. kinut namot jedne faze. 4b. Los kontakt na pre- 4b. Isto kao pod 4a, a zatim klopki. Preklopka u me- pomieanjem ruciee preklop- dupolozaju. ke posti6i kontakt. 4e. Prekinut prikljucak 4c. Ispitati prikljucke i ste- na trans[ormator. zaljke. 4d. Jedna faza sek undar- 4d. Skin uti sve prikljucke ne strane ima spoj s transformatora, ispitati izo- masom. laciju sekundarnog namota prema masi transformatora. Kod ponovnog uklapanja ustanoviti nema Ii kotao na- pon prema zemlji. 5. Transformator u praz- Sa. Preklopka je u po- Sa .. Posta viti ru(':jeu preklop- nom hodudajenasekun- gresnom polozaju. ke u ispravni polozaj (ali darnoj strani previsoki sarno u beznaponskom sta- iii preniski napon (u sve nju). tri faze). 176 TRANSFORMATORI I PRIG USN ICE Smetnje Uzrok Zahvat 6. Jedan izmedu para- 6a. Uzrok kao pod 2a. 6a. Postupiti kao pod 2. lelno spojenih transfer- iii 3a. malOfa se grije. 6b. Nisu ispunjeni uvjeti 6b. Provjeriti uvjete para- paralelnog cada. lclnog cada (vidi str. 167). 7. U plinskom (Buch- 7a. Uzrok kao pod 3b. 7a. Manje smetnje koje ce holz) releju se polako se vremenom povecati. Pot- skuplja plin. rcboo je transformator alvo- citi i pregledati. 8. Buchholz-relej daje 8a. Uzrok kao pod 3a. 8a. Provjeriti sastav plina u uzbunu, iii je iskopcao iii 3b. releju. Ako je plin produkt transformatof. sagorjevanja, potreban je po- pravak. PRIGUSNICE ZA OGRANICENJE STRUJA Prigusnicc za ogranicenje struja slufe za: .ogranicenje struja kratkog spoja, • smanjenje struja pokretanja motera, ~ izjednacenje nejednakih oapona kratkog spoja transformatora, Ogranicenje struje kratkog spoja. Ako je trajna struja kratkog spoja u mrezi nazivnog lin"ijskog napona Un (u V) veta od dozvoljene maksimalne struje kratkog spaja Ik (u A) patrebno je ugraditi prigusnicu impedancije: Xp= I~n -Xm a/fazL Xm je impcdancija mreze (Q/fazi). v 3lk Pri nazivnoj struji In (u A) na prigusnici nastaje nazivni pad napona. Taj pad oapana se abieno izrazava u postocima oazivnog oapona mreze: lI=i3lo X p 100% Uo Pad faznag napona mreze.1.u u %je manji ad pada naponu 1/ u ;;; na prigusnici, a ovisi 0 kutu cp izmedu faznog napona mreze i strujc. Pri strji I to smanjcnje iznosi: Padovi oapooa.1.u su za 11=6, 8 i 10% i 1=ln prikazaoi u dijagnimu. Za 1=;:/ n treba vrijednosti u dijagramu pomnoziti s I/I n • Prigusnice za ogranicenje struja ____ ~-~--------177 % I 6U 9r---.. 8 7 ............. T .. ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI SKLOPNI APARATI VISOKOG NAPONA Sklopni aparati sluze za zatvaranje i otvaranje. strujnih krugova. Pri tom neki mogu uklapati i prekidati odredene struje normalnog iii abitormalnog stanja pagoDa, dok drugi to De mogu. Po ovim se sposobnostima bira vesta aparata za odredenu narnjenu. Tablica na stranici 180 prikazuje, koje zadatke, prema standar- dima lEe i JUS, trebaju savladati u paganu, glavni visokonaponski aparati. Velicina aparata mora odgovarati parametrima u nekoj tocki mreze, koji odreduju nazivne karakteristike aparata. Prekidna moe aparata (izmjenicne struje) je efektivna vrijednost izmjenicne struje koju on maze prekinuti uz odredeni napeD i pod danim pogonskim uvjetima npr.: • za aktivno optrecenje, • za kondenzatorsku bateriju, • za asinhroni motor • za kratki spoj (na prikljucnicama aparata), • za bliski kratki spoj, • pri opoziciji faza, • za neoptereceni vod, kabel iIi transformator. Uklopna moe aparata je najvel:a. tjemena vrijednost (kod sklopnika - efektivna vrijednQst periodske komponente) struje koju on moze uklopiti uz odredeni napon i pod danim pogonskim uvjetima npr.: • za aktivno optereeenje, • za kondenzatorsku bateriju, • za kratki spoj itd. Aparat se oznacuje nazivnim karakteristikama za koje je graden i po kojima se bira pa one' ne smiju biti manje od odgovarajueih najveCih vrijednosti struje. napomi i sl. kakve se predvidaju u pogonu ria mjestu njegove ugradnje. Nazivne prekidne i uklopne moei navode se u amperima (A) i utvrduju tipnim'ispitivanjima, tako da odgovaraju nazivnom naponu aparata. lednake prekidne i uklopne moei vrijede i kod svakog nizeg napona. Nazivni napoR Un aparata oznacuje gornju granicu najviseg napona izmedu faza mreze. On je po vrijednosti redovno jednak "najvisem naponu" iz, stupca 1 tablica A, B' i C. na str. 220, kojima. se odreduje stupanj izolacije. aparata s potreb- nim podacima 0 pripadnom prenapoou (atmosferskom odo. sklopnorn), Naznacene napone i prenapone obavezno podnosi izolacija prema zemlji i medu polovima, a kod mehanickih sklopnih aparata, koji djeluju otvaranjem kontakata, takoder izmedu ulazne i izlazne prikljucnice otvorenog aparata (vidi zadnja dva retka u tablici na str. 180). 180 ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Zadaci karakteristike visokonaponskih aparata Red. Prekidac P._astav- Zemljo-Funkcija aparata broj Ijlle spojnik nazivne trajne struje I x nuz. struje pri otvaranju petlje 2 x kratkog spoja 3 xn kratkog spoja s pon. uklapanjem 4 0 pri opoziciji faza 5 0 " neopterecenih vodova 6 0 ·2 " neopterecenih kabela 7 0 Co -" neopterecenih trasformatora 8 0 "'" pri evolutivnom kvaru 9 0 .:!: bliskog kratkog spoja 10 0 dvostrukog zemnog spoja II 0 kondenzatorskih baterija 12 0 asinhronih motora 13 0 peCi 14 0 nazivne trajne struje 15 x kratkog spoja 16 xn 0 " ·2 ncopterecenih vodova 17 x " neopterecemh kabela 18 Co x -" asinhronih motora 19 0 "'" ;:J peci 20 0 nazivnu trajnu struju 21 xn xn kratkotrajnu struju 22 x xn xn ~- ~ ~ .~ vrsnu struju 23 x x x o " 0 nazivni napon 24 xn xn , - C -0-0 25 " , 0 peeoapoD x x ~6 0- nazivni napon { ~zmedu priklj.} 26 x x xn peeoapoD IstOg paia 27 x x x lEe Publikacija 56 . 129 x - obavezno savladavanje y obavezno savlad. uz uvjet naveden u tekstu 0 doticnorn aparatu o neobavezno savladavanje (pre.rna potrebi i dogovoru) n - osnovna nazivna karakteristika Rastavljac, uz to, ostvaruje i potrebnu sigurnost za rad osoblja na odvojenom dijelu mreZe. Osiguraci (koji su bez kontakata) ni nakon prekida struje ne ostvaruju Sklopni aparati visokog napona 181 prema standardima lEe JUS . Rastavna sklopka za ! opcu neopt. konden- opcu Red. upotrebu transf. zatore motore upotrebu Osigurac Sklopnik broj S osigur. xn x x x x I y Y 2 x xn 0 3 4 Y Y 5 Y Y 6 7 x xn x 0 8 9 xn 0 10 xn x II x 12 x x x 13 0 0 x 14 I· • 15 x 16 x 17 x x 18 . x 19 20 xn xn xn xn xn xn xn 21 xn xn xn xn 22 x x x x 23 xn xn xn xn xn xn 24 x x x x x xn x 25 x .x x x x x x 26 x x x x x x 27 265 420 282 470 dovo1jnu izolaciju. Aparat moze provoditi trajno nazivl1u struju, a kroz kratko vrijeme (l iIi,3 s) kratkotrajflo POdflosivu (lermicku) struju, tj. izmjenicnu komponentu struje kratkog spoja sa odgovarajucom tjemenoin vrijednosti (dinamicke) struje. Velicinu aparata, prvenstveno, odreduju njegove osnovne nazivne karakteristike, koje su. u tablici na str. 180 oznacene sa fl. S ovima su obicno uskladene ostate 182 ___________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI obavezne karakteristike (5 oznakom X), taka da redovno zadovoljavaju u normalnoj upotrebi. Po potrebi, treba u narudi:bi navesti i sve posebno trazene karakteristike odabrane izmedu onih S oznakom O. . ·Prekida~i Prekidac sluzi za uklapanje i prekidanje pogonskih struja i struja kvara npr. kratkog spoja. Bira se po kratkospojnoj prekidnoj mati I pr> koja vrijedi uz cos cp ~ 0.15. Obicno je kratkospojna uklopna moe I k = 2,5 J pr' Prema potrebi se maze zahtijevati da prekidac bude sposoban i za automatsko ponovno uklapanje kratkog spoja nakan kratke bezstrujne pauze t ~ 0,3 s, koliko je _ dovoljno za prekidanje prolaznog kvara zbog luka na nadzemnom vodu, ali taliko kratko, da ne smeta pogon i trosila. U stanovitim uvjetima primjene maze se traziti da prekidac savladava i posebne pogonske slucajeve: .' 5 isklapanje pri opoziciji faza' (ako spaja dva trofazna izvoraJ, 6 sklapanje neoptereeenih vodova (za nadzemne vodove s Un "?; 72,5 kV), 7 sklapanje neopterecenih kabela (za kabele sa U.>24 kY), 8 sklapanje neoptereeenih transformatora. U ova cetiri slucaja kriticna je visina povratnog napona, koji nakon prekidanja nastaje na otvorenim kontaktima. Sklopni prenaponi prema zemlji u posljednja tri slucaja (6, 7 i 8) ne smiju biti t91iki. da ugroze izolaciju postrojenja i mreza (vidi koordinaciju izolacije, str. 219). Ako je njihov nivo dovoljno nizak, ne moze ni nastati tzv. evolutivni kvar (9) koji je problematican sarno za prekidace sa zavisnom karakteristikom gasenja (npr. uljni, malouljni). 10 - isklapanje bliskog kratkog spoja na vodu (sarno kad prekidac prekidne moei > 12,5 kA sklapa nadzemne vodove za Un~52 kV), kad cega je kriticna pocetna strmina povratnog napona, 11 - isklapanje dvostrukog zemnog spoja (sarno u mrezama s izoliranom neutralnom tockom); vrlo rijedak slucaj sa.strujom IpT uz pO,vratni !tapen jednak li.nijskom naponu trofaznog sistema. Pregled izvedbi prekidaca "Rade Koncar" Malouljni prekidaci za unutarnju montazu imaju u cilindricnim izolacijskim polovima ulje kao sredstvo za gasenje luku. Perni mehanizam koji pokreee kontakte ustaljenom brzinorn napinje se rucno iii pomoeu elektromotora, te omogu6uje uzastopno otvaranje .- zatvaranje - otvaranje (O-C-O). Upravljanje i oki"danje se normal no provodi elektricki, a u nuzdi mehanicki direktno na prekidacu. Nazivni napon 7,2 kY 12 kY 24 kY 38 kY Prekidna moe kA 25, 31,5, 40 12, 16, 20, 25 12, 16 12,5, 16, 20 Nazivna struja A 800, 1000, 1250, 1600, 2500 400, 630, 800, 1000, 1250, 2500 800, 1250 800, 1250 "!!II' I Sklopni aparati visokognapona_----'~-------,-,-----___,__-183 Pnewnatski prek,idaci za vanjsku montazu pokr~eu svoje kontakte i,"gase luk komprimiranim zrakom od 16 bara, koji se'nalazi u' kugl,astim spremnicinia polova a dobiva se iz kompresorske stanice redukcijo.m ad viSeg tlaka (vidi str. 338).·Upravlja,nje je elektricki tropolno (za U.,,170 kY) iii jednopolno (U.;;: 123 kY), zracnim (U",,245 kY) iii uljnim prijenosom komande· (U.~ 123 kY). Nazivni napon 72,5 kY 123 kY 145 kY 170 kY 245kY 420 kY Prekidna moc kA Nazivna struja A. 14,5, 34 18, 26, 34, 39 16, 24, 31,5, 36630, 800; 1250, 1600, 2000 23, 29, 39 20, 24, 26, 31,5, 39 23, ·30, 38 Prekidaci sa SF6 za vanjsku montazu gase luk pJinovitim sumpornim heksa': nuoridom, koji je spremljen pod malim ,pritiskom u ·polovima prekidac.a, a komprimira se u toku isklapanja. Za komprimiranje plina j pokretanje kontakata, sluZi uljno- -hidraulicki mehanizarn. Upravljanje jejednopeln.o elektricnom komando~.'< Nazivni napon ' 123 kY . 245 kY 420 kY Prekidna moe kA 40 40, .50 40,50 Nazivna struja A 2000, 2500, 3 r 50 2000, 2500,. 3150, 4000 .2000, 2500< 3150, 4000 Kod svih prekidaca moze se daljinski upravljati uklapanje i isklapanje. Ako su predvideni za automatsko ponovno uklapanje, prekidaci s tropoinim upravljanjem, ukljuCivo i malouljne, mogu to izvesti sarno tropoIno, dok oni s jednopolnim upravljanjem mogu izvoditi bilo jednopolRo bilo tropaino ponovn'o ·uklapanje. rrimarni (direktni) nadstrujni o~idaci prigra~tuju se na polove maiouljnog preki- - data i mehanicki" 'izazivaju (poticu) njegovo otvaranje, 'kada struja u' njegovom . g'iavnom kj-'ugu' pr'ekoracf odabranu vrijednost, koja se moze podesiti bc\ 1.2 do 2 . In (nazivne struje okidaca). Proradno vrijeme za ove struje moze se podesiti ria 0 iii 0,3 do 6 s, a struja trenutnog okidanja od 3 do 6· In iii na 00. Sekundarni okidaci prigraduju se na mehanizarn malouljnog prekigaca i priklju- cuju na krugove niskog napona. . Naponski (paralelni) okidati okidaju na impuls od pomocnog. izvora nappna; uklopni sluze za hotimicno uklapanje,. a isklopni· za' hotimicno iii automatsko isklapanje (u svrhu zastite). , Podnaponski okidac izaziva isklapanje 'kada' mn napoo' padRe .ispod 50% nazivne vrijednosti. Strujni okidac omogueuje okidan,ie pomocu releja u 'sekundarnom krugu'strujnih transrormatora, tamo gdje kratkospojna .struja prelazi tenriicku. cvrstoeu 'primarnih okidaca. a gdje ne postoji pomoeni 'izvol', struje '(baterije).' . '/ 184 ___________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI U prekida~e 5 komprimiranirn. pHnom (pneumatske" i 86) ugradeni su elektro- . ventili. Oni pretvaraju primljeni elektril:ni naponski impuls u pneumatski iIi hidra- ulicki te imaju jednaku funkciju za zastitu i upravljanje kao naponski okidaci kad malouljnih prekidaca, Rastavlja~i i zcmljospojnici Rastavlja~ prvenstveno siuzi zastiti osoblja { postrojenja taka, sto u'zduz' strujnog puta izmedu njegovih prikljucnica U otvorenom polozaju postoji rastavni razmak, koji zadovoljava posebne uvjete 5 obzirom na naponsku cvrstocll. Taj razmak ne mogu prijeci oi eventualne odvodne struje te one odlaze u zemlju. Rastavljac oema posebnog uredaja za gasenje luka i predviden je za otvaranje i zatvaranje krugova priblizno bez struje. On moze sklapati naponske transformatore i djelitelje napona, te neoptereeene spojne vodove, sabirnice, dijelove postrojenja i vrlo kratke kabele. Upotrebljava se i za para lei no premostenje neke impedancije, gdje moze prekidati i veee struje, ali uz vrlo malu promjenu napona izmedu prikljuc- nica. Zemljospojnik, ima zadatak da u svrhu sigurnosti osoblja uzemlji dijelove elektricnog postrojenja, da bi ostali bez napona pri provodenju radova. Na,lazi se u sklopnom postrojenju kao zasebni aparat iii u kombinaciji s rastavljacem;rastavnom sklopkom, naponskim transformatorom i s1. Nije optereeen trajnom strujom,- ali sigurno provodi eventualnu struju- kratkog spoja u kratkom trajanju. Zemljospojnik s oznaeenom uklopnom moei, koja odgovara uvjetima zemnog i kratkog spoja na- mjestu ugradnje, moze tamo uvijek ukIopiti bez obzira -na polozaj drugih aparata. Radi osiguranja bezstrujnog otvaranja i zatvaranja rastavljaea i zemljospojnika cesto se izvodi mehanicko iii elektricno blokiranje izmedu prekidaca, rastavljaea i zemljospojnika, koje utvrduje pravilni redoslijed sklapanja tim aparatima (slf- 348). Svi raslavljaci RK mogu bili kombinirani sa zemljospojnicima i s njima medusobno mehanicki blokirani. Prcgled izvedbi "Rade KORear" Rastavljaci srednjeg napona za unutarnju montaiu s okretnim paraleiIiim ~oiit~kt­ nim nozevima i epoksidnim .izolatorima izraduju se sa zajedniekim- metalnim postolj:em i pogonom kao tcopolni (norroatno), dvopolni iii jednopolni. ~ Nazivni napon 12 kY 24 kY 38 kY Nazivna struja A 630, 1250, 2500 Kratkotrajno podnosive 'struje kA 25, 30, 50 20, 30, 50 20, 30, 30 Za vi~e napORe svaki pol ima posebno postolje. Rastavljace sa dva okretna. potporna izolatora po polu gradimo za vanjsku unutarnju montazu sa slijedeeim karakteristikama: "T I Sklopni aparati visokog napona ______________ 185 Nazivni napon kY 72,5, 123, 145, 245, 420 Nazivna struja A 630, 800 1250, 1600, 2000, 2500 Kratkotrajna struja 30 kA 40 kA Pantografski rastavljac irna sarno jedan potporni izolator s vertikalno pornienim kontaktom u obliku skara, koje zahvaeaju gornji suprotni kontakt zavjesen na poprecnom vodu. Ove rastavljace isporucujemo za nazivne I.lapone 123,245 i 420 kY, nazivne struje 800, 1250 i 2000 A i kralkolrajno podnosive slruje 20 do 40 kk . , Svi rastavljaCi i pridruzeni zernljospojnici pokreeu se, po izboru. ruen,o. pneumetski iii elektromotorno. Posljednja dvanacina pokretanja mogu biti upravljana elektricki iz daijine, a P9 potrebi i ,na sa~om mjestu rueno. Sklopke Sklopkaje sposobna za sva pogonska skiapanja odredenog opterecenja. Normalno pcovodi i struje kratkog spoja, koje ne moze prekidati, ali ih moze uklapati, ako se to posebno trazi. Sklopka za opeu upotrebu prikladna je svagdje u distributivnoj mrezi, gdje optereeenje ima cos cp'2::.0,7 pa u takvom krugu i uz napon $ Un moze uklapati i prekidati struje 5:1 n , ali i induktivnu struju magnetiziranja odgovarajueeg transfor- matora. Takva sklopka, za nazivllu struju,ln>200 A i napon Un $38 kY, moze sklapati i odgovarajuee neoptereeene vodove i 'kabele te otvarati zatvorenu petlju kojom teee struja In U distrihutivnojmrezi (uz razliku napona $0!25 Un i cos·cp;:::0,3). Sklopke za posebnu namjenu pl'ik1 186--_________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Rastavne sklopkeza opcu upotrebu za unutrasnju montazu irnaju nazivne karakteristike Nazivni napon 12 kV 24 kV Nazivna struja Prekidna moe 630 A 400 A Uklopna moe 50 kA 40 kA Kratkotrajno podnosiva struja 20 kA 16 kA Rastavne sklopke za vanjsku montaiu upotrebljavaju se za isklapanje vodova srednjih napona i njihovih opterecenja. Obicno se postavljaju oa stup nadzernnog voda. Upravljaju se i pokrecu fUCllO sa zemlje. Jednostavnija izvedba poznata pod "ranijim nazivom "linijski rastavljac" maze sklapati sarno ·ogranicena opterecenja i neopterecene vodove. lzvedbe s Iucnim komorarna·j vecom prekidnom moei jesu za opcu upotrebu, sklapanje vodova i transrormatora (stupnih stanica). Nazivni napon 12 kV 24 kV 38 kV Nazivna struja A 200, 400, 630 Prekidna moe A Kratkotrajna struja kA 26, 480, 600 26, 480 15, 400 10, 14, '20 Sklopnici (kontal,lori) Sklopnici visokog napona sluie za cesta- pOjgonska sklapanja asi-nhronih'motora, peti i drugih trosila na naponu izmedu 1 j 12 kV, a omogucuju i njiliovu zastitu od preoptereeenja, ali ne od kratkog spoja. Biraj-u'se prema nazivnoj struji, 6dnosno snazi trosila te odgovarajueoj kategoriji .upotrebe kao i sklopnici. .nisk,og napona (v. tablicu str. 198). Kao i kod ovih (StL 198), u:pravlianie ie daliinsko,a pokretanie pomoeu elektromagneta. U skladu s njihovom namjenom i kategorijom upotrebe. mogu izdriati veei broj sklapanja nego ostali apar'ati v. n., no manji od sklopnika n. n. Izvode se obicno s komorama za gasenje luka u zraku iii u vakuumu. Osiguraci OsiguraCi visokog napona velike -prekidne moeP) sluze u' m'reiama srednjeg napona kao zastita od krat~og spoja, time ~to vel.ike str'uje prekidaju jos u po'rastu. Pouzdano prekidaju u podrucju od najmanje prekidne slruje [min (2,5 d'o 4[~l do pre- kidne moei J pr" Dulje vodenje manjih struja (izmeau In i [min) moze ih ostetiti i promijeniti njihove karakteristike. Stoga obicno nisu prikladni za iastitu od preop- tereeenja. " 1) ... "velike prekidne moti" je komercijalni naziv za osigurace v. n. koji,og,ra,nicavaju porast kratkospoine struie (lEe 282,1/1974). I I I i I I I , Sklopni aparati vise k og napona 187 Osigurac Prekidna moe (kA) osfguraca nazivnog napona Proiz- Nazivna vodac struja 3,6 kV 7,2kV 12 kV 24 kV 36 kV tip I, (A) do 25 96 98 86 67 do 50 87 87 56 48 63 67 69 43 38 Mehanika 75 48 52 35 29 VV 100 38 40 26 21 125 34 29 22 18 do 160 24 20 14 13,5 200 19 17 11.5 11,5 do 63 80. 80 63 40 31,5 Sie'mens 100 80 80 40, 63 31,5 HH do 250 63 63 40 -YEM- -DDR do 160 40 31,5 35 20 16 HWsF-B Izbor Dazivne struje In rastalnog uloska s obzirom na sticeDi uredaj Ispred naponskih' mjernih transformatora doiaze ulosci najrnanje In (ev. -6,3 Ar Za visokonaponske motore osigurac ne smije proraditi pri struji pokretanja (pribl. 6 X 'nazivna struja motora) u vremenu pokretanja (pribJ. 5s): Iznad tocke M. odredene tim vrijednostima, bira se odgovarajuca: karakteristika vrijeme/struja I za odnosni tip osiguraca (vidi dijagram na str. 188). . , Kod kondenzatora, s, obzirom -na' veliku uklopnu struJu u mnogo kracem vremenu obii;no je [' = I,S do 2 x nazivna struja kondenzatora~ Za 'zastitu energ;tskih transformatora "Rade Koncar" odgovar~ju osiguraCi prema ta ~lici : Napo'n ' Za' snage transformatora "(kV A)' , , " 20 30 50 80 100 125 160 200 .. 250 315 400 500 630 pogo naz. kY kV je flazivna struja' In osiguraca (A) 3 3,6 10 16 25 40 63 63 100 100 160 160 200 5 6,3 10 16 25 40 40 63 63 80 lob 160 160 160 6 7,2 6,3 10 16 25 25 40 40 63 63 100 100 160 160 to 12 6,3 6,3 10 16 16 25 25 ··40 40 63 63 lOp 100 20 24 6,3 6,3 10 10 16 16 25 25 40 40 40 40 40 30 . 36 6,3 6,3 6,3 6,3 10 10 16 16 25 25 25 35 38 6,3 6,3 6,3 6,3 10 10 16 16 25 25 25 188 __________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Kod provodenja selektivne zastite, mogu nazivne struje ovih ulozaka biti i do 3 put a vece od vrijednosti iz tablice. Selektivnorn zastitom isklapa se sarno nuzni ograniceni. odsjek mrefe, odnosno voda koji je u kvaru, dok zdravi dijelovi ostaju u pogonu. Vrernena prorade serijski spojenih zastitnih" uredaja (osiguraci, prekidaci, zastitne sklopke) moraju biti to veca, sto je uredaj blizi izvoru energije. Selektivnost se postize, kada se karakteristike vrijeme/struja lib uredaja, uracunavsi i rasipanje, De dOlicu i imaju dovoljni medusobni razmak (v. u dijagramu karakteristike I, 2, 3 odnosno 1, 2, 4 za pripadne aparate lijeve sherne). Pri tom struje aparata treba reducirati na jednaki naponski nivo pomocu prijenosnog omjera transformatora (kao sto su isprekidane krivulje 3 i 4). 2 n.n. v.n. J 600 s IIJ) 10 0,1 MIlO 2 Za serijski spojene osiguraee, po- red spomenutog uvjeta, potrebno je takoder da Joule-ov integral12 t tokom taljenja i gasenja bude veci za osi- gurac blizi izvoru. To je obieno slueaj kod osiguraca jednakog tipa, a ra'zli- citih I. (npr. I i 2). 50 1IJJ 2IJJ sao IIlJO A 5000 Koordjnacija karakteristika '?astftnih uredaja Pomocni kontakti za signalizaciju Konta~ti za signalizaciju, koji se obicn'o nalaze u pomocnoj sklopki, javljaju polozaj sklopnog aparata, a sluze i za blokiranje protiv njegovog nepravHnog rada. Prilikom uklapanja smiju javljati zatvoreni polozaj tek tada, kada su glavni" po- kretni kontakti svih polova stigH u polozaj u kojem mogu sigurno voditi nazivnu kao i podnosivu J.;:ratkotrajnu i tjemenu vrijedno,st str~je. KonrOkfi glovni pomocni \1 1 , r u I Kod rastavljaca, rastavnih sklopki i zemljospojnika smije se javiti otvoreni polozaj tek onda, kada se u toku isklapanja izmedu glavnih kontakata postigne barem 80010 konacnog otvorenog razmaka. odnosno, umjesto to- ga, kada je sigurno da ce pokretni kontakti stici u otvoreni polozaj. Pomocne (signaule, 'k1uiJE.e .izra(1~1!emO sa 3, 6, 9 i 13 polova s uklopnim a-kontaktima (oznaka u), isklop- nim b-kontaktima (oznaka i) i trenutnim kontaktima (oznaka t). Sklopni aparati visokog napona· 189 Elektricni potroSak pomocnih organa visokonaponskih sklopnih aparata RK Mjesto Potrosak po ugradnje Po-rnocni organ 1 aparatu -w -VA .' 32 naponski 250 650 ~ ~ N ;U . naponski 250 (100) 650 'c ~ " ~'2 :.:;> "" ~ podnaponski ~ o 0. 0 . ~ s uk!. 15 -;; ""- zaporom E """ ~ ,;!! strujni 30 (125) .- >0 " motorni pogon 550 550 '0 .- :.;; " '" ~ '2 0 elektroventili za 400 " ;;; ~ 0. - E ~..=;... uklapanje iIi isklapanje "- > . ~ ~ - " _ 0 1250 " 0.0. 0. ~ ,J., elektroventili za " uklapanje 900 • '20 "" ~ " E " :538 ;;; 0 550 550 " " 0 E kV - '" 'c --- .- 0 0. - 123 190 ___________ ELEKTR�~NI SKLOPNI APARATI Standardne dimenzije potpornih izolatora srednjeg napODa' za unutamju montazu (prema IEC Publ. 273/79) Podnos. Naziv. 3) Visina Promjer Gornji Donji Oznaka 1) p 2) udar. napoD h d centro centro 0 kN napon kY maks. navoj navoj kY mm d, d, mm J 2-60 2 60 MI2 MI2 J 4-60 4 60 7,2 95 75 MI2 MI6 J 8-60 8 (12) 85 MI6 MI6 J 16-60 16 125 MI6 M20 J 2-75 2 60 MI2 MI2 J 4-75 4 75 12 130 75 MI2 MI6 J 8-75 8 (17,5) 100 MI6 M20 J 16-75 16 125 MI6 M20 J 2-95 2 60 MI2 MI2 J 4-95 4 95 17,5 175 80 MI2 M16 J 8-95 8 (24) 110 MI6 M20 J 16-95 16 130 MI6 M20 J 2-125 2 75 MI2 MI2 j 4-125 4 125 -24 210 -85 M12 MI6 J 8-125 8 125 MI6 M20 J 16-125 16 140 M16- M24 J 2-170 2 75 MI2 MI2 J 4-170 4 170 38 300 105 MI2 MI6 J8-170 8 130 MI6 M24 J 16-170 16 160 MI6 M24 1) Navedene oznake vrijede za porculanske potporne izolatore. Za izolatore od organskog materijala (kao araldit) dodaje se slovo 0 iza J (npr. JO 4-60). 2) Cvrstoca Po je prekidna sila na savijanje s hvati§tem na vrhu izolatora. Kada je hvatiste za x mm -iznad ruba izolatora moze se priblizno raeunali prekidna sila h p=p- .x 0 h+x 3) Nazivni naponi u zagradi vrijede za izolatore u postrojenjima koja nisu izlozena_ atmosferskim i sklopnim prenaponima u skladu s uvjetima za Iistu 1 u pogJavlju .. koordinacija izolacije" (str. 219). T Sklopni aparati, visokog napona _______________ 191 Dopustene temperature i zagrijanja za visokonaponske sklopne aparate i postrojenja (Prema standardima IEC Pub!. 56-2/71, 129/75, 265/68, 282-1/74, 298/69, 420/1974, 466/74 i 470/1974 te JUS N.E 5.508/72 i N.K3.010) Dio aparata Temperatura Zagrijanje °C °C (I) 1. Bakreni kontakti u zraku - posrebreni (2) 105 65 (3) - neposrebreni 75 35 2. Bakreni kontakti u ulju - posrebreni (2) 90 50 - neposrebreni 80 40 3. Prikljucnice aparata za prikljqcak vanjskih vodica vijcima i maticama - posrebrene 105 65 (3) - neposrebrene 90 50 4. Glavni vodovi u sklopnom postrojenju - posrebreni 105 65 (3) - neposrebreni 90 50 5. Metalni dijelovi koji djeluju kao pero (4) 6. Metalni dijelovi u zraku u dodiru s izolacijom slijedecih klasa (5): klase Y (neimpregnirani materijal) 90 50 klase A 100 60 klase E 120 80 klase B 130 90 klase F 155 115 lak na bazi ulja 100 60 lak sintetski 120 80 klase H 180 140 7. Svi metalni iii izolacijski dijelovi izuzev kontakata u dodiru s uljem 100 60 8. Vlje za uljne prekidace, sklopke i s!. (6) 90 50 9. Uzemljeni metalni dijelovi, koje osoblje moze dodirivati pri normalnom poslu 30 Primjedbe: (I) Temperatura okoline ne smije prekoraCiti 40 'c. a njena srednja vrijednost kroz 24 sata 35 ~c. (2) Kontakti se smatraju posrebrenima, ako na njima ostane sloj srebra nakon 192 ___________ ELEKTRICNISKLOPNI APARATI ispitivanja mehaQ.icke trajnosti .(a kod prekidaca i nakon ispitivanja prekidne. moei). (3) Pri upotrebi ovako visokog zagrijanja, paziti da se ne ugroze susjedne izolacije (vidi t. 6 i 7). (4) Temperatura ne, smije biti tako visoka, da bi smanjila elasticnost matefijala. Za cisti bakar je ova granica 75 0C, (5) Pregled termickih klasa izolacije vidi na slr. U slucaju upotrebe drugih materijala, koji nisu navedeni u tablici, treba uzeti U obzi! njihova svojstva. (6) Ove vrijednosti mogu biti nize pri upotrebi ulja niskog plarnista (za }11adne klimatske uvjete). Dozvol.iena zagrijanja za niskonaponske aparate vidi str. 74. Aparati za zastitu od prenapona elektroenergetskih postrojenja nazivnih napona iznad 1 kV Prenaponi u rnrezama su jedan od uzroka ostecenja opreme u elektroener- getskim postrojenjima i prekida snabdijevanja elektricnom en~rgijom: Svrha j.e aparata za zastitu od prenapona da amplitude prenapona ogramce na lznose kOje elektricna oprema moze izddati bez preskoka iii proboja kao i da sa sigurnoseu odrfe kontinuitet dobave elektricne energije, prekidanjem izmjenicne struje iz mreze koja potece kroz aparat za zastitu od prenapona tijekom odvodenja. Postoje tri vrste aparata za zastitu od prenapona: iskrista. cijevni odvodnici i ventilni odvodnici s nelinearnim otpornicima. . Sve tri vrste odvodnika prenapona ne osiguravaju jednaku kvalitetu zastite, pa izbor vrste odvodnika oVlsi ovise uvjeta, od kojih su najznacajniji: vaznost postrojenja i opreme te posljedice prekida snabdijevanja elektricnom energijom. Iskrista i cijevni odvodnici imaju ograniceno podrucje primjene. Kao osnovni aparati za zastitu od prenapona sluze, uglav~om, za zasti~u. na.~ze~n~h vodov~ i manje znacajnih postrojenja s niskom ucestaloscu atmosfers~lh .lzbljanja (lzokerau~1.lc­ ka razina ispod 20) iii za dopunsku zastitu opreme kOJa Ima osnovnu zashtnu razinu vee osiguranu ventilnim odvodnicima. U usporedbi s ventilnim odvodnicima, iskrista i cijevni odvodnici imaju slijedeee znacajne nedostatke: znatno vremensko zatezanje prorade, te ogranicenu moe (osobito iskrista) prekidanja popratne struje mreze. Zbog svojih znatno povoljnijih svojstava i pouzdanosti, ventilni odvodnici s nelinearnim otpornicima upotrebljavaju se kao osnovni aparati za oddavanje zastitne razine utvrdene standardom 0 koordinaciji izolacije. Ventilni odvodnici Ventilni odvodnici (51. 1) se sastoje od dva osnovna elementa: serijskih iskrista i serijskih otpornika s nelinearnom, naponski ovisnom, kar.ak~eri~tikom. Seri~ska iskrista izolira,iu Ilclinearne otpornike ad pogonskog napona 1 djeluJU kao vent Ii ~a ukapcanje nelinearnih otpornika u trenutku nadolaska prenapona. anakon odvodell.13 Sklopni aparati visokog napona _______________ 193 udarne struje prekidaju popratnu struju iz mreze i ponovno izoliraju ugrozeni 1 vod. 1 Radi povoljnije razdiobe napona za siroki raspon strmina eela prena- pona, paralelno serijskim iskristima prikljuceni su jos i otpornici. Svi ele- menti odvodnika su hermeticki zatvoreni u porculanskom kueistu s osiguracem ad pretlaka koji stili odvodnik od eksplozije u slucaju preoptereeenja. Nacin djelovanja ventilnog odvodnika prikazan je na sl. 2a i ib (s nejednakim mjerilima za prenapon i pogonski napon). Neposredno nakon prorade odvodnika, tj. kada prenapon U na njegovim - stezaljkama naraste do amplitude Upr , nastaje preskok serijskog is krista, SI. 1 u" u, a zatim potece udarna struja odvodenja 10 koja na serijskim otpor- nicima stvara pad napona Uo• nazvan preostali napon. Nakon zavrse- nog procesa odvodenja prenapona, izmjenicni napon na stezaljkama odvodnika jos poddava protje~anje popratne struje Ip_ pogonske frek- vencije. Zadaca serijskih otpornika je da i struju I p ogranice na iznos koji serijska iskrista mogu prekinuti kod njenog 'prvog prolaza kroz nulu, ako izmjenicni napon na stezaljkama nije veti od nazivnog napona odvodnika. oj Osnovne karakteristike ventilnog odvodnika su (prema lEe pub!, 99-1/1970 i JUS N, 82.050/1966): :~~~I\-:~.-----~~ . venti1~og odvodnika . f • nazivni napon, je utvrdena naj- visa dozvoljena efektivna vri- jednost izmjenicnog napona industrijske frekvencije na nje- goyim stezaljkama, koji moze biti trajno prikljucen i pri kojem odvodnik radi isprav- no. 'Standardni nazivni napo- ni odvo~nika su navegeni u tablici 2; S!. 2 Djelovanje • proradni izmjeni~ni napon industrijske frekvencije, je izmjerena tjemena vrijednost podijeljena sa -J2, kojapri povecavanju napona na stezaljkama odvodnika uzrokuje preskok njegovih serijskih iskrista. Za sve klase odvodnika, osim za klasu 10 kA za vrio teske uvjete rada. proradni izmjenicni napon ne smije biti nizi od 1,5 puta nazivni napon odvodnika; • 100 postotni proradni atmosferski udarni napon, je najniza tjemena vrijednost atmosferskog udarnog napona standardnog oblika 1,2/50, kod kojeg odvodnik proradi ,pri svakom udaru. Granicne vrijednosti su navedene u tablici 2; .100 postotni proradni sklopni udarni napon, je najniza tjemena vrijednost sklopnog . udarnog napona, kojeg trajanje cela iznosi: a) 30 liS do 60 liS, b) 150 liS do 300 liS, c) 1000 liS do 2000 liS (uz trajanje hrpta barem dva puta duzem od cela), 194 ___________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI kad kojeg odvodnik proradi pri svakorn udaru. Primjenjuje se sarno za odvodnike nazivnih napona iznad 100 kV, ali granicnc vrijednosti nisu jos standardizirane; • proradni udarni napon oa cclu vala, je najvisa dozvoljcna vrijednost udarnog napona koji tokom trajanja eela caste, s prakticki konstantnom, propisanom strminom. Propisane strmine i granicne vrijednosti su navedene u tablici 2; • nazivna struja odvodenja, je tjemena vrijednost udarne struje propisanog oblika 8/20, koja nakan prorade protjece kroz odvodnik i prema kojoj se odvodnici razvrstavaju u klase (vidi tablicu' 1); . • podnosiva udarna struja, je ispitna udarna struja oblika 4/10, koju odvodnik mora izdrzati uzastopno dva puta bez ostecenja. Standardne vrijednosti su n'avedene u tablici 1; . • dugotrajna podnosiva udarna struja, je udarna struja' koja· naglo naraste na pro- pisanu tjernenu vrijednost i na toj vrijednosti ostaje propisano vrijerne, a zatirn naglo padne na nulu. Odvodnik mora izdrzati 2,0 uzastbpnih udara takve struje bez oSt'ecenja. Standardne vrijednosti su navedene u tablici t. Najvainiji kriteriji za izbor ventilnog odvodnika (za prikljucak izmedu faze i zemlje) su: • nazivna odvodna struja, odnosno klasa odvodnika, u ovisnosti 0 nazivnom naponu mrde, vaznosti postrojenja te izlozenosti prenaponirna. Uobicajeni uvjeti za primjenu su navedeni u tablici 1; • nazivni napon odvodnika u ovisnosti 0 faktoru zemljospoja (vidi str. 196). Napon mrde ne smije biti nikada veCi od nazivnog napona odvodnika, pa u: tom pogJedu treba uvijek razmotriti sve nenormalne pogonske uvjete na mjestu ugradnje odvodnika. U tablici 2 su za nazivne napone odvodnika, u ovisnosti 0 faktoru .' zemljospoja, navedeni najvisi dopustivi naponi mreze (tijekom zemljos'poja) izmedu faze i zemlje; • zastitna razina mora biti takva, da faktor sigurnosti, tj. omjer izmedu nazivnog podnosivog aimosferskog udarnog napona sticene opreme (vidi tablice A, B i C na str. 220) i zastitne razine ventilnog odvodnika (vidi tablicu 2) bude jednak iii veCi od 1,4 za U m < 52 kV (tablica A, str. 220), odnosno 1,2 do 1,4 za Um ;"52 kV (tablita B na str. 221). Za zastitu neutralne tocke transformatora, koja je izolirana za jednaki stupanj izolacije kao i krajevi namota na strani mreze, odabiru se ventilni odvodnici kdjima nazivni napon iznosi obieno 80 % nazivnog oapona odvodnika prikljucenog izmedu faznog vodica i zemlje. Kod transformatora s postepenom izolacijom namota (za mreze s uzemljen'om neutralnom toekom), izbor odvodnika ovisi 0 stupnju izolacije neutralne tocke transfor- matora. Zastitna razina odvodnika se- odabire za struju odvodenja 1 kA, vodeci rae una da zastitna razina mora biti niza od nazivnog podnosivog udarnog napona neutralne tocke, a nazivni napon odvodnika mora biti veci od izmjenienog napona koji se tijekom zemljospoja moze pojaviti na neutralnoj tocki promatranog transfor- matara. U pogledu smjestaja odvodnika, osnovno je pravilo da moraju biti -sto blize aparatu kojeg treba zastititi. Prikljucni vodovi od stezaljki odvodnika do voda' pod naponom kao i do uzemljivaca moraju -- biti sto kraci. a otpor sirenja uzemljivaca po mogucnosti sto-manji. T I Sklopni aparati visokog napona _______________ 195 Zaslitna zona, tj. najveca udaljcnost 1m od odvodnika do slicenog aparala, U krajnjem i prolaznom postrojenju (5 jednim -vodom kao najnepovoljnijem uvjetu), moze se (prema VDE 0675 dio 2/8.75) odrediti prema jednadzbi: 28 m, gdje su 1m najveca udaljenost od odvodnika do sticenog aparata u m, Una nazivni podnosivi atmosferski udarni napon sticenog aparata u kY, U zr udarna zastitna razina odvodnika u kV, Udod dodatni induktivni pad napona u kV na prikljucnim vodovima od stezaljki.odvodnika do voda pod naponom i do uzemljivaca (pribliine vrijednosti vidi u tablici 3), v brzim' sirenja prenapona: za zracni vod oko 300 m/J.1s, a za kabel oko 150 mills. S strmina cela prenapona, 'koja za blize udare moze iznositi 500 do 1 500 k V /~s. Preporucene maksimalne udaljenosti od odvodnika do sticenog aparata su nave- dene u tablici 4. U postrojenjima treba prvenstveno stititi transformatore. Ako u prostranim postrojenjima nazivnih napona iznad 45 kV ima vise transformatora, a ne mogu biti obuhvaceni jednom zastitnorn zonom, onda treba stititi svaki transformator posebice. Poseban problem predstavlja zastita od· direktnih atmosferskih udara. Za zastitu od direktnih udara treba poduzeti i druge mjere, kao sto su zastitna uzeta iznad cijelog postrojenja te na vodovima do odredenih udaljenosti prije ulaza u postro- jenje. Tablica 1. Klase odvodnika (prema JUS N.B2.050, lEe pub!. 99-1/1970 VDE 0675, dio 1/5. 72) Klasa Podnosiva Dugotrajna podn. Uobicajena pnmJCna udarna odvodnika struja 4/10 udarna struja odvodoika faza-zemlja kA kAtj .... r kAtj .... r ~s ~s sarno za mreze do· 35 kV i izo- 2,5 25 50 500 keraunicku razinu ispod 30 5 65 75 1000 za mreze do 35 kV, iznimno i vise 10 100 150 2000 za mreze od 110 k Y na vise, a iznimno i nize 10' 100 500 2000 za mreze od 380 kV na vise, a iznimno i nife * Za vrlo teske uvjete rada 196 ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Tablica 2 Standardni nazivni naponi odvodnika (Pre rna lEe Pub!. 99-i/1970 i djelomice JUS N.B2.050/1966) Nazivni Strmina Prirodni udarni Maksim. Zastit. Najvisi napOD mreze (kV) napOD prof. ud. napOD preast. razina u koju se odvodnik odvod. nap. eela napOD maze ukljuciti vala 100% na celu 1,2/50 vala Faktor zemljospoja mreze** U, izol.jli rezon. uzemlj, kVcr kV/I1S kV tj . kVtj. kV tj . kV,j. 1,1-./3 -./3 0,8 -./3 I 2 3 4 5 6 7 8 9 - 3 25 13 15 13 13 2,7 3 3,8 4,5 37 17,5 20 17,5 17,5 4,1 4,5 5,6 6 50 22,6 26 22,6 22,6 5,4 6 7,5 7,5 - 62 27 31 27 27 6,8 7,5 9,4 9 75 32,5 38 32,5 32,5 8,2 9 11,3 10,5 87 38 44 38 38 9,5 10,5 13,1 12 100 43 50 43 43 10,9 12 15 15 125 54 62 54 54 13,5 15 18,8 18 150 65 75 65 65 16,4 18 22,5 21 175 76 88 76 76 19,1 21 26,2 24 200 87 100 87 87 21,8 24 30 27 225 97 112 97 97 24,6 27 33,7 30 250 108 125 108 108 27,3 30 37,7 33 275 119 137 119 119 30 33 41,2 36 300 130 150 130 130 32,7 36 45 39 325 141 162 141 141 35,5 39 48,8 42 350 151 174 151 151 38,2 42 52,5 51 425 184 212 184 184 46,4 51 63,7 54 450 195 224 195 195 49 54 67,5 60 500 216 250 216 216 54,5 60 75 75 625 270 310 270 270 68 75 94 84 700 302 347 302 302 76 84 105 96 790 324 371 324 324 87 96 120 102 830 343 394 343 343 93 102 127 108 870 363 418 363 363 98 108 135 120 940 400 463 400 400 109 120 150 126 980 420 485 420 420 115 126 158 138 1030 460 530 460 460 126 138 173 150 1080 500 577 500 500 137 150 188 174 1160 570 660 570 570 158 174 218 ."""11" I Sklopni aparati niskog napona _______________ 197 1 2 3 ) 4 5 6 7 8 186 1180 610 702 610 610 169 186 198 1200 649 746 649 649 180 198 do 225' 1200 3;28 U:* 3,78 U, 3,28 U, 3,28 U, do 396' 1200 3,26 U, 3,76 U, 3,26 U, 3,26 U, iznad 396 kV nije standardizirano * Kao srnjernica, jer iznad 198 k V nije jos standardizirano .* Un=nazivni napan odvodnika Tab!ica 3 Dod~tni pad napona Da priklju~nim vodovima odvodnika (prema VDE 0675 dio 2/8.75) Nazivna Priblizoa Dodatni pad napona za struja strmina ukupnu duljinu prikljucnih odvodenja struje vodova kA". kA/lls 5m 10m kV kV 5 0,6 3 6 10 1,2 6 12 20 2,5 12 25 Tab. 4 Maksimalne udaljenosti, odvodnik - §ticeni aparat (prema VDE 0675 dio 2/8.75) Nazivni napon mreze kV do 35 45 do 110 220 do 380 Maksimalna udaljenost odvodnik-sticeni aparat m 10 do 15 15 do 20 20 do 30 SKLOPNI APARATI NISKOG NAPONA 9 232 247 U sklopne aparate niskog napona ubrajaju se, prema-standardima 'lEe, sklopni aparati izmjenicne struje do nazivnog napona I 000 V i sklopni aparati istosmjerne slruje do 1200 V. Rastavljaci i sklopke Osnovne karakteristike rastavljaca vidi na str. 184, a sklopki i rastavnilt sklopki na sIr. 185. - ....... 198, ___________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI I Teretna sklopka je uobicajeni nazi v za sk!opku, koja uklapa i prekida struje prema kategorijama upotrebe AC 21, AC 22 i DC 21 (vidi tablicu na str. 203). Motorska sklopka uklapa i prekida struje elektromotora prema kategorijama upotrebe AC 23, DC 22, DC 23 (vidi tablicu na str. 203). Sklopke za upravljacke i pomocne krugove (poIJ1ocne. skiopke) sluze za upravljanje sklopnicima i reiejirna, za sklapanje krugova zastite, signalizacije i mjerenja. Grebenaste sklopke "Rade Koncar" To su visepolne sklopke za izmjenicnu struju do 660 V i istosmjernu struju do 600 V. Sastavljene su od jednakih sklopnih elemenata nanizanih oa zajednicku osovinu s grebenima koji zatvaraju i otvaraju kontakte s dvostrukim prekidanjem. SJuze za uklapanje, isklapanje i reverziranje motara s jednom iii vise brzina, za pokretanje Y6. (str. 139), za uklapanje i isklapanje raznih trosila (rasvj~te, kucanskih aparata i dr.), zatim kao teretne i rastavne sklopke u industriji i distribuciji. Za upravljacke i pomoene strujne krugove sastavljaju se, sklopke prema trazenoj shemi spoja. Nazivna termicka struja Snaga motora 11 kat AC 231) (30 sklap./h) pri 3 x 380 V, 50 Hz Nazivna pogonska struja u AC Ill) 16 20 25 9 12,5 15,5 220 V 82025 380 V 3,5 16 25 A 50 63 kW 24 39 A 40 50 40 45 1) Kategorije upotrebe vidi na str. 203. 125 63 Sklopnici (konlaklori) 200 400 630 800 1200 125 260 Sklopnici su sklopni aparati namijenjeni prvenstveno za daljinsko upravljanje. Energiju potrebnu za ukiapanje i drZanje sklopnika u ukldpljenom polozaju daJe, u pravilu, elektromagnet koji je sastavni dio sklopnika. Buduei da su bez zapornog mehanizma, sklopnici se sami vraeaju u svoj osnovni polozaj (otvoreni kontakti) kad prestane uzbuda eiektromagneta. Mehanieka trajnost skiopnika iznosi 10 do 15 milijuna sklapanja, a trajnost kontakata ovisi 0 kategoriji upotrebe i velieini optereeenja (orijentacijski"do 1500. '.-; 3000 sklapanjajh ako nernaju prigradene bimetalne releje, odnosno prema katalogu). U kombinaciji s prigradenim bimetalnim relejima mogu se trofazni motori stititi od preoptere,cenja. Tada je. dozvoljena ucestalost do 15 sklapanja na sat. Za zastitu od k'ratkog spoja treba predvidjeti trome osigurace prema _katalogu.: Sklopni. aparati niskog naponal ______________ 199 Tropolni sklopnici .,Rade Koncar" (za izmjenicnu struju do 660 Y, za istosmjernu 'truju do 440) Katego- Frek- Napon Nazivna pogonska struja I, rija vencija, upotrebe Hz V A 380 i 500 8 10 16 25 32 63 80 . 110 170 250 50 (200)' 660 6 9 11 12 14 47 66 83 125 180 Graniena snaga kW AC-2 i 380 4 4,7 7,5 12 15 30 45 55 90 132 AC-3 50 500 4,9 7,5 9 12 15 40 60 75 110 160 660 4,9 7,5 9 10 11 40 60 75 110 160 DC-2 i, - 220 3,5 6 13,9 24,2 DC-3 440 62) 27,7" 48 2 \ 88" I) O~naka velicine kod pnmJene za istosmjernu struju ') Za pogone s reverziranjem, prema kategoriji DC-3 i DC-5 (vidi sIr, 203), dopuslene snage motora su ,25% navedenih iznosa. Prekida~i Niskonaponski prekidaci su -automatski sklopni aparati koji sluze za uklapanje i -prekidanje struje, te za zastitu' 'elektrienih 'uredaja i vodova od kratkog spoja 'i preopterecenja. V. pravilu su opremljeni elektromagnetskim i termickim (nadstrujnim) okidacima, a mogu dobiti jos podnaponski, nulnaponski jli paraleini naponski okidae. Pogon l'rekidaca moze biti izveden za rueno iii daljinsko upravljanje. ' Ucestalosl je mala (npr. do 10 sklapanja dnevnoj. Osnovne karakteristike prekida~a Rade KOResr" " prekidna moe Nazivna struja A kA" 50Hz kod kA uz vrernen. 500 V 380 V cos cp 220 V- konst. T, ms 63, 100 8 (12) 9 (16) 0,5 45 10 160, 250 10 (16) 12 (22) 0,3 15 10 do 15 320, 500 20 30 0,25 25 10 do 15 630 25 25 0,2 25 10 do 15· 800 40 40 0,2 30 15 1000, 1250,1600 50 . 52 0,2 50 15 2000,2500 75 75 0,2 75 15 3000, 4000,4500 100 100 0,2 100 15 Vrijednosti u zagradama odgovaraju izvedbi s poveeanom prekidnom moei. 200----_______ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Okidaci niskonaponskih aparata i releji Okidaci su naprave mehanicki povezane sa sklopnim aparatom, koje pri preko- racenju dozvoljene granice kontrolirane elektricne velicine, mehanicki oslobadaju zaporne organe te taka uzrokuju otvaranje (iii zatvarnje) prekidaca iIi zastitne sklopke. Releji su komandne sklopke. koje zbog promjene neke kontrolirane fizikalne velicine (npr. napona, struje, tlaka, temperature) upravljaju drugim uredajirna iii aparatima. Nadstrujni termicki (bimetalni) releji prigraduju se uz sklopnike (vidi str. 198). Okidaci i releji rnogu djelovati bez iIi sa vremenskim zatezanjem, a kombinacijom dobiva se kombinirana zastita. njihovom Razlikujemo sJijedece vrste mjernih okidaca i releja: Vrsta i naziv okidaca i releja nadstrujni podstrujni na povratnu struju podnaponski beznaponski za napon greske za struju greske nadstrujni u neutral nom vodicu 100 U 50 30 , 20 10 min 5 O~ 3 2 1 ,\ 1 s ifJ ~ % 2O--L .,. 10--1 o ".'\."1.:: ~ ~ Sf-+- ~ I" 3 ~ : -" 1"- 1\"-as I'. Djeluje kad nastane: prekoracenje odredene vrijednosti struje opadanje struje ispod odredene vrijednosti promjena smjera struje (sarno za istosmjernu strujti) opadanje napona ispod odredene vrijednosti opadanje napona ispod odredene vrijednosti porast napona greske iznad odredene vrijednosti porast struje greske iznad odredene vrijednosti porast struje u neutral nom vodieu iznad o(,:-cdene vrijed- nosti I I 8 ..... .15xln I I Primjeri karakte- ristika nadstrujnih oki- daca i releja (za zastitu od preopterecenja): 43 2 3. 5 10 1520./, 2 5 10xln --01 bl cl ..". ( Sklopni aparati niskog napona ______________ 201 , a) Okidaci i reieji s vremenskim zatezanjem za zastitu od preopterecenja imaju vrijeme djelovanja (odnosno zatezanja) ovisno 0 protjeeanoj struji, koja mora biti veca od granicne struje Ig (obieno 1,2 In) da bi okidaei, odnosno releji uopce proradili. Vrijeme djelovanja pada s porastom struje. b) Okidaci i re1eji bez vremenskog zatezanja (magnetski) djeluju gotovo· trenutno iznad podesene struje (obieno 8 do 15 In) i neovisno 0 njenom iznosu, te su prikladni za zastitu od kratkog spoja. c) Kombinacijom prethodnih dviju zastita postize se zastita od preopterecenja i kratkog spoja. Izmedu 1,2 I, i (8 do 15) I, djeluju sa zatezanjem kao pod a). Komandni i signalni elementi U ovu grupu aparata za upravljaeke i pomocne krugove spadaju releji, pomocni sklopnici, tipkala, mikro-sklopke, upravljaeke, programske i krajnje sklopke, kon- troloici, signalne svjetiljke i slieno. "Rade Konear" proizvodi kompletni asortiman cetvrtastih i okruglih tipkala, pomocne sklopnike i signalne svjetiljke razlicitih izvedbi za nazivni napon do 500 V. Aparati s otpornicima Pokretaci (uputnici) s otpornicima sluze za pokretanje elektromotora pomocu postupnog iskljueivanja otpora, pri eemu se struja mijenja izmedu maksimalne vrsne struje 12 i sklopne struje 11 . Srednja struja pokretanja: Is = 11 + 12 2 Snindardizirana strogost pokretanjajza rotorske pokretace asinhronih kolutnih motora, prema lEe 292-3/1973: f=!.:.:0,7, 1,4, 2; Ir je nazivna struja tereta rotora u A. Koristi se takoder /= 1. I, Pokretaei za asinhrone kolutne motore se odabiru iz kataloga, prema karakte- U risticoom broju k = 1,4 ~ (Umje nazivni napon rotora u V). Za zadane vrijednosti U .. , J3I,·r -.!.!!.., f i snage motora iz tablica u katalogu odabire se karakteristicni broj kp i tip 1, pokretaca. Regulacijski pokretaci (rueni), osim za pokretanje, sluze za mijenjanje hrzine vrtnje motora do odredene graniee. Kontroleri su sklopke s vise sklopnih polozaja, kojima je funkcija postupno ukljucivanje i iskljueivanje otpora u strujnom krugu elektromotora, u svrhu pokre- tanja, mijenjanja brzine vrtnje i kocenja dizalica i el. vozila. Indirektni kontroleri (upravljacke sklopke) uklapaju i isklapaju otpore preko sklopnika. Rueni regulatori uzbude mijenjaju uzbudnu struju el. strojeva postupnim uklju- civanjem iii iskljueivanjem otpora. Sluze za mijenjanje napona generatora i mije- njanje brzine vrtnje istosmjernih motora s porednom i nezavisnom uzbudom. (nastavak na str. 206) Kategorije upotrebe za aparate niskog napona t5 '" Uklap. Prekid. Uklapanje i prekidanje Vrsta Kategorija Tipicne primjene Nazivna Stan-aparata upotrebe pogonska struja U UT LIR" dard Ill, 1,/1 e U e' Ve cos cp2J ms 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 AC-1 Neinduktivni iii malo indo tereti, otporne peci 1,5 0,95 K I' . k .' Sve vrijednosti AC-2 o utn! moton: po retanJe, rever- ziranjeS) 4 0,65 '" - " AC-3 Kavezni motori: pokretanje, iskla- lc~ 17 A 10 0,65 '" panje u vrtnji 8 0-;; 17 A ~ ~ C :='~ > -~ ~­_ c· Vl'- c:II ",., S 1-0 B.- ..... 0 >u ~..::.:: ~ :=> Q) ::I ~ ;;.~ t:i ..c 0 t::2 E v·- "2 ""'~-0."'" '" o 0.. t:i - 0 '" "",--r/'J~V) 2 DC-21 DC-22 DC-23 AC-3 1)2) 3 Uklapanje i prekidanje djelatnih op- tereeenja i umjerenih preopter. 4 Uklapanje i prekidanje kombinira-I Sve vrijednosti nih djelatnih i induktivnih opt. "i umjer. preopterecenja (opr. poredni motori) Uklapanje i prekidanje jako induk- tivnih apter. (ope. serijski moiori) 5 6 1,5 1,5 4 4 Pokretanje, kaveznih motara, iskla- le~ 100 A 10 8 a ~ ~ '2' Ipanje nakon ""leta I,> 100 A 8 6 I ~ ~ e B r--------r---------------------------+---------------+-----f-----1 .~ ~ S.s AC-4 I 1"\ 0 0 en ~ 0. S- Pokretanje kaveznih motora uklj. impulsno pokretanje, a reverziranje sarno za reverzijske pokretace Ie~l00A I,> 100 A 12 109) 87 ) 7 8 9 1,1 2,5 1,5 1,1 11) 0,35 IS) ~ ~ ~ AC_lll)2) Uklapanje i prekidanje izmjenicnih 10 1 I) I ~ ;g ,5 ~ el. magneta (11)13) (1,1)13) (1,1)13) 0,7 I - I ..::.:: .~o 0 e-------~---------------------------+--------------~----_4----_4----_4----~~--~ 0..>5 00 .9 e ~ 2 DC-ii Uklapanje i prekidanje istosmjernih ..::.:: 0.-,.::.:: til ::1'- el. magneta Ie - nazivna pogonska stcuja U e - nazivni pogonski napon AC DC izmjeni~na struja istosmjerna struja I U uklopna. struja napon prije uklopa p= Ve ·le 1 I 1 I 1 (1,1)13) (1,1)13) (1,1)13) I, U, prekidna struia povratni napon 16) 6P 10 N .... 0- 00- ~ u ::: ;:;- ~~ u"'- ::: 12 u~ ~~ -~ '" '" 1) Za izrnjenicnu struju uvjeti ukhipanja izrazavaju se u efektivnoj vrijednosti, pri cernu se podrazumijeva da tjemena vrijednost nesimetricne struje. koja odgovara faktoru snage kruga, moze poprimiti veeu vrijednost. 2) Tolerancija za COS cp: ±0,05 3) Tolerancija za LIR: ± 15 % . 4) 0 primjeni aparata za sklapanje rotorskih krugova i kondenzatora iii .zarulja s volframovom niti rnoraju se posebno sporazurnjeti proizvodac i korisnik. 5) Pod reverziranjem se razumijeva zaustavljanje iii brza promjena smjera vrtnje motora, zarnjenom spojeva napajanja motora za vrijeme vrtnje. 6) Pod impulsnim pokretanjem se razumijeva jedno iii vise Cestih kratkotrajnih uklapanja motorskog kruga sa svrhom, da se postignu mali pomaci pogonskogmehanizma. 7) Najrnanje 1000 A. 8) Najmanje 800 A, 9) Najmanje 1200 A. 10) Primjena pokretaca za upravljanje indukcijskim motorima s individualnim popravljanjem faktora snage pomocu kon- denzatora, predmet je posebnog sporazuma izmedu proizvodaca i korisnika. 11) Za vrijednost le~ 17 A cos cp=0,65. 12) Ako je uklopn~ i prekidna moe veea od nule~ vrijednosti struje i faktora snage (vremenske konstante) treba odrediti proizvodac. \3) Iznosi u zagradama vrijede za izuzetna naprezanja. 14) Ako su navedeni aparati normalno namiJenjeni za direktno uklapanje i prekidanje struja pojedinacnih motora, moraju odgovarati posebnim odredbama, koje su uglavnom u skladu sa standardorn za sklopnike, (Publikacija IEC 158-1/1970). 15) Naznaceni faktori snage su konvencionalne vrijednosti i primjenjuju se sarno za ispitne krugove, koji nadomje~taju elektricne karakteristike strujnih krugova svitaka. Za prekidanje: cos cp=O,4; iznimno 0,7. 16) Prema empirickoj relaciji treba za LIR. u ms uvrstiti numericku vrijednost 6 P u vatima, ali najvise LIR=300 ms. ~ ~ 206_~_~ _______ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI (nastavak sa str. 20-1) "Rade Konear" proizvodi: a) rotorske uljne pokretace za snage motora 16 do 1600 kW, b) vodene pokretace z~ inatare do 3000 kW, c) rotorske regulacijske pokretace do lr = 150 A, d) grebenaste kontrolere za motore do 33 kW, 500 V. e) fuene regulatore uzbudc. Otpornici od okrugle zice Pro- rnjer Presjek d rnm 2 mm 0,1 0,0078 0,2 0,0314 0,3 0,0707 0,4 0,126 0,5 0,196 0,6 0,283 0,7 0,385 0,8 0,503 0,9 0,636 .1,0 0,785 '1,1 0,95 1,2 1,13 1,4 1,54 1,6 2,01 1,8 2,54 2,0 3,14 2,2 3,80 2,5 4,91 2,8 6,15 3,0 7,07 Q/m 63,7 15,9 7,08 3,97 2,55 1,77 1,30 0,995 0,786 0,631 0,526 0,442 0,325 0,249 0,196 0,159 0,131 0,102 0,081 0,071 m/Q 0,16 0,066 0,142 0,25 0,39 0,57 0,77 1,01 1,27 1,56 1,90 2,26 3;08 4,02 5,08 6,28 7,60 9,92 12;3 14,1 Trajna struja I, A 0,077 0,24 0,47 0,76 1,1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,5 4,1 4,7 6,2 7,6 9,3 11,1 13,0 16,1 19,5 21,3 Vrsta· materijala Naziv djela P, ~O,5 Q mm2/m (konstantan) do 200 ."C za iaboratorije islicne svrhe, npr. spirale hladene zrakom (korak >4d), namotane na trn 7 do 10 mm~. Promjere 208 ___________ ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI''T potrebne zastitne sklopke. Nazivne struje rastalnih ulozaka: za izolirane yodice i za gole vodove do 50 mm 2 str. 436. Za matare upotrijebiti trame osiguraee (str, 142). Prerna propisirna se osiguraci moraju postaviti na svim mjestima gdje se smanjuje presjek. To nije potrebno aka je duljina vodica s manjim presjekom manja od 1 m, iii aka osigurac stili takoder manji presjek (prema str. 438). Moraju se postaviti u blizini pocetka sticenih vodica. Izuzetak: ogranci kabelskih i n~dzemnih vodova za livod u kuce osiguravaju se vecinom pri ulazu iJ zg-iadu. a rje~~ na pocetku o~ranka. Osiguraci se oe postavljaju tama gctje ugrozavaju funkelJu nekog uredaJa (opr. u uzbudnom krugu porednih motora) niti u nulte vodove (izuzetak: ogranak s 2 zice iste boje, tada se osiguravaju obje, ali je tamo nulovanje zabranjeno), Ove smjernice ne vaze za spojeve izmedu el..strojeva, t~ansformatora, akumulatora niti na razvodnim plocama, ne vaze ni za nadzemne m za kabelske vodove, 2, V~I,U~ine i boje rasta,lnih ulozaka (boje odgovaraju i boji kalibarskog prstena, kOJI sprecava ulaganje rastalnog uloska veee nazivne struje nego sto odgovara prstenu montiranom u osnovi) Osnova Ulozak Osnova Ulozak Osnova Ulozak do A A boja do A A boja do A A boja 2 ruzic, 25 20 playa 80 srebra 4 smeda 25 zuta 100 100 crvena 25 6 zelena 10 crvena 35 crna 125 zuta 16 siva 63 50 bijela 200 160 bakra 63 bakra 200 plava 3. Prekidanje preopterreenj' (JUS N.E5.005, koji se bazira na CEE, Publ 16/1970) Nazivna Mnogokratnik od In koji se struja osig, u roku od i, (A) jos ne prekida mora prekinuti 2, 4 1,5 2,1 1 sata 6,10 1,5 1,9 1 " 16,,25 1,4 1,75 1 ". 35 .. 63 1,3 1,6 1 " 80 .. 125 1,3 1,6 2 " 160,200*) 1,3 1,6 3 " . *) Up,ot,rebu ~sigur~ca D,~tipa !lazivne str~je preko 100 A treba izbjegavati, zbog vehklh gubltaka 1 zagnJavaOJa, a u nas 1 relativno male prekidne moei. U stan- dardu DIN 57636 (VDE 0636)/8.76 ispustene su osnove DV i ulosci nazivne struje veee od 100 A. Sklopni aparati niskog napona.~ _____________ 209 Prema brzini djelovanja, osiguraci su Donnalni (brzi) i trond. Normalni i tromi osiguraci prekidaju preopterecenja u granicama navedenim u tablici; razlikuju se kod veeih struja. Struju jednaku 7puta nazivna struja (a za uloske 2 i 4 A, 5 puta nazivna struja) moraju normalni rastalni _ulosci prekinuti u vremenu kraCem, a tromi ulosci u .vremenu dufem od vrijednosti danih u slijedecoj tablici Nazivna struja uloska Vr'ijeme prekidanja A s do 4 0,05 >4 do 10 0,10 >10 do 63 I 0,15 >63 do 100 0,20 > 100 do 200 0,35 Vrijeme ,prekidanja tromih rastalnih ulofaka ne smije biti veee od 6 sekundi kod peterostruke nazivne struje. Smatra se, da su rastalni ulosci bez oznake vrste struje predvideni- i za izmjenicnu i za istosmjernu sttuju, Tromi ulosci moraju biti omaeeni simbolom tromosti (puz, prema JUS N.E5.005). Tromi ulosci su manje osjetljivi na kratkotrajna preoptereeenja" i' omogucuju . bolje iskoristenje_ vodova. Zbog togaih treba predvidjeti u veeini slueajeva (iznimka: gdje je potrebno zastitno uzemljenje ilinulovanje kraj niskih kratkospojnih struja,str. 255). 4. Prekid.nje kratkospojnih slruja:' Prema JUS·N.E5.005 (na bazi CEEPubl. 16) moraju instalacijski osiguraci -kod naziv~og, napona jma~i prekidnu' moe najmanje jednaku vriiednostima navedenim u slijedeeoj lablici. Prekidna moe se daje kao vri- jednost prirodne (oeekivane) prekidne struie. To je dopustena struia kratkog spoja na mjestu ~gradnje osiguraca, izrazena kod izmjenicne-struje .. kao efektivna vrijednost simetricne komponente . Izmjenicri~' strilja Istosmjer~a struja Nazivna struja .. prekidna uloska prekidna faktor vrem. konst. A -moe' Aer snage moe A ms do 25 «4000 ·0,3 ;;';1600 3,5 35 do 63 «8000 .0,3 «4000 7 100 do 200 « 16000 0,3 ' «800O 15 .. Strani pa i doma¢i, proizvodaci daju u katalozima zoatno veee prekidne moei. Ako kratkospojna struJa na- mjestu ugradnje prekoracuje-vrijednost prekidne moei dane od proizvodaca, treba predvidjeti" osiguraee velike prekidne moci' s nofastim kontaktima (prema DIN/V DE, NH-sistem). 14 Konearev priruenik 210 __________ -ELEKTRICNI SKLOPNI APARATI Osiguraci velike prekidne moci za primjenu .u industriji i sliene svrhe (prerna JUS E5. 205 i 210/8.70 i lEe 269/73) 1. Osigurafi za primjenu u induslriji (lEe 269-2/73). ,;Rade Konear" proizvodi oslguraee nazivnog napona 500 Y s nozastim konlaklima (prema DINfVDE, NH-sistem) za opeu primjenu u industrijskim i slicnim postrojenjima (oznaka gI, prema lEe i JUS). Osnova Nazivne struje Prekidna moc Velicina (podnoZje) uloska 500 Y- 440 Y-do A A kAer kA 00 125 6 do 125 0 160 25 do 160 I 250 25 do 160 >100 80 2 400 315 do 400 (cos Primjena osiguraca niskog napuna za industriju, domacin5tvo 51. ..... -..... Oznake Nazivni Nazivna Prekidna Namjena Upotreba djelovanja prema lzvedba uloska napon do struja do moe Propi5i JUSjlEC VDE V A kAef Za industriju opea3) gI gL s noiastim kontaktima 1000 JUS N.E 5.205 i i distribuciju 210/8.70 el; energije1) pridruZena4 ) aM aM s cilindr. kapama 1000 1000 >50 lEC 269-1 2/73 s vijkom 1250 VDE 0636 I. i 2. dio/8.76 opea)) normalni tip D i S6) 500 200 4 ... 16 JUS N.E 5.005/62 tromi5) tip D 500 (660) 100 (63) >50 VDE 0636.3d/8.77 Za doma- tip D, DO S6) JUS N.E 5.206 i einstvo i >20 211/76 . sliene svrhe2) gl gL s utienim kont. 380 100 >20 IEC 269-3/73 opea3) s navojem >25 VDE 0636 4d/8.77 . normalni tip D i S6) 500 200 4 ... 16 JUS N.E 5.005/62 tromi5) tip 0 500 (660) 100 (63) >50 VDE 0636 3d/8.77 Za zastitu opea.3) gR gR 1000 >50 IEC 269-4/74 poluvodi~a pridruZena4 aR aR Sve izvedbe 3000 1600 >50 VDE 0636 5d/2.75 (prijedlog) - ---------------~ 1) Ne moraju biti za§ticeni od dodira dijelova pod naponom; sve manipul~cjje obavlja upucena osoba. N 2) Moraju biti za~ticeni od dodira dijelova pod napoDom. : 3) Osiguraei za' opeu upotrebu ~tite kabele i vodove od kratkog spoja" i preopterecenja; transformatore i motore sarno od g: kratkog spoja. ,t!) 4) PfidruZeni ("back-up'~ osiguraCi §tite sarno od: struja kratkog spoja~, Za zastitu .od preopterecenja treba predvidjeti "3. drugu vrst zastite. '. . : ~ 5) Oznake "normalni" i "ti-omi" ne upotrebljavaju se u novim'standardima; c' 6) Tip ,B ima cilindricne kape. . ~ .. 7'~ :;1 !:! ..E. " z ~ a. ::: ~ 2: e. z~'~ a ~a .~..:. g " - rg [3 ~ " = .. :2~ z- ... = "'= 8 ~. -- - '" ~ " :::J " ." ] ~" 3 " ..... -w 214 ___________ ELEKTRICNI KLOPNI APARATI od 20 kA. Propisane' rastalne karakteristike (oznaka gI- za OpCll upotrebu) identicne su s karakteristikama osiguraca za primjenu u industriji, sto daje moguc- nost uskladivanja selektivnosti kad koristenja razlicitih tipava ulozaka. Pro.izvode se u razlicitim izvedbama: tip- D, tip DO, s cilindricnim kapama (tip B), 5 uticnim kontaktima (.,pin"-tip) i dr. U nas se proizvode osiguraci tipa DO (prema DINjVDE DO-sistem), koji U odnosu na osigurace lipa D imaju znatno manje dimenzije, stoga njihova upotreba u zastiti instalacija donosi ustede. 3. Osiguraci za zastitu poluvodickih uredaja (lEe 269-4/74). Poluvodicki ventili, u usporedbi S ostalim komponentama strujnog kruga, imaju zbog male mase relativno malu strujnu preopteretivost. Oni se ne mogu stititi pomocu naprijed navedenih osiguraca. Za zastitu od kratkih spojeva upotrebljavaju se ultrabrzi osiguraci~ koji se najceSce stavljaju u seriju s diodama i tiristorima. Tako se najtocnije karakteristika pregaranja osiguraca moze prilagoditi karakteristici jednok~atnog preopterecenja ventila. U postrojenju koje sa 216 __________ _ ELEKTRI~NI SKLOPNI APARATI Ako takvih spojnica nema, ~ogu se izmedu bakra i aluminija podmetnuti podloge (steljke) od Cupal-a, tj. bakrenog lima sa jednostrano navarenom aluminijskom oblogom. Rezane rubove tih dvometalnih podloga treba zastititi premazom boje. Celi~ni kontaktni· vijci 1) Za okrugle vodice (Cu) Za plosnate vodice (Cu) . min. 2) mogucDost prikljucka sirioa kabela Vijak za Vijak Broj . do· priklj. krutih do giblji- do vijaka maks. vodica a do maks. vih do maks. I mm mm' A3) mm' A3) A4 ) .. M3 1,7 1,5 12 1,5 20 M4 1 40 M 3,5 2 2,5 20 2,5 25 M5 1 63 M4 2,7 4 25 4 32 M6 1 100 M5 3,6 6 32 6 40 M8 1 200 M5 4,3 10 50 6 50 M 10. 1 630 M5 5,5 16 63 10 63 M 12 1 1000 M6 7 25 80 16 I· 80 M 12 2 ,. 1600 M 12 4 6300 1) Kvaliteta 4.8 (vidi str. 815) M 12 6 10000 2) vidi sliku 3) CEE publ. 2 i 13 De d.aju graniene struje. Za: pribliznu ocjenu navedene su siruje za termicko ispitivanje spojeva «45 K) iz VDE 0609/4,76. 4) Orijentacijski podaci. Detal.ini.ie u DIN 46206/6,71 BI. 2, i , I f I IV Priklju~ni vodovi za aparate visokog ,napona· , i l Prikljucak oa prekidace visokog napona treba izvesti elasticnim spoJevlma, ! kako se De bi·lom~li izolatori i drugidijelovi, uslijed dinamickih naprezanja prili~om rada tih aparata. Elasticni spojevi se izvode: - Izvedbe prikljucaka na aparatima _____________ 217 a) savijanjem plosnatog vodica (do 5 mm debljine) U obliku slova L ako ima zato dovoljno- mjesta. Pri tom treba duljina kraka, koji je okomit Da smjer site uzrokovane radom aparata, iznositi oko 400 mm; b) savijanjem plosnatog vodica (do 5 mm debljine) U obliku sIova n iii n, visine >200mm; c) prikljuCivanjem preko gibnih spojnica od bakrenih lamela iii gibivih vodica (pletenica); d) uzetima u vanjskim postrojenjima > 100 kV za prikljucak na prekidace i na okretne izoJatore rastavljaca. ELEKTRICNA POSTROJENJA KOORDINACIJA IZOLAClJE u visokona'ponskim postrojenjima (Prema JUS N.BO.030/78 u skladu s IEC Pub!. 7H/1976) Svrha koordinacije izolacije je da vjerojatnost o~tecenja izolacije opreme i prekida pagona zbog naprezanja od prenapona svede ria ekonomsku i pogonski prihvatljivll razinu. To se postize izborom dielektricke c:vfstoce opreme U odnosu na prenapone koji se mogu pojaviti u mrezi i uskladtvilnjem s karakteristikama raspolozivih aparata za zastitu ad prenapona. . Stupnjeve izolacije opreme kao i naciD" ispitivanja propisuju posebni standardi za pojedinu opremu. (za transformatore str. 162. za sklopne aparate str. 180), ali u sklaci.u sa standardom za koordinaciju izolacije. Za opremu koja se tvornicki ne ispituje, moraju se zadovoljiti jos i propisi 0 minimalnim razmacima R, prema tablici D. sIr. 223. ~azivni stupanj izolacije (Si)'nekog uredaja odreden je'vrijednostima: • nazivnog _~klopnog i nazivnog atmosferskog podnosivog udarnog napona, za uredaje najviseg napona opreme od 300 kV na vise; • nazivnog atmosferskog podnosivog udarnog napona i nazivnog kratkotrajnog podnosivog napona industrijske frekvencije za uredaje najviseg napona opreme ispod 300 kV. Standardizirana oznaka stu'pnja izolacije su: vrij~dnost najviseg napona opreme, Si i dvije vrijednosti riazivnih podnosivih napona. Primjerice: 24 Si 50/125 iIi 420 Si 1050/1425 iii 420 Si 950/1175. . S obzirom _ na razlicite zahtjeve i vrste dielektrickih ispitivanja, oprema je razvrstana u tri podrucja, prerria riajvisim naponima opreme: podrucje A, iZDad 1 kV do ispod 52 kV, podrucje B, od 52 kV do ispod 300 kV i podrucje C, od 300 k V na vise. Za svako od tih podrucja propisani' su naziv~i -stupnjevi iiolacije._'Najvisi naponi opreme, standardni u Jugoslaviji, i pripadni nazivni podnosivi naponi navedeni su u lablicama A, B i C. IEC publikacija 38/1975 definira podnosive napone i za slijede':e napoDeopreme: 17,5; 52; 72,5; 145, 170,300,362 i525 kV. U Tablici A su za svaki najvisi napon opreme Urn standardizirani, uz jednu vrije~nost nazivnog kratkotrajnog podnosivog napona industrijske frekvencije, po dvije vrijednosti nazivnog podnosivog atmosferskog udarJ.1og napona (u listi 1 i listi 2). Kod izbora stupnja izolacije, iz liste 1 iii liste 2, treba uzeti u obzir stupanj izloienosti opreme atmosferskim i sklopnim prenaponima, nacin uzemljenja neutralne tocke mreie i, kada postoji, vrstu riredaja za zastitu od prenapona. 220 ___________ ELEKTRltNA POSTROJENJA Tablica A. Standardoi stupnjevi izolacije za 1 kV 222 __ ----,-_____ ~-_,_____- ELEKTRICNA POSTRO JENJA je faktor zemljospoja. 4) veci od 1,4 (vidi i zastitnu razinu odvodnika prenapona sIr. 194 i lablicu 2 sIr. 196). .-. . 4) Faktor zemljospoja Da odredenom mj~stu' t'rofazne mreze i za odreden,u konfigu- guraciju mreze je 'omjer najviseg efektivnog napona industrijske frekvencije ispravne faze prema zemlji Da tom mjestu. u tQku zemljospoja jedne iii vise. faza, prema efektivnom faznom naponu industrijske frekvencije koji bi bio n~ tom rnjestu da oema zemljo:spoja. Tablica C. - Standardni stupnjevi izolacije za Urn> 300 kV (Pregled mogucnosli izbora) Najvisi napon opreme1) (ef. vrijed.) Urn kV Nazivni podnosivi sklopni udarni napon.5) (Ijem. vrijed.) Jedin. vrijedn.6) kV Nazivni podnosivi atm. udarni napoo2) (Ijem. vrijed.) kV 1050 C2,76-- 950 ! 420~-----1 L 1175 3,06--1050 EI300 1425 -E2,08--1300 rl550 765 ... 2,28--1425-tk1800 2,48 --.1550 1950 . 2100 2400 1) 2) vidi primjedbe uz Tablicu A 5) Nazivni podnosivi sklopni udarni napon je propisana tjemena vrijednost sklopnog udarnog napona, koja obiljezava izolaciju opreme s obzirom na ispitivanje podno- sivosti. Standardn! sklopni udarni napon ima trajanje tela 250 mikrosekundi, a trajanje hrpta 2500 mikrosekundi. 6) Jedinicna vrijednost je omjer izmedu nazivnog podnosivog skloQ.nog uQarnog napona i Ijemene vrijedosli najvi~eg faznog napona opreme (J2 Um/J3). Za podrucje C, osnova za izbor stupnja izolacije su sklopni prenaponi. U Tablici C su navedene preporucene kombinacije najvisih napona opreme s nazivnim podnosivim sklopnim i atmosferskim udarnim naponirna. Izolacijska cvrstoca opreme za sklopne i atmosferske prenapone ne mora biti odabrana na temelju ocekivanih prenapona pomocll statisticke iIi konvencionalne metode, tj. na osnovi proucavanja mreze i postrojenja, jer izbor utjece u velikoj mjeri na cijenu opreme. Poblize 0 tome vidi JUS N.BO.030j78 i N.BO.031/68. Ispitivanja napqnima industrijske frekvencije, u podrucju C, propisuju standardi za pojedinn opremu. Faktor sigurnosti za podrucje C se obieno uzima za atmosferske napone 1,2 do 1,4, a za sklopne 1,1 do 1,2. Koordinacija izolacije, .. _________ ---,-,-,-________ 223 Tablica I. Razmaci u sklopnim postrojenjima . do I kV u zgradama, prema SI. lisluSFRJ 2/73 cl. 174. Preko I kV, piema SI. lislU 4/74 c1. 39 i 282; vaze i za postrojenja na otvoreno'm (el. 52). Naj- Najmanji Najmanji razmak zastitnih pregrada od visi Oznake1) razmak dijelova pod naponom pogo stupnja izm.golih na- izolacije vodica od krule pd rijelke . od precke pon pod od mreze, mreze, naponom lima otvor otvor u iii od i do $20mm $60rnm zgradama lanca zemlje (fica 20 na otvo- renom kV mm mm mm mm mm mm 1 - medus.IO do Z. IS 40 100 100 200 - R A B C D ~R+20 ~R+60 ~R+100 ~R+300 3,6 3,6 Si 10/40 60') 80 120 500 600 7,2 7,2 Si 20/60 90') 110 ISO 500 600 12 12 Si 28/75 120" 140 180 500 600 24 24 Si 50/125 220 240 280 500 600 38 38 Si 70/170 320 340 380 500 600 72,S 72,5Si 630 650 .690 730 930 123 123 Si 230/550 1150 1170 1210 1210 1450 123 123 Si 185/450 920 940 980 1020 1220 245 245 Si 460/1050 2300 2320 2360 2600 245 245 Si 395/950 1960 1980 2020 2260 420 420 Si 1050/1425 3300 3320 3360 3600 420 420 Si 950/1175 3050 3070 3110 3350 . 224 ______ ~ ____ ELEKTRICNA POSTRO JENJA ., oznake u skladu s priiedlogom TO 02S i sa JUS N.BO.030-197S: treca brojka je efekt. vrijednost p~dnosivog napona industrijske, frekvencije, a ked 245 kV je to tjemena vrijednost sklopnog udarnog napona; ,_ ' " cetvrta brojka je tjemena vrijednost podnosiyog atrnosferskog u~arnog napona (vidi str. 219)· . 2) za vanjska postmjenja preporuca se povecanje razmaka R (npr. po VDE 0101/4.~1: do 10 kV na ISO mm·. Razmaci R vaze do 1000 m nadmorske visil)e. Iznad 1000 m pa do 3000m treba ih povecati za 1,25% za svakih 100 m. '_.' Razmake R treba za 20% povecati \zmedu dijelova postrojenj3 U asinhronori1. paganu. Izmedu dijelova postrojenja razlicitog stu,pnja izolacije Si treba uzeti 1,2 R (za visi stupanj izolacije). . . Visioa precke aka 1 m. Visioa zastitnih pregrada od lima iIi mreze mora bitt najrnanje 1,80 m. Aka je manja. vaze razmaci C. / Tabliea 2. Razmaci za~titnih pregrada od dijelova pod naponom u zavisnosti od visine iznad poda: Razmak u zgradama po tablici 1 Visina dijelova pod naponom od lima od I· od iznad poda i krute rijetke precke mreze mreze do I,SO m A B C do 2m B B C H (vidi 0 0 0 dalje) - Ako je zastitni razmak djelomicno -iii u cijelosti premosten izolatorima. treb(i staviti mreZe iii lim po tabliei 2, a ne precke (vidi sliku). zastitno po- drucje srafirano Razmaci po tablicama 1 i 2 nisu obavezni za oprelliu ni za tvo~nicki dogot~v­ Ijena postrojenja koja se sva tvornicki ispituju podnosivim' napomma navedemm na str. 220 ... 222 (vidi str. 31S). Visina H iznad prolaza a) unutar zgrade do 1 kV: H;"2000 mm; do nezasticenih dijelova pod naponom H;"2S00 mm; Koordinadja izolacije ___________________ 225 unutar zgrade > 1 kV do dijelova pod naponom: • H;" 2200 + R ali najmanje 2S00 mm, R iz tabl. 1 b} na otvorenom: ~.dijelova pod naponom H;"2200+R;"2S00, R iz tabliee 1; ako su nizi: ograditi po tabliei 1; ako su neogradeni izolatori sa strane peolaza, mora gornji rub uzemljenog podnozja izolatora biti ~ 2300 mm iznad tla; iznad najvise tocke transportirane oprerne do dijelova pod naponom R ali barem ;"SOO mm. c) Ograda oko postrojenja 1,8 m visine. Unutar te ograde u pojasu 1500+R mm ne smiju biti dijelovi pod naponom do visine 6 rn. Izvan ograde, prema propisima za nadzemne vodove (str. 496). Tablica 3. - 8irine hodnika izmedu uzemljenih dijelova, pregrarla i zida Najmanje sirine hodnika u mm Unutar za nadzor za rukovanje zgrade ako je napon ako je napon jednostr. ohostran jednostr. ohostran 1 kV1) SOO . 1000 SOO 1000 Preporucene sirine: 10 kV 1200 1400 1600 IS00 20kV 1400 1600 IS00 2000 3SkV 1600 IS00 2000 2200 Na otvorenom za nadzor: za rukovanje: ;"1200 mm ;"1200 mm 1) ako postoje precke iii su hodnici dugacki, preporucuje se veca sirina. KRA TKI SPOJ U ELEKTRICNIM POSTROJENJIMA 1. Opcenito Od zida mm SOO - Prilikom projektiranja elektricnih postrojenja i mreza potrebno je definirati utjecaj struja kratkog spoja radi pravilnog izbora aparata te elektricnog, mehanickog i termickog dimenzioniranja pojedinih dijelova postrojenja i zastite. To nije potrebno jedino kod tvornicki dogotovljenih postrojenja koja su ispitana prema propisima. Metoda proracuna za visokonaponska postrojenja oslanja se oa propis VDE 0102 dio 1/11.71, jer medunarodnih preporuka jos nema. Gradivo je odabrano vise za 226 _________ ~ __ ELEKTRICNA POSTROJENJA dimenzioniranje pojedinih postrojenja, ev. napajanih sa' vise strana, a manje za proracun slozenih mreza. Trajanje kratkog spoja racuna' se od' momenta nastanka kratkog spoja do momenta prekida napajanja mjesia kratkog spoja i ovisi 0 vrsti zastite te stupnjevanju i podesenosti zastitnih releja kao i prekidnim vremenima prekidaca. I 1\ , " , , " " ~, , I Struja kratkog spoja u momentu nastanka kratkog spoja sastoji se od izmjenicne i istbsmjerne ko'rnpone:nte. Obje komponente smanjuju se u to'ku trajanja ~nitkog spoja ovisno 0 velicini djelatnog i jalovog' otpora kratko- spojnog strujnog kruga kao i 0 jacini izvora dektticne energije koji napajaju mjesto -kratkog spoja. r-- -'n·~ SI. I. - _..; It \~ -J-'c-]7\- - rLY.~- ., _.1.1_ _J...J Stika 1 predstavlja vremenski razvoj struje kratkog spoja ik u blizini generatora. 'Ona je sastavljena od isto·smjerne komponente ikj • koja opada na vrijerlnost 0, i od . izmjenicne komponente, koja tokom trajanja kratkog spoja opada na vrijednost trajne struje kratkog spoja it. U mrezi daleko od generatora (definicija pod t. 2 kad I~) opada sarno istosmjerna komponente iki• a trajna struja it irna jednaku vrijednost kao pocetna struja kratkog spoja. p U I. I~ 2. Objasnjenje osnovnih pojrnova prividna snaga izvora i.li potrosaca elektricne energije u MV A, efektivna vrijednost nazivnog linijskog napona rufeze u kV, pogonske frekvencije, efektivna vrijednost nazivne struje trosila iii izvora elektricne energije u kA" Kod trofaznog sistema napona i simetricnog 'sistema trosila, odnosno izvora elektricne energije je In =~, J3U pocetna izmjenicna vrijednost struje kratkog spoja, tj. efektivna vrijednost struje kratkog spoja u trenutku nastanka je: u u z kod tropolnog I~ = 1,~ U J3Z Kratki spoj u elektricnim postrojenjima. ___________ "227 u u z u u l / kod dvopolnog bez dodira zemlje I~=l,l U 2Z kod jednopolnog s dodirom zemlje J" 1,1 J3 U k 2Z +Zo+3ZU 'l: . ~a~t~r 1,1 za razli~u izmedu generatorskog napona i pogoilskbg napona U prlmJenJ~Je s~ ~koro uVIJe~. Sarno u slucaju kada je x'~ generatora > 20 % (pocetna rea~tanclJa, VJdI pO,d 3.1) 1 ako nema transformatora izmedu g~neratora .j mjesta greske, mora se umJesto 1,1 U staviti drugi napon 'CUh u 'kV: U-J-3 [ IG X; sin 'PJ' " "" C b- UG 1+ U G pn cernu Je (pnJe pocetka kratkog spoja): UG razni napen generatora u ~V, IG struja tereta -generatora u -kA, X~_ pecetna reaktancija {l/fazi, q> fazni kut lzmedu- U Gil G (pozitivan kod naduzbude, negativan kad poduzbude). Ako je l'~ > 21 n bar jednog generatora, tada se kratki spoj naziva ,,[1 blizini generacora", Ako je f'k 'T. 228 ____________ -'---_ELEKTRICNA POSTROJENJA ' Kratki spoj u elektricnim postrojenjima __________ 229 " pocetna ,naga kratog 'poja S;' =v'3 U I~ u MY A, udarna struja kratkog spoja (u kA) mjerodavna za mehanicko naprezanje'tj. prva tjernena vrijednost struje kratkog spoja Iu = x..)'2 I k' Poslije osiguraca vazi umjesto lu amplituda propustene struje (str. 211). faktor koji zavisi od omjera RjX, a odreduje se prema slici 2. 2, 0 t 1,8 1,6 1,. I,Z \ \ '\. "- - 1.0 t q9 '" 0,8 q7 o ~ I " ~ - I ~::qOSs r:-...:: ~ I~ """~.?JS r-.. t- I .... Z 3 • 567 8 9 ik3pOt/ln-- 3456789 1,0 0 az 0.. q6 0.8 1,0 /Z Sl. 2 R/X- 1;2",,/ln - Sl. 3 t 1,0 0.9 q q8 0, 7 0,6 o,S 0,4' 0) . o,Z 0. ..- ,/ ...- 'I-"" ~OI qoz 0,0;. ,/ ,.... ,.,/ "... a05s V "... V ... SlY "... "... :'O,lSj.. I--"'" I1T 0.1 0,2 Z • MW 10 Sl. 4 "mot1p ---- I pr - prekidna struja kratkog spoja (u kA), tj. efektivna vrijednost struje kratkog spoja u momentu isklapanja kratkog spoja. Za sinhrone generatore i motore: Ipr=,.d~' (~po s1. 3), zavisno od I~3pollln i minimalnog zatezanja isklapanja tmin' Kod uzbude generatora s pomoc:u usmjerivaca je Il = 1. Za asinhrone motore: I pr = Il' q . I~' 3po', (q po slid 4 u zavisnosti od snage P mOl U MW po paru polova p), Struju IpT moraju savladati prekidaci i osiguraci. 'm;" =0,25 , za prekidace do 35 kY, 0,05 , do 0,1 , za prekidace Kod jednopolnog kratkog spoja je I pT 1 pol = 1'" t pol' _ Spr - prekidna snaga (MVA) u momentu isklapanja Spr=J3 U Ipr vise se ne . upotrebljava kao karakteristika za prekidnu moe prekidaca, nego se upotreb- Ijava (prema lEe) sarno jos prekidna struja IrlT" I, p 8 6 • Z 0 8 trajna struja kratkog spoja u kA, tj, efektivna vrijednost struje kratkog spoja po zavrsetku prijelaznih pojava. I, 3po! = AIm I, 2po! =J3 A In' Treba racunati najveeu (pomoeu Amu.J i najmanju trajnu struju kratkog spoja (pomoeu A~in)' Kod jednopolnog dozemnog kratkog spoja je I, lpo! = = 1'" 1 po!; daleko od generatora je I, = I'k' Zastitni organi moraju bili podeSeni na struju 230~ ___________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA " u' reaktancija X G = Xd G D/fazi, 100 SG Pocetna SG je snaga generatora u MVA, UG_pogonski oapon u kV. x'd pocetoa reaktancija u % (str. 227); prosjecna vrijednost za turbogeneratore: x:]=12 do 15%; za hidrogene,ratore_ 17 do 24_%. Umjesto viSe paralelnih generatora snaga PI. P2 s istim x'~ moze. se pretposta viti jedan generator ukupne snage PI' P 2' Kad raz- licitih x~ treba soage preracunati na x~ vece jedinice, npr.: 20 MVA 12 % i 10 MVA 15 %. Umjeslo 10 MVA racuna sesa 10 12=8 MVA, a pretposlavljeni 15 zajednicki generator imao bi 28 MVA i 12 %. Sinhroni motori i kompenzatori: jednako- kao sinhroni generatori Asinhroni motor: utjecaj moloea vidi pod 4.5. 1I"ansformator, dvonamotni: O · I' R _ lI, u~ Aj' . Je atm ctpar T - --- U laZl. 100 ST . •• UA U~ . ReaktancIJa X r=--- Q/fazl. 100 ST ST je snaga transform~tora .. u- MVA, U T pogonski napon transformatora u kV, ur djelatni pad napona transformatora u %, Ur = 100 Cu/S T ; Cu su gubici zbog opterecenja transformatora u MVA UX = induktivni pad Iiapona transformatora =-V ur - u; % Uk je napon kratkog spoja transformatora u %; aka uk>S %, ux ...... uk ; R.T ...... O. Prosjecne vrijednosti: u, 5 do 20 35 110 220 400kV "k 4 do 6 6 do 7 10 do 12 11 do 14 10,5 do 16 % 0,63 2,5 6,3 12,5 31,5 MVA u, 1,25 do 1,5 1 do 1,4 0,9 do 1,1 0,7 do 0,85 0,6 do.0,7 0,4 do 0,55 % Trans/armator tronamotni (sl. 6): Djelatni otpor: RT zanemarivo malen 2 Sllk'3 1 S31. uJ1 _ 3. .x, ~ lJ S 12 je proIazna: snaga u. MVA, u12 pripadni' Uk u %. SI. 6. , l Kratki spoi u· elektricnim postrojenjima ______ ~---_231 , Prigusnica: Ojelatni otpor Rx-O; (Rx/Xx-O,03). •• UX U 2 A r: . ReaktanclJa X x=-- u/lazl; 100Sx Sx Je prolazna snaga prigusnice u MVA, t; pogonski napon u kV, Ux rasipni napon·- prigusnice u %. Kabel: Djelatni otpor R u Q po km i fazi vidi str. 433; Reaktancija X u Q po km i fazi vidi str. 464; za priblifni proracun X =0,1 Q/km i fazi. Nadzem'ni vod: Ojelalni olpor R u Qjkm i fazi vidi sIr. 433. Reaklancija X u Qjkm i fazi vidi sIr. 477; za priblizni proracun X =0,35 Q po km i fazi do 35 kV, a O,4..Q. po km i fazi iznad 35 kV. 00 1 kV: 0,3 Qjlm i fazi. Sabirnice·: Djelatni otpor R=p!.. Q/m r fazi; 1 je duljina sabirnica u m, A presjek u mm2• A za Cu: p=0,018; z", AI: p=0,03. Reaktancija za priblifni proracun X =0,15 Q/krn i fazi za postrojenja niskog napona (to~nije str. 409); za visokonaponska postrojenja R =0, X =0. 3.2. Nulte impedancije Generator: nultu reaktanciju generatora X 0 a/fazi odreduje proizvodac; priblizne vrijednosti prema tablici reaktancija generatora- str. 97, sarno ako je zvjezdiste uzemljeno. Sinhroni motor: jednako. kao generator. Asinhroni motor: X 0 = 00 (zvejzdiste izolirano). Transfonnator:- vodovi priklj"uceni na trokutni namot iii na namot Y iii z sa neuzemlje- nim zvjezdistem, ne mogu voditi nulte strujc. Zo je 00. Nulta reaktancija transformatora s uzemljenim zvjezdistem zavise od konstrukcije i sprege transfor- matora. gledano s mjesta greSke~ Orijentacijski podaci u tablici 1. PriguSnica:- Dozemna_ impedancija prigusnica Zuz=Ruz+jXuz izmedu zvjezdis.ta transformatora i zemlje ulaze u formulu za jednopolni kratki spoj s trostrukom vrijednosti: 3Ruz i 3Xuz ' Kabeli:' Nulti otpori Ro i Xo u Q/fazi defini'rani su sarno za cetverozilne kabele 1 kV, ako se nulta struja vraca iskljucivo kroz 4. (neutralni) vod: Ro=Rl +3RN , X o.=3X l' R1. str. 433. Xl str~ 477. Rl i Xl su otpori u Q/fazi direktnog sistema; RN otpo'r neutr. voda. Put povratka nulte struje kroz neutralni vod i zemlju,' iii kroz armaturu. vodljivi plast kabela i zemlju, znatno utjece na odn.ose Ro/Rl i Xo/X I' 2. dio VDE 0102/11.75 donosi 7' tablica tih odnosa za razlicite vrste kabela 1 kV i razliCite puteve povratne struje od kojih su navedene sarno neke (tabl. 3 i 4, str. 233). . 232 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Tablica I. Nulte reaktancije dvonamotnih transformatora Vrsta Uzemljena XO/XT Ro jezgre Sprega tocka gledano sa strane -N n RT Yd N 0,8 ... 1 eX:> 2 Dy n 00 0,8 ... 1 2 Trostupna Yz N 5 ... 15 00 0,5 Yz n 00 0,1...0,15 0,5 N+n 1 1 - YyIJ N 5 ... 15 00 - n 00 5 ... 15 - - 00 00 - Ogrnuta iii Yy N 40 ... 100 00 5 stupna Yz n 00 0,1...0,15 1 iii 3 jedno- Yd N 1 00 fazne 1) neprikladno za kruto uzemljenje zhog zagrijavanja kotla TabIica 2. Nulte reaktancije tronamotnih transfonnatora, trostupnih d je porn. namot, oznake po 51. 6 Sprega Uzem- Xo narnota Ijena Gledano sa strane I 2 3 tocka 1 2 3 N, X,+X, 00 00 Y Y (d) N, n, X, +X, X,+X, 00 - 00 00 00 Y d (d) N, X X,' X, ,+ 00 00 X 1 +X2 - 00 00 00 "'T'" I Kratki spoj u elektricnim postrojenjima ___________ 233 Tablica 3. Nulte impeda.cije kabel. I kV Kabel PP 1 kV IPO 13 I kV Povratak nuIte struje preko Presjek 4 vodica i zemlje 4 vodica, plasta i zemlje Ro/R, Xo/X, Ro/R, Xo/X, mm' Cu Al Cll Al Cll Al Cll Al 16 1,86 - 17,09 - - - - - 25 2,35 - 12,97 - 2,44 1,87 12,73 15,97 35 2,71 2,12 10,02 . 15,47 2,96 2,18 12,68 15,88 50 2,95 2,48 7,61 11,99 3,38 2,61 9,28 12,59 70 3,18 2,84 5,68 8,63 3,97 3,19 7,36 10,32 95 3,29 3,07 4,63 6,51 4,42 3,68 5,76 7,93 120 3,35 3,19 4,21 5,53 4,32 3,79 4,58 5,93 150 3,38 3,26 3,94 4,68 4,96 4,32 4,50 5,65 185 3,41 3,32 3,74 4,35 4,80 4,34 3,87 4,48 Tablica 4. Orijentacijski podaci za unlte impedancije kabela > 1 kV Povrat Tro~ilnli pojasni H-kabel nulte Odnosi 10 kV 20 V 20kV I 30kV struje kroz: I mm' 50 I 300 1 mm' 50 I 300 50 300 50 300 plast iIi Ro/R, 8 16 5 II 6 12 5 10 zakriljenje Xo/X, 1,3 1,2 1,2 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 plalt i Ro/R, 2,7 !O 3 9 3 9 3 8 zemlju Xo/X, 16 9 10 5 10 5 7 4 Nadzemni vod Nulta impedancija nadzemnog voda zavisi od geometrijskog rasporeda vodica, utjecaja zastitnog meta i vodljivosti terena. 234 ________ ~__'_c~-ELEKTRICNA POSTRO JENJA Nulti otpori Rov i X OV nadzemnog voda mogl,l se odre4iti racunski" odnosno. ocij~niti po tabliei 5. Ro,~(R, 0,15) Qjkm, R, ~ radni at par voda Qjkm Tablica 5. Nulte reaktancije nadzemnog voda X ov u Q/krn, bez zastitnih' meta . mm' 35 kV 110 kV 220 kV .. 35 1,53 do 1,72 - - 70 1,50 do 1,71 1,40 do 1,60 - 95 1,49 do 1,69 1,39 do 1,59 - 185 1,46 do 1,67 1,36 do 1,57 - 300 - 1,34· do 1,54 1,27 do 1,48 340 - - 1,25 do 1,44 Prva navedena vrijednost vazi za vlaino zemljiste (50 Qm) a druga za suho (500 Qm). Celicna zastitna Dzeta smanjuju Kov faktorom 0,85 do 0;95, a ahicelicna faktorom 0,7 do 0;85. 4; Struje tropolnog· kratkog spaja D- postrojenju- visokog· napona I, u kA, U u kV, Z u Qjfazi, S u MVA. 4.1. Jednostrano napajani kratki spoj: Z~ZG+ZT+ZD+Z, I;' ~ I,~ U ,)E ZG Zr 4.2. Visestrano napajani kratki spoj od strane- A i B: a) prem. sl. 8. A Z,Z, .. I,IU.. .. Z =Zx +Z1'2 =Z~ + ---;, ikIC,=---=ikIM+lk(D) Z,+Z, ,)3Z ZD SI. 7 8 Zre ZGB SL 8 ·..., Kratki spoj u elektricnim postrojenjima ___________ 235 Za odredivanje J.I. (po 51. 3) i ). (po sl. 5a iii b) potrebno je izracunati struju kratkog spoja koju daje pojedini izvor energije A i B. 4.3. lzvori elektr. energije nisu poznati Ako je umjesto izvora el. energije poznata sarno pocetna snaga kratkog spoja S~ (u MVA) n. mjestu A (sl. 10. najcesce prekidn. moe prekidac. na mjestu A), oDda je otpor nepoznatog dijela mrefe napona V (u kV) 1,1 V 2 r. . ,--- XM=--,Q/lazl; Rm=O,l Xm; ZM=yR~+X~ SM Z~ZM+ZT+ZD+ Z. A I ·· _1,1 U kA klc)-/j Z Zo SI. 10. Aka je SM vrlo velik (XM:50,5 X T ) tj. akojeel. mrez. vrlo jaka, and. nece napon u tocki A opadati prilikom kratkog spoja ked C. Onda je ZM=O, odnosno Z=ZT+ZD+Zx te 1~',=Ipr=I" 4.4. Razli~iti naponi D- mreii Kod mreza s raznim naponima potrebno je pri racunanju--otpora kratkospojnog strujnog kruga sve otpore, svesti na jedan zajednicki napon _ (najpogodnije je sve otpere Z I rerlucirati na napon mjesta kratkog spoja V 2), prema relaclji Z,=Z, (U,),. VI- . '. Struja kratkog SPO]3 j 2, koja je na pojedinom mjestu izracunata za napon U 2, bit ce kod stvarnog napona U I 4.5. Utjeca.i asinhronih- niotora 4.51. Motori > 1 kV daju doprinos uz I~, Iu i Ipr' U slucaju kratkog spoja na stezaljkama motora je 1,1 U·.. ,)3 .. __ , Ik 2polmOl =- Ik 3poIrno! ,)3 X mo , 2 I~' 3poIrno! Xmol . I pol je potezna struja, In mOl je nazivna struja motora. I JI· I po nmOI y 3 I~mol Sve·struje I u kA; U,. Unmo ! je'1inijski naponi u kV, X mo! u- ,Q/fazi. Udarna struja lu 3p?imol = x.j2 I~' 3polmOl 236 ELEKTRICNA POSTROJENJA X= 1,65 za motore >1 kV, aka je snaga po paru polova PmoJp 0,8 ---< 1:S,T 11001:S'T I' S~ 0,3 :E Pnmol je zbroj nazivnih snaga svih mo- tara > 1 kV u MW koje treba uzeti U obzir, :E SnT zbroj nazivnih snaga transformatora koji napajaju te motore (u MVA), S;: pocetna kratkospojna snaga mreZe u MV A. 4.52. Aka su motori > 1 kV u seriji s impedancijama (transformatori, vodovi), mijenja se x za proracun I u napram pbdacima u 4.51. Uz Xmot po 4.51 pribrojiti dodat- ne impedancije i Rmo,. racunati iz Rmot/ X mOl iz tablice desno. p je broj parova polova. Napon >1 kV >lkV 238 ELEKTRICNA POSTROJNJA 6.1. Pronlcun otporn kr.:ltkospojnoJ,! stru.inog krug:t 0lpor~ pojedinih dijdov 240 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Trajna struja tropolnog kralkog spoja: It =}.[ za 1~'lln =3,51 i Xu = 1,2 (hidrogenerator xdn= 120 % po str. 97) je prema sl. 5b I.,na.\" = 2,45; }'min = 0,9 1'""k,=2,45' 0,495= 1,21 kA; 1'00,,=0,9'0,495=0,445 kA. (Pocetna snaga tropolnog kratkog spoia S;' =J3 U I~ =J3' 35' 1,74= 105 MVA). 6.22. Dvopolni kratki spoi: Pocetna struja kratkog spoja .. 1,1 U 1,1' 35 Ik2pOI=--=~--= 1,53 kA 2ZA 2'12,8 Udarna struja (vazi % od 3·pol kratkog spoja) I, 2,., =Y. Ii I, "" = 1,37 J2· 1,53 = 2,96 kA Prekidna struja 1 pr2po[ = It· Tk' 2pol; za I~: 2pol ~ 1,53 = 3;b9 I,G 0,495 Y. = I (2-polna skala) I pr 2pol = l~' = 1,53 kA; kod t >0,25 s ie iz sl. 3: t' T · . I ' I k lpo! 3 09 . . . raJna struJa 1 lpol = A 11; za --=, I Xd = 1,2 Je 12 51. 5b I,G (2-pol skala) I.maks = 1,8 ).min = 0,7 II 2pol maks = 1,8' 0,495=0,89 kA, Il2po' min =0,7' 0,495=0,35 kA. (Pocetna snaga dvopolnog kratkog spoia S;',,,,,, =J3 U I~ 2,., =J3' 35· 1,53 = =93 MVA). 6.3. Udio mre:le t 10 kV u struji kratkog spoja na sabirnicima 35 kV u rnjestu C 6.31. Tropolni kratki spbj iz mreze 110 kV kroz transforrnator Najveca pocetha struja kratkog spoja i~' 3pol 1,1 U 1,1' 35 J3 Z" J3' 7,01 Udarna struia (R/X =0,46/7=0,066, Y.= 1,8) I, = 1,8J2/~= 1,8 J2' 3,16=8,05 kA. 3,16 kA. BuduCi da su podaci 0 izvorirna el. energije koji napaJaJu rnrezu Ito kV nepoznati (uvjet XM$0,5 X T{C)), pretpostavlja se da su prekidna struja i trajna struja jednake struji lk; Ipr=lt=I~'3pol=3,16 kA. (Snaga kratkog spoia S~ =J'5 U I;' =J3' 35· 3,16= 191,6 MVA). Kratki spoj u elekiricnim postrojenjima ___________ 241 6.32, Dvopolni kratki spoj iz rnreze lto'kV r =1,1 U=I,I'35=274kA k2pol 2Z M 2'7,01' ' Udarna. struia (y. od 3-polnog kr. spoia) 1"", =Y. J2/;'"" = 1,8 . J2' 2,~4= 7 kA. Prekidna struja i trajna struja kratkog spoja: jednake su struji (; Ipdp"I=lt2p 242 __________ ~~ ELEKTRICNA POSTROJNJA 7. Proracun struja kratkog spoja u postrojcnjima niskog napaDa (Metoda po smjcrnicama VDE 0102. dio 2/11.75) Trcba racunati maksimalnu slruju kratkog spoja. koja jc mjcrodavila za izbor aparata i dimcllzioniranje mrd:c. Radi pravilnog djcJovanja z~lstitnih urcdaja (osigu- rata i nadstrujnih okidaca) trcba racllna~i jos i minimalne slrujc kratkog spoja. NajveCi broj postrojenja sc napaja it jake mrdc prcko transformatora. Za taj naCin napajanja 511 dani podaci u 7.1 do 7.4. Utjecaj gcncratorc.t koji direktl1o. bez transformatara. napaja lokalnu mrCZll sa2eto je prikazan u 7.5. 7.1. Naj"ete i najmanjc struje kratkog spoja Maksimalna pocctna izmjenicna struja je: kad tropolnog: " U'I /k 3pn] = --:..:.:------=-----==-:=~ Vi3 ",/R 2 + X 2 kod jcdnopolnog kr. spoja: .. v 3 (J [" ] 1'''] = -~=-'--'~--:",=;--=-=,==,=---,----:;. y'(2R + Ro)- + (2X + X 0)- Poslije osiguraca iii drugih urcdaja koji ogranicuju struju vazL umjcsto I", za mchanick-a naprczanja am plit uda propustenc strujc (str. 211 ). Minirnalne pocctne strujc. mjerodavnc za djelovanjc zastite. su: kod dvopolnog kratkog spoja: kod jcdnopolnog kratkog spoja (mjcrodavan za l1ulovanje): .. 0,95 >/3 U, [" 'I'll] = -=,~-=",---,-~--=-----,--,::-c:: __ : ---:::----;---_7;0----'0'. JI2R + Ro)' +12X + X,;)' Udarna s,truja [u u kA mjerodavna jc za mchanicko naprezanje (l. S.I): - - lu21'''] =% ,/2 ['~ 3p"I' Ou2p,,1 = % ,/2 ['~ 21'01' f'l: iI'''' =%v/2 ['~ 11',,1: % po slici 1: zavisno od RiX. Za dvopolnu i jednopolnu udarnu struju moze sc % llzcti kao za tropolnu udarnll struju. [~. jc pocetna struja izmjcnicnog kratkog spoja II kA, U T linijski napon niskonaponske strane transformalOra 1I kV. R i X slime radnih i jalovih otpora kratkospojnog kruga u .o./fazi. Ro i Xo nulla rezistcneija i nulta rcaktancija kratkospojnog Kruga u .o.;fazi. Otpori R i X obuhvacaju takodcr otpor visokonClponskog dijela mrczc. Reaktancija tc mrezc X M (.o./I~lZi) se moze izracunati iz pocetne kratkospojnc snagc S~ (ryIV A) isprcd transformatora kao X~,= 1.1 U2/S~'. tj. vee proracunato na stranll nizcg. napona. Ako !lema poblizih podataka. moze sc prctpostaviti R~,=O.I X M• Sarno II slucaju da jc snaga visokon'lponske mrcZc vrlo velika. mogu se otpori RM na strani visokog napona zanemariti. Ako je X 'It f::::: 0.5 X \I' smatra se kratki spoj kao "ci(lleki ad {fC'IIerlllara" i ,.ta(hl je [,,=l pr =[I· Kratki spoj u elektricnim postrojenjima ___________ 243 Prilikom proraclIlla maksimalnih kratkih spojeva se djclatni otpori vo(Jova i kabela uvrstavaju kod 20 C. Prilikom prorat::una minimalnih struja dvopolnog i jednopolnog kratkog spoja sc djclatni otpori R" i R"," vodova i kabcla uvrstavaju kod SO C tj. kao 1.24 puta \"ct.:i ncgo kod 20 C. Otrorc tmnsronnatora i Ilapojnc mrcz.e nc treba poyisui. U postrojcnjima gdjc sc trazi naro(:ita sigurnost od kratkog spoja i dodirnog llapona (npr. u podzcmn,im I"udnicimaj prcporuca sc, da sc minimalnc kratkospojne strujc racunaju s naponom OJ~ U umjcsto 0,95 U. Faktor O.S obuhvaca i otpor visokonaponskc mrczc, ali nc i transformator (VDE 01IS/5.72). Prcma Tehn. propisima za cl. postrojenja 1I rudnicima sa podzcmnom cksploata- cijom (Dodal. SllIzb. listu 10/1962) sc minimaille strlljc racunaju kod 0.8 U, ali bez poviscnja otpom vodova na 1.24 strllko. Primjcdba: Tchn. Ilormativ za projcktiranjc i izvcdbu cI. prikljucaka i ormara II zgradama (SI. list 35/1974) dajc u cl. 14 pribliznc izmzc za jcdnopoilli kratki spoj, bez upolrehe nultih impedancija i bez obzira na utjecaj transrormatom i mreze v. 11. 7.2. Dircktnc impcdancijc Tablica 5 Imlledancijc clcmcnata kruga od I k V . Djelatni otpor Induktivni otpor n/fazi .o./razl Mrda R:'1 =0.1 XM X M = 1.1 U2/S~ n/fazi, U II kY, Sk II MYA Transformator' ) S-l 250 400 630 1000 kYA 250 400 630 1000kYA II, 1,3 1,15 1,03 1,35 ~'" "-,.3, 7X JJD 3,X7 5.X5 u" R, n/fazi X-I n,'fazi 400 Y 0,008 0,006 0,0026 0,0022 0,024 0,015 0,0 I ° 0,009 525 Y 0,014 O,OOX 0,0045 0,0037 0,042 0,026 0,017 0,016 Nadzt:l1lni vod 1 244 ______________________ _ ELEKTRICNA POSTROjENA z~ dr~ge soage transformatora: ell A f . Rr", ;1' ,,/.~z! «(:u u W, I, u A), ell str. 170; , nazivna struja I, = 1,44 ST A pri 400 V (ST u kVA) I, = 1,,10 ST A pri 525 Y, kp4 400 Y: kod 525 V: X 1,6 lI, A/r .' T=--:" aZI ST (u., u %, ST u kVA): X _ 2,756 "., A/f' . T--'-~:" aZI, ST '/ 170' _100 ell "/ (e /0 str. , Ur---- /, II ST u kW, ST u kVA). Utjecaj njskon~ppnskih motara: viOl pod 4.53. 7.3. Nulte impedandje Transformatori: Spoj Dy: ROT=R T, XOT=0,95 X T· ?;.1- spoj Dz i Yz: ROT =O,4 R T • X oT=O,1 X T' la spoj Yy: ROT=R T, XOT=7 ... 100 X T' Kabel I kV: R,k/Rik i X,k/XIk pod 3.2, tabliea 3, str. 233; RII str. ~33; X II str. 464. . . . ,~ , . Nadzemni vod do I kV: Omjeri Za struju najvecu R, u O/km str. 433 if, U O/km vidi tab. 6 RoviRv 2 Xov!X~· 3 Tabliea 6 Srednji ra;?mak X, (O/km) kratkog spoja najrnanju 4 4 vodica s za presjeke u mm 2 mm 16 25 35 50 70 95 400 0,35 0,34 0,32 0,31 0,30 0,29 500 0,36 0,34 0,33 0,32 0,31 0,29 600 0,37 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 Kratki spoj u elektricnim postrojenjima __ ~~~_~ ___ - 245 7.4. Proracun stfuje kratkog spoja « t kV) pri napajanju iz miefe: S impedancijama navedenim pod 7.2 i 7.3 mogu se izracunati maksimalne ~truje za tfopolni i jed~opolni kratki spoj prema formulama pod 7.1, uVfstivsi R(201' RoI2o), _ X j' X Q. Najve~a struja je mjerodavna za dimer,zioniranje postrojenja na termicku'i ',dinamicku otpornost i za prekidim moe aparata. Mi~imalne struje kratkog spoja racunaju se kod 0,95 U (ev. 0,80 U), uvrstiv;i vrijednosti x- i X Q. a za vodove otpore kod 80 "C. u formule za jednopolni i dvojJolni kratki spoj; R(80)= 1,24 R(20)' Najmanja od tih struja mjerodavna je za zastitne urellaje. Pr.e~idna struja osiguraca lpr=k ·In (str. 2(9) mora biti .ispod te vrijednosti i magnetski okidaei ne smiju biti p'odesenf na veeu -str'uju od- izracunate--minimalne struje kratkog spoja. .. .. - 7.5. Utjecaj _kompaundnih generatora koji napajaju lokalnu -(n~ zamkas~u) mreZu direktno~ bez transformatora Niskonaponski generatori imaju uredaj za kompenzaciju upravljan naponom iIi strujom. Uslijed toga, a takoder zbog kratkih vrernena do isklapanja nlskonaponskih aprata i osiguraca «0,04 s), prekidna struja je Ipr=J~. Pro'racun najveeih i najmanjih struja kratkog spoja J~' Pod 7.1 navedene su formule za napajanje iz mrde kroz transformator. Za proraeun maksimalne struje, treba u formule umjesto U T uvrstiti sJijedeci izra'z za pocetni napon generatora:. E"=Ung+X~IG sin cp. gdje je UNG nazivni napon generatora u kV, X~ pocetna reaktancija generatora u Q/fazi racunata po 3.1 iz x~' = 12 - 15 %, I G je struja tereta generatora, If! fazni kut (/ G i If! prije kratkog spoja), R, X (O/fazi) pri 20°C, Za djelatni otpor generatora va,i R,,=0,15 X;' O/fazi. Za proraeun minimalnih struja se umjesto U~ uvrstava pogonski napon nisko- naponske mreze u kY. Otpore vodova R i Ro (ne generatora) treba uvrstiti kod 80'C: R80=1,24Rio. . Udarna struja: J u ='KJ2Jk ;, iz sl. 2 zavisno ad 1:Rj"iX. Ova vrijednost Y. vazi takodet'za dvopolni ijednopolni kratki spoj. Trajna struja kr. spoja I J prakticki ne dolazi do izrazaja jer se prekida vee za I do 2 periode. Za J 1 moze se uzeti iii i'{ iIi vrijednost koju daje proizvodae generatora za kratki spoj na stezaljkama (obicnq 6 do 7-In ), tj. koja je vr~jednost manja. 8.1. Sile 8. Mehanicka naprezanja u kratkom spoju (Metoda p~ smjernieama VDE 0103/5.74) Dva paralelna glavna fazna vodiea G, protjeeani udarnom strujom~- pri~la,ee se iii odbijaju ,silom F (j. U smislu navedenih smjernica mjerodavna je tropolna :'struja 1,3,.1 u kA (vidi pog!. 2 i 7.1): FG =0,2 (0,93' I, 3p,I)' //a N, 1 je razmak potppra u em, "je razmak izmedu faza u em (si. 14). . 246 __________ -'----'- ELEKTRICNA POSTROJENJA , , , , , , = = li fi, - Ak.o Sll glavni fazni vodici . s~lslavljcni ad t paralclnih vo- dica (sl. 14. oznaka T) siia r:, Illcdu njima je SI. 14 'T je razmak izmeau prikljuccnih odvoda iii mcduulozaka M iii mzmak od M do potpore, u em; {IT jc djelotvorni razmak izmedu paralclnih vadiea jednog pokrcla u mm. (IT zavisi ad medusobnog polozaja profila j uzima se iz tab!. 7. Tablica 7. Djdotmrni razmnk i/ r u em izmcdu vodica jcdnog pakcta Polozaj d " prolila em 4 5 6 ~ 10 12cm 0.5 2 2A 2,7 3,3 4,0 - d A I 2.~ 3,1 3A 4.1 4,7 5,4 IA B 0,5 - 1,3 1.5 I,~ 2,2 -I 1,7 1,9 2,0 2,3 2,7 3,0 C 0.5 - IA 1.5 1,8 2.0 -I 1.74 1,8 2.0 2.2 2.5 2.7 d JUB X.2. Naprczanja vodica i potpora Naprczanja glavnih I~lznih vodica IT (j \ F (j • I . ~ F(; II N. I II em. aG~ 1.25· 10-' ", '/i _. N;mm-. W II cm.l. d W ci'll Naprczrlnjc a, II paralcJnim vodicima T jednog paketa O"T=o.25· IO-.l rifT F:,\: -/r ~ F-i II N. I, II em "- N-'mm-, W, II em J . Wr Rczililirajucc nap-rczanjc u vodicu I!rc" = (J-(, + aT' .'T.' Kratki spoj u elektricnim postrojenjima ____ ~ ______ 247 Uz U(j treba kod vclikih raspona / pribrojiti naprczanje od vlastite tdine K uN: 17= K·I·IO- 3 - -- ---- N mm 2 • 4W Faktore {"".. l:".T' uzeli iz tablice 8, /i iz tablicc 9. W moment otpora glavnog vodica (iIi paketa) u em" Wr jcdnog od paralclnih vodica II paketu (vidi 8.3). Uvjcti za dopustcno naprezanje vodica: ur,."S, 1.5UO.l: 11"1 248, _________________ ~~~ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Tabliea 9. Faktori , i Ii Vrst nosaea " p JS. 6. Prcka u A: 0,5 jednog t t u B: 0,5 1,0 polja A 8 ~ 6. u A: 0,625 t t u B: 0,375 0,73 A 8 ~ ~ u A: 0,5 t t u B: 0,5 0,50 A 8 JS. L ZS u A: 0,375 11=2 I t I 0,73 A 8 A u B: 1,25 Preka Ii L ZS ZS " 11=3 t I I I u A: 0,5 polja A 8 8 A u B: 1,1 unut. polje: 0,5 !i t. krajnje ZS zs: ZS u A: 0,5 polje: 0,73 11>3 t t I t t A 8 8 8 A u B: 1,0 Tablica 10. Granice plasticnosti: danja 0'02 gornja 0"02 u N/mm2 Materijal Cvrstoca Granica p.lasticnosti N/mm2 N/mm' donja 0"0.2 garnja 0'0.2 E-Cu F30 300 250 360 E-Cu F37 370 330 400 E-AI F6,5 65 25 80 E-AI FlO 100 70 120 Primjedba: Proracull sabirnica i potpara po 8;1 i 8.2 daje ponekad nesto predimenzionirana rjescnja. Alternativ'na kanlrola racuna na bazi frekvencije vlastitih titranja vodica. po poglavlju 7 u VDE 0103/5.74, maze dovoditi do ekonomicnijih rjcScllja. narocila kad velikih raspona. jer r" i t: ... mogu kad frekvericija ispod 30 Hz postati manji ad I. Ta kontrola jc nufna radi kontrolc _petpora, sarno ako je Urc"/; znalno ispod O.S 0"0,2 I \ I \ I Kratkispoj u elektricnim postrojenjima ___________ 249 Tabliea II. Momenti otpora i tromosti za pojedin~cne vodice y £-~ Mjere r.-j? vodica G , d ' X I1)mxmm y W, J, W:, I Jx em' em 4 em' em 4 15 x 3 0;0225 0,0033 0,112 0,084 20x 3 0,030 0,0045 0,200 0,200 25 x 3 . 0,037 0,005 0,312 0,390 30 x 5 0,125 0,031 0,750 1,125 40x 5 0.166 0,042 1,333 2,666 40 x 10 0,666 0,333 2,666 5,333 50x 5 0,208 0,052 .2,080 5,200 50 x 10 0,833 0,416 . 4.160 10,400 60 x 5 0,250 0,063 3,000 9,000 60x 10 1,000 0,500 6,000 18,000 80x 5 0,333 0,0833 5,333 21,330 80x 10 1,333 0,666 10,660 42,600 100 x 10 1,666 0,R33 16,660 83,300 120 x 10 2,000 1,000 24,000 144,000 Tabliea 12. Racunski. nereducirani momenti otpora ~itavih paketa paralclnih osovljenili- vodica . Broj paralelnih- v9dica -u ·paketu Presjek dva tri cellri II III sa srednjim razmakom 50 mm mm w,. em 3 Wi, em 3 H-j. em 3 50 x 5 1,80 4,10 - 50 x 10 7,20 16,5 62,1 60x5 2,16 4,95 - 60 x 10 8,64 19,8 74,5 80 x5 2.88 6,60 - 80x·IO 11,52 26,4 99,4. 100 x 5 3,6 8,3 - 100x 10 14,4 33 I 124 120 x 10 17,30 39,6 149 250 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA 9. Termicka rmprezanja u kratkom spoju (Metoda prema smjcrnicama VDE 0103/5.74) 9.1. Mjerodavne struje koja za· vrijeme trajanja kratkog spoja Tk proizvodi jednaku koliCinu tarline. kao vremenski promjenljiva struia tropolnog kratkog spoja. lek,,=l~'Jr --- -- -- A/mm-, Ick\- u kA. k us. " u mm A e -'t' I 17. pocetne temperature .9, i granicne 9" navedenc su u tablici 13 ')1 SC OCI a 1Z s . ~ 200 920 30 t.O 50 60 za bakar tcrlkano: za celik) Sl. 17 I- ~ -119 ~JlJO'C I-- t:- =- -f.-.:.: t--t--F-= r::::: t:.:= I- ....... r-. 70 80'C 90 *,- 20301.05050 za AI. AI-St. A(MgSi Nazivne kratkotrajne gusloce struje S, 2S0'C - 200'C - 780'[ E::: 150'C I'O'C ~ 120'10 ~t' r--.....: '" . Ako se faklor.IO'jS, ozna~j..sa C, Amin=CliekvJT mm2,i"kV u kA~ 'tk u s: Maksimalna struja I k .. d' . k .. . 'w m OJU vo presje a A ponOSI kroz T sekundi bez prekoracenJ·a gramcne temperature 81,\' Je 7k 0,5 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 s J7k 0,7 1,22 1,41 1,58 1,73 1,87 2 2,12 2,24 Tabliea 13. Faktori C, Vrsta Do Temperatura °C C, voda kY pogonska granicna za 9, ,9, Cu AI I 2 3 4 5 6 Kabel izoliran 5 cc· . PYC 10 70 /60 .8,9 13,3 PE 35 . . XPE 70 150 9,3 13,7 35 90 EPDM 250 7,2 10,9 35 . 90 250 9,7 15,7 Kabel izoliran papirom pojasni 6· 80 180 8,6 13,3 pojasni 10 65 . 165 8,5 3-oIovni 20 . 65 .. ··165 12,8 H-kabel 8,7 13,9 35 60 140 9,2 13,9 Instalacijski kabeli G 60 160 P 8,3 12,8 70 160 8,7 13,5 Sabirnice Cu 65 200 7,4 - Al 65 180 - 12,0 Kratki spoj Ii elektricnim ·postrojenjima __________ 253 I 2 3 4 5 6 ~ Goli vodi~i· Cu 60 170 8,0 - optereceni 50 170 7,6 - >10 Njmm' Al 60 130 - 14.9 50 130 - 13,7 Alueel 60 160 - 12,8 50· 160 12,0 Kompaut:ldni kabeli IPO odvode za vrijeme kratkog·spoja dio topline u izolaciju. Uslijed loga se moze njibov presjek A smanjili redukcijskim faklorom J ~ po lablici 14. Tablica 14 Presjek • Faklor J ~ za '1f: s mm' 0,5 1 2 3 4 6 35 0.984 0,97 0,94 0,~2 0,89 0,86 120 0.98 0,975 0,95 0,93 0,92 0,90 Poslije Qsigura~a koji ograrii~uju ,Iruju kralkog 'poja (,Ir. 211),.ne treba ra6unali termicku cVfstocu postrojenja. 10. Izbor spsrala S obzirom na slruiu krslkog .poja 10.1. Prekidaci a) Nazivna prekidna moe prekidaca, tj. nazivna prekidria struja u kA' mora biti .veta od prekidne struje Ipr u mre.Zi na mjestu ugradnje p'r.ekidaca. Nazj~na prekidna moe prekidaca u kA vazi ~od nazi~~og Ilapo1;1.a ~ ne' ~ijenja. se ,ni kod nizeg napona. ... b) Ako je prekidna mo~ prekidaca jos nazna~eoa u MY A, tad~ mora .ooa. b!ti veea od S., na mjeslu ugradnje, a koja je S.,=J3U 1., MYA, (U ukY, 1., u kA). e) Nazivna uklopna stiuja prek-idaca mora biti veea od udarn¢, str\lje Iu n~ mjestu ugradnje prekidaea. . 10.2. RsstavljaCi a) Dozvoljena udarna stnija, koja ·smije pro6i kroz rastavljac, mora . bid veea od udarne struje Iu na mjestu ugradnje rastavljaca. p} ·Doz~oljena ter~icka st~uja !tcnn, koju. rastavljac .. podnosi kroz 1 s, mor~ biti ItcFln";!Ickv J1'r. (vidi 9.2.1). 254 _________ -'-__ ELEKTRICNA POSTRO JENJA 10.3. Osiguraci Visokonaponski osigurac veJike-prekidne maei prekida struju kratkog spoja prije nego Dna postigne svoju najvecll vrijednost. Velicina struje koju osig'utac prekida ovisi 0 nazivnoj struji osiguraca i 0 ocekivanoj struji kratkog spoja l'k .oa mjestu ugradnje osiguraca. Za dinamicka' naprezanja u tom dijelu eI. postrojenja koje stiti: osigurac, mjerodavnaje stcuja koju osigurac propusta (str. 211). ' BuduCi da osigurac prekida struju kratkog spaja u vela kratloom vremenu. (t-O), u el. postrojenju iza osiguraca nema termickih naprezanja. lOA. Mjerni stfujni transformatori Termicka CVfstoca struinog transformatora u kratkom spoju ovisi 0 presjeku vodica prirnarnog namota. Kad' uobicajenih izvedbi je I;erm "';'-100 In. I~crm je najveca dopustena struja u kA prirnarnog -narnota strujndg transformatora u trajanju od 1 s, kod koje se namot ne ugrije na temperaturu vecu od 200 "c. Ova vrijednost je obicno navedena na natpisnoj plocid transformatora. Izraduju se i transformatori pojacane izvedbe sa Iterm = 200 do 1000In• S obzirom na terrnicka naprezanja strujnog transformatora mora biti.· l,erm;;?:/ ckv J1k. I ckv je ekvivalentna struja u kA po 9.1 na mjestu ugPadnje, koja traje 7k. [term mozemo eventual no izracunati iz presjeka A vodica 'primarnog namota u mm 2 ; I,,~~180A·IO-'. Dinamicka cvrstoca strujnog transformatora kod norrna~ne izvedbe iznosi: [din = 2,5 [term iii [din = 250 In· S obzirom na dinamicka naprezanja strujnog transformatora mora biti Idin~Iu. 11. Smanjenje struja kratkog spoja Iz ekonomskih razloga nastoji se da su struje kratkog spoja u postrojenju sto manje da budu jeftiniji el. aparati i vodovi. Uobicajena. sredstva za smanjenje struje kratkog spoja su: • izbor sto je moguce viseg pogonskog napona, . • transformatori s velikim naponom kratkog spoja, • osiguraci, • prigusnice za ogranicenje struje kratkog spoja. ledna prigusnica moze stititi grupu trosila iii posebne prigusnice svakog ttosila. Obicno se upotrebljava grupna prigusnica, jer zauzima manje prostora, a i prekidaci mogu biti za manju prekidnu moc. I i ~ i I Gdje dva generatora rade na dvije odijeljene skupine trosila rnogu se generatorske sabirnice pove-~ zati prigu.snicom za Ogranice.nje kratko.g ~poja (sI.18.). U slucaju ispadajednoggeneratora prekidac ce kratko '" IV S1. 18. spojiti prigusnicu, da trosila ne ostaju bei u"apona. U niskonaponskim postrojenjima prigusnice s~ rijetko upotreblj"avaju. Za ogranicenje struja kratkog spoja sluze osiguraci velike prekidne moei (str. 210). Zastita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kV ______ 255 ZASTITA 00 OODIRNOG NAPONA V POSTROJENJIMA 00 1 kV Navedene zastitne mjere u odnosu na strujni 'udar, kod dodira s opasnim napo: nom obradene su prema publikaciji lEe 364 dio 1/72, 2/70 i 3 -1/73*, na osnov~ koje ce biti izradeni i odgovarajuci 'JUS, kao zamjena za odredbe u danas JOs vazeCim propisima: .. .. I Tehnicki propisi za izvodenje elektroenergetsklh mstalaclJa u zgradama - S1. list SFRJ br. 43/66 . . .... . . .. n Pravilnik 0 tehnickirn merama za elektroenergetske mstalaclJe u mdustflJI - - Sl. list SFRJ br. 2/73 . III Pravilnik 0 tehnii:kim normativima za zastitu niskonaponskih mreza pri- padajucih transformatorskih st~nica - Sl. list SFRJ br. 20/74 . IV Pravilnik 0 tehmckim norrnatlvlma za proJektlranJe 1 IzvodenJe elektricnih prikljucaka i ormara u zgradama - SL listSFRJ br. 35/74: Zastitne'mjere koje treba provoditi su: .. a) zastita od direktnog dodira; odnosi se na izolaciju dijelova pod naponom III na ogtanicenje struje isporl opasnosti.po zivot; ~ .' ... . ~ _ .. b) zastita od napona 'greske; odnosl se na gresku u IzolaclJI, pn cemu treba spn~~: citi prolaz_opasne struje greske kroz tijelo' lj~di. ~zivotin~a). To .se moze post.ICI ogranicenjem stnije greske- ispod opasne struJe 111 dovolJno brzlm automatsklm isklapanjem izvora koji n-apaja strujni krug s greskom. 1. Zastita od eiektricnog udara (previsoki dodirni napon) 1.0. Opeenito 1.01. Osnove zastite Pod 'zastitom od elektricnog udara smatraju se zastitne mjere od: • direktnog dodira i • napona greske (previsokih napona dodira). . Medutim _smatra se da je u~ovoljeno ovim zastitnim mjerama, aka Je pouzdano provedeno: .ogranicenje napona iIi .ogranicenje energije izvora. 1.02. Dohvat ruk. Poradi provodenja odgovarajucih za- stitnih mjera, prostor koji se smatra da covjek moze dohvatiti rukom prikazuje sti- ka 1. Sl. 1. Prostor dohvata ruke s obzirom na povrsinu kretanja osoba .' Za vrijeme priprema ovog teksta izasa~ je novi standard lEe 364-3/1977 kOJI se odnosi na klasifikaciju sistema mreze . i zastite. Mjere sigurnosti uvrstene su u lEe 364-4, od kojegje izasao standard lEe 364-4-41/1977, Zastita od struj- nog udara. r-:--------.., I S I L ________ ..J 256 ______ ~ ____ ELEKTRICNA POSTROJENJA· 1.01 Neizolirani podovi i stijenke Ne smatraju se izolacijskim po.doVima niti stijenkama, ake im je izolacijski otpor manji od 50 kO prema zemlji, mjereno na plo~i povdine 25 em x 25 em. S obzirom na zastitu od strujnog udara treba ih smatrati vodljivim dijelovima. 1.04. Zastitni vodiCi, nulvodil: i jzjednacenje potencijala Vodici koji povezuju vodljive dijelove kucista, suglasno primijenjenom sistemu zastite, predstavljaju zastitne yodice i ake Se; oznacavaju bojom, ooda je to zeleno- tuta (z). . Aka j~ vodic povezan 5 nultockom transforrnatqra, onda on postaje nulv9dic, i ake s~ QZD 258 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA e}r-rf-n~~;;~' --I ---_ I ------ -r-" z: _ SI. 3. Izvedba zastite "mali napon"; a, b - napajanje iz mrei:e oapona veceg od 50 V prim arne strane; z - zastitni vod koji osigurava djelovanje zastite na pri- marnoj strani N apomena: Nesklad nasih propisa i sl. 3. prema lEe se sastoji u zabrani uzemljenja kruga malih napona odnosno spoja sa zastitnim vodom u CI. 6.2 naseg propisa pod IV U livodu. Uredaj s transformatorom s izoliranirn namotima prema sl. 2. napajan s veCim naponom od 50 V osigurava ,da se opasni oapon dodira ne moze odrZatj u slucaju greske izmedu primarnog i sekundarnog namota i to: d) spajanjem dijela pod naponom sekundarnog kruga oa zastitni sistem primarnog kruga, iIi e) spajanjem pristupacnih vodljivih dijelova (kuCista) uredaja sekundarnog kruga oa zastilni sis tern prirnarnog kruga, iIi f) kombinacijom zastitnih rnjera pod d) i e). Dijelovi pod naponorn sekundarnog kruga ne smiju bili u galvanskoj vezi s dijelovirna pod naponom primarnog kruga, osim ako zastitni vodic, prema slici 2, predslavlja i nulvodic sistema zaslite primarnog kruga. Sve ostale komponente: sklopnici, releji. pomocne sklopke moraju odgovarati uvjetima izolacije, kao sto je navedeno za sigurnosni transformator izmedu strujnog kruga malih oapona i kruga veceg napona. Uticoice i utikaci ne smiju biti zamjenjivi s onima viseg napona, a u sJucaju izvedbe prema d). e) i 0, moraju imati posebni zastitni (z) kontakt, s tim da je onemogucena upotreba utikaca bez zastitnog kontakta. Vodovi i vodici trebaju bili vodeni odvojeno od drugih strujnih krugova. Ako to nije moguce, onda moraju bili zasticeni: izolaeijskom pregradom, iii uzemljenim vodljivim zaslo- nom, odnosno pojedinacno iii grupno dodatno izolirani. Napomena: Granicna vrijednost malih napona prema lEe je 50 V, medutim, suglasno postojecim u uvodu eitiranim propisima je ta graniea 42 V, dok je graniea opasnog napona dodira 65 V, a prema Propisima za elektricna postrojenja u rudnicima s podzemnom eksploatacijom SI. list SFRJ br. 10(62 i 16(67 je granica za male napone i opasni napon dodira 50 V. 1.2. Zastita. ogranicenjem encrgije izvora Ova vrsta zastite od elektricnog udara je u svom pocetnom razvoju i s obzirom na propise nalazi se u razradi, pa se ne mogu dati pouzdane osnove ove zastite. Zastita se moze bazirati na dva osnovna principa ito: a) ogranicenje struje greske na vrijednost bezopasnu za ljude i zivotinje npr. do 25 - 50 rnA, odgovarajuCim unutarnjirn otpororn izvora, b) ogranicenje vremena trajanja greske kao funkcije velicine struje greske. Princip a) moze se realizirati sarno kad ogranicenog broja slucajeva kod izvora s ogranicenorn energijorn, a ne rnoze se provesti kod energetskih strujnih krugova, dok se princip pod b) veoma intenzivno razvija i nalazi u upotrebi pod nazivom sistem Zastita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kV _____ 259 ASZK, proizvod .,Rade Koncar" - Institut. lake sistem ASZK predstavlja korn- pleksnu i selektivnu zastitu od zernljospoja i kratkog spoja, u osnovi je zastita bazirana na kratkorn trajanju greske, koje o~isi 0: • velicini otpora izolaeije u odnosu na napon rnreZe, • brzini opadanja izolaeije rnreze. 2. Zastita od dodira (direktni dodir u normalnom pogonu) Ova zastita se odnosi na zastitu od dodira dijelova pod naponom, a sastoji se od: • zastite preprekama iii zatvaranjern u kuciste iii ormare, • zaStite izoliranjem dijelova pod naponorn. . . Drugi sistemi zastite. koji osiguravaju automatsko isklapanJe napona kod dodl~a !judi i iivotinja s dijelovirna pod naponom (nP.L sistem str~je gr:ske za struJe ~ 30 rnA), ne srnatraju se zastitnom mjerorn od duektnog dodlra, vee sarno dod~t­ nom mjerorn, koja ne oslobada obaveze da -se primjenjuju jedna od navedeOlh zastitnih mjera. 2.1. Zastita preprekama iii kucistem Potrebno je dijelove pod naponorn zastititi ito: .otvore za posluzivanje iii otvore neophodne za funkeioniranje uredaja najrnanje stupnja IP 20, (vidi str. 86) • poklopae kucista iii prepreke najrnanje stupnja IP 40. 2.2. Dodatne zastitne mjere (blokiranje) Dodatne zastitne rnjere (blokiranje) osiguravaju da otvaranje kucista iIi skidanje prepreke a) nije moguce bez posebnog kljuca (brave) iIi alata, b) bude moguce sarno kod isklopljenognapona, . .. .. e) bez upotrebe kljuca iii alata u sarnorn pocetku autornatskl lsklopl napon dlJelova u kucistu iii iza prepreke, . y..... d) kod uredaja do 500 V bez kljuca iii alata, radi zamjene oSlgu.rae~ lit sIJalt~e, bude moguce bez isklapanja napona, ako dijelovi pod-naponom IrnaJu unutarnJu pregradu koja onernogucuje slucajan dodir dije10va pod naponom. Za b)'i e) ponovno uklapanje napona treba biti omoguceno sarno nakon uspo- stavljanja odgovarajuce zastite. 2.3. Zastita dijelova pod naponom izoliranjern Svi dijelovi pod naponorn su pr~kriv~~i izol.~eijskim . rnaterijalo.rn, koji se ne moie skin uti bez razbijanja, a treba ImatI IzoIacIJska svoJstva proplsana standar- dima. 3. Zastita od napona greske (indirektni dodir) Nacini zastite su: dodatno izoliranje, izolirani prostori, elektri~ko odvajanje i automatsko isklapanje (sistemi zastite). 260 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA 3.1. Dodatno izoliranje Dodatno izoliranje se sastoji od: • pojacane (dvostruke) izoiacije dijelova pod naponom, • potpuno izoliranog elektricnog uredaja (kuciste od izolacijskog materijala). Ovakvi uredaji moraju biti posebuo ispitani i oznaceni. Prekrivanje bojom, lakom, emajiom iIi slicnim proizvodima De smatra se dodatnom izolacijom. U odnosu na zastitu od direktnog dodira, za kuci1ha ad izoiacijskog materijala vrijedi ista sto je navedeno pod 2.2. Vodljivi dijelovi u kucistu ne moraju biti spojeni na zastitni vod. Aka je zastitni vodic uveden u kuciste, mora biti posebno oznacen. Kad primjene kucista od izolacijskog materijala treba voditi racuna 0 klimatskim uvjetima upotrebe, da materijal odgovara mehanickom, elektricnom i termickom opterecenju. Ako uredaj -nije namijenjen za vanjsku upotrebu, smatra se dovoljnim da potrebna svojstva zadrii kod - 5°C. Napomena: u odnosu na izoliranje jednog elektricnog uredaja treba ,smatrati: r:-, a) Funkcionalno izolirani: Iml Uredaj s izolacijom suglasno nazivnom naponu l!_~ b) Zasti6eni: c) Dodatno izoliran: 4) Zasti6en izoliran: dodatno 3.2. Izolirani prostor Osim elektricke .izolacije zaSticen vodljivim i uzemljenim oklopom Osim izolacije pod a) oblozen dodatnom elek- trickom izolacijom s mehanickim svojstvima u odnosu na uvjete upotrebe Pored dodatne izolacije pod c) uredaj zasti- teR. vodljivim uzemljenim oklopom., Namjena ove zastitne mjere je sprecavanje istodobnog dodira dijelova razli- citog potencijala ako nastanu greske na funkcionalnoj izolaciji elektricnih uredaja, tj. izmedu: • dva dohvatljiva vodljiva dijela elektricnog uredaja, • jednog dohvatijivog vodljivog dijela elektricnog uredaja i 'bilo kojeg drugog vodljivog dijela. Na ovakvim mjestima ne smiju biti primjenjivani uzemljeni zastitni vodici. Smatra se udovoljeno ovim zahtjevima (prema slici 4), ako: • mjesto ima izolirane podove i zidove, sto znaci da im izolacijski otpor prema zemlji u bilo kojoj tocki iznosi vise od 50 kn (vidi 1.4.) i • • izmedu dohvatljivih vodljivih dijelova ima vise od 2 m. 3.3. Elektri~no odvajanje Radi zastite od strujnog udara, kada se pojavi greska na funkcionalnoj izola- ciji elektricnog uredaja, moze se provoditi elektricko odvajanje prema slijedecim uvjetima: • svaki strujni krug mora biti namijenjen, za napajanje sarno jednog elektricnog uredaja struje, ne vece od 16 A (te. 12.3 propisa pod I); "'T .... ZaStita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kV _____ 261 >2m '>2m SI. 4. Elektrieni uredaji u izoliranim prostorima Postavljeni elektricni uredaji moraju hiti stalno ucvrsceni kao i svi vodljivi dijelovi u prostoru. Pos,eb- ne mjere treba poduzeti, da se nikakav napon greske n'a moze vodljivim dijelovima prosiriti na druga mjesta-iz- va~ izoliranih prostora, npr. izoliranjem iii uzemljenjem izlazecih vodlji~ih dijelova. • strujni krug se mora napajati preko izolacijskog transformatora, iii motor-gene- ratora s medusobno izoliranim namotima i visokim strupnjem izolacije izmedu primara i sekundara (sigurnosni transformator prema 1.1 udovoljava ovim zahtje- virna), a prijenosni sigurnosni transformator mora ,biti dodatno izoliran prema 3.1 (zastitno izoliran prema te. 12.43. propisa pod I); • nazivni napon izvora napajanja smije biti do 500 V, a na sekundarnoj strani do 380 V (te. 12.2. propisa pod I); • vodljivi dijelovi odvojenog strujnog kruga ne smiju ni u jednoj tocki biti spojeni s drugim strujnim krugovima iii sa zemljom, izolacija odvoje'nog kruga mora hiti kvalitetna, a prikljucci moraju biti izradeni posebno gibljivim kabelom; Napomena: zemljospoj (vidi ·sl. 5.) u odvojenom strujnom krugu cini ovu vrst zastite neefikasnom, radi cega su neophodne mjere za sprecavanje zemljospoja; a -M:-T----~ b ....t-J.4-,· '--1-./ I .""\ c ---- *Ig~ ~ ,---_ ... ' SI. 5. Zemljospoj kod elektrickog odvajanja • dohvatljivi dijelovi odvojenog kruga ne smi- ju biti spojeni sa zastitnim vodom niti s dohvatJjivini vodljivim dijelovima drugih kru- gova; .. gibljivi prikljucni kabeli moraju biti vidljivi po cijeloj svojoj duljini i mehanicki izvana neosteceni ~ • svi kabeli i vodici odvojenog kruga moraju biti odvojeno postavljeni od ostalih strujnih krugova; • kod rada u metalnim kotlovima, transformator (iii izvor) treba posta viti izvan kotia, a sticeno trosilo povezati posebnim vodom s metalnim stajalistem (tc. 12.6. propis. pod I). 3.4. Sistemi. za§tite automatskim iskIapanjem izvora ,gre§ke Namjena ovih sistema zastite je da neposredno nakon nastale greske auto:.. matski izazovu isklapanje izvora napona, radi ·sprecavanja previsokih napona dodira u tako kratkom vremenu koje jos ne predstavlja opasnost za Ijude. Odnose se sarno na izvore izmjenicne struje. Zastitni uredaji navedeni u tablici 5 trebaju automatski isklopiti napon mreze iIi dijela instalacije, ako je greskom uzrokovan napon dodira efektivne vrijednosti: 262 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA s 5,0 1,0 1,0 0,1 0,0 0,03 1lfl ,0 Z 20 T.blic. 2. \ \ \ 50 1\ \ 1\ \ 2IJJ 300 V .50 V (iii veci) za dije10ve instala- cije s ucvrscenim uredajima s do- hvatljivirn vodljivim dijelovima ko- ji se normalno oe drze u ruei; • 25 V (iii ve6i) za dijelove instala- cije s uredajima ciji su vodljivi dije- lovi predvideni da se .drze rukorn (npr. uredaji, koji se Qapajaju pre- ko utik.c.). Aka se to ne maze osigurati, onda vrijerne isklapanja zastitnim uredajem mora odgova- rati diagramu na s1. 6 i tablici 2. Sl. 6. Maksimalno dozvoljeno vrijeme djelovanja zastite Maksimalno dozvoIjcno vrijeme djelovanja zastite U odnosu Da napon dodira Napon dodir. 25 50 70 80 110 150 220 280 Y Vrijeme djelovanja 5 0,5 0,4 0,2 0,1 0,05 0,03 s Za uredaje kod kojih je dozvoljeni napon dodira 50 V, vrijeme djelovanja zastite hi trebalo biti u skladu sa sl. 7, ali mora biti i u skladu sa zahtjevima navedenim u tablicama 3 i 4 za svaki sistem posebno. Na slici 7 je prikazana zavisnost struje i vremena djelovanja struje greSke suglasno s lEe REPORT prema publik.ciji lEe 479 ad 1974. god., • pojedin. podrucj. na slici znace: 1 - nema posljedica; 2 - obieno nema patofizoloskih opasnih efekata; 3 - obieno nema opasne fibrilacije srca; 4 - fibrilacija moguca (vjero~ jatnost do 50 %); 5 - opasnost fibrilacije (vjerojatnost vise od 50 %). Krivulje u slici 7 se odnose na efektivne -vrijednosti izmjenicne struje frekven~ cije 50/60 Hz, za osobe tete od 50 kg i na strujnu stazu kroz ekstremitete. Pri tome granica podrucja 2 i 3 se moze izraziti i izrazom opasne struje 10 I~Il+-mA, t gdje je: 11 komponenta nezavisna 0 trajanju, uzima se 10 rnA; t vrijeme djelovanja struje u s. r i I Zastita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kY _____ 263 ms ! 'Il11l \1 a b c t 21111 \ ~ \ \ \ I '" 1\ \ \ CD (j) \ (j) 1\ 0 1\ ® z I\. I "\ ~ '\ \ ~ z '\ 1\ ~ I~ \ la ~I o,z Q5 2 5 10 20 50 100 2fl1 50IJ 1000 2OI1J 51111 IIl11J Jef- rnA SI. 7. Opasnosti od elektricne struje za Ijude u odnosu na njeno trajanje Kod istosmjerne struje se moze djelovanje izmjenicne struje smatrati ekviv 264 _____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA .1'. Za.tita od dodirnog napona u postrojenjima do 1 kV ____ 265 Prvo slovo T:::;:;neposredno uzemljeno I = izolirano iIi posredno uzemljeno Prvo slovo se odnosi na mreze i zna~i: Drngo slovo T = nepos~edno uzemljeno . N=Dulovano T - direktno povezivanje jedne tocke mreze na zemlju (nultocka transform~tora). I - svi dijelovi mreze izolirani od zemlje iii u jednoj tocki spojeni sa zemljom preko impedancije. Drogo slovo se odnosi na uzemljenje dohvatljivih vodljivih dijelova elektricnog uredaja i znaci: T - direktno elektricno spajanje dohvatljivih vodljivih dijelova (kucista) na zemlju, neovisno _ 0 sistemu uzemljenja mrde; N - direktno elektricko spajanje dohvatijivih vodljivih dijelova (kucista) na uzem- ljenu tocku sistema mreze (na nultocku transformatora). Kako sistem mreze TN moze imati vise varijanti U odnosu na zastitni vod, to je dodatna oznaka uvedena kako slijedi: TN-S znaei da je zastitni vodie ZN u cijeloj mrezi odvojen od nulvodiea N, sto znaei da pogonska struja ne protiee kroz zasiitni nulvodic ZN (5-vodno nulovanje); TN-C znaei da su nulvodie N i zastitni nulvodic ZN kombinirani u jednom vodieu, kroz koji prbtiee i pogonska struja i struja greske (4-vodno nulovanje); TN-e-S - znaei da je na dijelu mreze blize transformatoru proveden sistem TN-C, a u ·pojedinim ograncima TN-S (mjesoviti 4(5 vodno nulovanje). Napomena: Suglasno VDE 0100(5. 73 sistem TN-C se moze primjenjivati sarno za mreze s presjecima vodova ~ 10 mm 2 . Za" mreze iii dio mreze s presjecima vodova ispod 10 mm' treba primijeniti sistem TN-S (odnosno TN-C-S). Iz ove klasifikacije i oznacavanja proizlaze sistemi mreza u odnosu ·na uzem- Ijenje kao i njihova upotrebljivost prema tablici 4. primjenjivi uz pojedine sisteme zastitnih uredaja prikazanih i objasnjenih u tablici 5. Prema tome, kombinacijom sistema iz tablice 4 sa zastitom. iz tablice 5 nastaju "sistemi zastite mreza". Do sada kod nas uobieajeni sistemi su prikazani u tablici 3, a posebni zahtjevi ObjM- njeni su ute. 4 na osnovi propisa pod I. Tablica 3 Ozna~avanje uzemljenja i za§titnih uredaja Naziv sistema Odgovara prema Tablici 4 Tablici 5 l. nulovanje TN PZ 2. zastitno uzemljenje TT PZ 3. zastitni vodovi (izolirani sistem) IT KI 4. zastitna naponska sklopka TT, TN ZN 5. zastitna strujna sklopka TT, TN, IT ZS , l i Znacenje simbola u tablicama 4 i 5 A, B,.C faze mreze, napona U medu fazama N nulvodic ZN zastitni nulvodic Z zaslitni vodic RT otpor uzemljenja nultocke transformatora Rz otpor uzemljenja (zastitno uzemljenje) RN otpor nulvodica do mjesta gre~ke RN otpor nulvodiea do mjesta spajanja N i ZN RZN . otpor zastitnog nulvodica ZT Z, I, otpor izolacije faznog vodiea prema zemlji impedancija uzemljenja nul- toeke transformatora suma impedancija petlje stru- je greske od izvora do mjesta greske (mjerena iii racunata), uz dozvolj~na zanemarenja slruja greske la struja djelovanja zastite, stru- ja iskljucenja I nazivna struja (naz. struja osi- guraca) Ie kapacitivna struja mreze kod spoja jedne faze. sa zemljom U g napon greske . U a napon djelovanja zastite U d dozvoljeni dodirni napon prema 3.4. Co kapacitet faze prema. zemlji ta vrijeme djelovanja zastite opr. kod osiguraca ovisno 0 struji greske. U pravilu ovisno-o ve- lieini n~pona greske, odnosoo o struji dodira. v. 3.4. I. maks maksimalna struja· kratkog spoja koja se ocekuje lk min minimalna struja kratkog spoja koja maze nastati uz moguCe utjecaje impedancije mrefe, napona, zagrijanih vodova, prijelaznih otpora, el. luka, itd. Tablica 4. Sistemi uzemljenj8 mref8 i uredaja = Zastitni "'" Sistem mreze uredaj U vjeli za upotrebu = ·0 N (Tabl. 5) 0 IU dozvoljeno do 1$ 25 A Ud U PZ R'=T; la 266 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Sistem mreze IU !U Zastitni uredaj (Tab!. 5) ZN ZS KI Uvjeti za upotrebu napon greoke je uvijek U U,"'----=/>Ud J3 struja greske treba biti: I''''J- U >1.; 0,03A lkmaks .Itth. 25 A 2. slruja djelovanja I, = / (t,) TN Ia=k'l~lg~lkmin k - odredeno propisima . t.=/(U,) ZS Zaotilna strujna sklopka g+fz+d: l. isklapanje u svim polovima u 1.1,1 J J IT vremenu -ta ~ 0,2 5, kad je ...... g+fz: Ig~Ia '-'-' IT teznja je da ta -dO ms Ud TN • 2. za IT: U,=- ~ If- R. l'f 3. za IT: 1 A>I,>30 rnA r ~& KI Kontrolnik izolacije g+fz+d: 1. unutarnji otpor kontrolnika ,1.1 1 IT(K) ~~1O R imin ~ 2. vrijeme djelovanja zastite L.l.J t. =/(U,)-> U,=I,' R, 3. minimalni otpor izolac. mreze IJ -, 4, Rlm'n~200/V za ta 268 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA 1 2 3 4 ZN Zastitna naponska g: I. vrijeme djelovarija ta ~ 0,1 s sklopka TT 2. Napon .. osjetljivi element A . TN priklj ui::en izmedu: J 1 1 JTl~ (N, ZN, Z iIi RJ i (PS) 3. otpor p~mo.cnog uzemljivaca Rps::::;SOO V J LW~ 4; otpor elementa A: r-----.J Ud RA~1O'Rp5 I ~ i (N,l#,Hz' PS Napomena: Zastita kad sistema prema tabl. 4 znaci: g greska na uredaju; fz spoj faza zemlja; d previsoki dodirni napon 4.1. Nulovanje (Ie. 7 propisa pod I) (Tab!. 4: TN-C, TN-C-S, TN-S)+(TabJ: 5: PZ) Nulovanje je zastitna mjera pri kojoj svi metalni dijelovi elektricnog uredaja koje treba zastititi od previsokog napona' dodira, moraju biti spojeni na nulvod. Osnova zastitnih mjera kad nulovanja je ta, da kad greske 'U izolaciji nastali jednopolni kratki spoj prekinemo bila osiguracima, bila zastithim prekidacima, bila naponskim iii strujnim zastitnim sklopkama. 4.1.1. Opseg prirnjene , Trofazne mreze do 3 x 500 V izmj. u spoju' zvijezda. iii 3 x 220 V u spoju trokut, u kojemu je jedan fazni vodic uzemljen, a za jednofazne mreZe do 220 V; te za istosmjerne mreze do 440 V. 4.1.2. Uvjeti primjene • Zabranjeno je zastitno uzemljenje bez spoja- na nulvodic, osim ako su jedan i drugi prikljucak pouzdano spojeni preko izjednacenja potencijala, npr. vodovodne mreZe. • Nulvodic lJlora biti izoliran kao i fazoi vodic i po cijeloj duljini ozoacen svijetlo pl.avom bojom*) polozen u istom kabelu s faznim vodicima. jednakog presjeka kao fazni vodic do 16 mm 2 iii 50 mm 2 za nadzemne vodove. Za vece presjeke mora imati presjek najmanje p~e~a tablici 6.; • Nulvodic se elektricki ne zasticuje niti prekida. Ako se ipak prekida. uklapa se . prije, a isklapa poslije faznih vodica. dok se visepolnom sklopkom moze isto- dobno sklapali; • Gibljivi kabeli za pokretne uredaje moraju imati posebni zastitni vodic (2:uto- zelene -boje) i posebni nulvodic*). u kabelu izolirani kao, i fazni vodici; • prikljucak nultog vodica na uzemljivac mora biti najmanje 16 mm2 Cu. *) Prema zaslarjelim propisima pod I Irebao bi bili sive boje, ali prema IEC 446/73 i JUS N.CO. 010/761reba bili svijetlo plave boje. Zastita od dodirnog napon. u postrojenjim. do J kV _____ 269 Tabliea 6. Najmanji presjek nulvodi~a Nazivni presjek nulvodica Nazivni presjek glavnih (faznih) vodica mm' izoliranih vodica i kabela neizoliranih vodica mm' mm' 25 16 25 35 16 35 50 . 25 50 70 35 50 95 50 50 120 , 70 70 150 70 70 185 95 95 240 120 120 300 150 150 400 \85 185 Tabliea 7. Faktor k za nadstrujnu ,zastitu (prema Tehn. propisima za instalacije u zgradama) Nazivna struja osiguraca V rst zastite A Molorska Zastita zastita mreze do 25 do 50 vise od 50 Osiguraci brzi 3,5 Osiguraci tromi 3,5 5 1) Glavni razvodi nadzemnih vodova i kucni prikljucci 2',5 - - Okidaci zast. prekidaca - 1,25 2,5 lednofazni automatski osiguraci s ta~0.2s kod la~3·1n 2,5 - - - - Jednofazni automatski osiguraci s t .. ~O,2s kod la~6'ln 3,5 - - - - I) Izbor osiguraca vidi na sIr. 436. 270 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA 4.1.3. Uzemljenje Nulvodic mora biti uzemljen u blizini transformatora iii izvora, a u nadzem~ noj mrezi na kraju svakog ogranka duljeg od 200 m. Uzemljivac mora imati otpor manji od 5 Q. Ukupni otpor svih pogonskih uzernljenja ne smije biti veCi od 4,5 Q za 3 x 500 V - i 440 V -; odnosno 2 Q za 3 x 380 V - i 220 V -. . Otpor petlje (mjeren) iii racunat kao impedancije mora biti R,,5: Vila,_ gdje Je: U z napon prema zemlji u V, 13 struja isklapanja u A. Struja isklapanja je la=k' In. gdje je In nazivna struja osiguraca, ~Ii podesena' struja okidaca zastitnog prekidaca. Minimalan faktor k je odreden tabhcom 7. 4.2. Zastilno uzemljenje (II. 8. propisa I) (Tab. 4.: TT)+(Tab. 5.: PZ) Zastitno uzemljenje je mjera zastite od previsokih napona dodira na vo~ljivim dijelovima elektricnog uredaja, a provodi se spajanjem zastitnih vodljivih dijelova na zastitni uzemljivac (RJ. Maze biti pojedinacno za svaki uredaj iii grupno za viSe uredaja. Predstavlja sistem mreze TT prema tablici 4. 4.2.1. Opseg primjene lako mnogi propisi ogranicavaju primjenu ovog sistema zastite, npr. V~E do 25 A (Propisi za elektriena postrojenja u rudnicima SI. list SFRJ br. 10/62 1 16/67 pot puna zabranjuju), ipak po propisima pod I nema nikakvih ogranicenja, OSlm u vezi s primjenom i preporukama za upotrebu do nazivne struje osiguraca 10 A. T bl"c 8 a 1 a Nazivni Najmanji presjek zastitnog vodica presjek izo-liranog go I og .glavnih (faznih) u izoliranom mehanicki mehanicki vodica vodu u kabelu zasticenog nezasticenog mm' mm' mm' mm' mm' I I 1,5 1,5 1,5 1,5 4 2,5 2,5 2,5 1,5 4 4 4 4 2,5 4 6 6 6 4 4 10 10 10 6 6 16 16 16 10 10 . 25 16 16 16 16 35 16 16 16 16 50 25 25 25 25 70 35 35 35 35 95 50 50 50 50 120 70 70 50 50 150 70 70 50 50 185 95 95 50 50 240 120 120 50 50 300 150 150 50 50 .. 400 185 185 50 50 Zastita od dodirnog naponau postrojenjiina do 1 kV _____ 271 4.2.2. Uvjeti primjene • Struja greske mora biti jednaka iii veca od struje isklapanja odgovarajuceg zastit- nog uredaja, sto znaCi osiguraca iii okidaca. Za struju isklapanja vrijedi isto kao pod 4.1.3, a to znaci da otpar petlje Rp u n, ukljucujuCi pogonsko (R T ) i zastitno (R z) uzemljenje, dovode i prijelazne otpore, mora biti Rp$", UJ/ a , gdje je: Uz napon prema zemlji u V, la struja isklapanja (prema 4.2.3) u A. • ~astitni vod treba na sto je moguce vise rnjesta spojiti s izjednacenjem potenci- Jala, a to su metalne strukture iIi vodovodne instalacije. ako nema izolacijskih umetaka. ·Olovni pIast -kabela moze pos!uziti kao zastitni vod kao i posebno polozena pocincana traka. • Presjek zastitnog vodica od Cu mora biti najmanje prema tablici 8 (rstr. 270). 4.2.3. U zemljellje • Napon dodira ne smije biti veci od (i5 v. sto znaci da otpor zastitnog uzemljenja mora biti (suho doba): Rz~65/la n, gdje je: la struja isklapanja u A, koja iznosi la=k· In A, (In je nazivna struja zastitnog uredaja, sto znaCi osiguraca iii podesena struja okidaca zastitnog prekidaca, a k - minimalni faktor odreden ~~mn . • ot~or. pogonskog uzemljenja transformatora iii izvora mora biti: RT~651lgmaks n, gdJe Je: 19maks maksimalna struja isklapanja koja moze nastati kod greske; • ukupni otpor uzemljenja grupnog uzemljivaca ne smije biti veci od 2 n. Za zastitne vodice od drugog materijala otpor mora biti manji iIi jednak otporu vodi~a iz t~blice 8. Ovo vrijedi i za prikljucak na zastitni vodic. Za AJ yodice naj- manJI presJek mehaoicki zasticenog vodica je 2,5 mm 2. Zastitni vodic od pocincane trake mora imati najmanje 50 mm 2 i debljinu 2,5 mm. Izolirani zastitni vodic mora biti zeleno-zute boje. Zastjtni vod se ne smije prekidati niti saddavati zastitne uredaje, a ako se prekida, prikIjucuje se prije, a isklapa poslije faznih vodica (uticne spojke). Kod uredaja koji se pomicu, prikljucak mora biti izveden s gibljivim kabelom koji ima i zastitni vodic (zeleno-zute boje). 4.3. Sislem zaslilnog vodics (Ie. 9. propisa pod I) (Tabl. 4: IT)+(Tabl. 5: KI, ZS) Ovoj mjeri zastite bolje odgovara naziv izolirani sistem mreie, -prema propi- sima za rudnieke elektriene instalacije (SI. list SFRJ br. 10/62 i 16/67). Predstavlja sistem mreze IT prema tabl. 4. Zastitna mjera se sastoji u tome da se na pristupac- nim vodljivim dijelovima elektricnih i neelektricnih uredaja provodi izjednacenje potencijala i spoji oa jedno iii vise zajednickih uzemljenja. 4.3.1. Opseg primjene · . Moguca primjena u svim mrezama kod kojih niti nultocka, niti bilo koja tocka (faza) mreze nije uzemljena, iIi je uzemljena: preko 'velikog otpora. Primjena je usmjerena oa samostalne potrosacke mreZe, koje se napajajii iz vlastitih trafostanica iii izvora (agregata), a prednosti dolaze do izrazaja kod nerazgramitih mreza s ogra- nitenom kapacitivnom strujom zemljospoja. Za pokretne agreate do 25 kVA, maksi- malno dozvoljeni napon je 380 V. 272 _____ -'--______ ELEKTRIC:NA POSTROJENJA 4.3.2. Uv;eti prmuene • Treba trajno kontrolirati izolacijski otpor mreze prerna zemlji, a tu ulogu ima kontrolni uredaj (mrezni kontrolnik), koji mora: - imati veliki unutarnji 'otpor, da sam ne unosi hitna smanjenje izolacije za podrucje djelovanja, ali ne manje od 15 kO; SignahZ t ' ati (opticki i zVllcno) aka izolacija mreze padne Ispod granice od 50 QjV nazivnog napona za vlazne prostorije i na otvorenom, dok je za ostale rostorije granica 1000 a/v nazivnog napona. • Za pokret agregate do 25 kVA, uredaj za kontrolu izolacije se ne mora posta- viti, aka s u slucaju dvostrukog zemljospoja (faza-zastitni 'vodic), postrojenje automatsk' iskljucuje najkasnije unutar 1 s. Napotena: Ovo ne omogucuje efik,asnu zastitu, ako se u strujnom .krugu greske na e covjek iii ako postoji povecani otpor u krugu struje greske, pri cemu zast ta od kratkog spoja nece biti aktivirana. • Napon g~eske uslijed struje greske ne smije biti ni u kojem slucaju 'veci od .65 V (za ~udnicke instalacije je ova granica 50 V); napon greske se racuna iz Ug =Ig ·R'7. gdje je: R7. otpor uzemljenja zastitnog voda u n, Ig struja greske zernljospoja u A. Kod vis'okog otpora izolacije je kapacitivna struja Ic= U' 2 nf· Cp::::::::Ig A, gdje je: U napon mreze u V, Cp kapacitet faze prema zemlji u F, f frekvencija mreze u Hz. Ako je mreza kabelska, mozemo struju. zemljospoja f11cunati priblizno: 1,,,,0,2' U·f rnA, gdje je: U napon rnreite u V, f k duljine rnreze u krn. • Ako je ugraden probojni osigurac izmedu nultocke -j zemlje, on mora biti pri~ kljucen na posebni uzemljivac. . • Zaititni vodic moze biti izoliran iii neizoliran, u kabelu iIi posebno polozen; ako je izoliran mora bili oznacen zeleno~zuto. • Presjek zastitnog vodica mora biti u skladu s tablicom 8. • Za gibljive,'kabele i prikljucak uredaja koji se pomicu, zastitni vodic mora biti . u kabelu i' oznacen (ako je izoliran) zeleno~zuto. • Ako je plast kabela koristen kao zastitni vodic, onda presjek zastitnog vodiea moze ,biti za jedan stupanj manji od vrijednosti prema tablici 8, ako presjek faznih vodica nije manji od 16 mm 2 4.3.3. U zemfjenje Otpor uzemljenja sistema zastitnog voda ne smije biti veci od 20 n, a ako se ovo ne moze postici, potreban je dodatni zastitni uredaj koji ce iskljuciti napon mrde, ako zastitni vod dode pod napon prema zemlji veci od 65 V. Za pokretne agregate snage do 25 kVA, otpor uzemljenja zastitnog voda ne smije biti veci od 100 n. Napomena: Prema instalacijskim propisima za, podzemne rudnike nema ove granice od 20 n i ona u sustini nema opravdanja, ako se osiguraju uvjeti prema 4.3.2. 4.4. Zastitne naponsk. sklopke (tc.10. propisa pod I) (Tab!. 4: TT, TN) + (Tabl.5: ZN) I Zastita se sastoji u trajnoj kontroIi previsokog napona dodira na zastitIioni' vodljivom dijelu elektricnog uredaja i to tako, da' kod pojave previsokog napona .ZaStita .od dodirnog .napona u postrojenjima do 1 kV 273 dodira sklopni uredaj isklapa napon na ostecenom dijelu mreze. Osnovni elementi 'zastit~ su: pomocno uzemljenje PS, tj. IJosebna sonda za uzemljenje i mjerni uredaJ A za napon dodira visokog unutarnjeg otpora (barem 10 puta veci od otpora pomocnog uzemljenja). • 4.4.1. Opseg primjene Prvenstveno predstavlja dopunsku zastitnu mjeru drugim sistemima zastite kod kojih se ne moze sprijeciti pojava previsokog napona dodira. To se prvenstve~ n? odn~s~ na zasti~no uzemljenje i nulovanje, ako se ne moze udovoljiti traze- mm uVJetlma. ZastIta moze biti prirnijenjena i sarna za sebe kao jedina zastita iako kao takva nije uobicajena. ' Ako se p~irnjenjuju kao dod~t~a mjera u nulovanirn mrezama, onda w-jerni element A zastItne sklopke mora bltl spojen na nulvod ciji napoil kontrolira. U tom slucaju zastitn~ skl~p~~ ~ora prekidati i nulvod, a odvajanje nulvoda od zastitnog nulvoda (ako Je pnrnlJenJen Slstern TN-C-S) rnoze usfijediti iza sklopke (slika 9). Ako· je polazeno posebno zastitno uzemljenje, mjernim krugom se kontrolira napon zastitnag ~ ~om~cnag uzernljenja prerna nulvodu, s tim, da mjerni krug zastitne sklopke mora bm pnlagoden za prikljucak na nulvod. (slika 10). KP 310-SOHz 380/220V :~i -:-:laC~=~~=~t==:l1 Jill: : l2 I_I. c 13 F':~~hl1 r- TN , A K , i I ,R ill' !! H W n pi }-"20m+'~m~ He PS Oobar uzemljivac npr. vodovod . SI. 9. Zastitna naponska sklopka kod nulovanja '. Oobar uzemljivac npr. vodovod S!. 10. Zastitna naponska sklopka kod nulovanja i zastitnog uzemljenja Kad prinijene zastitne sklapke uz zastitno uzemljenje mora se vaditi racuna da zastitni uzemljivac ne utjece na pomocno uzemljenje zastitne napanske skloke. 4.4.2. U vjeti primjene Mj~rni (ko~~rolni) s~rujni krug zastitne naponske sklopke se prikljucuje izmedu ~on.trohranog dlJela, ~dJe se ocekuje previsoki dodirni napon, i pornacnog uzem- IJenJa PS. Aka se umJesto na pornocno uzemljenje prikljucuje na nuItocku izvora transfarmatora, mora biti u seriju njernog kruga dodan atpor od 200 do 800 n. .Same zasti.tne naponske sklapke, ugradene u prostor u kojem treba provaditi zaStlttJ. od prevlsokog napona dodira, moraju biti zastitno izolirane. Zastitne gklopke .moraju djelovati kod, napana greske: 24 V uz otpor (pornocnog uzernljenja) 200 n, 65 V - uz otpor (pornocnog uzernljenja) 800 n. 18 Koncarev prirucnik 274 ___________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Vrijeme isklapanja u aba slucaja mora hiti manje od 0,1 s, i to u svim polo~ virna. Svaka sklopka mora imati ispitni krug i to za uzemljene sisteme (TT i TN) jednopolni, a za neuzemljene sisteme (IT) dvopolni. Zastitni vodic koji povezuje zasticene dijelove i zastitnu sklopku mora hiti izo- liran i mehanicki zasticen kao i ostali fazni vodici, presjeka najrnanje 1,5 mml. Neizolirani zastitni vodici su dozvoljeni sarno, aka je onemoguceno da premoscuju djelov.nje mjernog krug. z.stitne n.ponske sklopke. Ako jedn. sklopka stiti grupu uredaja, presjek zastitnog voda mora biti barem polovica presjeka glavnog voda najveceg trosila. 2a zastitni vodic u gibljivim kabelima vrijede isti zahtjevi kao i kod drugih z.stita prema 4.1 do 4.3. 4.4.3. U zemljenje Uzemljenje YaZDO za ispravno funkcioniranje naponske zastitne sklopke je uzem~ ljenje mjernog kruga preko pomocnog uzemljivaca PS, koji mora biti nezavisan od drugih uzemljiv.c., tj. najm.nje 10 m udaljen od drugih uzemljivac. iIi bilo kakvih dijelova metalnih struktura ukopanih u zemlju, koji mogu ciniti dio strujnog kruga greSke. Kao pomocni uzemljivac moze posluziti i vodovodna mre.za, ako zasticeni ure- daji nisu u bilo kojoj galvanskoj vezi s vodovodnom mrezom. Pomocni uzemljivac moze biti: stapni: cijev 1/2", duljine 3 m iii vece, ukopana najmanje 1,5 m i iznad zemlje "1,5 m, plocasti: 0,50 x 0,50 m s celicnom trakom iznad zemlje najmanje 1,5 m, trakasti: 10 m trake iii vise ukopane 0,5 m iii vise u zemlju i iznad zemlje naj- manje 1,5 m. Prikljucak uzemljivaca treba biti 1,5 m iznad zemlje iIi vise (osim kod vodo- vodne mre.ze, prikljucka u zgradi, iii prikljucka na pomocni uzemljivac udaljen ad zgrade). Otpor rasprostiranja pomocnog uzemljenja ne smije, u pravilu, biti veci od 200 n osim u suhom i pjeskovitom terenu, ali nikako veci od 800 n, mjeren u suho godisnje doba. min 10m Svitak premoSten Isprol'OO Svilok nije {reOOfIen Prikljucak na pomocni uzemljivac mo- ra biti izoliran prema zastitnom vodu i metalnim strukturama, koji su u galvan- skoj vezi sa zasticenim uredajima radi opa- snosti premjestanja naponskog svitka za~ stitne naponske sklopke (vidi sliku 11) i ne smije biti presjeka manjeg od 1,5 mm 2 Cu, mehanicki zasticen u cijevi iii u obliku kabela. Ako se polaze u zemlju, mora imati kvalitet kabela za polaganje u zemlju. Sl. 11. Opasnost premostenja djelovanja naponske zastitne sklopke 4.5. Zastitne slrujne sklopke (ZS sklopka) (Tab!. 4: TT, TN, IT).+(Tab!. 5: ZS) Temelji se na principu da struja greske kao struja odvoda remeti ravnotezu trenutnih vrijednosti struja. Stoga se naziva jos i diferencijalna zastita. Sastoji se u provodenju struje kroz obuhvatnu magnetsku jezgru (Tablica 5, ozn. ZS) iii sumi- ranjem struja preko strujnih transformatora (prema slici 12). Prema tome, kod 'S!. 12. Za§tita z,stitilbm .stnijnom ,,'k'lop'kom pojave ludllciraDognapboa-llslijea 'iirrtij~ :gresk" 'dj~ltrj~ ·n. lj;,'kllt'Ptitije >Sk!IoPke 'Ciste- 'Conog ogrank. -mreZe. Medu:tim, .strllja ;gres"'e \je itlltl ;jeiIlIOtnkcna "e 'OsNl&Mm -agranku -sarno kod llzemijenih sistema ·m-reZe ;ili %isl.,.m~ :rT, kG"lI 276 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA ZASTITA OD DODIRNOG NAPONA U POSTROJENJIMA IZNAD.l kV (prema Pravilniku za postrojenja iznad 1000 V - SI. list 4/74) I. Zastita od dodira Svi dijelovi postrojenja koji se nalaze pod. napono~ moraju bili zasticeni: • u pogonskim prostorijama (str. 317) - od dodua sa sVlh strana, • u el. pogo prostorijama - od dodira na doh vat cuke (min. 2000 mm na gore; min. 1250 mm horizontal no i na dolje), te od siucajnog dodira izvan dohvata ruke, • u zatvorenim el. prostorij~ma - od slucajnog dodira. Dijelovi el. strojeva koji su pod naponom moraju biti zasti6eno ?d slucajnog dodira. Zastita od· dodira se izvodi npr. zatvorenim kuCistima, z~dovima i limovima, a zastita od slucajnog dodira: resetkom, ogradom, preckorn, lancern (stupnjeve zastite vidi str. 86). Zastita se ne moze ukloniti bez upotrebe alata odn. kljuceva. 2. Zastita od napona dodira (po. nastanku kvara) Zastita se provodi 'uzemljenjem, a po potrebi i automatskom zastitom, koja mora u najkracem vremenu odvojiti mjesto kvara od izvora. struj~. Iako)e sta~ tisticki utvrdeno, da je mala mogucnost istodobnog kvara 1 dodlIa, ushJCd. sve vecih ulaznih snaga, a time i struja kvara, djelotvornoj zastiti uzemljenjem treba obratiti veliku pozornost. Zbog razlicitih odredbi i cestog dopunjavanja odredbi, potrebno je uvijek upo- trijebiti vazece propise za teritorij na kojem se primjenjuju. . Odvodnici prSRBpUfla Sfrui;:.,· Naponski ijJ" "" ttl ;;:1~ I . I kl I U Il-polno 1 , ~ Lu W -.I: izoliron .' 1 L ___ -==:=:--4 ~.--------------.---.---.---.------~ /hli1 ~ll., r12131 ,.______ ___ • ____ -, i I VI I VI I VI ' II 1 13 ,Pogonsko 1 I X J XI.I X.J V ~r V- vii V- VI J!!emljenje o I I I I I I II I I - 'I -- JK,1\nx, '~, I I II II I ll---+.J II Iu II lU, ,IJedfrJ(XJlno I +11 Till Til-poino • (1 . 'II I u II U • I· 1 13 . I izoIiron ~ L _ . L _.jl lID Iron I I I , ----t=_:-::i:::-:. ~_ . .!._ L~l-1_~q 1--__ 1 JedfrJ(XJ1ro izolirani nopr;nski Mjerenje zemljospojo '"Stitno ~ tronsforfftlfori s fXJnx:inim uzemljenje -=- namofomfe-n) spojenim u otvrreni frokul za dojJvu Imjeren;,J zemljospojo SI. I. Zastita od dodirnog napona u postrojenjima iznad 1 kV ____ --:-__ 277 2.1. Primjena zastitnog uzemljenja Uzemljiti treba dijelove uredaja koji ne pripadaju strujnom krugu, ali prilikom kvara mogu doci pod napon izravno iIi preko el. luka, kao sto su: kuCista el. strojeva, metalni dijelovi celija, prirubnice izolatora, okviri provodnih ploca, zidne kuke, vanjska postoija, stupovi, metalni plastevi i armature kabela (na oba kraja), kabelske glave i sl. Ako postoji pouzdan galvanski spoj, sarniri i vjesalice se smatraju vodljivim 'spojem okretnih i zavjesenih vrata mreza. Neposredno treba uzemljiti se- kundarne strujne krugove mjernih transformatora, kao i odvodnike prenapona (sl. 1). Veza izmedu sekundarne i uzemne stezaljke mjernih transformatora treba imati presjek od min. 4 mm 2 Cu. Treba uzemljiti izvana pristupacne metalne dijelove (okviri. vrata, prozori. nji- hove kvake, stepenice, ljestve, resetke i s1.) armirano betonskih i metal nih zgrada. Ovi dijelovi se u praviiu ne smiju uzemljiti na zidanim, drvenim i nearmiranim zgra- dama, ali se moraju uzemljiti. ako prilikom zemljospoja iii eI. luka mogu doci pod napon. U slucaju zemljospoja, met. dijelovi ne smiju dobiti napon visi od 125 V, odn. napon dodira ne smije biti iznad 65 V. To se postize prikladnim rasporedom uzemljivaca i oblikovanjem potencijala prema sl. 2 i 3 na kojima je sa bo oznaceD. dozemni napon bez oblikovanja, sa 0 napon s oblikovanjem pomocu uzemljivaca u, sa d napon d6dira, sa k napon koraka. o zemlja ~ uzemljivot /,u" U U'{.. U U uuuuuuuu ~ -i-jj .. l",m uzemljival SI. 2. SI. 3. Ne treba posebno uzemljiti metalna rOcna kolka, poluge i rucke aparata, ako su 'dobro vodljivo V"ezani s uzemljenim aparatom. Medutim treba ih uzemljiti, ako je prijenos preko lanca, uzeta, vratila iIi zupcanika koji su na dohvatu el. luka. Prilikom izvlac.enja prekidackih kolica .. kontakt za uzemljeje smije prek.inuti vezu sa zemljom tek nakon sto .s:e odvoje kontakti za pogonsku siruju, a priIi- korn uvlacenja kolica, redoslijed mora biti obrnut. Kao dopunska zastita preporuca se izolacija. 2.2. Dimenzioniranje uzemljenja U mrezama s izoliranom neuer. totkom, zastitno uzemljenje svakog dijela mreze treba dimenzionirati za cjelokupnu struju zemljospoja. U mreiama s neuer. tockom uzemljenom preko otpora i s medusobno poveza- nim zastitnim i pogonskim uzemljenjem, zastitno uzemljenje se dimenzionira za struju zemijospoja. U mr:~zpma. s: k.ompenz.ru:ijOI1l z~mJJospQjq: za.~tiRI)Q' 1;lz.ttmltl:(.Qj~· s~_ Q.im~.I,1~i:q~ira:: a) u: PQS:tfoj¢J}.J~m, a pristup do ovih mjesta treba biti moguc: sarno preko izoliranog .pojasa sirokog 1250 mm (u zgradama - guma iii linoleum, na otvorenom - sljunak i asfalt); c) u manjim unutarnjim postrojenjima do 35 kV, sve rucke i vodljive dijelove na dohvatu izolirati od ostalih vodljivih dijelova za dozemni napon; d) u vanjskim postrojenjima na dohvatu el. uredaja i konstrukcija, pad napona na povrsini zemlje se moze oblikovati trakastim uzemljivacima iii resetkom. 2.4. Posebne zastitne mjere Ograde posta viti tako da se pri zemljospoju ne pojave izvan ograde naponi koraka i dodira visi od vrijednosti na sl. 4 i 5. 700 V 6I1J 5I1J ~WJ -ll am ~ZfJl .~ ~lf1) ~ \ , , , 1\ l\.. 1'-.. c ,... I--.. b a 0 o D,l o.~ 0.6 0,8 IP s 12 Ukupno isklOfY/O vrijeme Sl. 4. Krivulje za dopusteni napon koraka: a na prometnicama izvan ograde" b uo.utar i izvan ograde osim prometnica, c uoutar ograde uz upo- trebu izolacijske obuce za min. 3 kV , " ... t-.... e d D,l a~ IJ,6 as IP s 1,Z Ukupno iskb{YIo vrt7eme Sl. 5. Krivulje za dopusteni napon dodira: d izvan ograde, e unutar ograde Ako se na ogradi pojavi previsoki napon dodira, polozi se s vanjske strane ograde s njom povezani trakasti uzemljivac. Ako napon dodira ne zahtijeva ovakav uzemljivac~ dovoljno je upotrijebiti manje stapne iii trakaste uzemljivace za odvo- denje induciranih struja. Koiosjeke, cjevovode i metalne plasteve kabela koji izlaze iz postrojenja, elektricki se odvaja pomoc:u umetaka koji sprecavaju prijeoos opasnih potencijala izvan po- strojenja. Posebne zastitne mjere u pogledu napona koraka i napona dodira ne treba provoditi u podrucju opseznije kabelske mreze napona iznad 1 kV uz slijedece uvjete: kabeli s metalnim plastem polozeni su u zemlji, duljina kab. mreze je najmanje 10 kni, struja zemljospoja ogranicena je na najvise 1500 A, a vrijeme isklju- tenja dionice u kvaru je ispod 3 sekunde. Stupove- za nadz.emne vodove (celicne i armirano-betonske), kao i gromobransku zastitu drvenih stupova~ treba uzemljitL Vidi. str. 505. 280 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Stupovi s linijskim rastavlja~ima, transformatorirna i kabelskim glavama Na drvenim stupovima sa iii bez zastitnog u.zeta nisu uzemljeni nosaci rastav- Ijaca. U posluzne poiuge treba ugraditi mehanicki cvrste izolatore barem jednake izolacijske sposobnosti kao izolator voda. Dio poluge ispod iz.olatora se niora uzem- Ijiti i zastititi stajaliste za rukovanje. Na metalnim, arrnirano-betonskim i drvenim stupovima s' metalnim premostenjem teeha uzemljiti metalne nosaee rastavljaca, kabelske glave i metalne .. piasteve kabela. Ukopanim uzemljivacem oko metalnog i armirano-betonskog stupa treba osigurati da oa_pon dodira bude ispod 65 V. Na stajalistu za rukovapje polugarna na drvenom stupu treba na dubini od 10 em ukopati mrezasti uzemljivac vezan s polugama. Nosace transformatora, kondenzator.e i metalne konstrukcije (postolja, aparata) na stupovima treba zastitno uzemljiti. Oko stupova s transformatorima treba po- staviti uzemljivac za oblikovanje potencijala povezan s uzemljivacem stupa., Pokretna transformatorska postrojenja treba uzemljiti prema 2.2 i glavi Dimen- zioniranje zemljovoda i uzemljivaca (str. 282). Vozila s transformatorom (npr. u poljo- privredi) treba tako ograditi, da se onemoguCi slucajan dodir vozila, prikljucnog stupa i zemljovoda. Stajaliste za poslugu mora biti izolirano .. Transfor~atorska vozila za prikljucak na nadzemne vodove treba uzemljiti na dovoljnoj udaljenosti, npr. na susjednom stupu. Zemljovod treba izolirano od zemlje dovesti na uzemljivac; ako ga se polaze na prikljucni stup, mora bili udaljen min. 100 mm od nosaca rastavljaca i konzola. Za linijske rastavljace vrijedi naprijed receno. Za zastitu niskonaponskog dijela postrojenja vrijede Propisi 0 instalacijama u zgrada",a (SI. I. 43/66) i postrojenjima u po/joprivredi (SI..1. 33/70) (vidi str. 255). Uklopna klijeSta, uklopne i mjerne motke ne smije se uzemljiti. Dok su izvan upotrebe, treba ih zastiti od stetnog utjecaja vlage 2.5. Naprave za povremeno uzemljenje i kratko spajanje Za vrijeme rada na nadzemnom vodu, vod treba na svim isklopnim mjestima isklopiti, uzemljiti i kratko spojiti u smislu Propisa za pogon i odriavimje postrojenja (SI. I. 19/68). Rastavljace za uzemljenje treba ugraditi na ulazu vodova u sklopno postrojenje, ako se u blizini ne nalaze linijski rastavljaci i, prekidaci. Prijenosne naprave za 'uzemljenje moraju imati kontakte za najmanje 200 A j ,sa- vitljivo bakreno uze od najmanje 25 mm 2 (vidi tablicu). Konta~ti i uze, moraju izdrzati kratkospojnu struju na tom mjestu mreze barem 1 sekundu. Najveca dopustena struja kr. spoja u trajanju od Presjek Cu uzeta mm' lOs 5 s I s kA kA kA 25 1,5 2,0 4,0 35 2,0 2,5 5,5 50 3,0 4,0 8,0 70 4;0 5,5 lliS Zastita.od dodirnog napona u postrojenjima iznad 1 kV ____ 281 3. Pogonska uzemljenja 3.1. Podjela pogonskih uzemljenja U pogonska uzemljenja ubrajaju se: a) uzemljenja v.n. namota .mjernih naponskih transformatora, h) uzemljenja kondenzatora, c), uzemljenja otpornika za direktno uzemljenje neutralne tocke generatora i transfor- . matora, d) uzemljenJe neutralne tocke transformatora direktno iIi preko malih otpora, e) uzemljenje usmjerivaca 3.2. Dimenzioniranje pogonskog uzemljenja Dimenzioniranje se provodi za najvecu struju zemljospoja. U postrojenju s vise mreznih napona, zajednicko pogo uze'mljenje se dimenzionira za iznos najvece. poje- dinacne struje zemljospoja. 3.3. Uvjeti za pogonsko uzemljenje 3.3.1. Pogo uzemljenja pod 3.1 a) i b) u elektranama, transformatorskim i razvodnim stanicama prikljucuju se na zastitno uzemljenje. 13.2. Uzemljenja pod 3.1· c) mogu se prikljuciti na zast. uzemijenje, s time, da DapoD.uzemljivaca ostane 125 V. Medutim, i uz napon > 125 V izuzetno se u OYQm slucaju mogu spojiti pogo i rut. uzemljenje uz primjenu, pod 2.3. .- 1.3.3: Ako se na pogo uzemljenju moze pojaviti napon > 125 V, zemljovodi moraju hiti izolirani i zasticeni od dodira, napon koraka mora biti < 80 V. (ograde, oblikovanje potencijala). 3.3.4. Uzemljenje pod 3.1. d) treba povezati sa svim uzemljenjima u postrojenju, pri cemu napon uzemljivaca nije ogranicen sa -125 V, ali napon dodira i kotaka mora hiti u granicama prema sl. 4 i 5. 3.3.5. Oko .el. uredaja treba oblikovati potencijal, tako da se udovolji iznosima prema s~. 5. ' 3.3.6. U vanjskim postrojenjima previsoki ,napon koraka treba sni~iti na granice prema sl. 4 izoliranjem prolaza (sljunak, asfalt). 3.3.7. U zgradama se. umjesto oblikovanja potencijala dopusta postavljanje izoli- ranih stajalista za dvostruki napon uzemljivaca, ali min. 2 kV. Mogucn'ost dohvata vodljivih dijelova smije biti sarno sa -izoliranog stajalista, a dijelove treba medu- sohoo povezati. 3.3.8. Unutar zgrada, opasni napon dodira i napon'koraka moze se sprijeciti uzemlje- Dim armaturama u temeljima zgrade, iii uzemljenim trakama pricvrScenim klino- 'virna na· zidove uz tIo (svakih 1 m), iii ·trakastim 'uzemljivacem polozenim uz same teinelje i spojenim s uzemljenjem. 282.~~~~~~~~~~~_ELEKTRICNA POSTRO JENJA 4. Spajanje zastitnih i p_o.gonskih uzemljenja 4.1. Ele~tra,ne ~ transC. stanice s postrojenjem do 1 kV samo za vlastite potrebe- 4.1.1. Zastitno uzemljenJe postrojenja > 1 kV uvijek treba spojiti sa zast. uzemlje- njem postrojenja < 1 kV. Ovako spojena zast.itna uzemIJenja se mogu povezati s pogonskim uzemljffnjem vlastite potrosnje < 1 kV (Da podrucju jedinstvenog sustava uze:mljenja). 4.1.2. Pogo uzemljenja mj'ernih nap. transformatora i kondenzatora iznad 1 kV, (3.3.1), kao i uzemljenja odvodnjka prenapona, treba. "ezati Da zastitn.o uz_emljenje > 1 kV. 4.1.3. Pogo uzemljenj'a pod 3.1. c) mogu se spojtti sa zastitnim uzemljenjem uz uvjete pod 3 .. 3 .. 2. 4.1.4. Pogo uzemljenja > 1 kV mogu se spajati s pogo uzemljenjem < 1 kV, aka su ispunjeni i uvjeti pod. 3.3.2. 4..l.5 .. U PQstrojenjitl)3 >-1 kV s. direktno uzemljenom neutralnom teckem, medu- sobne tre,ba J?ev~zati $,Va uzemljenja u postrejenju, uz primjenu 2.3 i 3.3.4. Gro.- mobransku uzad nadzemnih vodeva treba vezati na pogo uzeIIJ,ijenje. 4.2. Elektrane i transf. stanice s postr:ojenjem do 1 kV za vlastite p.otrebe i za dobavu potrosacima. 4.2..1. Ako se postrojenje iznad 1 kV i postrojenje do 1 kV iii nJlhove Qosece kODstruk- cije nalaze zajedne, njiheva zaStitna uz~mljenia t,reba slJojiti. 4.,2.2. Za zastitno uzemijenje razvednih. ormara < 1 kV pristupacnih s vanjske strane transforrnaterske stanice, vaze peselme edre,dbe i egranicenja. 4.2.3.. Sva uzemljeDja postrojenja iznad 1 kV i postrojenja do 1 kV, u p(avilu, treba ~pojiti sa zaJednickim uzemijivacem. , Ako u slucaJu zemljospeja nije predvidene brzo iskljucenje mreze > 1 kV. napon zajednickog uzemljiva.ca ne smije premasiti 65 V, a ako je predvideno. takvo (skljucenje, DapOl( zajednickog uzemljivaca smije dos.ect iznose prema sl. 5. . Ake evi'm uvjetima nije udo.veljeno~ pegonska uz:emljenja pestrojenja iznad 1 kV ide 1 kV treba izvesti edveJeno. razmaknute barem 20 m. I Q.¥dje ¥(ijedi "e pod 4..1 .. 2 .. 5. Uzemljenje za zastitu od groma UzeI1)ijenje stupeva nadzemnih vQdeva i' zastitnih. uzeta vidi str. 505. Iste vrij~di i za. nesec~ kenstrukcije vanjskih pestrejenja. Zastitna uiad vanjskih vo.dova se. spaja sa ~astitnim uzemljenjem postreJenja. Ako su gr:omob~anski odvodi piistu- p~_cnJ izva.n ogr:acle p.ostrojenJa, treba izvesti posebne. uzemljenje. i.l~ ako to. nije meguce. onda odvede treba za.stititi. od dodira. OIMENZlONI{tANJE ZEMLJOVODA I UZEMLJIV ACA (prema:. Pravilnlku .,. post(. tznad 1000 V - Sl. I. 4/74 t Tehn. propisima. za el. energ. instalacUe u zgradama - Sl. 1. 43/66) 1 .. Z~mljov'o,di 1..1.. Zel)).ijo.¥ode. Ixeba. v,(dliiv,Q; llQ!agatilznad zemlje. Ako suo p(ekri¥ent, trebaju biti pristupacnl I za!tiCenl od mehanickih i kemijskib o!tecenja. P(ovode kroz Oi;l)).~nzi.Qniranje zer;1)ljo,voq.a i. uze[1)ljiyaca __ - __ ~ ___ -_28~: S!;~op' il.i: ",i.l...!. n,c, sm.ijG. sc lvidali. Dopust.el).o, Je gole;· l,.G.llllj,t)\'o~1.c i':-l.1ZcJno polag~lt.i 1I. b~t.Qn. U ?:G.m,lj{H'Qtl'G i, :-;abi.nJc, ZC):nlJovoth~. sc' ne, smij,q, ugr~l.di\:a,tl n.!-s.u:p.-:nt; n.apn..lXG. koj'iIn. I kV j~: SO mnit Z:,l ~e.l.ik pocincan. toplim pO~lupkom. 35- mll),2 za. al,lJlJJ.it).ij. l6, 11)01.2 ~"l ba,kq(. . . U m,fcZ:.pna. s qircGk.tno l)zel)1ijl..!,l1.om I)CU1L toc.ko,m._ prcsJc.k ze·m1JovQd, f:;l.spr~slir::.~nj~t. uzcrn-lj~:xa,cu-. Ila, htk,t}. p,fli~~,U:PH.c.I)PUlj micsw. tr,cb~\ ug~:.~,d;l:tll Ii:.t~,~ 284 _______ ~ ____ ELEKTRICNA POSTROJENJA spoJmcu. Prikljucak na uzemljivac treba hili meh. cvrst i dobra vodljiv te zasti~ cen od korozije. Za spajanje na stapne uzemljivace pomoclI obujrnice lrcba upotrijebiti vijke najmanjeg promjera 10 mm. 1.6. Metalne dijelovc·postrojenja treba zemljovodom nepos red no vezati na uzemlji- vae. Dijelove vodljivo vczane za uzemljene temelje iii eel. konstrukcije ne treba posebno uzcmljiti. Prcsjeci ovakvih eel. konstrukcija moraju biti u skladu s 1.2, spojevi moraju biti trajno vodljivi. skidanjem dijela konstrukcije 'uzemljenje mora ostati vaijano. konstrukcije dulje od 10 m treba uzemljiti barem na 2 sto udaljcnija mjesLa. 1.7. Zemljovode armirano-betonskih konstrukcija i stupova p'oIaze se vidIjivo iii ih sc ubelonira s time, da su kontinuirani. Za zcmIjovod se moze koristiti arma- lura najmalljeg presjeka koji odgovara presjeku za 16 mm 2 Cu. ZemIjovodi pri- kljuceni na vodovodnu mrezu moraju biti prikIju~eni ispred vodomjera. Nije dopllsteno za zemijovod i lIzcmIjivac postrojenja > I k V koristiti arma:' turu kabeIa (osim predvidene u tu svrhu) kao ni pIinske, parne i topIovodne cje- vovode. Po potrebi cjevovode treba uzemljiti unutar postrojenja. U postrojenjima < I k V za uzcmljenjc sc moze koristiti plasteve kabeIa polo- zenih u zcmlju, spojeve treba premostili s min 4 mm 2 Cu. ako je razni vodic do 6 mm 2 Cu, odnosno s 10 mm 2 Cu, ako je razr:i vodic 10 mm 2 Cu iIi vise. 2. Uzemljivaci 2. I. Izbor i raspored uzemljivaca su ovisni 0 mjesnim prilikama. vrsti i sastavll tla. te dopustenom otporu rasprostiranja i koraka. U blizini uredaja istosmjerne struje. treba sprijeciti prelazak lutajuCih struja na uzcmljivac. Uzemljivac "reba )ako poloziti, da se ostvari dobra vodIjiva veza sa zemljom. Tracni uzemljivac se polaie na dubilli 0,5 do 1 m, ali svakako ispod sloja zemlje koji se moze smrznuti. Stapne uzemijivace zabija se okomito, na razmaku > od dvoslruke njihove duljine (u suhom iii smrznutom zemljistu na razmaku > od dvostruke radne duljincl. Plocaste uzemljivace se postavlja okomito. s gornjim rubom na dubini > od I m, s medusobnim razmakom ~ 3 m. 2.2. Srednje vrijednosti specificnog otpora tla p: mocvara 30 Om ilovaca. obradiva zemlja 100 Om vlazan pijesak 200 Om vlazan sljunak 500 Om suhi pijesak i sljunak 1000 11m . kamenilo 110 (slijena) 3000 11m Za toeno dimenzioniranje uzemljivaca potrebno je mjerenjem u susnom periodu utvrditi vrijednosti spec. otpora tla. 2.3. Srednje vrijednosti otpora rasprostiranja u tlu specificnog otpora p= 100 Om Za drugi spec. otpor tla P1, otpor rasprostiranja R I = R .!!..!. I I I P Kod paralelnog spoia uzemljivaca: -=-+- , . R R' R" Ako se tracni uzemljivac polaze u dk.:cak linije iii valovito, njihov otpor rasprostiranja je veci od navedenog. Pri zrakastom poJaganju, kut medu krakovima trehn hiti ~60'-'. T·· Dimenzioniranje zemljovoda uzemljivaca __________ 285 Uzemljivac plocasti tracni duljine y m slapni duljine u m dimenzija u 10 25 50 100 I 2 3 5 05 x I Dtpor ras- prostiranja R [11] 20 10 5 3 70 40 30 20 35 Za dimcnzioniral1jc slozenih uzemljivaca vidi strucnu literaturu. 2.4. Najrnanji presjeci uzemljivaca: Uzemljivae Pocincani Ce Cu tTaka 100 mm 2, ali traka 50 mm 2, tratni ne tanja od 3,5 mm ne tanja od 2 mm: okrugli Ce 010 mm Uze 35 mm 2 stapni cijev 38 mm (1'/,"1 cijev 30/25 mm kulnik 65 x 65 x 7 profil U6 1/2, T6 iii odgovarajuCi ploeasti lim 3mm lim 2mm m I x I 25 Mrezasti uzemljivac za oblikovanje potencijala treba bili od Ce pacine. zice najrnanje 16 mm 2, iii Cu najmanje to mm 2 . U tlu s povecanom korozijom. iii prilikom upotrebe nepocincanog Ce, nave- dene najmanje presjeke uzemljivaca treba UdvostTuciti. Primjcr: Oa bi postigli otpor rasprostiranja R = 5 0 u ilovastom tlu s "p = 100 Om, upo- trijebiti tratni uzemljivac 30 x 3.5 mm" duljine 50 m iii 4 cijevna uzemljivaca duljine po 5 m. U vlaznom pijesku s 1'1 = 200 Om za R = 5 Q. potrebno je 120 m trake . . 200 JOx3.5 mm, Jer Je 100:/~5:3·-~/~120m. 100 3. Uzcmljinc u temelju Uzemljivac u temelju do pus ten je u nekim zemljama. a tehnicka' praksa. uz preporuke pojedinih udruzenja distributera el. energije u nas, takoder primjenjuje ovu vrstu uzemljivaca. Ovakav uzemljivac maie bili od nepocincanog celika. polaze se U obliku prstena u betonsku SIOpu vanjskih temelju zgrade i poprecnih zidova. Ispod uzemlji- vaca u temelju, ne smije se poloziti hidro-izolacija. ,'/ i86 ______ ~~~~~~ ELEKTRICNA POSTRO]EN}A .".. Sa uzemljivaca sc odvodi izvou na .jedilopotcni,;'ijil'in'u sa'birn'icH. 'koja :shlzi 1: 288 ______________________ __ ELEKTRICNA POSTRO JENJA dot se zaslita od napona greske mora provoditi za sve nivoe napona (i ispod 65 V). Ostali sistcmi na stfUjU i napon greske (kao i zastitno izoliranje) su dozvoljeni, ali su vcoma rijctko u upotrebi j' to vise kao dodatnc zastitc nulovanju iii zastitnom uzemljenill. Sistcm zastitc u niskonaponskim mrczama villi na str . .266. 4. Tehnicki zahtjevi za urcdajc u protucksplozijskoj zastiti --1..1. Podjcla i oznacavanjc po J US-u Protueksplozijsli elektricni uredaji. nose zajednicku oznaku ,,5", Podijeljcni su u nekoliko vrsta zastite. sto ovisi 0 fizikalnim principima realizacije same' zastite. Pregled pojedinih vrsta zastite i osnovni zahtjcv izvcdbc dan jc pod 6. Svaka vrsla zastite nasi posebnu oznaku uz opcu oznaku "S". Svaka vrsta protueksplozijske zastite posebno se dijeli na podrucje primjene. kao sto je navedeno u 3. a oznacava se sa: I za rudarst yo. II za ostala mjesta upolrebe. Daljnja podjela. odnosno kategorizacija protueksplozijskih 'uredaja odnosi se sarno na uredaje za podrucje primjene II i to prema grupama plinova i para za koje su gradeni i prema razlicitim -temperaturnim klasama. Ova podjela ne postoji za podrucje I. jer se tocno zna koji plinovi se susrecu u rudniku (metan CH 4 ). a maksimalno dozvoljena temperatura se odnosi na paljenje ugljene prasine. a ne na temperaturu paljenja zapaljivog plina. Urcdaji za podrucje I. bez obzira na vrstu protueksplozijske zastite gradeni su za plin CH.j. (metan). s dozvoljcnom maksim:.I1nom tcmperaturom od 200 C. Uredaji za podrucjc primjcnc II grade sc za grupe plinon: A. B. e (i D)* i za 'ternperaturne klase: TI. T2. T5. T4. T5 i T6, Ove oznake odgovaraju mcdunarod.- nim standardiziranim oznakama I EC. Daljnja podjela. zasada sarno za vrst zastite "SIIIl1I1SiflIlI'lWS{" odnosi sc na kocricijcnt sigurnosti postignute zastite, Ako je poznata granica nckog paramctra protucksplozijske zastitc 0 kojcmu n.eposredno ovisi protueksplozijska zastita. primijenjcni kocficijent sigurnosti. racu- nan na granicnu vrijednost. predstavlja, osnovu za podjelu na kategorijc uredaja. pn cemu jc kategorij'l lao s kocficijcntom sigurnosti ;3 1.5. kategorija ib. s kocficijcntom.sigurnosti ;31.1. Koeficijent se odnosi na vclicinu struje palJenja kod radnih i induktivnih krugova i napona kod kapacitivnih krugova za vrs1 protueksplozijske zastite "saI1l0- sifJIIJ'lwst", Kao granica sigurnosti. kod samosigurnih strujnih krugova, uzima se vje- rojatnost paljenja 10- J, sto znaci da vise od jednog paljenja na 1000 pokusaja pr,ed- stavlja granicu sigurnosti iIi kocficijcnt I. Svako smanjenje struje za taj slucaj povccava koericijent sigurnosti. koji predstavlja mjerilo za kategorizaciju. To se nlinosi na samosigurne uredajc i strujnc krugove za podrucja prim,icne I i II. Na laj nacin, prema prikazanoj podjeli l~a vrste. podrucja. grupe plinova, temperaturne klase i kategoriie. dan je zbirni pregled oznacavania prema tablici J.. *) Prema lEe grupc e i D postaju C. Protueksplozijski elektricni uredaji Tablica I. __ __________________ 289 Oznaca,,'anjc in'cdbe protucksplozijske zastite elektricnih uredaja s ia ib t s ia ib m o p q n . I II A B C (D)*'" TI T2 T3 T4 T5 T6 odgovara kocficljcntu si,- gurnosti ks;3 1.5 odgovara koelicijent u SI- gurnosti ks;3 1.1 Objasnjenje zajednicki znak za sve vrste zastite neprodorni oklop povecana sigurnost samosigurnost kategorije a samQ.sigurnost kateborije b punjenje cvrstim materijama uranjanje u tckucine nadtlak punJcllJc pijcskom naroCita vrsta zastite rudarstvo industrija ugljikovodici i ostali* clilen. gradski plin i ostali* vodik i ostali* (acctilen). svi plinovi i pare 450 300 200 granicna temperatura uredaja e 135 100 85 Oznaka kategorije odnosi se sarno na (Si) zastitu. • Pod os{a/i treba smatral1 pll110vc silcnlh karaktenstlka s obz1rom na proboJno pa1jenje prema JUS N.SS.003. H) Prema I EC grupe e i D postaju C. 19 Koncarev prirucnik 290 _____________________ ___ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Tablica 1. Primjeri oznacavanja izvedbe protueksplozijskih elektricnih uredaja po JUS-u Oznaka Namjena 1St) I ncprodorno oklopni uredaj za rudnike 1St) IIAD llcprodorno okiopili urcdaj za industriju grupe plinova A i ISs) 1IT2 tcmpcraturnc Klase T3 urcdaj povecanc sigurnosti za industriju i sve plinove tempe- ralurne Klase T2 Porcd oznakc S-urcdaja. svaki protueksplozijski uredaj, kad je prasao sva ispi- livanja i alcstiranja pn:uviucna propisima i karl je spreman za upotrebu. dobiva 110,65 > 100 B 0.38 do 0,65 30do 100 C 292 ______________________ __ ELEKTRICNA POSTROjE Tablica 6. Temperaturna klasa N llpOlllell{l: TI T2 T3 T4 T5 T6 Temperaturnc klasc Maksimalno dozvoljena nadtcmperatura uredaja C (X) 410 260 160 95 60 45 Plinovi i pare s lemperaturom paljenja iznad C 450 300 200 135 100 85 (X) Nadtempcrature su odredenc liZ okolnu tcmperaturu ad 40 C po tablici 6. Za VCCli temperaturu okoline, za odgovarajuCi iznos sc umanjuju maksimalno dozvo- Ijene nadtemperature. Osnovna namjcna je klasifikacija el. uredaja. a ne plinova i para, jer uredaj klasificiran za T3 maze bili koristcn u eksplozivnim smjesama s lempcraturama paijenja iznad 200-C. Ake je uredaj graden za okolnu lcmperatufu razlicitu ad 40 C. ooda to mora bili uzeta U obzir kad odredivanja maksimalno dozvoljene nadtemperature. a taba okolna temperatura mora. bili vidljivo oznacena na uredaju. 5. Tehnicki zahtjevi za instalacije na mjestu upotrcbe zone opasnosti 5.1. Instalacije u rudnicima Opci zahtjevi za instalacije u rudnicima se naJazc u instalacijskim S-propisima, vidi (2) na str. 286. Klasifikacija opasnih prostora u rudnicima provedena je u lri stupnja opasnosti (Tablica 7). Kalegorizaciju opasnih prostora u podzemnim rudnicima odobrava nadlezni republicki rudarski organ. Upotreba vrsta protueksplozijske zastite u rudnicima i izvedba el. uredaia nije vezana sarno- na stupanj opasnosti. vee izvedba el. uredaja ovisi 0 uvjetima rada. I gdje ce uredaj biti' primijenjen. Instalacijski propisi, pored prostora ugrozenih eksplozivnim smjesama, odreduju i svc ostalc zahtjeve za elcktricne urcdaje, kao S10 jc el. zaslita, naCin izvedbe pojedinih vrsta instalacije. odrzavanje, ispitivanje i alestiranje. U rudnicima ugrozenim cksplozivnim smjesama zemnog pi ina, svi elektricni uredaji domaceg i inozemnog porijekla moraju imati pojedinacni atest ito: za domace proizvode od proizvodaca, za inozemne proizvode od S-Komisijc. Protueksplozijski elektricni uredaji Tablica 7. ____________________ 293 Katcgorizacija opasnih prost ora u podzcmnim rudnicima 51upanj Podzemni proslor rudnika Elektricni uredaji opasnosti Nemetanski proglasava se proslor (jama) koji kod zasticeni zatvoreni el. proslor normalne ventilacije ima koncentra- urcdaji u pravilu zastite (jamal ciju CH-l- 294~ __________ _ ELEKTRICNA POSTRO JENJA U\jni transformalori nisu dozvoljeni 1I pouzcl11nom prostoru. a zastita .,ura- njanjem u ulje" nijc uopee dozvoljcna. osim za sklopnc .. ~parate srcdnjcg napona. Zastiti.l .. povccana sigurnost" nije dozvoljena u prostorima slupnja III na fad i- listima, niti u hodnicima otvaranja i pripremc. Ova sc nc odnosi na prikljucne kutijc. razvodnc kUlije, sabirnicke i razvodnc ormaricc. Motori za otkopc moraju odgovarati .. teskim lIvjetima rada", sto znaci da imaju: • pojacanu mchanicku izvcdbu (radi zarusavanja) S oklopljcnim vcntilacijskim kanalima. • \"iSH kl:.lsu izolacijc (F. H iii C) liZ mogucnost kraccg optcn,::ccllja bez vanjskc vClllilacijc (zatrpall Illotor). .odnos upUlIlC i nazivnc strujl! ::;,; 4.5. } k • minos uputnog i nazivllog momcnta ~ 2. preporu 'a Sklopni aparati. koji mogu uklopiti iii isklopiti hez djclovanja na rucku (da· Ijinsko upradjani). moraju hili lako hlnkirani. da se kucisle moze otvoriti sarno tl beznaponskom sianju i da sc mogu stavili pod napon samo kod potpuno zat vorcnog k ucista. U praksi se primjenjuju ovc vrste zastite bez ogmnicenja: • neprodorni ok lop prema JUS N,SS.IOI. • "amosigurnost prema JUS N.SS.301. 5.1. Instalacijc na ostalim mjestima upotrebc Opci zahtjevi za izvodenje instalacije su dalli u Instalacijskim S·propisima (3). U navedcnim propisima su dane i minimaille granice pojedillih zona opasllosti. Same zone opasnosti su klasificirallc prema (I) kako je Ilavedeno u tablici S. 6. Vrste protucksplozijskc zastite clektricnih urcdaja I.)rotucksplozijska zastita odnosi se na vise podrucja elektricnih uredaja namijc· njcnih za rad kod: a) eksploziva (ll uzcm smislu tog pojma). b) eksplozivnih smjesa plinova i zraka. c) eksplozivnih smjesa pare zapaljivih tekucina i zraka. d) eksplozivnih smjesa zapaljivih prasina i_ zraka. Pri tome kod svakog od ovih podrucja mozemo imati razlicite stupnjeve opasnosti za formiranje eksplozivnih smjesa. Za eksplozive 11 lIzem smislll tog, pojma. postoje posebni uvjeti za same uredaje. a i za njihovu instalaciju. Nepozeljno aktiviranje eksploziva elektricnim uredajem je poseban problem i nije predmet protueksplozijske zastite elektricnih uredaja. i ako bi ih sam naziv mogao zabunom dovesti 1I vezu. Prema tome. protueksplozijska zastita elektricnih uredaja je u osnovi nam'ijenjena preostalim trima podrucjima. odnosno eventualnoj eksplozivnoj atmosferi u kojoj trebaju biti koristeni takvi elek· tricni uredaji. Posebno treba naglasiti, da su vrste protlleksplozijske zasrite, koje ce 'biti opisane i koje su obradene u odgovarajucim standardima. u svojoj osnovi namijenjene za podrucje b) i c). odnosno za eksplozivne atmosfere plinova i pare. posto se protu· eksplozijska zastita za prasine moze mnogo jednostavnije izvesti. Protueksplozijski elektricni uredaji _____________ 295 Tablica 8. Zone opasnosti Klasifikacija Lokacija Dozvoljena upotreba eL uredaja opasne zone prostor ugrozen trajnim izvorom (Si) kategoriia .,ia" (tabl. 3) po- 0 opasnosti, u kojem eksplozivlla sebne izvedbe iii, kombinacija smjesa moze postojati duze vri- ostalih vrsta zastite. posebno ate- jeme stirane za zonu 0 I prostor ugrozen primarnim iz· sve vrste protueksplozijske za· v'orom opasnosll. u i 296 ____________________ ___ ELEKTRICNA POSTRO JENJAT" Protueksplozijski elektricni uredaji --------___________ 297 i za prOSlore ugrozene eksplozivnim prasinama mogu sc koristiti bez ogranicenja. Za prostore zone opasnosti O. mogu se koristiti sarno aka su posebno za to atestirani, osim vrsta zaslite samosigurnosti kategorija "ia" koja je namijenjena za upotrebu i u zoni U. 7. Zastitne mjere elektricnih mrei:a u prostorima ugrozcnim cksplozivnim smjesama 7.1. Podrucje I: rudarsh'o Uvjete izvedbe mreze i zastite propisuju odredbe prop'isa (2), a prirnjer izvedbe rudnicke niskonaponske mreze je prikazan na 51. 3 (str. 300). • Zastita od preopcerecellja provodi se bimetalnim relejirna iii okidaCima podeiicnlm na stvarno opterecenje, ali ne preko nazivne struje u[coaja, osim u narocitom fdimu intermitirajueih pogona (kraCi pogon i dllzc pauze). Moze se provoditi i termosondama u namotu strojeva s obzirom na maksimalno dozvoljenu tempe. raturu klase izolacije. • Zastita ocJ kratko# spoja treba biti provedena na osnovi poznavanja vrijednosti struje kratko,!! spoja, za svaki razvod i trosilo prema pro'pisima 121: - maksimalne struje kratkog spoja, - minimalne struje kratkog spoja. Maksimalna struja kratkog spoja se uzima za tropolni kratki spoj i rae una kod mini maine impedancije petlje struje kratkog spoja, sto znaCi uz maksimalnu snagu mreze (uzevsi u obzir perspektivno stanje mreze). Djelovanje zastite' provjerava se nakon izracunane minimalne struje kratkog spoja /kmin a) kod primjene elektromagnetskih okidaca, podesena struja zastite / z mora biti /z:E;/kmin/ I,5; b) kod primiene rastavnih osiguraca. struja djeiovanja osiguraca 1 ~o' koja se dobije iz karakt,eristike osiguraca za vrijeme od 0,1. s, mora biti 11.0 :E; Ikmin. • Prol'{lCllll struje krarkog Sp(~i{/. Kod proraeuna struja kratkog spoja vrlo cesto nisu na raspolaganju podaci nadomjesnih impedancija mrcze sa koje se rlldnik napaja. vee snaga (iii struja) kratkog spoja i vrsna vriiednost udarne struje krat- kog spoja, a te poda~ke daje organJzacija koja opskrbljuje rudnik clcktricnom energijom. U tom slucaju se mogu komponen,te nadomjcsnc impectancije mreze preracunati prema izrazu: radna komponenta 1,1 kU 2 R,= _. _ Q/fazi . S,JI+k' I I U 2 induktivna komponenta X~=--~--- .a/fazi. S,JI +k' gdje je U napon u kY, Sk snaga kratkog spoja na mjestll prikljucka u MVA. k=R/X (odnos radne i induktivne komponente impedancije) koji se dobije iz dija. I I . gram. n. sl. I (DIN 5MI02 2. dio/11.75) prema odnosu --l!--= 1,225--" U, pri cemu J2I, S, ' je lu vrsna vrijednost udarne struje krat. kog spoja na mjestu prikljllcka u kA. a Ik -efektivna vrijednost simetricne kompo- nente struje kratkog spoja u kA. 51. l. Odnos R/ X u odnosu na vrsnu vrijednost struje kratkog spoJa t 21i 1\ 5 O 1'- r- t- as 1,0 I,J JR/JX __ k OVdje treba naglasiti da .ie, ukoliko se occkuju promjene u mocnosti mreze (npr. novi izvori iii transformatori). potrebno provesti raclIn minimal nih i maksi- malnih vrijednosti komponenata impedancije tj. RSIll~k~' R Slllin ' XSm~k_" i XSmin , iz kojih se onda za mjesto prikljucka izracunava ZSnlllks i ZSlllin prcma izrazu: Zs=R~+X~. Ostale komponente impedancijc sc raclinaju na uobicajeni nacin. Konacno, impedanciju za svako mjcsto za koje se racuna struja kratkoe. spoja treba izracunati prema: Zs= JCt, R;)' +Ct, xJ Q/fazi gdje se i odnosi na sve komponentc mreze od Izvora do mjesta proracuna. Ztlstita ott llapOIll/ grdke Zastita od: napona greske je propisana cl. 4.2.2. Propjsa (2) i to kao zastita od visokih dodirnih napona. pri cemu su dozvoljeni sistemi zastite za energetsku mreiu niskog napona prema tablici 9. Tablica 9. Pregled sistema z3stitr niskonaponskih mreZ3 Sis tern zastite Sredstva zastite od greske Maks. dozvoljeni mreze na izolaciji napon (V) Izolirani sistem mrezni kontrolnik 1000 Nulovanje zastita od kratkog spoja 130 Sistem struje greske strujne zastitne sklopke *) 5istem napona greske naponska zastitna sklopka 380 Mali naponi zastita od kratkog' spoja 50 *) Ui izolirani sistem mreze do 6000 V i 'uz uzemljeni sistem preko. impedancijc za ogranicenje struje zemljospoja do 1000 V. 298 ___________ ~ ELEKTRICNA POSTRO]EN]A Kad ovoga treba istaknuti, da u izoliranom sistemu 6 kV mrefe, stfujne zastitne sklopke moraju imati usmjereno djelovanje, u protivnom maze daci do isklapanja i neostecenih ogranaka zbog povratne stfuje greske iz ostecenog .ogran~a. sto maze predstavliati teskoce U odredivanju mjesta greske. Ovakav se nacm zastlte ostvaruje ztv. "kontroinikom kabela srednjeg napona" (opr. tip KKV "Rade Koncar" Zgb.). Na slici 2 shematski je prikazan usmjereni sistem ~astite n~ struju greske za 6 kV mfein rudnika, uz primjenu kabelskog kontrolmka srednJeg napona za napajanje trafostanice u jami. Sistem se sastoji od uporedivanja napona greske u kapacitivnom transformatoru CT sa strujom greske u strujnom ob~hvatno~ tra~sfor­ matoru ST i od djelovanja na zastitni prekidac sarno u slucaJu zemlJospoJa na odvojku kojeg stiti. Kontrolni strujni krug k-i, preko zakljucnog "Otpora R, orno- gucuje uz primjenu specijalnoga kabela (s poluprovodljivom gumo~, s koncentr~cnim opletima kontrolnog i zastitnog voda) zaMitu kabela od vanJskog mehamckog ostecenja. 1~--....,..-'1«---':~E~:::=======:f:~5~a: I I I 1 m® k _____ ~ I . .. 1. I _____ z ____ ------+---~ J L __ .... __ SI. 2. Selektivna zastita od zemljospoj~ i. kontrola kabela u 6 kV mrezi rudnika Veoma uobicajeni nacin izvedbe sistema niskonaponske mreze sa sistemom zastite je na slici 3, koja prikazuje izolirani sistem mreze uz primjenu mreznog kon- trolnika MK. Kao sto se vidi na slici· 3, osnova zastite od napona greske (odnosno greske' na izolaciji mreze) povjerena je u cijeloj mrezi Uedne galvanske· cjeline) mrdnom kontrolniku, koji ispunjava slijedece zahtjeve: a) da trajno kontrolira i mjeri izo\aciju mreze prema zemlji, b) da mu je unutarnji otpor najmanje 10 puta veci od minimalnog otpora izo- lacije, a to je 20 il/V, sto za mreiu 500 V iznosi 10 kil, c) da zemljospoj, a to znaci kad izolacija padne. na 20 fl/V, isklopi u sto kraccm vremenu, Protueksplozijski elektricni urecaji d) da ima dvostepeno djelovanje i to: __________ 299 -. signalizaciju za nedovoljnu izolaciju, sto znaci ispod 100 D./V, - isklapanje kod 20 il/V, ali ne manje od 4.kil. Zahtjev pod c) se smatra zadovoljenim, ako isklapanje napona mreze uslijedi u vrernenu od 100 ms, koje vrijeme proizlazi iz. zastite od kratkog spoja. Nairne, zastita od kratkog spoja je moguca i podesena za direktni kratki spoj, a ako se uspostavi luk, zastita u velikom broju slucajeva postaje nedjelotvorna, jer struja krat- kog spoja dolazi u red velicine struje ispod podesenosti zastite, te je jedino moguce isklapanje pomocu zastite od zemljospoja, do kojeg .ce redovitbdoei kod pojave luka. Osim toga, taj se zahtjev poklapa sa zahtjevom zastite od napona dodira covjeka za prosjecni kapacitet mreze prema zemlji u izoliranom sistemu mreze. Savremeni mrezni kontrolnici tip Km III ASZ u potpunosti udovoljavaju ovim zahtjevima i registriraju ·zemljospoj uz trenutno opadanje izolacije mreze u vre- menu do 10 ms, te uz vrijeme isklapanja prekidaca od 30 do 40 ms, zemljospoj moze biti prekinut, a time i svaki kratki spoj sa zemljospojem, u vremenu do 50 ms. Otpor uzemljenja glavnog uzemljivaca trafostanice (stika 3) mora biti u skladu 5 mo- gucorn strujorn zemljospoja, tako da ni u koJem sIucaju ne uzrokuje dodirni napon od SOV te prema tome mora biti R z =50/1z n, gdje se struja zemljospoja lz moze racunati izrazom: Iz=0,21· U A, u kojem "je: L suma duljina svih kabela mreze u km, U napon u kV. Zbog male struje zemljospoja izoliranog sistema, ovom zahtjevu nije tesko udo- voljiti pa i u najlosijim uvjetima izvodenja uzemljivaca. Kod primjene nulovanja (do 130 V), za,titu treba realizirati tako, da otpor petlje jednopolnog kratkog spoja omogucuue takvu struju greske, da je osigurano djelovanje zastite u vremenu do 100 ms. Posebne zastite - rudnicki kontrolnici Zbog svojih specificnih uvjeta rada u rudnickoj elektricnoj mrezi, dodatne zastitne mjere prepustamo familiji specijalnih kontrolnih uredaja, cija primjena po- scbno dolazi do izrazaja u metanskim jamama. Ulogu specijalnih rudnickih kontrolnika vidimo na jednom primjeru rudnicke mreze za pogon i rasvjetu na slici 3. Niskonaponska mreza pocima od transformatorske stanke u jami s transfor- macijom 6/0,5 kY iii 6/1 kY. Kod primjene ve.sih snaga motora strejeva za dobi- vanje rudne supstance na otkopu, npr. iznad 200 kW, pokazalo se veoma ekono- micno koristiti napon od 1 kV. pa se radi toga rudnicki transformatori snage iznad 400 kYA rade kao prespojivi za napone 525 iIi 1050 V (u praznom hodu). Ako je kao niski napon koristen 500 V (525 V u .praznom hodu), onda se cijela mreza rudnika moze prikazati kao na slici 3. • Niskonaponska strana je zasticena glavnlm prekidacem P u kombinaciji s mreznim kontrolnikom MK. koji prije uklapanja prekidaca P mjeri ·izolaciju mreze .,i" pomocu tri prigusnice, preko kojih trajno· mjeri izolaciju mreze prema zemlji .,i" pod naponom. kao sto je opisano pod 1.3. Signalizacija Si upozorava kad izo- lacija padne ispod 100 il/V, sto znaci da se aktivira ispod 50 kil za 500 V mrezu. Kad izolacija mreze. padne ispod 20 il/V, iii 10 kil za 500 V mrezu, dolazi do isklapanja prekidaca P: De dolazi do uklapanja prekidaca dok izolaciiski otpor mre~e nije veei od 100 il/V (odnosno 50 kn. za 500 V mre~u). 300 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA ElEKTHOENEH6ETSKA IIH£1A 6IQS-IkV P ~;s,j ~~~~+rI~i s;gnal;zoe. S, i 302 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA b) statne instalacije, ciji se dijelovi iii armature nalaze na visini ispod 2,2-m, napana preko 50 V, moraju imati pored zastite od kratkog spoja kao pod a) jos i zastitu od zemljospoja, odnosno moraju imati kontrolnik rasvjete KR, koji ce isklopiti napon rasvjetnoj mrezi, aka izoJacija padne ispod 20 -n/v iii manje od 4 kQ: c) instalacije rasvjete na radilistima (otkopirna), koje se pomicll s rudarskim rado- virna, napona preko 50 V prema odredbama 4.10.12 Propisa (2), moraju pored zastita pod a) i b) imati zasticen kabel kontrolnim strujnirn krugom k-z od mehanickog ostecenja, a taj krug kontrolira i ispravnost zastitnog vodica. Kontrolnik rasvjete prema slici 3, kontrolira izolaciju cijeJe mreze, a strujni krug za atkap kontrolira i od mehanickog ostecenja, koje se odrazuje u promjeni otpora R kontrolnog strujnog kruga k-z. 7.2. Podrutje II: industrija (ostala mjesta upotrebe) Uvjete i izvedbe mreze i za~tite propisuju odredbe odgovarajucih propisa uz dopunske odredbe za prostore ugrozene eksplozivnim smjesama plinova i para i pra~ina prema Propisima (3). Zastita ad preopterecenja Zastita od preopterecenja provodi se-bimetalnim relejima iii okidacima pode- senim na stvarno opterecenje s tim, da se mora osigurati u svakom slucaju odgova- rajuca temperaturna klasa uredaja, vodeci racuna i 0 maksimalno mogucoj tempera- turi okoline. Ako se provodi mjerenjem temperature uredaja, onda uz odgovarajuce termo-sonde mora biti uredaj posebno atestiran. Kod motora povecane sigurnosti treba udovoljiti zahtjevima JUS N.SB.244. Zastita ad kratkag spaja Zastita od kratkog spoja provodi se na sliean nacin kao sto je navedeno pod 7.1., (str. 296) s tim, da za minimalnu struju kratkog spoja kod uzemljenih sistema teba racunati struju jednofaznog kratkog spoja. . Kod ovih sistema niskonaponske mreze uobicajeno je mjeriti otpor petlje struje kratkog spoja, pri cemu se moze uzeti da je minimalna struja kratkog spoja U lkmin=-_--A, gdje je: U nazivni napon mreze u Y, Zp.impedancija petlje (iz- .)3· Zp mjerena) u Q. Za zastitu od kratkog spoja vrijede isti principi i zahtjevi kao pod 7.1 s tim, da vrijeme djelovanja zastite nije-ni u jed nom propisu odredeno, ali za prostore ugrozene eksplozivnim smjesama treba teiiti sto kracem vremenu djelovanja zastite i po mogucnosti udovoljiti zahtjevu kao pod 7.1, odnosno da do prekida katkog spoja dode u vremenu do 0,1 s. Prema klasifikaciji i oznacavanju uzimaju se sistemi zastite od napona greske, odnosno previsokog napona dodira, kao i njihova upotrebljivQst prema tablici 10. Sistem zastite s napooskom zastitnom sklopkom nije podesan za prostore ugro- zene eksplozivnim smjesama, posto je prvenstveno namijenjen TT sistemu mrei:e, koji iako pod odredenim uvjetima predstavlja zastitu od previsokih dodirnih na- pona, oe eliminira naPc::m greske kao uzrocnik paJjenja eksplozivne smjese. Sistern zastitnih rnjera protiv napona greske moze se smatrati zadovoljavajuCi za: Protueksplozijski elektricni uredaji _____________ 303 Tablica 10. Sistem zastite TT TN IT U tablici znaee: Pregled sistema zastite od napona greSke prema IEC (vidi str. 265) Dozvoljena upotreba Naziv u zoni opasnosti 0 1 2 zastitno uzemljenje s odvojenirn po- gonskim uzemljenjem ne ne ne nulovanje 1) nulvodic i zastitni vodic 'fazdvo- (I) jeni ucijeloj mreZi(SI.4),sistem TN-S ne da da 2) nul i zastitni vodic u,zoni opasno- ne sti razdvojeni (SI. 5), sis tern TN-C-S ne (A) (1) da 3) nulvodic i zastitni vodic u jednorn vodieu TN-C ne ne ne a) izolirani sistem rnreze (kao za da da da rudnike) s rnreznim kontrolnikorn (2) (3) (3) b) strujne zastitne sklopke s ogra- ne da da nicenom sirujom gre'ke (SI. 6) (3) (3) (A) - uz primjenu trenutno djelujuce dodatne zemljospojne zastite za cijelu mrezu moze bili "da", npr. strujne zastitne sklopke iza transformatora; (l) - obavezno provodenje izjednacenja potencijala (IP), sto znaCi spajanje svih metalnih struktura elektricnih i ostalih susjednih uredaja na vod za izjed- nacenje potencijala izvan sistema mreze; , (2) osim za.tite (IP), prema (1), neophodna je dodatna zastita od atmosferskog utjecaja 1 zastita od mehanickog ostecenja kabela; (3) sp~ja~je vodljivih kucista na jedinstveni zastitni vod u sistemu mrei:e (kabelu), uzemlJen na jedno glavno mjesto uzernljenja. sistem TN: a) nadstrujna zastita elektromagnetskim okidacima iIi osiguracima (kao za kratki spoj), pri cemu treba biti Zp·lp~Ud gdje je: Zp izmjereni otpor petlje u Q; lp struja greske pri kojoj djeluje zastita; Ud maksimalno dozvoljeni napon greske. Ako se moze udovoljiti uvjetu da je maksimalni napon greske Ud~25 Y, onda se smatra da nije potrebno posta viti posebne uvjete za vrijeme djelovanja zastite, 304 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA 1I r ,, __ ~p1r~L-I='m=o=~~ ____ ~ __________________ ~ __ _ r-'-~~-------+----------~r+--l2 ~--~r-----~----4-----~~-l3 r---~~-------+----~+---~~--N "':'" Rp pogonsko uzemijenje P NEUGR01ENI PROSIOR -Ip I -~-I' I I I 1 I 1 -I- UGR01ENI PROSTOR lONA I I /P- izjednacenje potencipla SI. 4. TN-S sistem P 1;1,_ : r-__ - 306 ___________ _ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Simbol: I iii I = iii - __ 1---- 0)---- -DEJ---- ¢---- ¢---- ---1>---- __ I~ __ --~--- .L \ ~\ ~ Prikazani element: Prenaponski odvodnik Uzemljenje Spoj s masom K var (proboj, preskok, kratki spoj) Nerazrjesivi spoj RazrjeSivi spoj Mehanicki spoj Ruella upravljanje Elektromotorno upravljanje Pneumatsko iii hidr. upravIjanje s jednostrukim djelovanjem Elektromagnetsko upravljanje Elektromagnetsko upravIjanje s vremenskim zatezanjem Automatsko vracanje U osnovni polozaj Jednosmjerni '" - '.', a) zadrZan(' '-. ,_~-:L~.':-. b) slobodno Rast'l,Yljac Rasta vni osigurac Cijevni osigurac Rastavna sklopka Simbol: -Ir :.1:' (~). ~ d\ \\ F4\ ~ ::(] rr:] » ® e ¢--~ $J5kV Y BMVA 50Hz A 7% ~ Yd5 1~5kV Prikazani element: Rastavna sklopka-osigurac Prekidac Sklopnik Prolazni kODtakt Tipkalo Zvono Zujalica Truba Sirena Signalna svjetiljka Indikator Pokazivac polozaja Trofazni transformator s dva odvojena namota 35/10,5 kV, 8 MVA, 50 Hz, sprega Yd 5, napon kratkog spoja 7% Trofazni autotransformator, sprega zvijezda Trofazni transf. s regulae. preklopkom za preklapanje odvojaka pod opterecenjem Strujni transformator Strujni transformator s dvije jezgre r Graficki simboli za elektricne sheme ____________ 307 Simbol: 20· Prikazani element: Strujni transf. s dva " sekundarna namota na jednoj jezgri Naponski transformator (dvopolni iIi jednopolni) Sant Trofazni sinhroni generator (iIi motor MS) spregnut u zvijezd u bez izvedene neutralne tocke Tror. asinhroni kavezni motor Trof. asinhroni motor s kliznim prstenovima Istos . rni motor (iii generato " G) sa serijskom uzbudom Istosmjerni motor (iii generator G) s porednom (paralelnom) uzbudom Istosmjerni motor (iii generator G) sa stranom uzbudom Pokretac - opcenito Smjer energije od sabirnica Smjer energije prema sabirnieama Energija u oba smjera Pokazni instrument (ampermetar) Simbol: _0_ -0-- -- = Prikazani element: Registraeijski (upisni) instrument (vatmetar) Brojilo (vatsatno) Zastitni relej (bimetal) Vod opcenito Vod na zidu Vod u zidu (pod zbukom) Vod u zbuei Vod u cijevi Vod na izolatorima Nadzemni vod Podzernni vod Podvodni vod Kabelska glava Kabelska spojniea Vod prema dolje Vod prema gore Vod prema gore, smjer energije prema gore Vod prema gore, smjer energije prema dolje Vod prolazi vertikalno kroz pr"ostoriju Razvodna ploca Razvodna ploca, ormaric, razdjelnik Jednopol. instalae. sklopka Tropolna jnstalae. sklopka Potezna instal. sklopka Serijska instalae. sklopka Izmjenicna sklopka Krizna sklopka 308 Simbol: o o A f 310 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA =A~+2r:lstezaljka A L upravljacki ormar hr. 2, poije 1 sklopno postrojenje 110 kV Primijenjena oznaka, S obzirom na broj upotrijebljenih skupina, avisi postrojenja i 0 vrsti sheme, odnosno dokumenta gdje se pojavljuje. o slozenosti Tablica 1. Oznake elemenata Slavo Vrst elementa Prirnjeri A Grupe, sklopovi Cijevno, tranzistorsko iii rnagnetsko pojacaio, laser B c D E F PretvaraCi neelektricnih Mjerni pretvarac, termoelektricki davae, foto- veliCina u elektricne i elektricna celija. dinamometar, mikrofon, ZVUC- obrnuto nik, zVllcnica, Kondenzatori Uredaji s memorijom, bi- narni elementi Razno Za5titoi uredaji Bistabilni i monostabilni elementi, ,pisalo na magnetskoj traci Uredaji za rasvjetu, uredaji za grijanje te svi uredaji koji nisu navedeni na drugom mjestu ove tablice Osigurac, odvodnik prenapona, za8titni relej, okidac G Generatori (izvori struje) Rotirajuci generator, rotirajuci pretvarac frek- vencije, baterija, uredaj za dobivanje struje, oscilator, kompenzator H Uredaji za signalizaciju Uredaji za opticku i akusticku signaJizaciju K Releji, sklopnici Sklopnik, pomocni sklopnik, pomocni reiej, vre- menski relej L Induktiviteti Prigusnica M Motod p Mjerni uredaji Pokazni mjerni uredaji, mjerni uredaji za zapis, brojila Davac impulsa, 'satovi Oznaeavanje elemenata elektricnih postrojenja _________ 311 Q R S T u V W X y Z Tablica 2. Slovo A B C D F G H J K M N Sklapni aparati Otpornici Sklopke, biraCi Transformatori Modulatori, pretvaraci Poluvodic~ cijevi Prekidac, rastavljac, rastavna sklopka, zastitna sklopka, motorna zastitna sklopka, rastavljac- -osigurac Podesivi otpornik., potenciometar, regulacijski otpornik, sant, termistor Tipkalo, krajnja sklopka, upravljacka sklopka, preklopka, biracka sklopka, birac, Strujni transformator, napooski transformator Diskriminator, staticki pretvarac frekvencije, uredaj za kodiranje; izmjenjivac, pretvarac, de- modulator Elektronska djev, cijev punjena plinom, dioda, tranzistor, tiristor Prijenosni putovi co Kabel, sabirnica, dipol, parabolicka antena Prikljucnice, uticne naprave Mehanicki uredaji elektricki pokretani na- Rastavni utikac i uticnica, ispitni utikac, pri- kljucnica, stezaljka Kocnica, spojka, . ventil Elementi za ogranicenje, Kristalni filter, kompandor, ekvivalent kabel 312 ______ ~ _____ ELEKTRICNA POSTROJENJA ELEKTRICNE SHEME, DIJAGRAMI I TABLICE Elektricne sherne, dijagrami i tablice predstavljaju tehnicko-projektantsku do- kumentaciju i dijele se prema namjeni i prema naeiou prikazivanja (lEe 113-1/1971), Shema prikazuje oaeill oa koji su razni dijelovi mreze, postrojenja, grupe aparata iii aparati medusobno povezani i u kakvom su funkcionalnom medusob- nom pdnosu. Dijagram prikazuje odnose izmedu: raznih operacija, operacija i vrernena,' ope- racija i fizikalnih veliCina, stanja raznih elemenata. Tablica nadomjestava iii dopunjava shemu iii dijagrarn. Mora biti tako prikazana, da De zahtijeva dodatni tekst za objasnjenje. Podjela prerna namjeni Objasnjenje naeioa djelovanja Objasnjenje naeioa spajanja i prostornog poloZaja sheme dijagrami prikljucni planovi dispozicijski iii tablice iii sherne crtezi pregledne slijeda operacija unutarnjih spojeva strujne vremenskog slijeda vanjskih spojeva I nadomjesne rednih stezaljki Pregledna shemaje pojednostavljen prikaz postrojenja fadi jednostavnog razumije- vanja djelovanja. Pomocll simbola daje prikaz najvaznijih dijelova postrojenja iii jednog dijeJa postrojenja s funkcionalnim meduvezama. Prikazuje. takoder, podjelu postrojenja po funkcionainoj iii prostornoj osnovi. Strujna shema je iscrpan prikaz djelovanja postrojenja iii dijela postrojenja sa svim pojedinostima. Posredstvom simbola prikazuje sve elektricne i ostale veze 5 drugim dijelovima postrojenja od bitnog znacaja za funkciju. Nadomjesna shema je veoma pojednostavljen prikaz strujnog kruga iii njegova dijela, za potrebe analize iii proracuna. Dijagram iii tablica slijeda operacija je prikaz slijeda operacija po redoslijedu odvijanja procesa. Dijagrarn iii tablica" vremenskog slijeda je dijagram iii tablica slijeda operacija, dopunjen vremenskim intervalima izmedu operaeija u slijedu. Priklju~ni plan (iii shema) unufarnjih spojeva predstavlja prikaz svih spojeva unutar jednog aparata iIi sklopa. Elektricne sheme, dijagrami i tablice ____________ 313 Prikljucni plan (iii shema) vanjskih spojeva, predstavUa prikaz svih spojeva izmedu raznih sklopova iii dijelova postrojenja. Prikljucni plan (iii shema) rednih stetaljki (prikljucne letvice) predstavlja prikaz red nih stezaljki elektricnog uredaja iii' skiopa i na njih prikljucenih unutarnjih i vanjskih spojeva. Dispozicijski crtez predstavija prikaz smjestaja dijelova uredaja na mjestu ugradnje, kao sto su osobito: prikljucnice, uticni kontakti, grupe aparata itd. Ne mora biti ertan u mjerilu. U jednoj shemi je dozvoljena upotreba vise navedenih tipova shema, a moze se takoder na istom crtezu prikazati shema koja objasnjava djelovanje i shema spa- janja. Podjela prema nacinu prikaiivanja 'vorliea: jednopolni, visepolni prikaz - simbola: skupni, poluskupni, razvijeni prikaz - prostornog rasporeda U jednopo!nom prikazu se dva iIi vise vodiea nadomjeste jednom crtom. ledno- polno se naroCito mogu prikazati: vodici visefaznog sustava, vodiCi slicne elektricne funkcije, paraieini vodici, vodici koji imaju istu fizicku trasu iIi isti prostorni smjestaj na shemL Pri jednopolnom prikazivanju se moze vise jednakih elemenata prikazati jednim simbolom. U visepolnom prikazu svaki, se vodic prikazuje posebnom crtom, a svaki ele- ment jednim simbolom. , U skupnom prikazu,sim'bola svi se,simboli, koji pripadaju jedn,om elementu; crtaju na shemama zajedno. ' U poluskupnom prikazu simbola simboli raznih elemenata istog aparata iii ure- daja prikazuju se odvojeno. ali' 'su tako ni.sporedeni" da se lako moze' nacrtati simbol mehanicke veze elemenata koji funkcionalno pripadaju zajedno. U razvijenom prikazu simbola simboli, raznih elemenata istog aparata iii ure- daja prkazuju se razdvojeno, a rasporeden~ su t~ko" da se lako i je~nostavno moze slijediti strujni krug. , Prikaz prostornog rasporeda)e takav prikaz, u kojem polozaj simbola iIi pojedng- stavijenog erteza elementa odgovara potpuno iii djelomicno stvarnoin prostornom , smjestaju elementa.,.Prikaz prostornog rasp~f~~a ne tr~ba biti u nijerilu. Na istoj sherni se moze upotJijebiti, v.ise' nayedenih naein,a prikaziv~nja. Smjernice za ,izradu elektricnih shema Pregledne sheme Pregledne sheme se crfaju jednopolno; prikazuju glavne vodo.ve, a prema potreb~ i pomocne. Uz glavne strujne krugove mogu se ponekad simbolima oznaciti i elementI zastite i mjerenja, a rjede i upravljaeki e1ementi: Pregledna shema daje prika~ n~j­ vaznijih dijelova postrojenja i najvaznije podatke glavnih elemenata postroJenJa. Svaki element riosi odgovarajucu oznaku prema tablici 1. • Iznad sabirniCa se stavlja oznaka vrste struje i pogonski napon, a ispod sabirnica materijal vodil:a,' njegov presjek, odnosno dimenzije sipke u mm prema oznakama iz 314 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA tablice simbola. Kad. postrojenja visokog napona, uz oznake struje i napona stavlja se i podatak 0 prekidnoj moci. • Kad vise sist,croa sabirnica se stavlja oznaka i redni broj sabirnice. • Za clemente treba staviti sJijedece oznake: Rastavljaci: nazivna struja; Prekidaci: nazivna stfuja, prekidna moe; Kondenzator: kapacitet; Otpornici: ctpar; Transformatori: prema tablici sirnbola; Matori: snaga i eventual no brzina vrtnje; Mjerni transformatori: prijenosni omjer, snaga; Osiguraci: nazivna struja; Baterije: kapacitet, polaritet i event. broj elemenata. Za releje i uredaje za mjerenje i pokazivanje, oznacava se broj kornada poprcc- nim crticama prcko vanjskog ruba simbola. Strujne sheme Svrha strujne sheme je da detaljno obja'sni djelovanje uredaja, postrojenja iIi dijela postrojenja, koristeci pritom i kratke opise ili dodatne podatke u obliku tablica i dijagrama. U strujnoj shemi prikazuju se glavni i pomocni strujni krugovi. Strujna shema treba pruzati dovoljno podataka za izradu' prikljucnih planova iIi prikljucnih sherna. Ovi dodatni podaci po obliku i velicini ne smiju smanjivati jednu od osnovnih karakteristika sheme - preglednost. Strujna shema mora, takoder, pcuzati dovoljno podataka za odrZavanje pogona, ispitivanje te brzo i jednostavno pronalazenje mjesta kvara. Strujna shema treba, posredstvom grafickih simbola, prikazivati' elektricne veze i funkcije pojedinih strujnih krugova, bez obzira na fizicke odnose elemenata struj- nog kruga. Pri izradi strujnih shema su dozvoljeml sJijedeca pojednostavljenja: • jednopolno prikazivanje eijelog glavnog (energetskog) strujnog kruga iIi njegova dijela, ako se pritom ne smanjuju navedeni zahtjevi za strujne sheme, • dio strujnog kruga moze se nadomjestiti sinibolom' u obliku praznog cetverokuta, ako se time usteduje -prostor i poboljsava preglednost. U tom slucaju se mora oznaCiti broj sheme, koja daje detaljne podatke pojenostavljeno prikazanog dijela; • kod ponavljanja vise istih strujnih krugova moze se prikazati sarno jedan, dakako, 5 dostatnim oznakama svih onih krugova koje nadomjestava; • ako je za razumijevanje strujnog kruga 'potreban uvid u strujne krugove vanjskih veza, mogu se oni prikazati u pojednostavljenoj formi s oznakom brojeva shema detaljnog prikaza tog iii tih krugova. Da bi udovoljili navedenim zahtjevima, vaino je odabrati prikladan naCin ertanja i prikazivanja strujnih krugova. Pojedini strujni krugovi crtaju se vertikalno, kako je to prikazano na str. 316. Strujni se krugovi, radi lakseg snalaienja u shemi, obiljezavaju na jednom listu brojevima (od 1 do 25), odnosno u shemi brojem lista i brojem strujnog kruga na tom -listu. Crte, koje predstavljaju strujne kru- gove, trebaju- biti rayne s minimalnim presjeeanjem iii promjenom smjera. Simboli se prikazuju skupno (str. 316, strujni krug 7) ill razvijeno (strujni krug 19). U " Elektricne sheme, dijagrami i tablice _____________ 315 razvijenom pr~ka~u dijelovi slozenije komponente se nalaze uvijek u nizu strujnih kr~g?va .. Svaki dIO ovakve komponente se mora oznaCiti s obzirom na komponentu k?~o~ pnpada, odnosno lokacija svakog dijela komponente u strujnoj shemi mora blt.l ~edn.oznacn~ dana uz prik317 komponente. U strujnom krugu 19, na spomenutoj she! ~flkazan Je sklopnik + Nl- K3. Pokraj prikaza tog skiopnika, uz kontakt 7-4, Je oznaka 18/23, koja oznacava, da je taj kontakt prikazan na listu 18 strujne sheme, u strujnom krugu 23. U strujnom krugu 23 uz taJ kontakt stoji o~naka 18/~9, ,koja. upucuje da taj kontakt pripada komponenti (ovdje je to sklop- mk K3), kOJ?.Je p~lkaza~a l,' strujnom krugu 19 na stranici 18 strujne she me. Kada uz kontakt III kOJI drugl diO komponente nema oznake, to znaCi da taj dio nije upotrijebljen, odnosno da je slobodan. Ako se u strujnoj shemi zeli prikazati, da njen dio pripada nekom funkeional- no~ iii pro~torn.om s.klopu, moze se taj dio oznaCiti granicnim tocka-erta linijama, kOJe mogu Imati oblIk cetverokuta iii nepravilnog lika, ako se time postize boIja preglednost (na str. 316 dio strujnog kruga 21 i 23). ~ko, se strujni krug -prekida na jednom listu i nastavlja na drugom, treba kod preklda I nastavka oznaCiti strujni krug j odgovarajuci list strujne sheme. R?di omogucavanja lakseg i brZeg pronalazenja greske iIi ispitivanja upisuju se u struJne krugove, kao dodatni podaci, oznake stezaljki odnosno oznake stezaljke i pripadajuce prikljucne letviee. Prikljucni planovi iii -sheme Prikljucni planovi iIi pdkljucne sheme predstavljaju prikaze spojeva unutae jednog aparata iIi sklopa, spojeve izmedu raznih sklopova iIi dijelova postrojenja, te prikaz prikljucnih letv.iea (rednih stezaljki) i na njih prikljucenih spojeva. Prikljucni planovi se 'obicno rade na osnovi strujnih ,shema, a prikljucne sheme najcesce na osnovi shema djelovanja. S o'bzirorn na sve vetu upotrebu strujnih shema redovno se rade: prikljucni planovi i to "najcesce tako, da se sve tri nave- dene mogucnosti prikaza: unutarnji i vanjski spojevi te redne stezaljke (prikljucne let~ice) ~ri~~zuju na jed~om mjestu, tj. na jednom erteZu. Kao poseban prikaz mogu se dati SpOjeVI lzmedu samlh aparata iIi uredaja, dakle, oni spojevi koji ne idu na redne stezalj.ke i ne idu. '~a 'drugi sklop iii uredaj. Oni spojevi, koji idu od aparata ili uredaJa u sklopu dlfektno na drugi sklop, prikazuju se na crtezu gdje su dani i spojevi preko rednih stezaljki. Osim tocnog prikaza spojeva od rednih stezaljki na aparate i uredaje unutar sklopa, prikljucni planovi daju jednoznacne podatke 0 vezama od rednih stezaljki ~rema ~anL S:,e veze prema vani, moraju _nositi oznake prikljuenih tocaka na jednoj I ~rugOJ stram veze. Za sve vanJske veze formiraju se kabeli te mora biti vidljivo k~!e s~ veze obuhvacene pojedinim kabelom. Na prikljucnom planu stavljaju se shJedeee, oznake za kabel: broj 'kabela -(moze biti i kombinacija slova i broja), vrst labela, 'broj i presjek :lila kabela, eilj kabela. Ako vanjski spojevi nisu .izvedeni kabelom nego -izoliranim ,Hi golim vodicem, to se mora posebno oznaciti na pri- kljucnom planu. 316 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA ~ -. ;:: "' ::: " ~ ~ '" ..., " '" '" ~ " '" '" '" ;; " " " '" " '" "- '" " " ~ :1 '" C1} ~ ;:: ~ '" ~ '" '" " " ~ '" -, " "- "'~ .. r-~'-;;;I I)< ~ I '!.! 'O!';e • I , " 1 ~ ~ I ~ ~ ~ ;e"t' 'i ~~~ ~~'!! .. , ~. I ':2 , , -~s ~ ~~'!! :; , - .. • • -~ ,,~ . , r-~~~+-~ __ ~~~ __ ~~~_~O~ 0 ;;:;;;c ~:t ~;!i l--l-~"";:.::j-+-"--"" ..... ;o..------4->'~---'1; '0 m ~Hi § ....... '" Q ::!!!!~ ... " iil , . I L. __ J , • • ~~ 6: ~ ~~ ,--~'--_-r-_-"I9 0 ~ '" 2 " • ~ --, ~ ~ ~!f~ " ~ ~ ~~ ~qi '- ~ 9 0 '" " '" " ~ "'!::::~ ~f~ ~ , ~ ~ 318 ______________________ ~----------~- .- ~ "0._ ~ 0. :=- 0 ~ ~ >0. ~ >N ~ C o ~ o "0 g ~ o 0- "'" 00 '" .g "0 o o " ~ 0- " N Otvorena sklopna postrojenja srednjeg napona -·-_______ 319 • elektricne pogonskc prostorije - u kojima smiju boraviti samo osobe koje rukuju iii odrzavaju postrojenja, dok ostale smiju uti sarno uz strucan nadzor; • zatvorcne elektricne pogonske prostorije - koje su za vrijeme pagoDa zakljucane i u njih smiju povremeno uei sarno ovlastene asohe. Primjcna Otvorena postrojenja za unutarnju montazu prirnjenjuju se u postrojenjima elektroprivrcdnog znacaja (elektrane. transformatorske stanice i sIiena) te u svim slucajevima gdje se za njih mogu odvojiti potrebne prostorije, u kojima ih posluzuje kvalificirano osoblje. Grade se oa mjestu upotrebe, pa omogucuju veliku slobodu u projektiranju i izboru opreme. Zatvorena postrojenja'za unutarnju montazu primjenjuju se u industriji i elektro- privredi kao sklopna postrojenja u transformatorskim stanicama, elektranama, mo- tornim razvodima- itd. Buduci da se izvode u visokom stupnju zastite od dodira dijelova pod naponom i od ulaska stranih tijela, mogu se montirati direktno u proizvodne hale iIi prostore s mnogo prasine, gdje ih moze posluzivati i priuceno osoblje. Redovno su solidno blokirana protiv krivog posluzivanja te ponajviSe tvornicki izradena i standardizirana, pa je izbor i projektiranje jednostavno, a rokovi za isporuku i montazu na mjestu upotrebe su kratki. Tvornicka izrada omogucuje kvalitetnu kontroliranu proizvodnju, a tipska i komadna iSpitivanja garantiraju kvalitetu i pouzdanost. Otvorena postrojenja za vanjsku montazu grade se na mjestu upotrebe za vise napone, gdje nije u pitanju njihova veliCina i utjecaj okoline (zagadivanje) te gdje ih posluzuje kvalificirano osoblje. Zatvorena postrojenja za vanjsku montazu primjenjuju se ponajvise kao komplet- ne transformatorske stanice za transformaciju 10/0,4 i 20/0,4 kV te 35/10 kV, odnosno 35/20 kV. Tvornicki izradene i standardizirane stanice se brzo projektiraju i uvrsta- vaju u mrezu; vrijeme montaze na terenu, ovisno 0 tipu, traje 1 do 3 dana, a rok isporuke je kratak. Proizvode se u vise izvedbi pa mogu udovoljiti prakticno svim zahtjevima od privremenih i pokretnih rjesenja (gradilista, rudnici), do stalnih stanica. OTVORENA SKLOPNA POSTROJENJA SREDNJEG NAPONA ZA UNUTARNJU MONTAZU "RADE KONCAR" Sluze kao stabilna postrojenja u zatvorenim elektricnim pogonskirn prostori- jama. Celije sklopnih polja medusobno su odvojene pregradama. Normalno su pre- grade zidane, tako da su okviri pregrada od celicnih profila popunjeni plocama od heraklita i ozbukani sadrenom zbukom (tip H). Takvim se naCinom postize dovoljna cvrstoca pregrada, otpornost protiv luka i pozara te estetski izgled postrojenja. Rjede se grade montazno, s pregradama od lima (tip L) iIi s umetnutim piocama od azbest-cementa (tip S). Svi aparati su cvrsto ugradeni, ukljuCivo i peekidaci, koji inace imaju kotace iii kolica radi lakseg prevozenja, ali su oa glavnom krugu cvrsto prikljuceni vijcima. Pomocni vodovi prekidaca za upravljaoje i signalizaciju pri~ljucuju se peeko vise- polnog utikaca s uticnicom. Ova postrojenja se grade najcesce za jedan i dva sistema sabirnica. 320 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Celije s jednim sistcmom sabirnica Postavljaju se uz zid (zidne celije). Za 12 kV glava celije se izvodi bez iii sa zastitom od luka (lukobran), a za 24 i 38 kV uvijek S ,lukobranom. Prednja strana izvodi se: s mreznim vratima po cijeloj sirini celije, s mreznim vratima uz pos!uznu plocu, iii s mrdoim vratima uz posluzni armaric. Svijetieci natpis celije postavlja se iznad vrata po cijeloj sirini celije. lzbor prednje strane ovisi 0 paganu aparata. Aka se red celija proteze od zida do zida prostorije, ojena se duljina liZ neozbukane zidove odreduje prema: K =n· T + 100 mm, K = duljina prostorije, n = broj celija, T = korak celije. Celije s dva sistema sabirnica Grade se kao slobodno stojece, u jednom iii dva recla. Glava celije se izvodi s lukobranom. Na prednjoj strani celije smjesten je posluzni ormaric pq cijeloj sirini celija, za smjestaj elektropneumatskih ventila, el. motornih pogona, komand- nih organa, mjernih instrumenata, pomocnih i zastitnih reieja, pokazivaca polozaja sa slijepom shernorn itd. Kod 12 kV celija sa slremenastim pogonorn rastavljaca ormaric je do produzne ploce. Svijetleci natpis se postavlja po cijeloj sirini .iznad ormarica iii u sklopu s ormaricem. Na straznjoj strani, koja' sluzi za transport i kontrolu, nalaze se sarno mrez"na vrata. Osobine ovih celija su: velika preglednost i pristupacnost do aparata, moguc- nost zamjenc dijclova i aparata (ako nema rezerve, mogu se ugraditi aparati i drugih proizvodaca), sloboda kod projektiranja; postrojenje se mo~e izvesti sa zracnim prikljuckom kao i postrojenje s pomocnim sabirnicama. Za posluzivanje potrebno je strucno osoblje. Prizemne celije l---__ o ~ SI. 1 1 sistem sabirnica SI. 2 2 sistema sabirnica Otvorena sklopna postrojenja srednjeg napona _________ 321 SI. 3 sistem sabirnica Celije. s podrumom 2 SI. 4 sistema sabirnica Prizemne ~elije u je?n.~etaznim ?ost.rojenjima prikljucuju se na kabele smjestene u kanale, (sI.. 1 I 2) dok celI)e no. kat Ima)u podrum (dvoetazno postrojenje) (sI. 3 i 4). ~?~. d~oetazn~g vp?stro~enJa PfistUP prekidacu je moguc kad su otvoreni sabirnicki t hnIJskt rastavlJac, Jako Je kabel pod naponom. Zastita od krive manipulacije rastavljacima izvodi se elektrickom i mehanickoni blokadom, a kod otvorenog rastavljaca umetanjern izolacijske ploce izmedu njegovih kontakata. . Podrums~i je. di~ . celije za spojno i mjerno polje slobodan (mjerenje oba sistema se moze smJestItl na kat) te se moze iskoristiti npr. za prolaz vodova prikljucka transformatora. Vrata celija za 12 kY- sujednokrilna. za 24 i 38 kY dvokrilna. Pri~a~ane skice c~lija vrijede za prekidne moei do 30 kA. Nazivna struja u jed- nom pnklJucnom polJu u najceScem slucaju je do 600 A, a na dijelu sabirnica do 1000 A. Za vece prekidne moci razmjestaj faza sabirnica obicno je vertikalan. 322~ ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Potrebna visina prostorija vidi se iz slika i tablice, dok se kad odredivanja sirine prostorije uzimaju U obzir prepofucene sirine hodnika (t"ablica na str. 225). Izvedba Uo I, Mjere u mm c~Jije kV kA D D, !D, H H, P P, P, T " 3000 3700 800 1000 " .D -;; 12 IS 1000 - - - - .:l N 0 C C 0"" ~ .~ .D~ ..., . .D " , 30 ~ 12 1100 - 1100 3200 - 3900 2500 800 1100. 8 ~ 24 25 1400 1400 3700 4550 2700 1000 1400 ~ - - .;;; . - 8 8 " 38 20 1500 - 1500 3800 - 4800 3000 1200 1800 -l- e '0 c 0 . " " 0- 800 u - 12 30 1300 1765 1100 3200 3800 3900 2500 1100 .;:; .D 0 .- 1300 - -" :0 ~ -;; " ~ c 1500 1300 ~ " 24 25 1700 2300 3700 4450 4450 2700 1000 " -" 1700 1400 8 ~ ~ 1800 1700 ';;; 3800 4700 4800 3000 1200 '" 38 20 2000 2800 2000 1800 '. ZATVORENA SKLOPNA POSTROJENJA SREDNJEG NAPONA "RK" (za unutarnju montazu) Tvornicki izradene i ispitane transpartne jediriice sadrze po nekoliko "komplel- nih blokova, tj. sklopnih polja koja se na mjestu ugradnje slaiu i spajaju u nizove i cijela postrojenja, Blokovi su pojedinacno zatvoreni metalnim plastern od celicnog lima, koji sluzi kao nosiva konstrukcija za oprernu te uz zatvorena vrata pruza zastitu IPH 6 (vidi str. 317) od opasnog priblizavanja dijelovima pod naponom kao i zastitu od ulaska stranih tijela. koja' prema potrebi moze biti do IP 54 (str. 86). Moduloi nacio gradnje, po sistemu dogradnih elemenata, omogucuje mnogo stan- dardnih izvedbi. Blokovi se jedno:;;tavno montiraju nu ravnu betonsku podlogu koja ima otvore za njihovo sidrenje i otvore, odnosoo kabelske kanale. za energetske i signalne kabele. lzraduju se dvije vrste glavnih blokova koji sadrfe sabirnice i osnovnu opremu polja: s cvrsto ugradeno.m opremom, odnosno s (zvlaCivim glavnim ·sklopnim apara- tom. Blokovi jedne od tih vrsta mogu sami tvoriti jednostavnija jednokatna sklopna postrojenja. Veta postrojenja se grade ad tih blokova u gornjoj glavnoj etazi i ad podrumskitl blokova. Prikljucak visokog napona izvodi se normal no dolje: • kabelom, pri cemu jedan kabelski zavrsetak moze biti u bloku, a kada se pri- kljucuje vise kabela, njihove zavrsetke treba smjestiti ispod bloka u kabelskorn kanalu iii podrumskom bloku; Zatvorena sklopna postrojenja srednjeg napona ________ 323 • golim vodorn: bilo direktno, bilo kroz provpdne izolatore, bilo kroz strujne mjerne transformatore. . Kod blokova s cvrsto ugradenorn opremom moguc je i prikljucak gore, oa primjer na zratni vod iii transformator, kroz otvor iIi provodni izolat'or. Zidni blokovi, koji se obicno postavljaju uza zid, imaju pristup sarno sprijeda, dok slobodno stojeci irnaju prist up i odostraga. Elektricne nazivne karakteristike sklopnih blokova "RK" Naziyni Nazivna Podnosiya struja kratkog spoja napon struja ef. kratkotrajna tjemena kV do (3 s) do vrijednost do A kA kA 7.2 2500 31,5 80 12 2500 .25 62,5 24 1250 16 40 38 1250 16 40 SKLOPNI BLOKOVI S CYRSTO UGRADENOM OPREMOM Predvideni su za ugradnju u zatvorene elektricne pogonske prostorije te se prirnjenjuju u svim vrstama postrojenja od najjednostavnijih (na primjer, za distri- butivne transformatorske stanice) do najslozenijih s dva glavna i jednirn pomocnim sistemorn sabirnica. u kabelskoj i zracnoj rnrezi. Dvije izvedbe blokova - za prikljucak gore (za zracni vod iii transforrnator) iii dolje (za kabel) - mogu se zajedno slagat! u jed no postrojenje. Vrsta sabirnica SI. Zastita Napornena Gole bez I uko brana 3 bez zastite od preno- primjena u manje vaznim senja i sirenja luka postrojenjima Gole s . uzduznim 1 od prenosenja luka na blokovi dosta visoki. pri- lukobranom sabirnice mjena u yecim postroje- njima Gole s poprecnim 2 od sirenja luka po sa- blokoyi su niski, primjena lukobranom birnicama u vecim postrojenjima Gole s uzduznim i od prenosenja luka na blokovi su visoki i skupi, poprecnim lukobranom sabirnice i sirenja po prirnjena u velikim postro- njima jenjima Izoliiane 4 'od nastanka, prenose- blokovi su niski i sabir- nja i sirenja luka po nicki prostor plitak, pri- sabirnicama mjena u modernim postro- jenjima 324 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA r'---"O"-' --'--l SI. 1. Zidni blok 12 kV, uzdllzni luko- bran bez izlaznog rastavljaca ~V1 " I I [iJ ~ I "-= , f.- I c:= 0 SI. 3. Zidni blok 38 kV bez lllkobrana, s izlaznim rastavljaccm 01 ~. II-~ ~ ~. ''=-= ""'. I ~ 1 • :,.... I rn Yl / f-- 1-i I • o .1 SI. 2. Slobodno stojeb b10k 38 kV, poprecni lukobran, izlazni rastavljac I • 01 r I, o .1 51. 4. Slobodno stojeci blok 24 kV, izolirane sabirnice, izlazni rastavljac, kabelski prikljllcak Zatvorena sklopna postrojenja srednjeg napona ________ 325 Zastitna i pomocna niskonaponska oprema se ugraduje U odgovarajuci posluzni ormaric, a komandnoRsignalni e1ementi oa vrata orrnarica. Blakovi u zidnoj izvedbi imaju ormariCe oa prednjoj strani (strana oa kojoj je prekidac) i to blokovi oapona 12 i 24 kV iznad vrata visokog oapana, a blokovi 38 kV s lijeve strane vrata visokog oapana, dok slobodno stojeci imaju armaric oa obje strane iii sarno oa strai:njoj strani. Sklopni aparati se magu pokretati rueno, elektromotorom iii preumatski. Ruena upravljanje prekidacern i rastavljaCima izvodi se kad zatvorenih vrata visokog napona, pri cernu je vidljiv polozaj rastavljaca kroz ostakljeni diD vrata. Pogrdno rukovanje se sprecava elektrickom iii mehanickom blo.kadom. Podrumski blokovi Imaju cvrsto ugradenu opremu i kornbiniraju ·se jednako s blokovirna s cvrsto ugradenom opremorn kao i s blokovima s izvlacivim aparatirna. Njihova sirina polja je jednaka sirini pripadnog bloka na katu. , " " I' ~r ~I " " o Vrsta Maksimalna oprema u bloku Odvod izl. rastavljac, nap. traro, kabeIski zavrsetak Spoj na izl. rastavljac, spojni rast., pomocne nap. traro, sabirnice kabelski zavrsetak S po moc- porn. sabirnice . nim sabir- izl. rastavljac, spojni rast., nicarna nap. traro kabel. zavrsetak SI. 5. Odvod 12 kV Napon H kV mm 12 2250 24 2315 38 2315 12 2250 24 2315 38 2315 12 2700 24 2965 38 3165 SKLOPNI BLOKOVI S IZVLACIvIM APARATIMA D mm 600 925 1200 1200 1500 2400 1200 1500 2400 Predvideni su za ugradnju ne sarno u zatvorene elektricne pogonske prostorije, nego i direktno u proizvodne prostorije, tj. prostorije u koje ima prist up i nekva- lificirano osoblje. Prikladni su za elektroprivredu i industriju, osobito gdje se zahti- jeva velika pouzdanost i sigurnost u radu kao i otpornost na utjecaje okoline. Blok 326 ________________________ ~ ______________ ___ E o E ~ o E g ~ ~ '" =>. , '" u "§ :0 '" ~ '" s .'l ~ .~ ~, '" .S! c ~ :0 '" ~ s .'l ~ .~ - - " ,,,,, :0 ~ '" '" 'U ~ - => '0' ~ ~ 'tnl-o~ o .5 '" c c·- -ON"" ]iS~ o .t::! .D - '" '" ~ "" ;:; ,,: :U ~ u '" ~ '-, ;;; 0 ~ e "" "" o a '" C .- >U -0 ;:5'5 0",,,,, :3 ~ '§. '" ~ "" S '" 'u '6 • => NS:=o ..:g >8~ N '" ~ ..... ==' p. ~ ~ "'.-.~ Vi ~ .§~"ij ._ .0 N ~ "" .-'< 0 '" c >U N • => t';I('\:l:.:;'> 'N>U..!: '" '" '" '" 0 "M '" M r- M :::: M M - N_ N _ 0'" I 0", I 0'" 00 or- '" r- '" r- oo r-O NO NO 008 '" - '" - N _ ;q88 '" 0 0 ;28 0 1 "'00 0 ooN'" _N", '" N ::e M -- M __ N- ","'0 :2,:q 8 '" '" :5 I NNO '" N - ,,"'N '" '" N r- '" :::: M - N - N 00 I 00 I 00 00 0'" '" '" '" '" ~s r- r- N r- :::1r-~, N a 0; s s - ::t:QQ ::t:QQ ::t:Q :: "'« :.::;'>00 -;;; c '6 c ~ '6 0"'0 '" >u l:! c '" '" '" -,N ~ .~ ~ =>"" ~.o - '" ~ 0 ~ II If :§ '0 0 "'"" '0 N"" "i: .: .: ~2 o " .!::i-0._ ..... -- 0. >Ul E E is '" -II Q E .~ o Z.tvoren. sklopn. postrojenj. srednjeg n.pon. ~_~ __ ~~~ 327 se sastoji od nepokretnog dijela i izvlacivih kolica. Na izvlacivim kolicimasrnjesten je sklopni aparat, a ostala visokonaponska i niskonaponska oprerna u nei:>okret- nom dijelu. Nepokretni dio je razdijeljen pregradama u cetiri prostora ito: prostor izvlacivih kolica, sabirnicki proster, kabelski proster i posluzni ormaric. Izmedu tib prostora medusobno je osigurana pot puna zastita protiv sirenja eventualno nastalog elektricnog Juka, i zastita od priblizavanja dijeIovima pod- naponom IPH 2 iii 3 (str. 317). Pdtpuna zastita od-opasnog priblizavanja dijelovima pod visokim naponom IPH 6 osigurana je kod zatvorenih vrata visokog napona kao i kod otvorenih. vrata, kad suo izvlaCiva kolica u bloku, te izmedu posluznog ormarica i visokonapon- skog prostora. . U bloku su izvedene mehanicke blokade tako, da se ne m9ze ni namjerno (bez upotrebe-alata) izv.rsiti pogresna operacija, opr. kolica se ne mogu pomaknuti iz ispitnog polozaja Jpolozaj u kome su visokonaponski kontakti -razdvojeni za'rastav- ni razmak, a- pomocni strujni krugovi spojeoi radi mogucnosti sklapanja aparata) prema pogonskom niti iz' pogonskog prema ispitnom, ako je sklopni aparat uklop- Ijen, a skloprii aparat 'se ne moze u rnedupolozaju uklopiti itd. Osigura~a je zamjenjIjivost kolica, tj. kolica se mogu uvuci u sv~ki blok istovrsne namjene'. Zastitna i pomocna niskonaponska oprema ugraduje se u odgovarajuci posluzni ormaric, a komandno signalni elementi na vrata orrnarica. Blokovi s jednim siste-:- mom sabi~nica za napone 12 i 24 kV imaju posluzni ormaric na prednjoj stranl iznad prostora izvlaeivih kolica, a ostali blokovi otraga. Sklopni aparati se mogu sklapati rucno iii pornocu elektromotornog pogona. Rueno upravljanje sklopnih aparata izvodi se kod otvorenih vrata visokog napona. Dozemni -rastavljac se maze sklapati sarno _kad se -kolica izvuku ii bloka. Blokovj s nonnalnom zra:cnom izolacijom - Nacin ugradnje u prostoriju Vrsta Sabirnice Nazivni n.pon (kV) Zidni jectan sistem 12, 24 Zidni u dva niza, jedan dva sistema po principu nasuprot drugom ctv. prekicta~a 12, 24 Slobodno stojeci jedan sistem . 12, 24, 38 Slobodno stojeci u dva ctva sistema po principu niza, leda na leda ctv' prekict.~a 12, 24, ~8 Siobodno stojeci ctva sistema po principu ctva rastavljaca • 12 SI. 6 7 8 328 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA --- --- o • 1 SI. 6. Izvl.civi sklopni blok 12 kV s golim sabirnicama - - --- - ----r- p.,. -!BE Em- JIE N .-!IlI: ~ ~h -cfi-:-~ " I=f , H , , I D~ > ,~I Ip ["l:t: e......., .--1 ~ \ , 1. M~M I. 0 • I • ~ 'I \~ 1/ f-- I ~ I .It::--i " " ....... " I • o SI. 7. Izvl.civi sklopni blok 38 k V s izoliranirn sabirnicama -- \ "I' , // // , i , , i l&- 'IL \1 , r lil>V .. 0 .1 B1okovi se izvode s golim sabirnicama bez iii s lukobranom medu poljima i izoliranim sa- birnicama, kao kad blo- kava sa cvrsto ugrade- nom opremom (str. 323). SI. 8. Sklopni blok 12 kV s dva sistema sabirnlca po principu dva preki- d.c., led. n. led. Zatvorena sklopna postrojenja srednjeg napona ~ _______ 329 I) 1 2 P b Mjerc bIokova s izvIacivim prckidacem 12 do 38 kV Naz. nap. Tipl) kV lp 7,2 i lb 12 2p 24 lp 38 lp I sistem sabirnica 2 sistema sabirnica Naz. struja A 1250 do 2500 800 do 1250 2500 1250 1250 Visina .Dubina H D Dl mm mm mm 2250 1350 - 2250 1500 - 2250 1200 - 2765 1500 1800 2765 1500 1800 2250 1500 - 2965 2100 - oklopljena izvedba (s pregradarna izrnedu 3 odjela visokog napona) bez pregrada Izolirani sklopni blokovi s izvlaCivim aparatima Kocak K mm 700 900 700 800 1000 1200 1600 Svi dijelovi strujnog puta prekriveni su krutom izolacijorn, time se prvenstveno sprecava nastanak elektricnog luka u postrojenju kao i kretanje eventualno nastalog luka. Karakteristike ovih blokova su male dimenzije. S obzirom na preglednost i pristupacnost postoje: otvorena, zasticena i oklopljena izvedba (slika 9). Nacin ugradnjc u prostoriju Vrsta bloka Sabirnice Tip Slika Zidni jedan sistem b, z, p, 9 Zidni u dva niza jedan dva sistema po principu nasuprot drugom dv. prekidaca b, z, p 10 Slobodno stojeci jedan sistem p 9 Slobodno stojeci u dva niza, dva sistema po principu leda na leda dva prekidaca b, Z, P 330 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA SI. 9 rr rr /\ / i=I 332 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA cama". Ova je 50 rum visa, ali se laka prenosi i postavlja na sarno izravnanu cvrstu zemljanu podlogu. . Za nazivne napoue 12 i 24 k V, odnosno prijenosne oITIJere transf~rm.a~ora 10/0,4 i 20/0,4 kV, stanice su jednakog oblika i velicine,' Mogu se up~~nJeb~tt na mjestima u mreii, gdje struja kratkog spoja na strani viseg napona ntJe veca od njihove kratkotrajno podnosive struje. Nazivne elektricne karaktcristike stanica Prijenosni Qmjer transforrnatora 10/0,4, 20/0,4 nazivni napon kV 12 24 V. n. razvod kratkotrajno podnosiva struja kA Jk 12,5 16 20 Trans- nazivna snaga kVA 250 400 630 form. nazivna struja sabirnica A 500 850 1000 N. n. razvod nazivna struja odvoda A maks. 400 0,4kV nazivna snaga za kompenzaciju jalove energije kVA maks. 300 . , \ , V lei N \ , --c:o- ::!c. \ V lei N / \ lei , / Tlocrtna velicina stanice ovisno 0 ugradenoj opremi d Naz. snaga transf. u kV A . 250, 400 630 Razvod v. n. a a, b b a a, b b Kompenzacija + - + + - + Duljina dum 2,4 2,4 2,8 3,0 3,0 3,4 Znacenje kratica . . .' .. . . . a 1 rast. sklopka s tropolnim pokretanJem IiI lzohram kompaktm hlok s 2 Iii 3 sklapke. . b katni hlok od tri tropolno pokretane rast. sklopke iii kombinacija 1 tropolno pokretane sklopke s kompaktnirn blokorn + s mogueom kompenzacijom bez kompenzacije Transformatorske stan ice tvornicke izrade ___________ 333 Kueiste od plastificiranog celicnog lima ima na dvije suprotne uze strane dvo- krilna vrata s posebnirn kljucern za pristup do sklopnih blokova visokog (V) i niskag napana (N). Za sklapanje visokog napona (12 iii 24 kV) ugraduju se rastavne sklopke bilo normalne izvedbe s tropolnirn pokretanjem bilo u kornpaktnorn bloku s jedno- polnim pokretanjem. Niskonaponski razvod redovno se sastoji od transforrnatorskog polja (za spoj transforrnatora sa sabirnicama) i energetskih odvoda koji su rnedusobno pregradeni i imaju zasebna vrata. Za sklapanje odvoda ugraduju se bilo niskonaponski pre- kidaci, bilo osiguraci vel ike prekidne moei. Po potrebi se dodaju i kondenzatorske baterije (C) za kompoenzaciju jalove snage do ukupno 300 kvar, koje se prikljucuju na odvode opremljene sklopnicirna i osiguracima. MODULNE' BETONSKE TRANSFORMATORSKE STANICE Postavljaju se na sIobodnom prostoru, bez potrebc dodatnog zastitnog ogradivanja, pa se mogu smjestiti u teiiste potrosnje. Pogodne su za napajanje stambenih naselja, industrijskih objekata i tvornica. Kueiste stanice je sastavljeno od tvornicki izradenih betonskih elemenata-rnodula, s kojirna se grade razne veJicine stanica (vidi sliku) i u koje se ugraduje razliCita elektricna oprerna. Visokonaponski razvod slandardno se realizira: svestrano izoliranim sklopnim blokom, katnim blokorn s rastavnim sklopkama iii sa sklopnirn blokom s rastavnirn sklopkama, a po potrebi i drugirn aparatima i blokovima. Niskonaponski razvod izveden je po sistemu KON- KOMPAKT, (vidi str. 343), sta amagucuje realizaciju raznovrsnih zahtjeva distribucije i industrije. Standardni blok se sastoji od: transformatorskog polja, energetskih odvoda i garniture za javnu rasvjetu. Transforrnatorsko polje moze biti izvedeno sa iii bez moguenosti prekidanja kao i kod rnodulnih stanica. U energetske vodove ·ugra- dllju se za sklapanje i zastitu, prema zahtjevu, nisko- naponski osiguraCi velike prekidne moci, prekidaCi. teret- ne sklopke s osiguraCirna, sklopnici s osiguraCima. Jalova energija se kompenzira-niskonaponskim kon- denzatorskim -baterijama pojedinacne snage 50 kvar, do ukupno najvise 400 kvar. Kondenzatorske baterije su prikljucene oa odvode. koji su opremljeni sklopnicima i osiguracima. bl,05m 1,1,9 m m=1,6 m k ~ I I I ~ I m I 334 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Elektri~ne karakteristike moduloe stanice Prijenosni omjer transformatora 10/0,4; 20/0,4 Visoko- nazivni napon kV 12, 24 naponski kratkotrajno podnosiva razvod struja kA 12,5, . 16, 20 Transfor- nazivna snaga transfor- maks· matar rnatora kVA 250 400 630 1000 2 x 1000 Nisko- nazivna struja sabirnica A 500 850 1000 1600 1600 naponski nazivna struja odvoda A maks. 400 razvod mogucnost kompenzacije (nazivna snaga reaktivna) kvar maks. 400 TRANSFORMATORSKE STANICE NA ALUM1NllSKOM STUPU Predvidene su za ugradnju u naseljena mjesta i gradske ulice. Montazni alu- • minijski stup omogucuje jednostavni transport i postavljanje stanice. Tezina stupa • je, u usporedbi s celicnim jednakih karakteristika, aka 2,5 puta manja. Elektricna oprema niskonaponskog razvada smjestena je U ormaric od poliestera. Kompletna sianica je otporna na bilo kakve utjecaje a"tmosferilija. Troskovi ekspioatacije i odrZavanja su veoma mali. Elektricne karakteristike stanice Nazivni napon kV 12, 24 Prijenosni omjcr kVjkV • . 10/0,4, 20/0,4 Nazi vna snaga kVA 50, 100, 160, 250 . Kratkotrajno podnosiva struja kA 14, 20 Nazivna struja odvoda A maks. 200 Najveci broj 4+ 1 za javnu en:rgetskih odvoda rasvjetu Staticki proracun stanice izvrsen je za optereeenje vjetrom od p=750 N/m2, pa se stan ice smiju ugraditi kao zasticen, poluzastieen iii iziozen objekt u I i II geografskoj zoni. U III geografskoj" zoni stanice se smiju ugraditi kao zasticen iii poluzastieen objckt (Tehnicki propisi za noseee konstrukcije, Sluzb. L 41/1964.). r i Sklopna postrojenja visokog napona :2:110 kV ________ 335 1!T-\---2 """:tt----- 3 ·Stanica je predvidena za prikljucak na zracnu mrezu visokog napona preko rastavne sklopke s visokonaponskim osiguracima iii sa- rno preko osiguraca, ispred kojih su priklju- ceni odvodnici prenapona. " Elektricna oprema niskonaponskog razvo- da obuhvaea: transformatorsko polje, energet- ske odvode i garni.ture za javnu rasvjetu. Tran- sformatorsko polje je opremljeno· niskonapon- skom sklop~om, osiguracima veljke prekidne ~bci i strujnim mjernim tra·nsformatorima. Energetski odvodi se izvode niskonaponskim osiguracima velike prekidne moci, prekidaci- "rna iii sklopkama-Qsiguracima . Odvod zei javnu -rasvjetu sadrii sklopnik, niskonaponske osigurace' velike prekidne moei i brojilo za registraciju utroska elektricne ener- gije. SKLOPNA POSTROJENJA VISOKOG NAPONA ~ 110 kV . U prij~n~snim mrefama napona ~ 110 kV ima najvise otvorenih konvencional- mh postrojenja za vanjsku montazu, koja se preteino grade izvan gract"ova. Ova se .Iako 'pro~~ni.ju ali zauzimaju veliku povrsinu, a oprema im je izlozena atmosfer- skIm utjeCajIma. ~ ,?tvorena konv~ncio.n.alna p~st~ojenja .u .zgradama (unutrasnje montaze) pri- kladmJa su u gradovlma I mdustnjsklID sredlstIma. Zauzimaju nesto manju povrsinu i zasticena su od ev. zagadivanja. Zbog dO.bre prisrupacnosti aparatim~ i ostalim aktivnim dijelovima pod napo- n~m otv~rena se. postrojenja lako i jednostavno upravljaju, nadziru i odrZavaju, a.I.1 se SrnljU nalaZltI sarno U posebnim zatvorenim elektricnirn prostorirna iii prosto- flJama. 336 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA OKLOPLJENA SKLOPNA POSTROJENJA SA SF. Svi aktivni dijelovi pod naponorn nepropusno su zatvoreni metalnim plastem i medusobnim pregradarna. Zatvoreni prostori napunjeni su sumpornim heksafiuo- fidom SF 6. plinom koji vrlo dobro izolira i gasi el. luk. Izolacija ovisi sarno a . pritisku plioa, koji se po pojedinim prostorima kontrolira u paganu. Uz propisno uzemljenje metalnog plasta, postrojenj"e ima najvisi stupanj zastite od dod ira IPI;:I 6 (str. 317) i od ulaska stranih tijela IP 68 (str. 86) te maze bili pristupacno svako·me. Obieno se srnjestaju u unutrasnje prostorije, a po potrebi i vani. Ostale prednosti: sistem dogradriih eiemenata, kratko trajanje montaze, neovisno o zagadivanju, rijetka potreba 'odri3vanja i -osobito malo zauzinianje povrsine i prostora. U jednopolnom plastu, koji obuhvata sarno jednu fazu glavnog strujnog kruga, nastaju vrtlozne struje, pa je za napone 123 do 245 kV on od alurnija iIi drugog nemagnetskog materijala. Tropolni plast je od celika. Postrojenje s jednopolnim plastem zaprema svega 10 do 15%, a s tropolnim plastem 6 do 7/~ volumena konvencionalnih postrojenja. r- J r~ :- , ~ , ~I , , ) C ~ J r-.... .. ""0- \J r ,..- I 1= n () 5100 Kabelsko polje postrojenja s tropoinim plastem za naz. napone 123 i 145 kV, naz. 'truje 2500 i 3150 i ,truju kratkog ,poja, 31,5 kA ef. (sirina tj. korak 1400 mm) r Generatorski odvod s metalnim plastem ___________ 337 GENERATORSKI ODVOD S METALNIM PLASTEM Generatorski odvodi s metalnim plastem primjenjuju se u e1ektricnim centralama za: prijenos energije od generatora do transformatora, ukljucujuci i zvjezdiste gene- ratora, te za prikljucke na transformator za uzbudu i transformator za vlastitu potrosnju, na mjerne i zaslitne transformatore i uredaje i na kratkospojnik za kocenje generatora. Vodici i njihov plast izraduju se od aiuminija. T rt1 1 I 1r .A I-- .-t-.- . > I ..J I ~ OlJ2 I I Gcncratorski odvod s metalnim plastcm: 1 generator. 2 zvjezdiste generatora, 3 kratkospojnik i uzemljivac. 4 mjerni i zastitni bIok, 5 vod s plastern, 6 tran- sformator za vlastitu potrosnju, 7 clementi za dilataciju, 8 biok transformator Odlike su im velika prijenosna snaga, manje eJektrodinamickc site i manja naprezanja sabirnica u kratkom spoju, zastita od slucajnog dod ira iii kratkog spoja (izvedba s jednopolnim uzemljenim plastem). velika sigurnost pogona, minimalno odrzavanje, mogucnost primjene kod temperature okolnog zraka 40 "C, najvece dozvoljeno zagrijanje sabirnica 50 K, standardizacija sastavnih elemenata, sto omogucuje tvornicku izradu i kratko vrijeme za projektiranje. 22 Koncarev prirucnik 338 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA o E c A 8 Presjek voda s plastem Dimenzije voda s metalnim plaStem Nazivna struja kA 1,5, 4 6,3, 8 10, 12,5 14, 16 Nazivni E mm 120 280 440 600 napon D mm 480 640 800 960 A mm 420 420 500 590 12 kY B mm 800 900 \050 1200 e mm 400 400 400 450 D mm 640 800 960 1120 A mm 420 500 590 670 24 kY B mm 950 1100 1250 1400 e mm 400 400 450 450 KOMPRIMIRANI ZRAK 1I SKLOPNIM POSTROJENJIMA Komprimirani zrak se primjenjuje za pogon prekidaca i rastavljaca, za izola- ciju te za gasenje e1ektricnog luka u pneurnatskirn prekidacima. Relativna vlainast atmosrerskog zraka obicno je 1'0=20 ... lOa:~. Komprimiranjem se relativna vlaznost povecava do zasicenja (10 340 ____________ ELEKTRICNA POSTROjENjA novnim uklopom (0 -C - 0); Q1 potrosak 1 prek. za normalni ciklus (C- 0) u m3 pri tlaku P2; Q2 potrosak 1 peek. za ponovno uklapanje (O-C-O) u m3 pri tlaku P2' Tablica 1. Vrijednost faktora en Cs Vrst postrojenja broj prekidaca c. c, Transformatorske stanice 11~ 10 1 do 0,75 0,75 do 0,5 i sklopna postrojenja n>1O 0,5 0,4 (Za druge vrste postrojenja npr. za neka industrijska en je vece, a za stanice s vise radijalnih vodova c.< je manje) Tablica 2. Potrosak zraka pnewnatskih prekidaca RK Prekidac Sklopni ciklus Susenje prek. i gubici bez pon. uk!. s pon. ukl. zracno upr. uljno upr. U. f" QI Q2 Q, Q, kV kA m' m' m'/dan m'/dan 72 1,2 2,3 6 - 123 145 2,4 4,6 6 3,5 170 ~29 170 39 3,6 6,9 8,5 4,5 245 342 Proizvodnja srednjeg t1aka 39 bar razvod komprimiranog zraka 1. Elektromotor 5. Sigurnosni ventil 2. Kompresor 6. Povratni ventil 3. Spremnik zraka 7. Redukcijski venti! 4. Venti! za pretlak 8. Filter za zrak 9. Propusni yentil 10. Ventil za ispust kondenzata 11. Manometar 12. Kontaktni manometar za signa- lizaciju 13. Kontaktni manometar za uprav- !janje kompresora 14. Propusni venti! za manometar 15, Elektromagnetski ventU 16. Lenac za -kondenzat 17. Prikljucak za rastavljace 18. Prikljucak za prekidac visokog tlaka 185 bar /8 9 ~-- I I I I I I 9 -'1 5, , --' 6 9 r Niskonaponski sklopni blokovi sistema KON-KOMPAKT 343 3. Glavni vod u sklopnim postrojenjima se izvodi uvijek kao prstenasti, i odgova- rajucim rasporedom propusnih ventila u razvodu omogucuje napajanje bilo kojeg polja u slucaju jednostrukog kvara u glavnom vodu. U uredajima s proizvodnim tlakom 39 bara potrebno je polagati glavni razvod s padom 3 do 5%0 i ,na najnizim tockama ugraditi lonac za kondenzat. U uredajima s tlakom 185 bara nije potrcban pad niti lonci za kondenzat. Na svakih 25 do 30 mctara ugraditi u glavni vod dilatacioni komad. 4. Pogon -komp'resora treba biti barem 30 rflinula, a dnevni ukupni rad do eea 6 sati. Uklapanje i isklapanje kompresora je automatsko, a moze biti i rueno. U kompresorskoj stanici neka jed.an kompresor bude kao rezerva. Na kompresorima trebaju biti ugradeni elektroventili za automatsko ispustanje kondenzata. NISKONAPOSNKI SKLOPNI BLOKOVI SISTEMA KON-KOMPAKT Sistem KON-KOMPAKT obuhvaca niz tipova tvornicki izradenih sklopnih blokova, koji se sastoje od kornbinacija niskonaponskih sklopnih aparata, pove- zanih s upravljackorn, signal nom, mjernom i regulaeijskom opremom. Razvijen je kao modulni sistem sa standardiziranim funkcionalnim jedinicama i elementima. I. Energetski sklopni blok, tip VMK, s razvodnim ormarima (poljima) za aparatne grupe, prckidacc, rastavijace i transformatore (vidi tablicu na str. 334). Primjenjuje se za razvod el. energije vecih snaga icentralno upravljanjc motorima (MCC) u industriji, distribuciji el energije, na brodovima i sl. 2. Blok tipa VSK (upravljacki ormari) sluzi vecinom za ugradnju relejne opreme i elektronickih sklopova. Dimenzije ormara: vis ina 2250 (alt. 1930) mm sirina 600 mm dubina 355 ... 650 mm Modulne jedinicc za tip VSK po visini 13/4", po sirini 19". Zastita IP 22 .ili IP 53. (str. 86) 3. Komandne _plocl;!, tip VTK postavljaju se u prostorijama upravljanja i kontrole tehnoloskih procesa, uklopnicama. Prikladne su za slijepe sheme. Zastita IP 22. Dimenzije: vis ina 2250 mm, sirina 600 mm, dubina ·355 ... 680 mm. 4. Komandni pultevi tipa VPK primjenjuju se za upravljanje i komandu eleklr. ure- dajima u industrijskim postrojenjima, uklopnicama, brodovima itd. 14 izvedbi. Sirina osnovne jedinice 600 mm. Zastita IP 22 (moguca IP 42 i IP 54). 5. Razvodni onnari:i, tip GK, obuhvacaju modulne jedinice sa sklopkama, osigura- cirna, osiguracima-sklopkama, sklopnicima. Najveca nazivna struja 800 A. Sluze ia sastavljanje razvodnih baterija za unutarnju i vanjsku montazu u industriji, gradevinarstvu, poljoprivredi i sl. Zastita IP 65. 6. Razvodne ploce, tip JK -za, e1. instalacije u suhim i cistim prostorijama do 250 A. Zastita IP 20 iIi I P 42. 7. Modulni ormari, tipa GKK sluze za razliCite namjene, za smjestaj el. opreme za upravljanje strojevima,_ dizalicama, na brodovima itd. Zastita: za- vece ormare IP 22 iii IP 54, za manje IP 65. Visina 180 ... 2250 mm, sirina 240 ... 1200 mm. dubina 140 ... 625 mm. Glavne prednosti sistema KON-KOMPAKT • standardiiacija funkcionalnih jedinica i mehanickih komponenata prema modu~­ nom sistemu, 344 Pregled razvodnih ormara i pripadne opreme sklopnog bloka tipa VMK Ormari (polja) za standardizirane aparalne grupe (cvfste i izvlacive) npr. razvodne place s osiguracima tipa D do 63 A osiguraci veJike prekidne maei do 800 A i sklopke do 1000 A Ie njihovc kombinacije Starteri (MCq" sa sklopnicima do 630 A - direktni - reverzijski - zvijezda-trokut - za preklapanje polava psiguraCi-sklopke do 800 A Visina aparatnih grupa odgovara odredenom broju modulnih jedinica (1 modul ~40 mm) horizontalne sabirnice h- __ L_ -- ~ t~' .J: -'I 346 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA ,SINHRONIZACIJA Paralelno spajanje dvaju nezavisnih izvora izmjenicne struje nazivamo sinhro- nizacijom. U casu spajanja moramo ostvariti slijedece uvjete U obim mrezama: 1. jednakost napona, 2. jednakost frekvencije, 3. poklapanje faza, 4. generatorske mase bez akceieracije Uz te uvjete ce spajanje proCi bez elektricnog i mehanickog udara. Razlika u naponirna ima za posljedicli udae jalove struje izjednacenja: Razlika u frekvenciji uzrokuje mehanicki udar, pri cernu ce rezultantna frekven- cija ovisiti 0 snazi pojedinih izvora. Elektricni udar tu nastaje od kratkotrajne radne struje izjednacenja oa strani izvora sa visom frekvencijom. Nepoklapanje faza u casu spajanja uzrokuje kratkotrajni udar koji potjece od vektorske razlike tre- nutnih vrijednosti obaju napona. Razlike smiju bili vrlo male, jer u protivnom slucaju udar ne sarno da onemoguci sinhronizaciju, nego moze prouzrociti ispad svih izvora na mrei.i, tzv. potpuni slom mreze. Jednakost napona utvrdujemo dvostru- kim voltmetrom VV, a jednakost frekvencija dvostrukim frekvencmetrom FF Poklapanje faza pratimo pomocu sinhronoskopa Sy, nul-voltmetra iii obicnim faru- ljama koje moraju podnijeti dvostruki fazni napon. Nul-voltmetar iii 2 zarulje priljuce se na porn. sabirnice u\ i u 2 • Tamo mjere na otvorenom prekidacu razliku napona, koja je u casu poklapanja faza' jednaka nuli. Oba napona uklapamo na sinhronizacijske instrumente sklopkom za sinhronizaciju S. Da se sprijeci dovodenje u vezu vise napona, sklopke za sinhronizaciju su opremljene kljucem (jed an za s~e sklopke) koji cuva odgovorni uklopnicar postrojenja. Sinhronizacija se moze izvesti na razne nacine, no najprikladnije je sinhro- nizirati sve otcjepe prema sabirllicama postrojenja. U tom slucaju mjerno pqlje daje podatak 0 jed nom naponu, a svaki otcjep putem svog naponskog transformatora daje napon mreze koju treba peikljuciti na sabirnice. Uobicajeno j'e (u' shemama) vrsiti sinhronizaciju na fazama Ll i H2. Faza L2 na sekundarnoj strani v pei- kljucuje se na potencijalno uzemljenje kako u mjernom polju tako i u svim otcje- pima. Time se ustedi cetvrti vodic i ogranici potencijal drugog, faznog vodica. Kada mjerno polje irna trofazni iii lri jednofazna naponska transformatora~ ne mozemo direktno uzemljiti fazu L2 nego moramo ukopcati izolacijski medutransformator, da prekinemo galvanski spoj sa zivim faznim vodicem. Da se sprijeci eventualno povratno napajanje naponskog transformatora i zastiti pogonsko osoblje. prekida Se sinhronizacijski napqn mjernog polJa na po- mocnim kontaktima sabirnickih rastavljaca u svakom polju. Ako se sinhronizacija iz ekonomskih razloga (jeftiniji naponski transformatori za nizi napon) mora' provesti preko energetskog transformatora, moramo se brinuti o kutu izmedu vektora napona obiju strana transformatora,(grupa spoja 1, 5, 7 i 11 odn. 30°, 150°, 210° i 330°). Potrebnu korekturu postizemo prikladnim spo- jem dvaju naponskih ~edutransformatora. K?d grupa spoja 0- i 6 (0 i 180°) nije potrebna korektura vektora. U postrojenjima s daljinski upravljanim prekidacirna moze se prirnijeniti ; poluautomatska iii automatska sinhronizacija. Kod poluautomatske sinhronizacije Sinhronizac'ija _____ '--________________ 347 ..., , ~~G\ r:-: '§ " .1! T ~ ~~ ~ ~~ L.:- ~ ~~ ..., I 1- 348 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA treba uvjete za sinhronizaciju ostvariti fueno, dok automat uklapa prekidac u prvom povoljnom momentu. Kad automatske sinhronizacijc, automat djeluje i na turbinski regulator, te automatski ostvaruje -.!lvjete 2, 3 i 4. Shema 11a str. 347 prikazuje pi-incip [uene sinhronizacijc u sklopnom postro- jenju s dva sistema sabirnica. Generator se sinhronizira prcko energetskog trans- formatara. BLOKIRANJE POGRESNOG UPRAVLJANJA APARATIMA U SKLOPNIM POSTROJENJIMA VISOKOG NAPONA RastavljaCi su aparati, koji nemaju sposobnost gasenja luka nastalog prilikom isklapanja i zato se smiju sklapati sarno bez tereta. Kad dva iii vise sistema sabirnica poprecni (spojni) prekidaci omogucavaju i preklapanje odvoda s jednog sistema na drugi bez prekidanja pogona. Prilikom takvog preklapanja moglo bi doci do pogresnog isklapanja spojnog prekidaca u onom momentu, kada su dva sabirnicka rastavljaca istog odvoda u uklopljenom polozaju. U tom slucaju bi dva sistema sabirnica bila spojena sarno preko 'sabir- nickih rastavljaca, koji mozda nisu dimenzionirani za takvo opterecenje, a naknadno isklapanje bilo kojega od njih znacilo bi stvaranje elektricnog luka sa svim stetnim posljedicama. Uklapanje nozeva za uzemljenje odvoda, dok je on pod naponom, dovelo bi do tropolnog kratkog i dozemnog spoja. lednake posljedice bi nastupile kod ukla- panja odvoda, koji je na taj naein bio prethodno tropolno uzemljen. Ovakva pogresna sklapanja uzrokuju nefeljena dinamicka i termieka napreza- nja i razaranja u postrojenju, te mogu ugroziti zdravlje pa i zivote prisutnog osoblja. Takve posljedice izbjegavamo prikladnim blokiranjem pogresnih komandi. Kod postrojenja s I dva sistema sabirnica i poprecnim prekidacem potrebno je ispuniti slijedece uvjete: 1. sabirniekim rastavljaeem se moze upravljati samo kad su isklopljeni vlastiti prekidac i drugi sabirnicki rastavljac; 2. odvodnim rastavljacem i zemljospojnikom se moze upravljati sarno uz isklopljeni prekidac odvoda; 3. zemljospojnikom se moze upravljati sarno kada je otvoren pripadni rastavljac i obrnuto, rastavljacem se moze upravljati sarno kad je otvoren pripadni zemljo- spojnik. 4. drugi sabirnicki rastavljac se moze uklopiti kad je prvi uklopljen, sarno ako Sll oba sistema sabirnica spojena spojnim prekic;lacem i rastavljacima; 5. spojni prekidac se moze isklopiti sarno kad je u svakom polju~ 'odn. celiji isklopljen barem jedan sabirnicki rastavljac; 6. spojnim rastavljacima se moze upravljati, sarno kad je isklopljen spojni prekidac. Kod postrojenja s jednim sistemom sabirnica treba ispuniti sarno prva tri uvjeta i to bez drugog rastavljaca u prvom uvjetu. Na str. 349 je prikazana shema blokiranja "elektrienog' upravJjanja za postrojenje s dva sistema sabirnica, u kojoj je ispunjeno svih 6 uvjeta. Prikazano je po jedno polje voda, transformatora i spojno polje. Strujni krugovi za upravljanje, koji se blokiraju, oznaceni su zaokruzenim rednim brojem odgovarajuceg uvjeta, koji ispunjavaju. 810kiranje po • gresnog upravljanja aparatima ------------___ 349 I n -;::;- -uJ ..r.:-IT I I ll" . Prikazani svici V za upravljan'e ~d ov' ,-sVltk~ eJektropneumatskog ventila /sl. Kago o~raJu_ dalJmskom pog,anu aparata, npr. s kOJlma se mogu paralelno spojiti i d ~a~1 za ko~andu pnkazana su tipkala -potvrdne sklopke, rugl omandm organi npr. komandno- Pomocni I" R , ,re eJ 11 spojnom polju I~' strujnog kruga pomocnog napona" s llZI za odvajanje nUfnog od d Svako polJ"e J" I spore nog e norma no opremljeno zastitnim 350 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA prekidacem Z za pomocne strujne krugove, iza kojcg se granaju nuzni (1 +,1-) i sporedni (2+. 2-) strujni krug pomocnog oapona. Nuzni strujni -krug sluzi za neophodno odriavanje pagona polja (djelovanje zastite, -upravljanje prekidacem. osnovna signalizacija ispada prekidaca), a za as tale svrhe sluzi sporedf?,i strujni krug (upravljanje rastavljacima, pokazivanje polozaja itd.). Sporedni strujni krug pomocnog oapana svakog polja maze se odvojiti, pa u slucaju kvara na njemu, poJje maze naken takvog odvajanja· ostati i dalje u paganu, dok se kyaT ne lokalizira i popeavi. Pomocni relej R odvaja obilaznu petlju sporednog strujnog kruga, koja sluzi za blokiranje prema uvjetu br. 5, od Dufoog strujnog kruga zastite spojnog palja. Kod postrojenja manjih dimenzija, gdje nave- dcnu obilaznu petlju tvore kraCi vodovi (nckoliko desetaka metara) relej R se moze izostaviti. U tom slucaju se petlja ukljuCi na mjcsto uklopnog kontakta izosJav- Ijenog releja. tj. umjesto sporednog u nuzni strujni krug pomocnog napona. Pojedini uvjeti za blokiranje mogu se u slucaju potrebe privremeno ukinuti prikladnim sklopkama 0 za deblokiranje, kako je to na shemi prikazano za uvjet br. 4. Pritom se _preporucuju dvije mjere predostroznosti: skiopka za debiokiranje neka bude pod kljucem iIi s pogonom pomocu posebnog kljuca, a- uklopljeni polozaj te sklopke neka se dojavi posebnom signalnom sijalicom S na mjesto upravljanja postrojenjem (npr. spojno polje komandne ploce, komandni ormaric spojne ceJije i sl.). OZNACAVANJE VODICA U ELEKTROENERGETSKIM POST.ROJENJIMA prema IEC pub!, 446 (1973), preuze!o u DIN 40705 (1.1975). 1. Neizolirani plosnati profili se oznacuju prvenstveno slovima iii simbolima u bli- zini prikljucnih mjesta (vidi tablicu). Ako se vodici ipak oboje (fadi hladenja), vaze boje iz tablice. Oznake bojom -mogu biti, takoder, u obliku poprecnih traka 15 do 100 mm sirine, u svakom polju iii kucistu. 2. Zastitni vodici, koji stite od previsokog oapona dodira, kao i nulvodici sa zastit- nom funkcijom moraju se oznaciti iSklju6ivo zeleno-zuto; to vazi i za yodice do uzemljivaca, ako imaju zastitnu funkciju. 3. Svjetloplavom bojom se moraju oznaciti: srednji vodic i neutralni vodic vise- faznih izrnjenicnih sistema, ako ti vodici nemaju zastitnu funkciju te- srednji vodic istosmjernog sistema. Ako nema srednjeg vodica, moze playa zila u visezilnim vodovhna i kabelima sluziti za druge svrhe, ali ne za zastitne yodice. 4. lzolirane plosnate yodice treba oznaciti crno. 5. Za unutarnje ozicenje aparata i postrojenja jednozilnim izoliranim vodicima treba upotrebljavati jednobojne, prvenstveno erne zice; ako treba razlikovati odvojene grupe, ev. jos i smede. Upotreba drugih boja nije, medutim, iskljucena. Boje za slijepe sheme Uobicajene boje za slijepc sheme na komandnim plocama (ne postoji standard, ipak se preporuca jedinstvena izvedba radi lakseg snalazenja osoblja). 110 kV svijetlo modro 60 kV zuto 35 kV zeleno 10 kV crveno 6 kV smede 3 kV bijelo 0,4kV Ijubicasto r Mjerenja u elektrotehnici _________________ 351 Oznaeavanje vodiea slO'r'ima, sim~olima bojama Oznaka Vrst vodica slovima simbolom bojom vanjski I Ll 2) (zuto) u izmjenicnoj vanjski 2 L2 2) (zeleno) mrei:i vanjski 3 L3 21 (ljubicasto) neutralni N svijetlo-plavo U istosmjernoj potitivni L+ + 2) • (crveno) mrcii negativni L- - 2) (plavo) srednji . M svijetlo-plavo Zastitni vodic PE @ zeleno-zuto 3) Nulvodic sa zast. funkcijom PEN" @ zeleno-zuto Zemlja E 2) (crno ev. sa svij . .:.L plavim popr. prugama) 11 IEC 445/1973. i DIN 40705/1975. 2) baja nije lltvrdena: prema tome se mogu upotrcbljavati dosada uobicajene boje, navedene u zagradi. dok jos nema JUS standard a 3) vazi i za dozemne yodice, ako imaju zastitnu funkciju. Ugradni instrwncnti MJERENJA U ELEKTROTEHNICI Mjerni pribor Namijenjeni su za ugradnju u razvod~ i komandne ploce, uredaje i pUltcve. Sluze za indikaciju i direktno pokazivanje mjerenih elektricnih velicina. Mjerena velicina djeluje na pomicni organ i otklanja ga zajedno s kazaljkom. Djelovanjem ovog zakretnog i rnehanicki iii elektricki realiziranog protumomenta. pomicni organ zauzima polozaj proporcionalan mjerenoj velicini. Mjcrni sistemi. lnstrumenti se proizvode, ovisno 0 namjcni, s razlicitim mjer- nim sistemima. Najcesce se susrecu: elnstrumenti s pomicnim s,"'itkom: otklon im je proporcionaian sredllJoj vrijedl10sti struje .. skala im je linea rna. Sluie za mjerenje istosmjernih struja i napona. e lnstrwnenti s unakrsnim svicima: otklon im je proporcionalan kvocijentu srednji~ vrijedtlOsti struja koje teku kroz svitke. Najcesce sluze za mjerenje djelatnog otpora i temperature. e Instrwnenti s pomicnim icljezom: otklon im je proporcionalan ej(!ktivlloj vrijedllosti struje; skala im je U osnovi nelinearna. 'Sluze za direktno mjerenje izmjenicnih struja i napona. a) c) 352 ____________ ELEKTRICNA P05TROJENJA • Elcktrodinamski instrwncnti: otkloo im je proporcionalan skalarnom produktu struja kroz svitke; spojeni kao ampermetar iii voltmetar mjerc efektivnll vrijednost struje iii napona. • Elektrostatski instrumenti: alklon im je proporcionalan efeklil'llOj I'r(jedllosti l1apOlla. Imaju vcoma sirok frckvcntlli opscg. .. . .Instrumcnti s pomicnim svitkom i ispravljaccm: otklon 1m JC proporclOnalan sred- Iljoj (al"itmetickoj) liJ'ijedno81i stntje; skala im jc rcdovito ~azdarena ,",. efek~jvl1j", 1'l'ijetil1ostil1lu (za faktor oblika 1.1). Za ostalc raktore obhk~ P?kaZlvanJC JC. po- grcsno. Sluze za mjcrenjc sinusoidalnih izmjcnicnih struJa I napona. Sifok frekvcntni opseg. " • Instrumcnti s pomicnim svitkom i tcnnopretvaracem: otklon im je proporcionaian efektivlloj vrijednosti stl'llje; neovisni su 0 faktoru oblika. Imaju veoma sirok frc- kvcntni opseg. . .. Ugradnc velicine i dimenzije ugradnih instrumenata. lEe pubhkaclJa 473/1974. g. predvida kucista slijedecih izvedbi: a) kvadraticna ceona ploca s okruglim kucistem, b) pravokutna ceona ploca s okruglim kuCistem, c) kvadraticna ceona ploca s kvadraticnim kucistem, d) pravokutna ceona ploca s pravokutnim kuCistem. Primjcri ugradnih vclicina i univcrzalnih provrta Rupc za pricvrsccnje Format Provrt o· .-J · Al X A2 B pro- razmak rtf-i ~1~ broj mjcr C I x C 2 rnrn mrn D I ~ rupa rnrn mm ~ "" -J--- I I 50x 50 42,5+0,6 2 4 37 x 37 15L ' ~I- I 75 x 75 68 +0,7 2 4 57 x 57 I- e, .1 100 x 100 92 +0,8 2 4,5 78 x 78 A, 150x 150 138 + 1,0 4 5,5 120 x 120 200 x 200 186 +1,1 4 5,5 160xl60 Izrez ~ Format ,--t AI x A2 , BI xB1 tolerancije L ! I mm mm mrn --+~ ~ --l- "" --_. I I 50 x 50 45 x 45 +0,6 ! I-f- -1-0 75 x 75 68 x 68 +0,7 100 x 100 92x 92 +0,8 8, 150x 150 138 x 138 +1,0 A, 200 x 200 186xl86 + 1,1 r d) Mjerenja u elektrotehnici 353 Format Izrez tolerancije -t r Al x A2 B, I ! I -mm B2 ~ i 354 ____________ ELEKTRICNA POSTROjENjA • za naponske izlaze Odo +lOmV;Odo +50mV;Odo +lOOmV;Odo +IV;Odo +5V; o do + 10 V; -I do 0 do + I V; -5 do 0 do +5 V; -10 do 0 do + 10 V. Ove izlazne velicine oe ovise 0 ukupno prikljucenom tcretu u dosta sirokim granicama. Kad pretvaraca sa strujnirn izlazom, maksimaln'c promjene otpora vanj- skog kruga, kod kojih se izlazna struja zadrfava u deklariranim granicama greske, iznose (ovisno 0 nominalnoj vrijednosti struje): ' o do 500 Q; 0 do 1000 Q; 0 do 1500 Q; 0 do 10 000 Q. Elektricki mjerni pretvaraci razvrstani Sil u slijedece klase tocnosti· 0,1 - 0,2 - 0,5 - I - 1,5 - 2,5. Ulazne velicine su takoder normirane. te kad izmjenicnih odgovaraju indirekt- 100 nim prikljuccima 100 i ---=- V, te 1 i 5 A, dok kad istosmjernih odgovaraju nizu pre-J3 . pOfucenih gornjih granica. mjernog opsega za istosmjerne instrumente. ZahvaljujuCi svojim karakteristikama, elektronicki mjerni pretvara~i se upotreb- ljavaju u lokalnim, pa cak i laboratorijskim mjerenjima, a gotovo da su istisnuli klasicno direktno mjerenje iz energetskih 'postrojenja. Zbog izlaznih karakteristika (proporcionalne struje neovisne 0 teretu), dozvoljavaju direktan prijenos podataka i do nekoliko kilometara unutar postrojenja. Veliki dozvoljen( otpori vanjskog kruga dopustaju na isti pretvarac prikljucak nekoliko dislociranih pokaznih i upisnih instrumenata te pruzaju podatak za obradu i aUlomatsko upravljanje. Pretvaraci se srecu u tri izvedbe: u samostalnom kucistu za ugradnju u ploce i ormare, u modulnoj izvedbi 19-incnog mehanickog sistema te kao mjerni clanovi ugradeni u moderne mjerne uredaje. Mjerne i ostale tehnicke karakteristike pretvaraca ppdlijezu sta'ndardima za mjerne instrumente JUS L.GI. 020/1962, lEe publikaciji 51/1973, te prijedlogu lEe dokument 138 247. Mjerni Santovi Odvojeni mjerni santovi sluze za prosirenje mjernog apsega istasmjernih instru- menata za mjerenje struje. Podijeljeni su u slijedece klase tacnosti: 0,Q2 - 0,05 - 0,1 - 0,2 - 0,5 - I, dok su im gornje granice mjernog apsega identicne preporucenima za instrumente. Standardna se praizvode mjerni santavi za sljedece nominalne vrijednosti struja: I - 1,5 - 2,5 - 4- 6 - 10 - 15 - 25 - 40 - 60- 100 - 150 - 250 400 - 600 - 1000 - 1500 - 2500 - 4000 - 6000 - 10000 i IS 000 A, te za padave napona uz nominalnu struju, od 30 - 45 - 50 - 60 - 75 - 100 - 150 - 300 mY. Deblje otisnute vrijednosti se preporucuju liZ napomenu da, kadgod je to moguce, treba upotrijebiti sant s padom napona 60 mV (JUS L.GI.020/1962. g. i lEe publ. 51/1973. g.). r Mjerenja u elektrotehnici _________________ 355 Mjerni transformatori Za prosirenje mjernog opsega izmjenicnih instrumenata upotrebljavaju se strujni i naponski m~erni transformatori. Primarne i sekundarne veliCine su standardizirane. Strujni transformatori. Prim arne struje: 10 - 12,5 - IS - 20 25 - 30 40 - 50 - 60 - 75 A i dekadski umnosci. Sekundarne struje: 1 - 2 - 5 A. Norriinalne ~mage: 2,5 - 5 - 10 a u specijalnim slucajevima vece. Klase tocnosti ~I - ~2 - ~5 - 1 - 3 - ~ 15 - 30VA. Naponski transformatori. Omjer transformacije 10 - 12 - 15 - 20 - 25 - 30 - 40 - 50 - 60 - 80 i dekadski, umnosci. Nazivni sek,undarni naponi 100 _ I JO _ 200 _ 100 J3 Nazivne snage (uz cos qJ=0,8 ind.) !:..'.Q i 200 v. J3 J3 10 - 15 - 25 - 30 - 50 - 75 - 100 - 50 - 200 - 300 - 400 _ 500 VA. Klase tocIlosti 0, I - 0,2 - 0,5 - 1,0 - 3,0. Tehnicke karakteristike strujnih i naponskih transformatora odredene su u JUS N.H9.10If72, 102/72, 103/72, 121/78, 122/78, 123/78 i lEe pub!. 185/66, 186/69 i I 86A(70. Graficki simboli i oznake Prema JUS L.GI.020/62, N.A3.320/65, N_A3-322/65, lEe pub!, 51/73, pub!, 117-4/63. Slovne oznake osnovne jedinice mjernih instrumenata Simbol Znacenje Simbol Znacenje Simbol Znacenje A amper var var YAh voltampersat V valt W vat varh varsat VA voltainper Wh vatsat Q om h sat T tesla J frekvencija mn minuta t vrijeme s sekunda cos qJ faktor snage to temperatura Hz herc '" fazni kut Z impedancija 23* 356 ____________ .ELEKTRICNA POSTROJENJA Simbol -- ~ --~ % ?k Simbol (] V rsta struje broj mjernih clanova Znacenje Simbol Znacenje istosmjerna struja trofazni mjerni sistem ~ s jednirn mjernim cla- nom, trozicni spoj izmjenicna struja trofazni mjerni sis tern ~ s dva mjerna ciana istosmjerna i izmje- trozieni spoj niena struja trofazni mjerni sistem 8d s tri mjerna clana "'B cetverozicni 'poj trofazna izmjenicna struja trofazni mjcrni sistem trofazni sistem , ne- ~ , dva mjerna ciana, simetrienim teretom nesimetricno optere- trozicni spoj cenje, trozicni spoj Simboli za _princip djeiovanja mjernog inslrumenta Znaceje ihstrument s pomienim svitkom instrument s unakrsnim svicima Simbol o \! - Znacenje instrument s pomiemm svitkorn i ugradenim izo- liranim termopretvaracem instrument s pomicnim svitkom i odvojenim neizo- Iiranim termopretvaracem r M' I k JerenJa u e e CroCe h .. nlel . 357 t:: instrument s pomicnim zeljezom -R odvojeni sant $ eiektrodinamski instrument -00- odvojeni predotpor @ ferodinamski instrument -co- odvojena prigusnica ...JY"V"'- 0 indukcijski instrument U podesavanje nule ~ bimetalni instrument it upozorenje na posebnu .L uputu T eiektrostatski instrument - '. I f instrument s vibracijskim jeziccima -® elektronicki rnjerni cJan 0 instrument s pomicnim -§ elektronicki sklop u ""*" svitkom i ispravljacem pomocnom krugu Oznake klasa toenosti Simbol Znaeenje Simbol Znaccnje indeks klase tocnosti za indeks klase tocnosti za 1,5 gresku u postotcima rnjer- '0/ gresku u postotcima duzine nog do meta (npr. 1,5) ,kale (npr. 1,5) 358 ELEKTRICNA POSTROJENJA Simbol Znacenje Simbol Znacenje 0 indeks klase tocnosti za ~ indeks klase tocnosti za gresku u postotcima prave gresku u postotcima duzine vrijednosti skale (npr. 1) i informa- cija da u tom slucaju gra- 'nice greske izrazene u po- stotcima prave vrijednosti De prelaze npr. 5 % Oznake ispitane dielektricne cvrstoce Oznake polozaja instrumenta Simbol Znacenje S)mbol Zna~enje ~ ispitni napon 500 V -.l instrument za vertikalni poloZaj 1iJ ispitni napon 2 kV " instrument za horizontalni polofaj 1:t dieleklricka cvrstoca se De ispituje k instrume~t za kosi poloZaj Cvf visoki napon na (npr. 60' prema instrl\mentu horizonlali) Graficki simboli za mjerne instrumente Simbol Znacenje Simbol Znacenje 0 pokazni mjerni instrument D upisni instrument opci simbal opci siinbal l' I M' JerenJa h .. I k u e e trote mel 0 ampermetar (0 voltmetar 0 vatmetar ® omometar 8 varmetar e (3 frekvencmetar 8 tahometar 0 termometar. pirometar CD gaivanometar 8 osciloskop [2] mjftrni pretvarae opci simbol ~ mjerni pretvara~ J- izmjeniene struje f2f] mjerni pretvara~ J- djelatne snage 359 0 upisni vatmetar , - I El oscilograf U brojilo opci simbol ~ brojilo djelalne energije ~ brojilo jalove energije brojilo djelatne energije ~ s pokazivaeem Woo maksimalnog opterecenja GJ brojilo djelatne energije koja teee od sabirnica ~ brojilo djelalne energije "koja teee prema sabirnicama (J) uklopni sat ~ uklopni sal s elektromotorom za navijanje 360 ____________________ ___ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Mjerenje struje i napona Primjenjuju se mnogobrojne metode za mjerenje stfuje i napona. Mjernim uredajima i metoda rna osnovanim oa razlicitirn principima obuhvaceni Sil slijedeci mjerni opsezi: oistosmjerne struje od 10- 15 do 106 A, • istosmjerni naponi od to- 8 do 106 Y, • izmjenicne struje od 10- 10 do 105 A, • izmjenicni naponi od 10- 8 do 106 V, Zbog toga ce se navesti mjerenja tih velicina, najcesce upotrebljavanim metodama. Mjerenje istosmjeme struje i napona Mjerni sistem s pomicnim svitkom mjeri struju koja njime protice (sl. 1), Karakteristicne velicine su Iv struja krez svitak potrebna za pun otklon kazaljke, Rv unutarnji otpor instrumenta Sl. 1 Ako se takvim sisternom zeli mjeriti struja iznosa I, treha paraieino sistemu prikljul:iti sant (s1. 2) iznosa otpora RSH = RJ y • I-Iy Kod zamjetne struje 1 y 'treba uzeti u obzir otpor prikljul:nih vodoy-a instrumenta i pribrojiti vrijednosti Ry. I, - H ,r ____________ ELEKTRICNA POSTROjENjA Mjerenja u elektrotehnici 0..-+---+- -~-t-- "'----+- "'---+-- "'---- "'---- --@-- "'---- "'---- '" -'--'--- ____________ 363 Taj svitak je vezan uz osovinu i nalazi se u poljn nepomicnog (strujnog) svitka, kojim protjece strnja trosila I. I _. V- I, Hw trosilo SL 7 Iz proracuna indukcije i sila oa yodice protje- cane strujom, uz neka zanemarenja, slijedi iznos za moment koji djeluje oa pomicni svitak i dM osovinu: Tl = -- III cos cp gdje je Af meduinduk-( d a tivitet, IX kut zakreta sistema i 364 __________ _ ELEKTRICNA POSTROjENjA Digitaloi instnmeoti za mjereoje soage. 1~ Sl. 8. Dvosistemski digitalni vatmetar: 1, 2, 3, 4 ulazni strujni i naponski mjerni transformatori; 5, 6, 7, 8 pojacala za prilagodbu nivoa napona i impedancij~; 9, 10 mnozila (skalarni produkt); 11 sumacijsko pojacalo-; 12 an.alognojdigitalni pretvarac; 13 brojac i upravljacki sklop; 14 brojcani (digitalni) pokazivac; 15 logicki sklopovi; 16 automatski birac mjernog podrucja Nacin obrade podataka i osebine mnozila omogucuju izradu tih uredaja s i~razitim prednostima prema elektrodinamskim sistemima. Osnovne osebine su: veorna uske granice pogreske, neovisne 0 valnom obliku mjerenih velicina, siroki mjerni opsezi automatski promjenljivi, osjetljivost strujnih i naponskih grana i zanemarivi vlastiti potrosci oa mjernim ulazima. Izvode se kao laboratorijski precizoi instrumenti za mjerenje snage (sl. 8). Elektrooi~ki mjeroi pretvara~i soage (sl. 9) daju na izlaznim stezaljkarna isto- smjernu struj~ (iii napon) propor'cionalnu mjerenoj snazi. Ta struja zadrzava svoju vrijednost neovisno.o promjeriama tereta '(od 0 do -nekoliko kO), pa se rrijerni podatak moze pre'nijeti i na nekoliko kilometara udaijenosti iii, uz krace veze, prikljuciti dislocirane pokazne i upisne instrumente te direktno uzimati podatke za obradu i automatsko upravJjanje. Mjerni pretvaraci sluze za daljinska mjerenja u energetskim postrojenjima i sve cesce, smjesteni u zajednicko kuciste s miliampermetrom, umjesto preciznih, prije- nosnih i ugradnih elektrodinamskih vatmetara. Karakteristi~ni spojevi instrmnenata pri mjereoju soage. Instrumenti i pretvaraci t' za mjerenje snage proizvode se u jedno-. dvo· i trosistemskim izvedbama. Njihove prinljene i karakteristicni spojevi dani su u tablici 1 (str. 366). Instrumenti su prj· , kazani u direktnom spoju. Svi ti spojevi se mogu realizirati i poluindirektno (sarno preko strujnih transformatora). U tom slucaju naponske se grane vezu kao u direktnom spoju. Nacin indirektnog spajanja (preko strujnih i naponskih transforma· tora) prikazan je uz svaku sliku. Mjerenja u elektrotehnici _________________ 365 I i!d ~ t UP~~ . L._' . ___ ' _________ .J Sl. 9. Dvosistemski elektronicki pretvarac snage: I, 2, 3, 4 ulazni mjemi transfor· matori; 5, 6 izvor pomocnog napona za napajanje; 7, 8 mno~i1a (skalarni produkt); 9, 10 intergratori (aritmeticka sredina); 11 sumacijsko i izlazno (strujno) pojacalo Mjerenje elektrifoe energije Elektricna energija se mjeri napravarna cije se pokazivanje temelji na utrosku kolicine elektriciteta (Ah) iii integralu utroska soage u odredenom vremenskom raz· doblju. Po naeinu rada mjernog clana razlikuju se staticka i elektromotorna brojila. Vrste primjene elektricnih brojila V rsta brojila Vrsta struje Najce,ca primjena elektrolitska istosmjerna elektrokemija (Ah) ~ ~ elektronicka istosmjerna i prikIjucak na mjerne pretva,raee ~~ _0 izmjenicna neelektrickih velicina (protok) ~ ~ tii.o utrosak i obracun elektricne energije magnetomotorna istosmjerna elektrokemija (Ah) i prikljueak ~ na mjerne pretvarace = ~ 0 -" elektrodinamska istosmjerna i utrosak energije u istosmjemim o-S ,-0·2' izmjenicna krugovima ;'.0 " " indukcijska izmjenicna utrosak i obracun 'elektrifne W energije 366 ______ "--_____ ELEKTRICNA POSTROJENJA Tablica 1. Karakteristicni spojevi instrumenata za mjerenje snage Ojelalno snaga CD lalava sna~a (£> Indireklni spai za CDi(£> Q) 1 N'-~--- ~ Ojefotno snaga @ Indirekfni spoj zo@ >0 ~ ;;;>IU ",'~ '§)~ " .- ~ " " ~P.. 'N 0 o !:: g '2 ~ 11 N!:: U::j===== .£l " 8.5 LJ - ~ GJ lalava snaga 6 Indireklni spoi Q) za@ .~ ~'{Jl- 1I~~ K 1 12 13 -r~07'e7w7m-a-s:n~a-g:a~=~~QD~~~~~----~~rl~n~ru~ro~k~ln~jr~~~~'~za~QD~8'/~'QD~9~--~Wrl , , " 'i:; p.. "'0 '2 0 >0 " >t:l:.:> o 0 i) ~ Jie/olna snagar_~r_~>-, @ la/ova snoga @ n~~1P~ >(J '" 1I .~ ~ .2, II l2 .:g og fj l2 l3 0·-.'0 l3 N .. , !:: ~ e N osim direklnog soma pofumdlfeklm T . Mjerenja u elektrotehnici Konstanta brojila --________________________ 367 Brzina vrtnje rotirajuceg mjernog clana kod elektromotornih i broj treptaja signalnog svjeUa kod elektronickih brojila su u cvrsloj mehanickoj iii elektrickoj vezi s ugradenim pokazivacem iF brojacem. Taj prijenosni omjer, Duzan za provjeru i bazdarenje hrojila, 'naziva se konstanta brojila C, a dan je U okretajima iIi treptajima po kWh. Konstanta brojila smije poprimiti vrijednosli 120; 150;. 187,5; 240; 300; 375; 480; 600; 750; 960 iii bilo koju dobivenu jz niza mnozenjem iii dijeljenjem s dekadskim vi~ekratnicima (DIN 43856 - 1973. g.). Karakteristi~ne ulazne veli~ine Nazivne struje. Strujne grane suvremenih brojila mogu se tni.jno opteretiti i visestrukom nazivnom strujom, a da pri tome pokazivanje astane unutar dozvo- Ijenih granica pogreske. Tako se razlikuju dvije vrijednosti nazivne struje, osnovna i maksimalna. Osnovna struja najcesce iznosi I, 5, 10, IS, 20 i 30 A, dok je maksimalna 3, 4, 5 iii 6 puta veca. Maksimalna se vrijednost pise iza osnovile, odvojena crticom iii slavljena u zagradu (npr; 10-40 A iii 10 (40) A). Nazivni naponi. Uobicajene vrijednosti referentnog napona su 220; 220/380; 100 iii 1O~ V. /3 Klase to~nosti. S obzirom na mjerenje vrste i velicine potroska energije, klasa tocnosti brojila odabire se O,2~O,5~ I i 2 z~ djelatnu, a klasa 3 za jalovu energiju. Posebne izvedbe brojila i priklju~ne naprave Tarifnom se politikom nastoji stimulirati sto jednolicniji potrosak, unaprijed ugovorenog maksimalnog iznosa. Narocito se zeli stimulirati potrosak u periodima smanjenog opterecenja mreZe. U te svrhe izvode se brojila posebnih izvedbi i razlicite naprave za pokazivanje i zapis maksimalnog potroska, te koordinirano preklapanje brojila oa razIicite tarife. Dvotarifna i vi~etarifna brojila Mjerni sistem opremljen je s dva iii vise brojaca, cija se mehanicka veza s oso- vinom rotora brojila ostvaruje posredstvom elektromehanickih clanova. Ovim cla- novim se upravlja izvana po unaprijed odredenom programu, koji je odreden tarifnom uredborn. Upravljanje je uklopnim satovima iIi uredajima mrezne ton- f,ekventne komande (MTK). Na sl. 10 je primjer spoja jednofaznog dvotarifnog brojila. Smnacijska brojila Ugraduju se potrosacirna prikljucenim na visoki napon, koji se napaJaJu iz vise pojnih tocaka. Brojila se proizvode za pokazivanje sume od _ 2 do 8, bilo pozltivnih bilo negativnih sumanada. Ulazni podaci su redovito slijedovi impulsa iz osnovnih brojila na pojedinim pojnim tockama. 368 __________ _ ELEKTRICNA POSTROjENjA 1101 1101 a! ~I.~~ b! Sl. 10 Jednofazno dvotarifno brojilo prikljuceno ria uklopni sat s jednim dnevnim pro- gramom: a) tarifni mehanizam jedopolno prikljucen unutac brojila (ozoaka 1101, vidi str. 370); b) tarifni rnehanizam s vanjskim dvopolnim prikljuckom (ozoaka 1102). Naprave za pokazivanje i zapis vBnog opterecenja Polrosacima prikljucenim na razvod niskog napona (0,4 kV) ciji je polrosak znatan (iznad 60 A). te potrosacima prikljucenim oa visoki napon, posebno se obra- cunava vrsno opterecenje. Registracija vrsnog opterecenja se provodi unutac odre- denog vremenskog razdoblja (5, 10, 15,20,30 iIi 60 minula), najcesce pomocu poka- zivaca maksimalnog opterecenja iii maksiprint uredaja. Uklopni satovi Uklopni satovi mogu imati .kontakte za upravljanje razlicitim tarifnim meha- . nizmima brojila. Ti se kontakti ukljucuju iskljucuju po podesenim neovisnim programima. : Razlikuju se dnevni, tjedni, mjesecni i godisnji programi, te program za upravljanje pokazivacem 15 minutnog vrSnog opterecenja. Slandardni spojevi uklopnih salova i njihovo oznacavanje po DIN 43856/73 dani su u tablici 2. Kontakti pojedinih programa mogu biti uklopni, isklopni iIi preklopni. Primj'er za spoj oznake 01 vidi na sl. 10. Tehnicke karakteristike uklopnih satova regulirane su Jugoslavenskim tehnickim uvjetima za uklopne salove, DIN 43856/73, VDE 0419/65 i oSlalim nacionalnim standardima. Uredaj mrezne tonfrekventne komande (MTK) Jedan odasiljacki uredaj je smjesten na centralnom mjestu i upravlja preko vise prijemnika s velikim brojem brojila, prekapcajuci tarifne uredaje i pokazivace 15 minutnog vrsnog opterecenja. Prijemnici koji sve vise zamjenjuju uklopne satove, narocito na vecim distributivnim podrucjima, imaju do cetiri upravljacka preklopna kontakta. Veza prijemnika s odasiljacem ostvaruje se moduliranim valom nosiocem lonskih frekvencija (300 do 1500 Hz), koji je superponiran na energelske linije. Primjer spajanja prijemnog uredaja MTK s brojilima je sl. II. Mjerenja u elektrotehnici ________________ 369 Tablica 2. Standardni spojevi oznake uklopnih satova Izvedba uklopnog sala S dnevnim programom S programom za pokazivac vdnog opterecenja S dnevnim i programom za pokazivac vrsnog op"terecenja S dnevnim i tjednim programom S tjednim i programom za pokazivac vrsnog opterecenja S dnevnim, tjednim i programom za pokazivac vrsnog opterecenja S tjednim programorn .101 ,-----------1 if ~ f ~ f ~ Or'- II II II N I iliT - V ill .T 6 7 ~ ~ I i r ~ I i ·I·g 101 1111ZbT,51 i i ~- = Oznaka spoja 01 02 03 04 05 06 07 SI. 11: ~votarifno ~rofazno brojilo djelatne energije za direktni cetverozicni prikljucak s tanfmm me~aDlz~om. za .dvopolni vanjski prikljucak - oznaka 4102; MTK pflJemDlk s JedDlm preklopnim kontaktom - oznaka 1 L . Mjemi sistem brojila . ID~uk~ijska b~ojila ~ri~j~njuju se najcesce u krugovima izmjenicne struje za mJerenJe dJelat~~t J.al 370 ___________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Elektroni~ka brojila imaju za sve mjerne funkcije ugradene poluvodil:ke stati~ke komponente. Ova brajila su bez rotirajucih dijelova, vearna stabilna i otporna Da vanjske utjecaje {magnetska poIja, temperature, vibracije i sl.}. Mjerenje protoka energije U oba smjera mozc'se provesti jednim brojilom. Brojilo zadrzava deklarirane granice pogreske neovisno 0 sadr.zaju vi§ih harmonika i nesimetrije tereta. Odlikuje se vrlo malim vlastitim potroskom strujnih i naponskih grana. Oznafavanje brojila Izvedba i. spoj brojila ozna 372. __________ _ ELEKTRICNA POSTROjENjA Sl. 14. Trofazno brojilo djelatne ener- gije za direktni prikljucak, cetvero- zicni spoj, oznaka 4000 Mjerenje djelatoog otpora Ovisno 0 uvjetima mjerenja i iznosu mjerenog atpora, primjenjuju se razlicite metode za mjerenje djelatnog olpora: Mjerna metoda 1. Thornsonov most 2. U - J metoda 3. kompenzacijske metode 4. Wheatstoneov most 5. digitalni omometri 6. omometri 7. elektronicki mjerni pretvaraci 8. mjerila izolacije 9. elektronicki megaomometri Thomsonov most ~a ravnotezu mosta (sl. 15) vrijedi relacija: R,~RN~+~~(~-~) R2 R3+R4+Rs R2 R4' R R te uz -R' ~ _3 mjereni otpor iznosi: 2 R4 R, Rx=RN-' R2 Sf. 15 'I Podrucje N, IJ IJt Hx -I, [Q] 10' NJ_~. H, Hs .IU -'I I] VJ HN - I I, r I Mjerenja u elektrotehnici _________________ 373 Most se koristi za mjerenje malih iznosa alpora. Utjecaj prijelaznih otpora na stezaljkama i otpora prikljucnih vodova izbjegnut je cctverozicnim prikljuckom otpornika, ciji otpor se mjeri. U -I metoda Mjerenjem struje i pada napona na otporu dobije se R~=~, iii uz konacni I potrosak instrumcnata (za spoj na slici 16a) U R~-- , U J-- R, Sl. 16. Mjerenje otpora V-I metodom: o! a) mjerenje malih otpora tlZ Ry'»R x: b) mjerenje velikih otpora tlZ RA «R.~ Metoda se direktno primjenjuje u veoma sirokom podrucju mjerenja otpora. Razvitak poluvodicke tehnologije omogucio je izvedbe veoma pouzdanih i pre- ciznih izvora konstantne struje (dekadskih vrijednosti), pa se ova metoda sve cesce primjenjuje kao osnov u ostalim uredajima za mjerenje otpora. Wheatstoneov most (sl. 17) Ravnoteza mosta nastupa uz odnos ~=~ R2 R4 I" d' . R3 pa S IJe 1 R~=- R,. R4 SI. 17 Ho U Wheatstoneov mOlit u razlicitim izvedbama zadovoljava siroko podrucje pri- mjene. od pogonskih mjerenja do veoma preciznih laboratorijskih, a kao mjerni clan sluzi u mnogim uredajima specijalne namjene. Digitalni omometri . Dva su osnovna principa: V -I metoda i Wheatstoneov most kao mjerni clan. Princip V - I metode realizira se prigradnjom mjernog pretvaraca digitalnim mili- volt met rima. Sl. 18 Digitalni omometar na principu U - I metode mjerenja: 1 - izvor konstantne struje;'2 - logika i sklop za odabiranje mjernog podrucja; 3 - digitalni milivolt- metar 374-____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Omomctri Instrumcnti namije?j~ni ,za brza mjcrenja koja direktno pokazuju vrijcdnosti mjerenog otpora. U pnmJcm se susrecu najcesce dvije osnovnc izvedbe: 19 Omometar s pomitnim svitkom, kojem jc osnov U.~-I rn~tod.a ~jerenja (sl. 19). Najcesce je prigraden VlsestrU.~lm 1 ~nJ\'erzalnim instrumentima iii je izveden kao pnJenosnJ samostalni instrument za brzu i jedno- stavnu procjenu vclicine rnjcrenog otpora . . StI:uja . koja protjece kombinacijom sant (Rsu) _ pOmlCnI sVitak, obrnuto je proporcionaina mjerenom RSH otporu Rx' Ova ovisnost uzrokujc nelinearnu skalu S oznakom nule mjerene vrijednosti, pri punom otklonu kazaljke. Omometar s unakrsnim svicim.a djeJuje na principu mjerenja kvocijenta struja (uzrokovanih istim naponom), kOJe teku kroz poznati i kroz mjereni otpor. Naj- cesci su spojevi (sl. 20): Q1Rl R, R Rx aJ -"=f(~+R,) R2+RN gdje je " otklon "-f[ R 2 R, ] R,Rp+R, (Rp+R,). instrumenta. SL 20 cl . ?~ometri s una~rsnim .svicima koriste se kao ugradni instrumenti za direktni pnklJucak na otpormcke mJerne davace (mjerenje temperature polozaJ'a zakret is!.). ' , a Elektroni~ki mjerni prctvara~i otpora . Narnijenj~ni. su z~ mjerenj~ ... djelatnog otpora (tempera~.ure, polozaja, zakreta 1 s1.) u ~ostr~~JenJu. MJ~r~nu ~~hcmu pretvaraju u proporcionalnu struju (iIi napon), t~ na taJ nacm. o~ogucuJu, pnJeno~ rnjerenog podatka na udaljenosti i do nekoliko kllometara, pnklJucak veceg broJa pokaznih i upisnih instrurnenata i direktnu ~utorn~tsku obra~u podatak~. Izlazne struje su (tipizirano 0 do 5; 10 iii 20 rnA, ~sto.sm~erno) neOVlsne 0 prornJenama prikljucenog tereta (broju i 'udaljenosti prikl'u- cemh mstrumenata) u veorna sirokom opsegu. J Dva su osnovna tipa mjernih pretvaraca: I) Mjerni pretvaraci na osnovu U-I me/ode mjerenja ;(s1 21). Mjerenja u elektrotehnici _________________ 375 ,--------------, 14- 5 -~ -I + --- mA mA mA [> [> __ _ _ na abradu Sl. 21. Elektronicki mjerni pretvarac otpo- ra za trozicni prikljucak: 1 - izvor po- rnocnog napona, 2 - stabilizator napona, 3 - izvor stabilne struje, 4 - naponsko pojacalo, 5 - izlazno (strujno) pojacalo 2) Mjerni pretvaraCi Cija je osnova Wheatstoneov most (neuravnotezeni) (51. 22). Up. ,-------------------, , ' I ! 1 ---@----fmAh-- L._J- 376 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Mjerenje istosrnjernom strujom ne maze se izvesti zbog elektrokemijskih 050- bina tla i poiarizacije kao nuzne, posljedice. Mjerenja industrijskim frekvencijama treba izbjegavati zbog i:natnog poremecaja koji u mjerenje mogu unijeti iutajuce struje izazvane elektricnim polje-m susjednih uzemljivaca. Prilikom mjerenja alpora rasprostiranja, sonde i pomocne uzemljivacc_ treba postavijati oa dovoljne razmake, ito: • kad stapnih i plocastih uzemljivaca razmak sonde od uzemljivaca lreba biti najmanje 20 ro, ,a razmak izmedu pomocnog i ispitivanog uzemljiv,aca najrnanje 40 m. Mjercnje otpora uzemljenja U ~ 1 metodom • kad trakastih uzemljivaca spomenuti razma- ci irebaju biti 2,5 odnosno 5-' puta yeti od . duljine. uzemljivaca ciji otpor se mjeri. Ove razmake . nuino je odriati da bi se sonda S (51. 23) sjgurno nalaiila u podrucju kon- stantnog potencijala (minimalne gustoce sfru- je) te da 'mjerena razlika pot~ncijala U Z5 zaista predstavlja pad napona ·na uzemlji- vacu_ SI. 23. Raspodjela potencijala Izvor izmjenicnog napona U(sl. 24), priklju- . cen izmedu uzemljivaca Z :j pomocnog uzemljivaca Zp; uzrokuje'struju I mjerenu ampermetrom. Pad napona u.~.~ n.\ uzemlji- va'eu ~jeri se volt met rom un'utarnJeg ot- pora R, .. II l u" V R, S lp Uz Rv}Rz bit' ce otpor uzemlje:nja R = Uzs , I R, ~$' R,p SI. 24 Otklon voltmetra, bez prikljucenog, izv~ra - izmjenicnpg na'p~n,~: ukaz~je na prisus'tvo hitajucih struja., U tom ~I~caju '.Duioo je povisenjem izmjeni'~nog napori'a U i intenziteta str-uj'e. I uciniti taj utjec'aj liltajucih st~uja neznatnim: Nippoldova metoda (sL 25) . . . " " ,'. Wheatstoneovim mostom napajanim izmjenicnim naponom obave sc;Hr;i mjerenja: Za most u ravnoteii vrijede odnosi: . . _I' T I I Mjerenja .u elektrotehnici~ ________________ 377 a) polozaj preklopke 1: R~ . Rzps=Rzp+Rs=R2 R~ =a b) polozaj preklopke 2: R~ Rzzp=Rz+Rzp=R2 - .. =b R4 c) polozaj preklopke 3: R;' Rzs = Rz + Rs = R2 R~' = c odakle slijedi: b+c-a R ~---- , 2 Wiechertova metoda (sl. 26) l IzmjE!nicriim mostom obave se dva_ mjerenja. Za most 'u ravnoteii vrijedi: a) polozaj preklopke I: ~=_R~ __ _ b' R2 +Rzp b) polozaj preklopke 2: a" = Rz+Rzp b" R'J. te slijedi a' a"+b" R ~R,--- z - b" a'+b'. Otpor sonde S ne utjece na mjerenje: Stosselova metoda .(sl. 27) Nuzno je obavi~i dva mjerenja. a) polozaj preklopke 1: podesavanjem otpornika Ro (desnim . klizaeem) izjednace se padovi napona I,R, =I 2 R2 i fiksira desni klizac b) polozaj preklopke 2: struje I, i I~ su ostale nepromijenjene, pa. 'se dodatni pad napona u donjoj grani 12 Rz kompenzira padom napona I jR3 _ Iz odnosa pod a) i b)' slijedi R ~ R,R, ~ R,' Otpor sonde S ne utjece -na mjerenje! N s l l Nedostatak ove me~ tode uzrokovan je time sto je pouzdanost rczul- tata ovisna 0 velicinama otpora sonde 'i pomoe- nog uzerilljivaca. Ukoliko su Rzp i Rs znatno veci Qd Rz' po- staje b+c;::;;a, te se do rczultata dolazi iz razli- ke slienih brojeva, sto rczultat ~ini vrlo nepo- uzdanirri . lp SI. 25 u a b R, s Sl. 26 SI.27 ( 378 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Behrendova metoda (sl. 28) Generator izmjenicnog napona G stabilne frekvencije, preko transformatora Tl napaja glavni strujni krug (uzemljivac Z-pomocni uzemljivac Zp). Pomocni strujni krug, Dve U osnovi kompenzacijske metode, napaja se preko strujnog T1 HI] 12 transformatora T2. te medu strujama vlada stalan odnos - = k. Pomicanjem kli- I, zaca mijenja se iznos otpora R 1 sve dok se ne postigne kompenzacija Rl . 12 = Rz • II- U tom slucaju vodom prikljucenim na sondu S ne teee struja izjednacenja i instru- ment N pokazuje 0 otklona. Mjerna grupa se sastoji od ulaznog transformatora T3, koji sluzi za galvansko odvajanje, potenciometra R2 za regulaciju osjetljivosti ("OS1"), pojasno propusnog filtera 2, ugodenog na frekvenciju vlastitog generatora (izbjegavanje utjecaja luta- jucih struja), pojacala 3, ispravljackog sloga 4 i pokaznog instrumenta N. lz prikazanih odnosa struje i padova napona za· slucaj kompenzacije (I3 = 0) slijedi: Rz=k· R 1 , paje uobicajeno vrijednosti otpornika Rl na skali direktno bazda- riti u odgovarajucim vrijednostima Rz . Ranije su uredaji izvodeni, osim opisanim nacinom, i elektromehanicki. Kao izvor izmjenicnog napona sluzio· je rucni generator, a posrednik u stazi mjerenja je bio, na istoj osovini vezan, mehanicki ispravljac. T f Mjerenja u elektrotehnid _________________ 379 Prednosti metodc su: • izvedbe veoma lagane i prikladne za upotrcbu, • pouzdana i tocna metoda, • izbjegnut je utjecaj lutajucih struja, • mjerenje obavljeno tonskbm frekvencijom, o otpor sonde ne utjece na mjerenje, • siroki mjerni opsezi. Behrendova metoda sve vise potiskuje ostale nacine mjerenja zbog svojih izrazitih prednosti. U upotrebi su jos mnoge verzije uredaja na osnovi U - I metode (npr. Evershed-Vignolesova metoda mjerenja kvocijentni~ instrumentom), iii osno- vane na uporedbi padova napona na poznatom otporu i otporu uzemljivaca. Mjerenje specificnog otpora 1Ia Jedan od osnovnih parametara pri dimenzioniranju uzemljenja je specijicni otpora tla. To je elektrlcni otpor jednog kubnog metra zemlje, mjeren izmedu suprotnih stranica kocke, ciji su bridovi 1 m. Dimenzije tog otpora dane su u Q m2/m iii skraceno u Q-metrima. Pri mjerenju specificnog otpora treba voditi racuna 0 nehomogenosti tla i ovisnosti otpora 0 klimatskim prilikama. Zbog toga je potrebno izvrsiti veci broj mjerenja na istom podrucju i ponavljati mjerenje u razlicitim godisnjim dobama. Deklarirati treba prosjecnu vrijednost. Mjerenja spe- cificnog otpora tla provode se najcesce pomocll cetiri elektrode, zabijene na dovoIjno velikim jednakim razmacima u zemiju (s1. 29). lzmedu krajnjih elektroda AiD pri- kljuci se izvor izmjenicnog napona, a na dvije unutarnje B i C izmjeri pad napona. U Aka je razmak a dovoIjno velik, elek- ,-------'--1 £. trode se. mogu tretirati kao tockaste, pa je Ip potencijal B elektrode VB = --, a poten- 4"a a a SI. 29 C 0 cijal eleklrode C je Vc = _ ~ 4na' a iz cega uz R.» slijedi: Unc !lm2 p=2a"----. I m Mjerenja se izvode bilo U -/ metodo-m, bilo Behrendovom s galvanski jenim glavnim od pomocnog kruga i prikljuckom na cetiri stezaljke. Prosjecne vrijednosti specificnog otpora za razlicite vrste tla odvo- Vrsta tla Specificni am 2 Vrsta Iia Specificni Qm2 otpor m otpor m mocvarno tlo 30 vlazan sljunak 500 glina i ilovaca 100 suhi pijesak, suhi sljunak 1000 vlaian pijesak 200 kamenito tlo (stijena) 3000 380 _______ ~ ____ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Metode za odrec1ivanjc mjesta kvara Naziv metode 1. Murrayeva mctodasjednim pomocnim vodicem 2. Murrayeva metoda s dva pomocna vodica 3. Varleyeva metoda 4. Heinzelmannova metoda 5. Grafova metoda 6. Uporedba otpora ·7. Mjerenje padova naporia 8. Wurmbachova metoda 9. Uporedba kapaciteta 10. Steinhaucrova· metoda detektori zvuka 11. Refleksija impulsa vrsta kvara dozemni spoj kratki spoj olpor vodica mali Murrayeva metoda s jednim pomoenim 'vodi~em (sl.. 30 i :3 I) potrebno pomocnih prekid vodiea 2 2 2 iii 2 o o o Sluzi za odrcdivanje mjesta kvara na kabelima velikog otpora (telefonski i signalni kabeli). '. < RJ Osnov met ode J'e Wheatstoneov most kod kojeg je u ravnotezi R~ =- (Rp + R2 )· R, Ako se kao pomocni vod upotrijebi R,=k'I,; R,=kl; R,=k(/-I,), istovjetan vodic iz istog kabela . . . bili ce: r Mjerenja u elektrotehnici _'---_______________ 381 pa je udaljenost mjesta kvara od mjesta gdje su: RI i R2 - podesivi precizni otpornici otpora R J i R 2; N - indikator nule; Ro - .podesivi otpornik otpora Ro; Ro -. prijelazni otpor zemnog spoja; Rk - prijehizni otpor kratkog spoja; Rp - otpor pomocnog vodica; Rx - otpor dijela vodiea u kvaru (dio od mjesta mjerenja do mjesta kvara); R2 - otpor pre- ostalog dijela vodiea u kvaru; Ix - udaljenost kvara od mjesta mjerenja; I - ukupna duljina kabda; k otpor kabela po jedinici duljine H, R, r'- RJ , cP 2 Hx H, RJ _~ 2 Hx H, Y,I ~ Hx R. 3 R, Y,I 'h. 3 Ho / Ix I 'I "7 l,*, .I Ix I SI. 30, Odredivanje mjesta kratkog spoja SI. 31. Odredivanje mjesta zemnog spoja Murrayeva metoda s dva pomoena vodiea (sl.. 32 i 33) SIuzi za odredivanje mjesta kvara na kabelima rnalog otpora (energetski kabeli). Iz pojednostavljene sheme i navedenih medusobnih odnosa za R, IR udaljenost mjesta kvara je'/x=---~J -- uz Rx=kl x i Rz=k(l-/J RI +RJ+Rpl RZR J Uz povoljan -odnos otpora u mostu, RpJ u nazivniku moze se zanemariti. H, 2 N I R Y~ J 0 ~- '~ Ix I SI. 32. Odredivanje mjesta zemnog spoja R, Hpl 2 Rp' r--- HJ ~ 3 Hx H, Y,I R~ • Rk " / Ix I SI. 33. Odredivanje mjesta kratkog spoja ( 382 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Varleyeva metoda (si. 34 i 35) Sluzi za odredivanje mjesta kvara na veoma dugim kabelima velikog' otpora (signalni i lelefonski kabeli). Osnov metode je Wheatstoneov most, a na raspolaganju treba biti jedan pomocni vodic. R Za uravnoteZeni most vrijedi: Rx=-3 (R p +R2 }-R4 R, Ie uz R,~k/,; R2~k(l-/,); Rp~k/, slijedi udaljenosl mjesla kvara R, R p R, ¢ R, 2 Rx R2 U.I '0... J I R. '17' Ix I . 51. 34. Odredivanje mjesl' kr.lkog spoj. Varijanta Varleyeve metode (sl. 36) U (k je otpor kabela po jedinici duljine) 51. 35. Odredivanje mjest. zemnog spoja R2 Nije potrebno poznavati k (otpor je po jedinici duljine kabela), dovoljna je pretpostavka da su vodici jednakog presjeka i poznate duljine 1. Uravnotezenjem mosta u polozaju preklopke a slijedi otpor 2· kl = Rp + Rx + R2 =BL R~. R, R, Rp 2 Rx U J b = Ix I ~ RJ Uz zadrzan odnos -, te uravnote- R, zenjem mosta pomocu R~ u polozaju pre- klopke b slijcdi ( R") R3 I--¢- / =2/ R, x Rl +R3 51. 36 r I I, I Mjerenja u elektrotehnici ________________ 383 Heinzelmannova metoda (51. 37 i 38) Sluzi za odredivanje mjesta kvara kabela velikog Olpora. Nuzno je raspolagati s dva pomocna vodica bilo kojeg presjeka i provesti dva mjerenja. Prvo mjerenje (preklopka u polozaju a): R' ravnoteza mosta se postize kod odnosa I Rpt + Rl R; Rx Drugo mjerenje (preklopk. u poloz.ju b): R' R R R' (R"+R") ravnoteza mosta se postize kod odnosa _' = __ p_,_, Rx 2 3 1 3 te R3 Rz+R x R'IR3+R~R3' uz R'l+R'3=R';+R'3 i ranije poznate odnose Rx=klx i R 2=k(l-lx} slijedi: 2 Rx R, J ~ Ix I R = R2Rj i x R'3-R~ R2 RD = S1. 37. Odredivanje mjesta zemnog spoja Grafoya metoda (si. 39) R' 1=-' / x R'3 . N R, 2 J R 51. 38. Odredivanje mjesta kr.tkog spoj. Pogodna je za odredivanje mjesta kvara niskoomskih kabela (energetskih). Nuzno je raspolagati s dva pomocna vodica i obaviti tri mjerenja. Prvo mjerenje (preklopka u polozaju a): Rl Rpl+R2+Rx R3 R4 Drugo mjerenje (preklopk. u polozaju b): R'l Rpl +R2 R3 Rx+R4 Trece mjerenje -(preklopka u polozaju c): R'; Rpt R'3 R2+R4+Rx 384 __ ~ _______ _ ELEKTRICNA POSTRO JENJA vrijedi odnos: R =R R,~R, i , , R" R' ,- , 1 =IR,-R,; x R'3 -R3 uz R,=kl i R,=k(I-IJ R;iR;' c R, U R, R, Sl. 39. Odredivanje mjesta kvara Odredivanje mjesta kvara usporedbom otpora 4- Rpl Rp' 2 R, R, ] Ro ~ I, ~ a) dva mjerenja prema shemi (51. 40) daju ocitanja R, TIa voltmetru ctl=/- R, . R 1X2=/-- ._x __ , R2 + Rp+Rv te uz R}>(R, + Rp) izlazi C£2 Rl i uz R =kl 1 =-- x X x 0: 1 k 1- U ! b) tri mjerenja prema shemi (sl. 41) daju otklone: RD ct)=/-----, R,+R,+R, te uz RviJR2 i RviJRp slijedi Rx=Rt etz-ct.,l a , i uz R,}>R , ; R,}>Rp i R,}>kl I;=R, a,-a,. ko , u f Odredivanje mjesta . kvara mjcrenjem padova napoDa a) Mjerenjc s izoliranim napajanjcm (sl. 42). Dva mjerenja daju rezultate: R, (1.,=1---, Rv+Rp R, a,=/---~--, te uz Rp{(R,+RD) RD+R,+Rp R R ill' . 1 slijedi x= 2- 1 uz R •. =klx I R2=k(l- xl 0, Rp R, R, 51. 40 ~ 51. 41 R, 51. 42 R, Ro ·r Mjerenja u elektrotehnici _________________ 385 b) Mjerenje s uzemljenim izvorom (kabeli velikog otpora) (sl. 43). Dva mjerenja daju rezultate __ -,R=, __ a. =11 R2+Rp+Rv _/ Rp+R, " " .,- , R +R' te uz R,,,R,; R'IIRp i R,}>R, , , a , slijedi R,=-(Rp+R,) uz R,=kl,; R,~k(l-I,) i Rp=kl a, 1 =_a_ ' _ 21 , . al + iX2 R, 51. 43 c) Mjerenje s uzemljenim izvorom (kabeli malog otpora) (sl. 44). Rp2 Mjerenja daju· ,--->---:;;'----, R R, (;(\=[1 x ; (l2=[2 , R2+Rpl +Rv Rx+Rpl +Rv te uz (RD+Ro)}>; (RD+Ro)}>R,; (RD+Ro))Rp, bit ce [\=[2, a uz R,=kl,; R,=k(l-I,); R,}>R,; R,}>R pl 1 R,}>R, I .. d' R 0 , . 1 al 1 slJe I x=-R2 1 i=---· . C(2 C(t + C(2 Wunnbachova metoda za tocno iznalaZenje mjesta kvara (sl. 45) Rp7 SI. 44 NakoD sto je Iililo kojom od izlozenih metoda odredeno mjesto kvara, iskopa se odsjek duljine nekoliko metara, vodic u kvaru se napaja istosrnjernorn strujorn (eea 5 A), te mjesto kvara loeira trazeCi prornjenu smjera pada napona na metal nom omotacu kabela. 51. 45 Odredivanje mjesta kvara usporedbom kapaciteta (sl. 46 i 47) To je u oSDovi izmjenicni most napajan renje udaljenosti mjesta prekida kabela. tonskom frekvencijom. Sluzi za mje- lz ravnoteie mosta slijedi C,=k (21-1,) slijedi 1 =21_R_,_ l Rl +R J • H, '----I ;:::)--0-----' 51. 46 25 Koncarev prirucnik R, 51. 47 386_~~~~~~~~~~~ELEf('tRIc:NA POSTROJENJA Steinhaucrova metoda - tletektori i:Vtik'a Shl.i:i zh ttY~h'6 odI'eClhYanjc mjesfa, nakon sto jc kvar gnlbo locira'n bila kojom mctodom. Kahel se jedil'ost'ntm) 'napaja izvorom rrekvencije u cujnom podru-cju. Tra'sa kabela pmfi sc pf"ijemnilTI uredajem ugodcnim na ftekve-nclju iz'vora. Na i'njestu ,kvata dolazi do nagie }'i~OI'njene intenzitcta zvuka. Tom mctadoin 'se utvr- -dtlje n'1j'csto svih vrsta k"arova·. Od'i"edivanje mjesta kvtlra rclIeksijom Impulsa Mdoda se oshiva na mjerenju vremena potrebnog d'a se putujuCi val 'reflektlra od tnjesra kvura do mjesta mjerenja. Metoda s..-uzi za odredivanje rnjesta svih vrsta kvarova .. Uredaj, spojen na "ispittvani Vodi~, .gene-rira kratke irnpuls'e (traj-anja 1 do ,20 its) poctesivom 'reperidjskom "fi·ekven"¢ijom. Mjesto kvara, bez obzira na njegovu vrstli, predshfv"ija diskah"t"iinHtanH 'ptamj"enu impedanCije Voda, le izaziva refleksiju vala. Ako je i'Ii.l·pcdancija na "in}c'st"u kvara manja od '"valnng. otpora voda. val se reflek. lira 'S 'pr'6'it'djenJ~n:im ptedin'a"ko'rfi, a aka je 'veca, 5 t1e'p'rpmijenjenim. Na raj n'acift 'se mol'e odrediri k'ai"akter 'kvara, a mjerec'j vrijeme, odreduje se udaljenost. OVa su na:Ciha odredivanja udaljenosti mjesta kvara: a) Pozn'ata uk"upna duij'ina voda. Mjerl se vrij~'me tl potrebno za refleksiju ad mjesta kvara i v'rije'mc refleksije villa t 2 od kraja voda, pa je udaJjenost kvara 1-'-'1 ,- . t'2 ,(mjetenje je heovisrl'O '0 pro'fuJenarn-a' kO'ns'ta'ilti vodova i' brzina tiropagacije impulsa). b) Uz peznalu 'bri'i"tfu 'pi'o'pagaCije za odreden"i kabel gdje je,; c - b"rzina svjetlosti·; e. - dielektricka konstanta voda.; uda'ljenost mjesta :kvara je I x == 0,5 vt I. bie"iek'tricku 'ko'ilsULntu voda treba mjeriti ·na ,ispravnom vodu, jer se ona rnijenja starenjem .j tem'peraturo'm. U u.po'trebi je 'citav niz 'modern:ih uredaja koji su graden'i na slieiloj osnovi. SHka 4'8 p'rikazuje blok-shemu uteCtaja"za odredivanje rnjesta kvara -refleksijom 'im):iulsa. OscHator 'i veo'rna "stabnne fre'kvencije, preko podesivog djelitelja frekven- 'Cije 2, 's'inhronizira 'Oktd.-anje Vreine'nske baze 3 ·katodne cijevi 8 i generatora :i'mf)'(dsa '4. lmt)uls:i 'se 'Oda'Silju i ptimaju pre'ko jedinice za prilagodenje 6. Reflektirani i j:H'ilazni i'iI1't>l.'llsi j:ireko pOJacah :5 'dJe"luju na ver."tikalni otklonski sistem katodne d.tevi. Mjerni transformatori ______ ~ _____________ 387 81. 48. Blok-shema uredaja za odredivanje mjesta kvara reflek- sijom impulsa al~ I f II r filii J I 111.11111 III fill hJ~ """,',',"~' CI~"""",K""" 6. SL 49, Idealizirane pojave na ekranu: a) vod zakljucen karakteristienom impe- dancijom (nema refleksije); b) impedancija na mjesiu kvara manja od karakteristicne (kratki iii zemni spoj)·; c) impedancija na mjestu kvara veca od karakteristiene (pre- kid) Horizontalni otklon moze biti bazdaren u jedinici vremena iii direktno u jedinici driljine. Buduci da refleksije vala izazivaju sva mjesta promjene impe- dancije, kao sto su kabelske spojnice, spojna mjesta i mjesta odvajanja ogranaka, zavjesenje zracnih vodova i sl. slike nisu uvijek jednostavne, te je pozeljno obav- Ijati usporedna mjerenja' na ispravnom vodu i vodu ciji kvar odredujemo. Prikazane metode predstavljaju sarno pregled .karakteristicnih rjesenja. U, pri- mjeni se susrece velik broj varijanti, uglavnom slienih spomenutirn, najcesce kori- slenim metodama (mosne metode po' Blavieru i Klipfmlil!eru, te vise metoda u kojima se koriste ampermetri i voltrnetri). Jos uvijek se susrecu i zastarjele metode mjerenja kapaciteta kabela baJistickim galvanornetrom, te odredivanje mjesta kvara uspostavljanjem stojnih valova akustickih frekvencija. Granice pogreske pojedinih uredaja ovise 0 izvedbi, primijenjenoj metodi i karakteristikarna voda, a krecu sc' kod mosnih metoda od ±0,5 do ±2 %. dok su kod rnetode s reflektiranim impulsima od ±O,l do ± 1 % i bolje. Ova posljed- nja metoda, napretkom elektronicke tehnologije sve vise se razvija, te postaje domi- nantoa u upotrebi. Prednosti su, osim daleko vece toenosti, jednostavnije rukovanje i direktno prikazivanje rezultata mjerenja. MJERNI TRANSFORMATORI Mjerni transformatori reduciraju visoke napone iii velikc struje na vrijednosti koje su prikladne za napajanje mjernih instrumenata, brojila i zastitnih uredaja. Galvanskim razdvajanjem primarnih i sekundarnih namota mjernih transformatora ujedno se odvajaju i izoliraju ·mjerni i zastitni krugovi elektricnih postrojenja od napona mreie. ( 388 __________ _ ELEKTRICNA POSTROjENjA Zbog relativno male soage prikljui::ene Da sekundarne stezaljke, a u skladu s nai::inom prikljui::ivanja primarnog namota Da mrezu, strujni transformator radi praktii::ki kao transformator u kratkom spoju. a naponski transformator kao tran- sformator u praznom hodu. Qp6i tehnicki uVjeti i standardne vrijednosti definirane su za strujne transfor- matore u JUS N.H9.101/72, 102/72 i 103/72, a za naponske transformatore u JUS N.H9.121/78, 122/78 i 123/78. Strujni transformstori Vafniji pojnovi i karakteristike: Nazivni omjer transformacije Kn je omjer izmedu nazivne primarne struje lpn u A i nazivne sekundarne struje Isn u A. Nazivna snags Sn je prividna snaga u V A uz propisani faktor soage. koju transformator _daje sekundarnom strujnom krngu pri nazivnoj sekundarnoj struji i nazivnom teretu. ' . Te.ret je impedancija u a prikljucena na sekundarne stezaljke transformatora. Nazivna kratkotrajna tenni~ka struja Ilh je efektivna vrijednost prim arne struje u kA koju transformator moze bez ostecenja podnijeti u trajanju 1 sekunde pri kratkospojenom sekundarnom namotu. . Nazivna dinami~ka stroja Idyn je najveca trenutna vrijednost primarne struje u kA koju transformator pri kratko spojenom sekundarnom namotu moze podnijeti . bez eIektrienih i mehanickih ostecenja usIijed elektromagnetskih naprezanJa. Vrijednost I\h u kA oznaeena je na natpisnoj plocici strujnog transf~rJ.Ilatora_ Uobicajen je omjer Jdyn/11h =2,5, pa se vrijednost Jdyn u kA navodi· na n~tpisnoJ plocici sarno onda, akose razlikuje od 1,8' J2 'I~ =2,5 ·I~. o izboru transformatora s obzirom na Ith (Ilerm) vidi str. 254. -/dyn mora biti veca od amplitude udarne struje kratkog spoja na mjestu ugradnje. Strujna pogrdka Pi je pogreska koju transformator unosi u mjerenje struje. Izrazava se u postocima prim arne struje prema izrazu: Kn nazivni omjer transformacije Pi Kn - ~s-/p -100% Ip efektivna vrijednost primarne struje u A p Is efektivna vrijednost sekundarne struje u A. Fazoa pogre§ka ~i je fazna razlika izmedu vektora sekundarne i vektora pri~ marne struje. Izrazava se u minutama. Sioiena pogre§ka Pis ukljucuje pogresku transformacije struje uslijed visih harmonika u sekundarnoj struji. Izrauva se u postocima primarne struje prema izrazu: 100 J I T ip P·=_· -J(K'i-i)"dt%i, lSI· T nsp °T p 0 trenutna vrijednost primarne struje u A, trenutna vrijednost· sekundarne struje u A, trajanje jedne periode u s; T i i Mjerni transformatori ___________________ 389 Ponasanje strujnog transformatora u nadstrujnom podrueju karakteriziraju (umjesto nekada!njeg nadstrujnog broja n) velicine: • faktor sigurnosti Fs kod jezgara za mjerenje i • gianieni faktor toenosti F, kod jezgara za zastitu. Faktor sigumosti Fs je visekratnik nazivne primarne struje ~od kojega, uz nazivni teret na sekundarnom namotu, strujna pogreska Pi iznosi 'najmanje 10 %. Standardne su mu vrijednosti Fs = 5 i Fs = 10 (vidi zastitu mjernih instrumenata na str. 390). Granieni faktor .toenosti FI je visekratnik nazivne primar~e struje kod kojega, uz nazivni teret na sekundarnom namotu, slozena pogreska Pis ne prelazi vrijednosti 5 % iii 10 % za ~lasu toenosti 5P iii lOP (vidi tablicu 2). _ Standardne vrijedn.osti za F, su 5, 10, 15, 20 i 30. - Klase toenosti Strujni transformator za mjerenje zadovoljava uvjete klase- toenosti, ako su nje~ gove strujne i fazne pogreske unutar granica prema tablici 1, kada potrosak sekundarnog- kruga u VA kad nazivne struje i cos 1'p=0,8 iiid. iznosi: a)za kl. 0,1, 0,2, 0,5 i I: 25% do 100% nazivne snage, b) za kl. 3 i 5: 50 % do 100 % nazivne snage. Tablica I Strujna pogre!ka ±PI% Fazna pogre§ka ± .5, minuta Klasa kod I .. u A x kod I .. u A x tocnosti 0,1 0,2 0,5 1,0 1,2 0,1 0,2 0,5 1,0 1,2 0,1 0,25 0,2 - 0,1 0,1 10 8 - 5 5 0,2 0,5 0,35 . - 0,2 0,2 20 15 - 10 10 0,5 1,0 0,75 - 0,5· 0,5 60 45 - 30 30 I 2,0 1,5 - 1,0 1,0 120 90 - 60 60 3 -. - 3 - 3 - - - - - 5 - - 5 - 5 - - - - - Tr.ansformatori klase toenosti od 0,1 do 1 mogu imati prosireni mjerni opseg (120%? 1~0% iii 200% nazivne primarne str~je). Kod transformatota s mjernim opse~ gom vecim od 120%, granice pogre!aka pri maksimalnoj struji (150% I .. iii 200% I .. ) odgovaraju granicama kod 1,2' Ipn iz tablice 1. . ori.jentacijski podaci pri izboru klase tocnosti i faktora sigur.nOsti za strujnj tran'sf~rmatore za .mjerenje (odnosno jezgre za mjerenje) dani su u tablici 3.. ~ Strujni transfonnator· za za.§titu zadovoljava -uvjete kJase toenosti, ako su mu kod nazivnog tereta strujna,- fazna i -slozena pogreska unutar granica prema tablici 2. Klasa tocnosti i granicni faktor tocnosti F, ispisuju se u zajednicku oznaku. Npr.: 'oznaka 10P20 odnosi se na strujni transformator za zastitu, klase tocnosti " 390, _____________ ELEKTRICNA POSTROjENjA \ Mjerni tran~formatqri ~_~ __ ~ ______ ~_~ ___ ~ ~91 Tablica 2 Klasa Strujna pogreska Pi Fazna pogreska b, Slozena pogreska PiS tocnosti kod I"" u A kod I"" u A. kodF,IpnuA % minuta - % 5P ±I ±60 5 lOP ±3 10 lOP i granicnog [aktora tocnosti F,~20. To znaci da je kod Ip~20'IpR slozena pogreska Pis:S; 10 %. Izbor klase i granicnog faktora tocnosti ovisi 0 vr~ti primijenjenih zastitnih uredaja i releja. Orijentacijske vrijednosti vidi u tablici 3. Ako strujni transformator ima vise od jedne jezgre, na natpisnoj plocici tran- sformatora za svaku jezgru, odnosno njezin sekundarni narnot naznacena je pd. padna klasa i nazivna ,snaga. Za svaku mjernu jezgru naznacen je i pripadni faktor sigurnosti. Ukupna snaga (iIi ukupna impedancija) svih trosila serijski spojenih' u vanjski krug nekog sekundarnog namota. ukljucujuci i spojne vodove do instrumenata, brojila i releja, ne smije prekoraciti vrijedoost nazivne soage (iIi nazivnog tereta) za taj narnot. Za standardne vrijednosti nazivne snage Sn U V A i standardne vrijed- nosti nazivne sekundarne struje Isn u A nazivni teret Zn = Sn/Isn 2 iznosi: -- S. u VA 2,5 5 10 15 30 45 60 Zn u n kod 5 A 0,1 0,2 0,4 0,6 1,2 1,8 2,4 kod I A 2,5 5 10 15 30 45 60 Kod odredivanja nazivne soage treba koristiti kataloske podatke trosila, koja ce biti prikljucena na mjerni, odnosno reJejni sekuodarni narnot strujnog transfor- matora. Za§tita mjemib instrwnenata: Da bi mjerni aparati, prikljueeni u krug sekun- darnog Damota mjerne jezgre, bili sto bolje zasticeni od struja kratkog spoja iii, strujnih udara iz rnreze, faktor sigurnosti Fs mjerne jezgre mora biti nizak~ Na taj na· cin se postiZe, da u mjernoj jezgri pri nazivnom teretu Zn u n i primarnim strujama vecima od Ip=Fs' Ipn u A nastaje dovoljno visoko zasicenje, uslijed kojeg se Da sekundarnu stranu prenosi umanjena vrijednost strujnih udara· s primarne strane. ' . S obzirom da je umnouk faktora sigurnosti i prikljucenog prividnog otpora pribliZno konstantan, sekundarni namot mjerne jezgre treba po mogucnosti" teretiti impedancijom koja je priblizno jednaka nazivnoj impedanciji Zn u n. Ako npr. prikljueimo impedanciju dvostruko manju od nazivne, stvarni faktor sigurnosti ce doseci priblilno dvostruku vrijednost nazivnog faktora sigurnosti F,. U tom slucaju ce prikljureni instrumenti biti nedovoljno zasticeni, jer ce zasicenje mjerne jezgre nastupiti kod znatno viseg iznosa primarne struje. Ako je ukupna impedaDcija trosila i dovoda bihlQ manja 'oct J;la?=ivQQg ~t';:J;'~ta~ l! s,~~l,lnda,rQ.~ kru~ tre.Q~ uJ(1ju_~.d dodatne otpor~. . NasuprQt t.Qme, og. reh;~jn,ih j~zgara zahtijeva se i u na,d$trl,ljnQm podr-ucju stanovita to¢nost transfoqnacij~. p~ se graQiqni' fa.ktQ.r~ 'Q¢~osti fl. vee P~~ITIa, vrs.t~ zastitnih uredaj 392 ____________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA Tablica 3. Primjena mjernih trans(ormatora Namjena Strujni transformatofi Najtocnija laboratorijska mjerenja, baz- darenje _ Laboratorijska' mjerenja, ispitne stani- ce, toena rnjerenja snage i obracuna- u vanje el. energije velikih potrosaca, Klasa tocnosti 0,1 "2 narocito kod niskog cos 394 ___________ ELEKTRICNA POSTROjENjA marnog napona 0,05' Upn~ Up'S: J+" Upn• UZ terete izmedu 25% i 100% nazivnog tereta s induktivnim faktorom snage 0,8. Tablica 5 Klasa tocnosti ±Pu% ±bu minuta 3P 3,0 120 6P 6,0 240 . Ako naponski -transformator ima dva sekundarna oamota, Da . natpisnoj plo~ici transformatora naznacena je za svaki sekundarni namot pripadna klasa i na~vna snaga. Standardne vrijednosti sekundarnih napona'su za dvopolno' izolirane transfor- matore 100 V (i 200 V za prostrane sekundarne krugove), a za jectnopolno izolirane transformatore 100/~3 V (odnosno 200/~3 V). Za dojavu zemljospoja moze se u jednopoJno izolirane transformatore ugraditi pomocni sekundarni namot (oznake stezaljki e-n) nazivnog napona 100/3 V (od- nosoo 200/3 V), koji se zajedno s takvjm namotima iz transformatora U ostalim dvjema fazama povezu u otvoreni trokut. Napon na otvorenom trokutnom oamotu u normaloom pogoni.! je neznatan, a u slucaju 'zemnog spoja jedne faze naraste oa 100 V (odnosno 200 V) i signalizira zemljospoj. Za napajanje naponskih krugova dvosistemskih vatmetara i brojila mogu,poslu~ ziti 2, dvopoln'o izolirana jednofazna' naponska transform'atora u spojq "V" no u slucaju zemljospoja na krajnjim fai:ama (L 1 i L3) mjerenje je netocno.' Tocno mje,renje snage dobiva se trosistemskim vatmetrima uz primjenu 3 jednopolno izolirana naponska traosformatora, bez obzira na eventualni nastanak zemljospoja u bilo kojoj fazi. Nafin oznafavanja omjera transfonnacije (za napooske transformatore u mreZi nazivnog napona npr. 10000 V): za dvopolno izolirani ~ransformator 10000/100 V . d I . I" , 10000/100 V za Je nopo no IZO lram translormator --_- -::: . 10000 100 100 ~3 ~3 Oznaka --_-/-.:;j- V znaei, da ovaj jednopolno izoHrani naponski transfor- ~3 ~3 3 mator ima dva sekundarna namota, a jedan od njih je namot za otvoreni trokut. Vazno za pogon Sekuodarni kr.ug oaponskog transformatora ne smije se (za razliku od strujnih transformatora) nikada knitko spojiti zbog opasnosti od ostt:cenja transformatora, Primarni narnot se prikljueuje u pravilu preko osiguraca. Ako mjesto priklju- eivanja oaponskog traosformatora vee lezi u podru6ju oeke zastite (opr. oa odvodu Iza prekirlaca), ooda se izuzetno mogu izostaviti osiguraci na primarnoj straoi. Nairne, visokonaponski osiguraci nisu predvideni ,kao :za~titi:l napoD_skih traosforma- tora, nego stite postrojeoje od eventualnog kvara u S8morn transformatoru iii iza Mjerni transformatori ______ ,...-, _______ -,--___ 395 ojega. Kod naponskog transformatora.,na kojemu je, prikljucen automatski r~gulator napona generatora, nije preporueljivo osiguravati oi prim~rni ~~ti sekuodR;rm. namot. luaa, se sekundarni vodovi uvijek osiguravaju. izuzev omh kOJI su uz~mIJem. , Metalne dijelove napooskog transformatora, koji u normaloom radu nisu pod naponom. treba uzemljiti. Kod'dvopolno izoliranih naponskih transform~tora uzem- Ijuje se jedna stezaljka sekundarnog namota (obicno stezaljka .v), ~ kod jedno!'olno izoliranih transformatora uzemljuje se sekundarna stezalJka x 1 pnmarna stzalJka X (neizolirani izvod primarilog namota). Izvedbe i sheme s oznakama stezaljki: Dvopolno izolirani naponski trarisformatori u V U V U V W ~ ~ fA . IT"'l ['1[1 " V U, Ul V ," Iv lu Iv opea shema s odvojkom na s dva sek. sek. namotu namota Jednopolno izolirani naponski transformatori • u X U X U X lvJ ~ ~ u u u fA 1111 1111 3 jednopolno izol. jednofazna nap. transt"ormatora sporn. " x 'u 'x2u 2x u x e " namotima (e-n) sp9jenima opea shema s dva sek. s pomoc. sek. u otvoreni trokut namota namotom za dojavu zemljo- spoja Kapacitivni naponski transformator Ope.. shema Oznake dijelova transformatora: U C J visokonaponski kondenzator C, C2 mec.1unaponski kondenzator p prigu§nica p T mec.1utransformator G'U I iskri§te 'x F filter / T G2U Oznake stezaljki: 2. sekundarne s~ezaljke lu Ix 11 2u2x primame stezaljke UX I VF I X 1 F 1 stezaljka me(\unapona MV I I stezaljka visokofrekv. 1 1 L_J uredaja VF ~ ~ 396 __ ~ ______ ----,-_ ELEKTRltNAPOSTRO JENJA PREGLED PRIMJENE ZASTITE U ELEKTROENERGETSKIM POSTROJENJIMA Podaci u tablicama I do 4 daju sarno orijentacijske preporuke. Rastuca primjena stati~kih releja s njihovim specifi~nos.ima te -razvojni putovi pojedinih proizvo~ da~a ukazuju na kompleksnost problema odabiranja, pa se dijelovipostrojenja mogu za§tititi oa vile na~ina. Za§tita sabimica u nas se. rijetko primjenjuje, dok se, s -druge steane smatr_a po:!eljnim. da se u tu svrhu uvedu fak dva neovisn~ sistema wtite.' ZaAtita popr~og spojnog polja se rjdava obi~no nadstrujnom relejnom kom: binacijom, a kod pomnenog sistema sabirIlica preklapanjem funkcija za§tita onog polja, koje se uklju~uje. Za§tita generatora prema tablicama vrijedi za generatore v'isokog napona. Manje generatore niskog napona obifno je dovoljno itititi primarnom nadstrujnom za§ti:. tom i zaititom od preoptereecnja ugradenom u prekida~ generatora, pogotovu ako zvjezdiite nije izvedeno. Zna&.uje omak. u tabU.ama I do 4 Dje/ovanje: I. - prvi stupanj, 2. - drugi stupanj, p - isklapanje prekida~a, c- - razbudivanje, Z - zaustavljanje agregata, s - signalizacija, g - gaAenje sa CO,. Primjenjuje se: • - opeenito iIi izrazito, 0 - ako je moguce, iIi prema potreb~ x - potrebno sarno u izvjesnim slu~ajevima iii kao rezervna zastita, - - rijetko iii uopee ne. Primjedbe: l)-Kod nulto~ke generatora, uzemljene direktno iIi preko malog otpora. 2) "Ako dozvoljavaju okolnosti pogona (du~i ispad, pouzdanost za§tite) primijeniti i ga§enje (+ g). 3) Ako se zvjezdiste zatvara izvan- generatora. 4) Kod samouzbudnog generatora (uzb. transformator+tiristorska uzbuda) u kom- binaciji s podnaponskim relejem. 5) Ako se nadstrujna svrstava i u rezervnu za,stitu od unutarnjih gresaka, dodati +r+z. 6) Sarno ako su 2 iii vise za voja iste faze u istom utoru. 7) Popre~na diferencijalna kod paralelnih grana namota. 8) Mjerenjem nulte iii inverzne komponente napona, odn. struje. 9) 1, Tablica I Red. br. Vrst zastite 1 I diferencijalna 2 I nadstrujna 4) 3 I statorska 4 I od spoja me '" '" ~ t '0 O. ~ 5- " i ~2 ____________________ ~ __________ ~ ____ ___ z I-- I ~ ~ o ;:; ~ • ;:; ~ • " ~ • o + 0. .. " f " -on ;;; ~ • o ;;; '0 • ;;; '0 • o 0 + + 0. 0. ;;; ~ • o • o o o o o o o + 0. T , Trajne struje golih vodica --'----_____________ ~3 Vrst zastite Ozna ka Podrucje sticenja E ~-----------------1~~i---------_rTT777777~~TTT77777~~TT7777~ ~ nadstrujna I> " t. ~~~~~~~~--_1----i_------~_Y .. 0 preopterecenja 1m sa ~ od povra toe snage 'ii diferencijalna gen. IlIG '.~--------+-~--~,Jf ~ diferencijalna bloka AI8 ~N: ~~~~~~~~--_1~~i_----~~~~ o zemnog spoJa R I Col rotora ";F .~ od zemnog spoja stat. s..l..~ e 95% il odzemnogspojastat. S J. CD u. ar. r. ,,'e. od spoja medu SMZ ~ za o'irna od nesimetrija podimpedantna od asinhronog hoda nadnaponska podnaponska o po uzbu e eneratora od preopterecenja rotora I,> AH u< OPR od predugog forsiranja .~ ~-~---f---+"7T77T7'7"77.,J; :c frekventna Hz ~L-----~ ________ L-__ ~~LL~~~LL~~~~~~~~LL~~ 404 ________________ ~~--------~------------~ ------------__________________________ ~405 Nastavak tabl 5 NaSlavak tabl 5 Vrst kvara .. Zastitne mjere: '. p, Preporuceno udesenje ~ N 00 00 '0' l;i " 00 0 :::;> -" " ."l " " 00 -0 ,- N " " " d '., ", '" 0 '> ~ " " '2 N p, " '" 0 ~ 0 '2 ",-, [.[ " '0' '" " " B -" " '000 ," " 'S 00 . '" -u " " ~ " P, -0 ';:: P, 'S " 8 :: 00 " 0 00 " '" 00 ~ E. 6 p, -" " 0; 0 E. ........ :;;a '" '" N ;;; ,6 '" ~ .¥,~ " " -" ;;; 0 '0' 8 ~ ';;; 8 " 0 " -0 -0 > e 0-~ ~ p, '" " 0 0 " " ';;; 0.-" ..: "- en Z N "- "- Z N ..: 0., en I:' I> x '" " '" " > " '~ '" ·cc Vrst, zastite -0 ,,~ 000 :;;a :::;>'t' ~o M ~ 0 " " " " 0 .9-" ",-0 ~ " 0. '2 U -" '2 '" ,,"'g >u:::;> '" :::> ,- ~ " > '" " 00 "'.~ -"> '2 '6 :=> '" ;o.~ 00 '" > ,!:! " "'" 0. " ;S OJ '2 '2 ~ "-" '" -" 00 " ~-" ~:g :;;; N " " ~ '" '" ,!!!, c3 :E:~ ~" ~ e13 nadstrujna x x x X 1,4 In 3 s od preopterecenia..statora X X G G . , X od povratne snage X X X T 2s X 15 s diferencijalna gen. X X X X x g-I~~ 0 v-20° I" x .. diferencijalna bloka X x' X x g-20-30% v=50%. 0 p X MG X od zemnog spoja rotora X 1000 Q 0 x x x x 0 MB I., x od zemnog spoja statora 95 % x x x x 0,05 xU. 0,5 s R x od zemnog spoja stat. u. par. f. . P 0,5 s . . S x ad spoja mecu zavojima x x x x x 0,025 xU. 0,5 s S x ,. nesimetrija x G ,G x x SMZ x . podimpedantha x x x x P 3 s I,> x z< x ' , od asinhronog hada x x P 2s . AH x nadnaponska x x x x 1,6 xU 0 x 1,25x U 2s U> x podn [min X "'- ad preopterecenja rotora x x x G G OPR X OVF . x od predugog forsiranja x x x G lOs Hz frekventna x T T ., 406 ---__ ~----- ELEKTRICNA POSTROJENJA • nizu drugih faktora koji utjecu na izbor opsega zastitnih funkcija ovisno, 0 kon- kretnom sIucaju. Na primjer u tablici 5 (str. 404) so pokazane mogucnosti tehnickog rjeSenja. sto ga je prihvatio "Rade Koncar", na koji se DaciD moze udovoljiti postavljenim zahtje"ima. Obradena je relejna zastita generato"ra u cadu na vlastite sabirnice, odnosno u hlok-spoju s transformatorom. Takoder su navedeni orijentacijski para- metri podesenja mjernih 'j vremenskih clanova. Tocno podesenje ovisi -0 nizu zahtjeva i mora se odrediti 'Z3 svaki konkretni primjer. Oznake u tablici 5 na str. 405 znace (odnosi se na prepofuceno udesenje): G u skladu s karakteristikama generatora, T - u skladu s karakteristikama pogonskog stroja, P - proracun za svaki konkretan pr~mjer. U tablici 1 za izbor zastitnih releja nisu obuhvacene neke vrste zastita koje su sasvim specificne za generator, 'pa BU zato navedene U ovom .primjeru u tablici 5, Na izneseni naCin se takoder moze pristupiti primjeni modularnog elektro~ nickog sistema za sticenje drugih objekata (transformatori, asinhroni motori, distri~ butivne mreze, mreze prijenosa elektricne energije i s1.), TRAJNE STRUJE GOLIH VODICA (izvadak iz DIN 43670 + 71/12. 76) Za temperaturu zraka 8, =.35 °C"i 'temperaturu ~vodica [}2 =65 °C. Vrijednosti u tablicama (str. 409 do 412) treba prema potrebi pomnoziti nize navedenim korek. turnim faktorima: I=II,lh' k,k2k.lk4kS' , Faktor k, za odstupanje vodljivosti: • ako bakar odstupa od 56 m/nmm2 kod 20 ~C: k,_ . b . 490 495 . io:l '1'1' '1"'1' "1' , "I"!'"I" , "I'll "" "II", 'I" "I 111\"', 'I,' ·,1' I' "," II "" '''"lIlit':'(Ol.lh,"lh.,Mj'\jI''I'''''''' •• ,(lii ("{iii"'I" ,1111, "I ill riii )"f\j, t.O t,5 50 _~ 55 0 I flmm2 ~ a =ECu F 37 (ti. 370 N/mm2), b = ECu F 30 (ti. 300 N/mm2) '. ako aluminii odstupa od 35,1 m/nmm2 kod 20°C: k,_ f-1L-f 475 Q8fI'. 0.85 . 090 . 0.95 W11 1 111-11""""11"'111"11 111 '''''''1''''"11 ""u III· .. '11" ,1" .. • .. 1 ",'1 "" '11" 1"1'111" "111'1'" "1"1'" 'I' ,I' ." .. , d T ,I I 'ill" "'·jiIrs, "," 14(; i\ ,:ljYhlff'l',fl ""'''111:' ... h'l\{tY(lfi I"'I,'Ii""I'If"Iii, "i 20 25 3{) m J5J-£..-i c =EAI F 6,5 i 7 (ti .• 65 iii 70 N/mm2) d = EAl F 10 (ti. 100 N/mm2). - Stmm 2 Faktor k2 za bakar :j aJum'jnij, ako tempenit'ura .zra'ka 8.1 odstupa od 35.o C i temperatura vodica '82 od 65°C, npr. unutar ,sklopnih postrojenja. ·Trajne struje golih vodica ________________ 407 2,2 2,1 2,0 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,. f · 1,3 1,2 ~ V V V IV 0. °v / 7.L I, ~9 0,8 0, 6 / 5~ 0, ~. L ,/ ,/ ,,- V / ~ V V V V V V V / / / / / V / / I ~ /' V- V ~ lL: V" ,/ V ,,- V L .L L 1/ / L 1/ / L V 1/ L / 1/ / / / V If If / / V t::: V V 1'/ k:: L-V V. ,/ l--': b--" ...- L. V- i-"': V. V lL: L 1',,- V V V L. L V" V V L L V V L L V / L / / V V V ~ V ~ V V V V ...- V- V ,/ V V /' /' V V IL L. V- V V / V V V / / V k::: V b--" V- V V --V VI-' ~I-' VI- ~I-' ~r" fLr" V o "C 10 15 20 25 30 35 .0 >5 50 55 60 65 t 3 , 0. 50 55 60 65 70 75 . 8fI 85 90 95 100 105 110 115 C 125 _ i},*65'C Faktor k3 za bakar i aluminij, ako sirina plosnatih vodica leu vodoravno, iii' ako su vodovi v'oderii okomito u duljini > 2 m; Vodici Faktor 'k3 za yodice broi sirina mm obojene gole 2.- 50 do 200 0,85 0,8 . 3 .. 50 do 80 0,85 0,8 100 do 120 0,80 0,75 Faktor k4 za dodatno potiskivanje struje uslijed malog razmaka a medu fazama u zavisnosti od parametara b . hja2 ; h, h i a u mm. s=debljina vodica u mm, n = broj vodica u paketu (str. 408). ,.. 408 ___________ -'--'--- ELEKTRICNA POSTRO JENJA I Trajne struj~ golih vodica _:::..-__________ '--__ 409 s " a .. ,' a "' I31~n ~aD H a ., t,(=z #: (0 0,9 ~ .' ~~~ ~OO~~~~~~~~WWWWWNNN OOOOOWWWOOO~~NNNOOO X X X X X X X X X X X X X X X X X X X ~ ~ O~~O~~~W~~W~W~WN~WN WN_N_ ~~~~~~~~~~t~~~~~~~~ OOOOO_-~~~W_NNWOO_OW WN __ _ 99~~9~~~~~~~~~~~~rr oo~w~~~~~~~~~~~t~~e8 8 tl 8 x ~ s~ s ~. "~ "-8 "" ., S~ '" -I:>o.wNNN ...... ___ -...... Sec P:l ~ .;:.. -.J \0 tv -.J VI W .;:.. tv ...... 0 0\ 00 -.J 0\ VI .;:.. w »0 ::I cT ~ 8Sg!~g!!S~~8~~~B~~~ BE~~ •. ' ::I ..r::.WNNN___ _ to::zt3::g~~~t~~tO 00000000000 '-0 00 0\0\ lh-l::>. N_.....:._.;:..O\ -.Joo\Owooo " -:l-;: P ~ ~ X- CI"¢3 .;.. '" + .0 "- 0 w " '---' " ~ ? 0 , r- -x ~ " " N .8 ::> r-::--; ~ = !",8 ---- ----- w " ~ N "-ii: ::c~ ~3 ~ + :.. ~-. " ., ~ :I: =-" N + Trajne struje plosnatog aluminija od E-AI u natkritim prostorijama uz temp. okoline 9 1 =35°C i.temp. vodica 9 2 =65°C. Sirina vodica h je okomita, razmak izmedu vodica u paketu=debljina materijala s, a kod izmjenicne struje "svijetli" razmak izmedu paketa >O,8a(vidi str. 408). Trajna struja A Masa Cvr- Sir. x po stoca Izmjenicna struja do 60 Hz Istosmjerna struj~ i izmjenicna 162/ 3 Hz deblj. m mat. vodici obojeni goli vodici obojeni goli E-AI broj vodica broj vodica broj vodica broj vodica 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 hxs kg N 'I~ • 1I11*lr • mm m mm' I II 111.1111 I II 11111 It I II I II 1111 Ir 15 x 3 0,122 148 252 300 126 222 283 148 252 305 126 222 286 20x 3 0,162 188 312 357 159 272 337 188 312 364 159 272 432 25 x 3 0,203 228 372 412 190 322 390 228 372 422 191 322 396 30x 5 0,405 356 606 739 295 526 699 356 608 749 296 528 703 40x 5 0,54 456 762 898 376 658 . 851 457 766 915 376 662 862 40xlO 1,08 677 1180 1650 2190 557 1030 1460 1900 682 1200 1570 561 1040 1460 50x 5 0,675 100 556 916 1050 1580 455 786 995 1520 578 924 1080 456 794 1020 50x 10 1,35 815 1400 1940 2540 667 1210 1710 2210 824 1440 1850 674 1250 1730 60 x 5 0,81 655 1070 1190 1820 533 910 1130 1750 658 1080 1240 1610 536 924 1170 1530 60x 10 1,62 951 1610 2200 2870 774 1390 1940 2480 966 1680 2130 2810 787 1450 2000 2650 80x 5 1,08 851 1360 1460 2250 688 1150 1400 2180 858 1390 1550 2010 694 1180 1470 1920 80x 10 2,16 1220 2000 2660 3460 983 1720 2380 2990 1250 2150 2670 3520 1010 1840 2520 3340 f-- 100 x 5 1,35 1050 1650 1730 2660 846 1390 1660 2580 1060 1710 1870 2420 858 1450 1780 2320 100 x 10 2,70 65 1480 2390 3ll 0 4020 1190 2050.2790 3470 1540 2630 3230 4250 1240 2250 3060 4050 120 x 10 3,24 1730 2750 3540 4569 1390 23603200 3930 1830 3090 3770 4940 1460 2650 3580 4730 ... Min. razmak SO mm ::: '" -.... ~-----.-.------.., " Q. ~ 0 a Q. : N ~r ::"~ ;5 g c . - ~ » ~ ~ ","0 N·; &. a _. " :r -. '7i;.-o c 2.~ ~ n< c ;;: ;:!, N' '" :;.-::\ ~ c: 0 .., N "0 C c: .., ~. 0 o " ~ -=: ~ g-Q' a " -. a- 0 ~ o~ ~ :r;"O -. N~. cr" ~ 0 ~ ~ ~ 0,,"" "0 _. o Q."O .., _.,.., c..." :::.: (").- ..:: ..E. ~ J8 c N ~ -" ..." V'l '-. o· ~ I Mjere v. ... W N N 0 0 0 v. 0 - . - - -... ... - - -0 '0 N N ::;; -v. 0 JV 0 v. '" v. ... 0 0 0 :;;: ... :;;: N N N 0 0 0 "" ... ... 0 0 0 -C ;:; 0 N 0 ... 0 a- 0 ::;; ;:; '" I-- '" V. "- '" V. I-- 0-. ..... -~ V. W N '" 0 v. I-- :::: - "-- . '1-- - ~N, v. ~ v. ~ w W ~ 0 0 N. a- 0 '" . I-- :::; -~ . I-- N ~ a- . N • I-- N ~ a- ~ ;::; 00 '" 0 0 I-- N N -~ 0 0 I-- ... ... ~ 0 1 0 N I-- v. "" ... 0 0 ~ T spoj kutni. 11";$ij" at e, . e2 ~ -tI4 d ~ !~~ . I !~ ~ ~ 1 e-;T . ~e, e, e, i e,! e, ~. [!ihlo- I t~ 1 414 ____________ ELEKTRICNA POSTROJENJA Pribor za spajanje: • Vijci i matice pocincani iIi kadmirani. Njihov kvalitet za bakar i Al F 10 (100 N/mm2): klasa 8,8 (str. 815) za Al F 6,5 i F 8 (65 i 80 N/mm2): klasa 4,8 iii 5,6. Podloske: • Uz yodice obostrano poclncane steljke (JUS M.B2.012); • ?bavezno e~asticn: p'erne steljke (JUS M.B2.110) sarno pod rnaticom za sve spo- Jeve bakra 1 alummlJa do 10 mm debljine slozenih vodica; . • elasticnu pernu stezaljku takoder pod glavu vijka sarno kod aluminij~kih spojeva preko 10 mm debljine slozenih vodica; Momenti pritezanja vijaka u Nm (str. 816; 1 Nm-O,1 kpm): M5 M6 M8 MIO M12 Kod vijaka kIase 8,8 5 8 20 40 70 Kod vijaka klase 4,8 do 5,6 2,5 4 10 20 35 Ako nema. kljuca za mjerenje momenta, moze se za orijentaciju pretpostaviti ?~ se mome?ti u ~izem redu (u praksi) postizu standardnim otvorenim jednostranim III dvostramm klJucevima, a momenti iz gornjeg reda pomocu prstenasto zatvo- renih i slicnih kljuceva. . , AKUMULATORI . A~umul~tori su spremista elektriene energije, u koja se ona dovodi iz vanjskih lzvo:a IstosmJerne struje i skladisti kemijskim procesima. Kod punjenja se elektricna struJa pretvara u kernijsku energiju, a kod praznjenja se kemijskim procesom oslo- bada elektricni naboj. . . . S.tacion~rne aku-baterije u paraleinom spoju s ispravljacima sluze za napa- JanJe 1.~tosmJernom strujorn: pomocnih strujnih krugova, sekundarne zastite, uredaja ~a dalJlOsko upravljanje, telefonsko-telegrafskih uredaja, signalizacije i nuzne rasvjete ltd. Ako se d~bro odrZavaju, predstavljaju jedan od najsigurnijih izvora elektricne ~ner~ije u postrojenjima besprekidnog napajanja. Trakcijske aku-bate~ije se upotreb- IJavaJu za elektrokolica, vilicare, industrijske i jamske lokomotive. elektriene auto- mobile i dr. Mogu se upotrijebiti i za stacionarne uredaje. ~tandardni, najcesce korisceni nazivni naponi aku-baterija su: 6, 12, 24, 4~ (60), 110 I 220 V. Trakcijske aku-baterije se koriste i za druge napone (18 36 40 72 80 V itd.) sto ovisi 0 tehnickom rjesenju vozila u kojem se primjenjuju: Z~ljeni napon aku-baterije postizava se spajanjem clanaka "(celija) u seriju. Prilikom odabi- ranja broja clanaka treba paziti, da kod pune aku-baterije napon na trosilima ne bude previsok, a kod prazne aku-baterije prenizak. Aku-baterije se mogu prazniti iIi dulje vremena manjom strujom iIi krace vrijerne vecom strujom. Kod velikih struja praznjenja, treba se pridrZavati" maksimalne struje koju preporuca proizvodac aku-baterije. Isto vrijedi i za j:mnjenje. Kapacitet aku-baterije je umnozak struje praznjenja i vremena, mjeri se u ampersatima (Ah). r Akumulatori __________ ---'-__________ 415 Kapacitet nije konstantna velicina, vee ovisi 0 struji i trajanju praznjenja. Nazivni kapacitet "Ks" aku-baterije odgovara 5-satnoj struji praznjenja (VDE). Obieno se kad olovnih akumulatora uzima 10-satna struja praznjenja. Printjer odredivanja veli~ine aku-baterije U sklopnom postrojenju treba napajati istosmjernim naponom 110 V krugove komande, zastite i nuzne rasvjete prema ta~lici 1. Kod napona aku-baterije 110 V: ..•.. /680 62A traJna struJa prazoJenJa =-=, , najveca struja praznjenja 110 2475 I maks =--=22,5 A, 110 . .. 4408 kapacltet baten]e -- ~ 40,1 Ah. 110 Odabire se olovna aku-baterija npr. proizvodnje .. Mezica", tip 6SPg78BG naZiv- nog kapaciteta 104 Ah, prema tvorniekom katalogu, koja moze dati 7,8 A kroz 10 sati, odnosno 19 A kroz 3 sata iIi tip SPg 1606 koja daje i vise (tabl. 2) iIi pak alkalijska nikaI-kadmij aku-baterija, npr. proizvodnje "Krusik", (tabl. 3) tip No - 80 Ah, nazivnog kapaciteta 80 Ah, koja moze dati 8 A kroz 10 sati, odnosno 26,6 A kroz 3. sata. TabIica Potrosak . Vrijeme Tro- Isto- praz. Ukupni Vrst trosila sila dobno pojedi- najveci bez potro- uklj. nacni trajni is to- punj. sak dobni kom kom W W I W h Wh Komandno-potvrdne sklopke 60 60 3 180 180 3 540 Signalne zarulje u celijama 40 10 5 - 50 3 150 Naponski okidaci 40 1 250 - 250 1/4 63 Elektromotori za pogon prekidaca 20 2 550 - 1100 1/4 275 Vremenski releji 20 4 5 . - 20 1/4 5 Pomocni releji i razna trosila - - - 500 500 3 1500 N uzna rasvjeta 25 15 25 . - 375 5 1875 Ukupni potrosak - - - 680 2475 - 4408 416 _______ -,----,-__ ----,-_ ELEKTRICNA POSTRO JEN JA Olovni akwnulatori Pozitivna elektroda, olovni dioksid (PbO,) i negativna elektroda, olovo(Pb) uronjene su u surnpornu kiselinu (H 2S04), koja siuzi,kao elektrolit. Tokom praznje~ nja stvara se na obim elektrodama olovni sulfat (PbS04 ), koji se kad punjenja panovo razgraduje. Postoje tri tipa pozitivnih elektroda: velikopovrsinske, reset~ kaste i cjevaste. Kad cje~astih elektroda omjer kapacitet/volumen (tez~na) je najveci. Nazivni napon: 2 Vjc!naku. Naponi razvijanja pUnova: 2,4 ... 2,45 V /ckanku. 'Najvisi napon pUBjenja: 2,5 ... 2,75 Vjclanku (ovisno 0 tipu celije) .. Najnizi napon praZojenja: 1,72 ... 1,82 V /clanku (ovisno 0 trajanju praznjenja). Dri:ati se uputa proizvodaca. Vlcet 2,6 2,- 2,2 2,0 1,8 I( 1,6 0 1- punjenje 2 - pralnjenje 'I .,/ rr· V Sl. 1. Karakteristika punjenja i praznjenj~ olovnih akumulatora Gustoea smnporne kiseline (orijenta- cijski podaci; obavezne upute proiz- vodaca): a) za stacionarne akumulatore: pu- nog akumulatora oko 1,20 kgjdm' (24°B6), praznog akumulatoia oko 1,15 kgjdm' (19°B6), gustoca sum- 2 3 5 6 7 8 9 h 10 porne kiseline za nalijevanje 1,18 vrijeme punjenjo_ kgjdm' (2rBo), (sve kod 15°C); b) za trakcijske akumulatore: punog akumulatora 1,27 ... 1,285 kgjdm' (31 .... . '" 32° Be), praznog akumulatora oko f,12 kg/dm 3 (l5°Be), gustoca sumporoe kiseline za nalijevanje 1,24 kgjdm' (28 °B6), (sve kod 25°C). Lediste: pun akumulator - 65°C (gustoca kiseline .1,28 kgjdm' iIi 32 °Bo); polupra- zan -23°C (kod 23"B6); prazan -9 do -lloC (kod 16 ... 14°B6). Ampersatna korisnost (stupanj djelovanja): 0,85",0.95, Kilovatsatna korisnost: 0,65 (praznjenje 3, .. 10 sati), odnosno 0,7 (praznjenje 1 sat). Proizvodaci olovnih akumulatora u zemlji: ,:' - Zagreb, "Mezica" - Mezica, "Trepca" - Kosovska Mitrovica, Olovni akumulatori De podoose dulja stajanja u ispraznjenom stanju, jer se aktivni sloj ploca smanjuje sulfatizacijom. Kapacitet im takoder jako ovisi 0 tempe- raturi, Od +30°C do O°C smanjuje. se priblizno 1 % za 1°C pada temperature, a od O°C do - 20°C priblizno 1,5 % po 1 0c. Ako su cianci, sulfatizirani uslijed duljeg stajanja aku-baterije, treba prije nadoli- jevanja kiseline nekoliko puta puniti i prazniti aku-bateriju, nakon cega poraste gustoca kiseline i tek onda' vidjeti, da Ii je potrebno dodavanje razrijederie kiseline. Prilikom razredivanja .lijevati kiselinu u vodu, a nikako obratno, " Aku-baterije se smjestaju u posebne suhe prostorije, Cianci (celije) 'moraju biti pojedinacno izolirani od nosive konstrukcije, a 'ona mora biti izolirana od zemlje dvostrukim redom izolatora, Aku-baterije iznad 250 V moraju biti okruzene hod- nikom koji je od zemlje i svih dijelova na potencijalu zemlje izoliran kao i nosiva __________________________________________ 417 ·c ~ 1 .~ Q .~ o '~ ffJ 27 Koncarev prirucnik S e'd.N >N >N'N 'c ~ ~ ~ ro ,~ 0. 0. 0. lS.. .~".;::::: '';::::: '';:: ...... o:j e'd e'd (';$ o:j I-< 418 __ ~ _________ ELEKTRICNA POSTRO JENJA konstrukciJa aku-baterije. Zidove aku-prostorije (i os tale konstrukcije do aku-bate- rije) treba izolirati ogradom od letava taka, da se ne maze istodobno dodirnuti dije- love pod napanam i zidove. Treba predvidjeti mogucnost provjetravanja aku-bate- rija. Za vrijeme punjenja, potrebna je najrnanje peterostruka izmjena zraka ha sat. Prostoriju treba zastititi od djelovanja' kiseiine, prasine i izravne sunceve svjetlosti. Dopustene su sarno floures-centne svjetiljke zatvorene zvonom ili svjetiljke za vlazne prostorije. AlkaJijski akwnulatori Alkalijski nikal-kadmij (Ni-Cd) akumulatori: pozitivna elektroda sadrzi nikal III- -hidroksid Ni(OH)" a negativna elektroda metalni kadmij Cd. Elektrolit je kalijeva luzina KOH. Ked praznjenja se reducira pozitivna elektroda u nikal II-hidroksid Ni(OHh, a negativna elektroda oksidira u kadmijev hidroksid Cd(OH),. Kod praz- njenja gustoca elektrolita raste. Kod punjenja se stvara voda H 20, 8to ima za posljedieu smanjenje gustoce elektrolita. Nazivni napon: 1,2 Vjclanku. Napon razvijanja plinova: 1,55 ... 1,60 V/clanku. Napon praznjenja: pbcetni, prosjecni i najnizi 1,3/1,2/1,0 (V/clanku). Napon punjenja najvisi: 1,78 V/clanku. I. Vice 1,8 1,7 1,6 1.5 I,. 1.3 1,2 I, 1,0 I 0,9 0.8 0, 0, 7 6 0.5 r r- y - 1. punjenje 1. pralnjenje 3. -IJ- .. -/1- 5. -, - 2 I / ./ V - r-t-. -t-. '" 13" .... 12'\ • 6h I W."" '5 8h 5h 3h 8h kod -30'C i spec.mase e/ekt' l,27g/cm' 3 5 6 7 8 I 9 h 10 Slika 2. Katakteristike punjenja i praznjeja Ni-Cd akumulatora "Krusik" T·.· Akumulatori ____ ~----------------419 Elektrolit: 21-postotna otopina kalijeve luzine (KOH) s malim dodatkom litijeva hidroksida (za povecanje kapaciteta i trajnosti), gustoce 1,19 ... 1,21 kg/dm' (23 ... ... 25°Bo) kod 20°C. . Arnpersatna korisnost: 0,7 ... 0,75. Kilovatsatna korisnost: 0,50 ... 0,55. Masa: oko 5 ... 7 kg po 100 Ah. Radna sposobnost: 20 ... 34 Wh/kg. Proizvodnja Ni-Cd akmnulatora u zemlji: "Krusik" - yaljevo. Alkalijski Ni-Cd akumulatori imaju veliku mehanicku cvrstocu i neosjetijivost na mehanicke udaree, podnose velike strujne udaree bez ostecenja- i neosjetljivi su prema preopterecenju. Prakticki nema samoizbijanja. lednostavno odrzavanje i nadzor te velika sposobnost uSkladiStenja u nabijenom i nenabijenom stanju. Nema procesa slicnog sulfatiziranju. Neosjetljivi su prema niskim temperaturama. Ne raz- vijaju se korozivni plinovi. Mana im je, u odnosu na olovne akumulatore, manja korisnosL-i veca razlika izmedu napona punjenja i praznjenja. -- Normalno punjenje akumulatora nazivnom strujom traje b sati, a napon za vrijeme punjenja se krece od 1,35 ... 1,8 V/celiji (vidi sl. 2). Akumulatori koji se prazne kod temperature okoline od -10°C daju najmanje 80% nazivnog kapaci- teta, koji imaju kod temperature okoline 20 ± 2°C, a kod temperature - 30°C daju najmanje 50% nazivnog kapaciteta. Upozorenje: olovni i alkalijski akumulatori se ne smiju nikada.postaviti u istoj prostoriji. Za specijalne svrhe koriste se srebrni akumulatori. Postoje dvije varijante: Ag-Zn i Ag-Cd. 27* 420 __________________________________________ ___ o M '? o Z ~ '" 6 z o :::: 6 z @ 6 z ~ o z s s ~ :~ ~ C':I c::::::, c:: E:g~~: i:5 @ I o '" '" M I o M KABELI I NADZEMNI VODOVI ELEKTRICNI KABELI Oznacavanje kabela po JUS N.CO.066/1977 Kabeli ll za elektroenergetiku oznacavaju se nizom brojcanih i slovnih simbola podijeJjenih u najvise sedam oznaka, kao npr: I D II EpN III F IV 48 V Y VI 4 x 120/10 VII 6/10 I - dizalicni kabel; II - izoJacija etilen-propilen i plast od polikloroprena; III finozicni Cll-vodic; IV - koncentricni zastitni vodic aka svake file; V - sa zuto-zelenom zilom; VI - tri fazna vodica i jedan zastitni 5 .koncentricnim vodi- cern aka svake iile; VII - oapon prema zemlji (linijski oapon 6/10 kV). Za mnoge izvedbe se koriste sarno neke od navedenih 7 ozmika, dok se ostale ispustaju. Oznake I do V II redam oznacuju: I OZllacavanje posebnog podrueja primjelle slovima: (osim za energetske kabele) Z - zeljeznicki A - automdbilski S - svjetiljke D - dizalicni Z - zavarivanje B - brodski II OZllacuvanje materijllia izoillcije plasta slovima (u zagradi su oznake.izolacije po ISO): P E X G Ev B N Si Ep C CI F polivinil·klorid (PVC) Fe termoplasticni polietilen (PE) Y termostabilni (umrezeni) Ni polietilen IP gum. (NR) prirodna MP polivinilacetat T butiL gum. (IIR) A polikloropren (CR) Az silikonsk. gum. (SI) etil-propilen (EPDM) Av klorosulfonirani polietilen 0 (SCM) ZO klorirani polietilen politetra·fiuorctilen (PTFE) H fluoronirani etilenpropilen (FLP) poliamid (PA) nitril-guma impregnirani papir narocito impregnirani papir tekstil aluminijski presani plast alurninijski plast od trake (zava- ren) aluminijski valoviti plast olovni pl~st zasebni olovni plast za svaku zilu poluvodljivi 'sloj za ogranicenje elektricnog polja (radijalno polje) I) Osim lzraza "kabel" dosada se cesto koristio i izraz "vod" (opr. instalacijski vod, izolirani vod), Kada se govori 0 karakteristikama ovih proiz\'.oda, bolje jc upotrebljavati izraz "kabel". lednozilni kabe\i sc mogu takoder zvati .,izolirani vodici". Izraz "vod" sc odnosi na dio strujnog kruga od izoliranih iIi golih vodica. 422--_________ KABELI I NADZEMNI VODOVI III Oznacavanje konstrukcijske osobine slovima (vazoo za primjenu): A otporan prema atmosferiIijama 0 pojacan elementom za nosenje F finozican (samonosivi) J jace konstrukcije (deblja R s razrnaknutim :~mama izolacija) S narocita savitljiv K pokositren T otporan na'topiinu L laksa konstrukcija U s paralelnim zilama M mnogozican V visokonaponski '. N De poddava gorenje (nezapaljiv) Z elektricna zastita (ekran) od metala Napomena: Slovni simbal K se upotrebljava sarno za one Yodice, za koje standardom Dije propisano pokositrenje. IV Oznacavanje zastitne osohine konstrukcije dvoznamenkastim brojem Znacenje prve brojke dekade: o 2 3 4 zastita od korozije metalnim plastem mehanicka zastita s 2 celicne trake mehanicka zastita okruglim zicama mehanicka zastita plosnatim i specijalnim okruglim Al-zicama elementi konstrukcija ispod vanjskog PVC-plasta 5 elementi konstrukcija ispod vanjskog gumenog plasta 6 elementi konstrukciia ispod vanjskog gumenog plasta kabela sa zaStitnom zilom ' 7 - elementi konstrukcija ispod vanjskog 'pojaeanog gumen6g plasta 8 - elementi konstrukcija i elektriene zastite- ispod vanjskog plasta od . plastiene mase ilf- ela'stome~a. Znacenje druge brojke dekade pripadne kombinacije s prvo~ brojkom Druga Prva brojka - Znacenje druge brojke brojka 0 I 2 3 4 5 6 7 8 bez posebne zastite • premaz kompaund-masom • koncentr. vodie ovijen oko jezgre kabela • 0 unutrasnji plast od gume • unutr. plast od gume i zast. :lila pouzena • srce od gume bez unutr. plasta • koncentr. vodic oke svake file • Elektricni kabeli 423 Prva brojka Druga Znacenje druge brojke: brojka 0 1 2 3 4 5 6 7 8 : I vlakna impregn. kOinpaund-masom • I I premaz bitumen. lakom • zavojnica od pocincane celicne trake • • · ovoj od 2 celicne trake • 1 sn;:e i unutr. plast od gume • zast. :lile rasporedene, unutr. gumeni plast • zast. zila, srce i unutr. plast od gurne • koncentr. vodic oko zila, ovoj od .(:;el. traka • tekstil. oplet impregn. komp-aund-masom • ovoj od pacinc. eel. trake + PE-plast • 2 ~alovito postavijen eel. vodic oko jezgre • bez unutrasnjeg plasta • zast. i komandne zile rasporedene • plast od polietilena (PE) • vlakna impregn. kompaund-masom • • • 3 metal. oplet oko zila, unutr. gumeni plast • komandne fite rasporedene, koncentr. zast. voclic • metal. oplet oko iila, srce i unutr. plast od gume • PVC:plast • • • ovoj od pacinc. eel. zica i zavojnica od pocincane celicne trake • 4 koncentr. komand. i zast. vodic na unutr. gumenom plaStu • koncentr. zast. vodi¢ oko srca i unutr. gum. plasta • el. zastita zila, ovoj od plosn. pocinc. eel, traka • plast od polietilena (PE) • PVC-plast, zavojnica od pocin¢ .. cel. traka • • ovoj od plosn. pocine. eel. z.ica + c~l. traka • 5 metal. ovoj/opl~t oko unutr. gum. pJ;lsta • koncentr. zast. i kontr_ol. vodic oko unutr, poluvodlj. gum. plasta • et. zast. ako zila, armatura od pocine. eel. fica • plast od elastomera, ovoj od 2 ceJ. trake • . 6 2 sloja zice. vlakna impregn .. , kompaund- -masom • ovoj od AI-zica + impregn. juteno predivo • oplet od pocine. eel. fica • 424 KABELI I NADZEMNI VODOVI v Druga Znacenje druge brojke Prva brojka brojka 0 I 2 3 4 5 2 sloja :lice, PVC-plast • 7 ovoj AI-iice, PVC-plast • konGentr. el. zast. aka jezgre kabela • oplet od fica, premaz nezapalj. bojom • el. zastita aka svake iile • 8 skraceni korak pouzenja. unut. gum. plast • poluvod. sloj na fiJi, zast. zile raspored. + + unut. gum. plast 9 ornot od AI-ziea, PVC-plast • paraIe!. file, piesn. gum. pIast • OznaC(lV(lnje metala vodica, njegovog A - vodic od aluminija oblika iii prisustvo nuL-vodica: J - jednozilni vodic 6 7 • S - vodic U obliku sektora Y - kabel ima zeleno-zutu zilu 8 VI OznacQvQnje broja iila x nazivlli presjek i presjek kOl1centricl1og nul-vodica ili efektriclle zastite, npr: 3 x 120/25 mm 2 - 3 fazne zile od 120 mm 2 i 1 koncentricno rasporedeni vodic od 25 rnm 2 . 3 x 120+50 mm 2 - ugraden.ie nulvod rnanjeg presjeka VII OZllacavanje naziVllOg llapona kabela: • za instalacijske kabele u V, • za energetske kabele u kV, • u 0/ U napon prema zernlji/napon izmedu faza. Primjeri oznacavallja instalacijskih kabela: l. Instalacijski kabel s izolacijom i plastem od PVC mase trozilni s bakrenim vodiCirna nazivnog presjeka 2,5 mm 2, oznaeava se sa: ' . . . PP3x2,5. jednakl prolzvod sa zeleno-zutom zilom ima oznaku PP-Y 3 x 2,5 2. Instalacijski ka~~l ~ razmaknutim ;'Wama, izoliran PVC masom, u zajednickom PVC plastu, trozdm s bakrenim vodicima nazivnog presjeka 1,5 rnrn 2 irna oznaku PR/R 3 xl,S mm' jednak proizvod sa zeleno-zutom ima oznaku· PP/R-Y 3 xl,S mm' Primjeri oZlIacavalija ellergetskih kabela: 3. Traii.ln.i. kabel s izolacijorn i plastern od PVC rnase, s jednozicniin vodicem od aJumlllIJa sektorskog oblika i s koncentricnim vodicem manjeg prcsjeka, za I kV PP 40-ASJ 3 x 150/70 mm' 0,6/nV Elektricni kabeli _______ ~------------ 425 4. Jednozilni kabel s izolacijom od umrezenog polietilena, ckraniziran, s plastem od PVC rnase, okruglirn vodicern od bakra, s elektricnorn zastitom presjeka 16 mm', za napon 20 kV. XHP-48 I x 95/16 mm' 12/20 kV Obiljeiavanje .lila instalacijskih i energetskih kabela za nazivne napooe do 1 kV po JUS N.CO.01O/IV-1970. u skladu je s publikacijom IEC 446 (1973) (vidi str. 350). Navedeni JUS sadrzi detaljnije odredbe 0 bojama i numeraciji zila u ovisnosti 0 njihovom ·broju. INSTALACIJSKI KABEL! U tablici 1 dani su osnovni podaci najrasprostranjenijih instalacijskih kabela. Osoovni podaci 0 vodifima za instalacijske kabele za trajno polaganje U JUS N.CO.015/VII-1967., koji odgovara publikaciji IEC 228/1966, podijeljeni su vodiei u kabelima po stupnju krutosti, odnosno savitljivosti, u 6 klasa. Za kabele za trajno polaganje dolazi pretezno u obzir klasa 2, za koju se u tablici 2 (str. 433) navode osnovni podaci. U vrijednostima za otpore vodica uracunati su faktor K J (povecanje otpora u ovisnosti 0 promjeru zice) i faktor zbog pouzenja u vodic K 3. Za izraeunavanje otpora vorlica kabela treba vrijednosti iz tablice 2 mnoziti faktorom pouzenja izolirane zice u kabel K3 i faktoram povecanja otpora zbog tempera- ture K.'l (vidi tablicu 3), kako slijedi: K3 = 1,02 za visezilne kabele, K3 =1,05 za visezilne savitljive kabele, Ks: R9 = R 20 Ks, odnosno K9 = 1 + 1X.1.8, gdje je a=0,004 Ire. Signaln; kabel; PP (JUS N.C5.220jl975) i EP (JUS N.C5.230, jos prijedlog) Sluze za prikljucak mjernih, signalnih i komandnih uredaja i instrumenata u elektranama; kabeli PP 44 i PP 45 prikladni su za rudnike. Polazu se u zemlju, kabelske kanale, na police i zidove. KonstrukcUa: eu-zica izolirana s PVC. Zile pouz. u koncentricne slojeve, oko kojih je PVC-plait. PP 00 i PP 41 imaju ispod plaita 2 cel. trake, PP 44 ovoj od okrugl. pocinc. ·cel. zica a PP 45 ovoj od plosn. pocine. eel. zica. Kabeli EP 00 i EP 41 izolirani su polietilenom. Osnovni podaci dani ·su u tablici 4 (str. 434). Vanjski promjeri kabela PP, PP 41 i pripadni navoji brtvenice Re (Pg) . (JUS M.BO.090/1952) Brtvljenje kabela PP PP 41 ~ I plast kabela 2 glava uvodnice 3 kuciste 4 brtvilo 5 gumem prsten 6 ispuna voda 7 metalni plata Tablica l. Osnovni podaci instalacijskih kabela jugoslavenske proizvodnje it a- VDE Nazivni Presjek Br. Temp. JVS DIN napoD vodica zila klasa Opis konstrukcije Primjena. VIC V mm' 'c INSTALACIJSKI KABEL! ZA TRAJNO POLAGANJE 1. Instalacijski kabeli za opeu primjenu VDE: I Cu-Zica iii uie s PVC izo- u suhim (PIJ u vlaznim) P NYA 1000 I 70 lacijom; prost. za polag. u cijevi PIJ - 1000 240 I 70 izvedba P/J ima pojacanu (PIJ na slob. pros!.) i na izolaciju izolac. tijela (PIJ direktno . OB strojeve i na brodo- virna) P/M - 1000 I I I 70 mnogoiicni Cu-vodic s PVC izolacijom; .. P/MJ - 1000 240 I 70 izverlba P 1M] ima pojacanu i~laciju . VDE: 0:5 finoiicni Cu-vodic s PVC jednako ·kao za prethod-PfF NYAF 1000 I 70 izolacijom (PfFJ ima poja- ne vodove, ali tame gdje PfFJ NSYAF 1000 . 240 I 70 canu izolaciju) . se traZi velika savitljivost VOE: 1,5 2 Cu-fica iIi uZe. s PVC izo- u suhim i vlainim prost. ppl) NYM 500 70 iacijom. Zile su pOuZene; ispod' i iznad i:buke i u 35 5 70 oko zila je ispuna oct gume; slob. prostoru bez poseb- PVC plast oe mehanicke zastite .. I) Vidi str. 445 ----.. _-.--- -.., VDE: 2 Co-fica s, PVC, izolacijom. U suhim prost., ispod i u PPjR NYIFY 380 1,5 ... 4 70 Zite paraieino polozene. Pre- zbuku, bez posebne me- PPIV - 380 1 ... 6 5 70 ko zila plast koji kod PP/R han. zas!. PPfU moZe i ima uzduznas~anjenja plasta iznad zbuke' i na eel. kon- strukcije 2. Instalacijski kabeli za rasvjetu svjetiljke VDE: Cu-uzica s PVC izoiacijom. u svjetilj;,. staini. ventila- SP - 380 0,5 ... I 1.. .. 4 70 Dvije iii tri file pOllZene. tori i manja el. trosila, SPIT NYFAFrv 380 0,5 ... I 1 ... 4 105 SPlTisto,aliza lOS 'C;SPIV osim prenosivih; nije za SPIV NYL 3750 I I 70 posebno savitljive zile grla E 40 7500 EpN 3000 G I 90 Cu-uze s EPDM izolac. Na u suh. i vlaz. prost. kana-- 6000 pouzenim zilama je piaSt od lima,zaaerodrom.svjetilj., po1ikl~)foprena otporan na vibr., niske . temp., ulja i goriva VDE: Cu-uzeizol.sPVCiliEPDM. EpN 40: kao EpN ali kad PP40 NYCY 1200 6 I 70 Na pouz. zilama helikoid. se trui ekran odD. el. zast. 3000 poioienje Co-oplet iIi ovoj, PP 40:jednaka kao EpN, EpN40 6000 6 I 90 a preko ovoga plast od PVC sarno nije otporan na vibr. - 10000 iii polikloropr. i niske temp. 3. Instalacijski kabeli za sinjska vozila VIC: Cu-uzica s EPDM izolac. i za inst. u sinjskim vozi- - BT 750 1.5 I 90 plastem od zutog poliklo- lima, trolejb. i s1.; za ener- 1500 ropr. Debljina izolacije raz- getske, upravljacke i po- HT 3000 240 I 90 liCita za razl. napone mocne krugove ~ VDE Nazivna Presjek Br. Temp JUS DIN napon vodica zila klasa Opis konstrukcije Primjena UIC V rnrn' °C ~ VDE: 1,5 EpN/F NSGAF6u 1000 1 90 kao BT, ali s plastem erne 300 boje za inst. u sinjskim vozi- lima trolejbus. i sl.; za VDE: energetske, upravljacke EpNjFV NSGAF6u 3000 1,5 ... 300 1 90 kao HT, ali s plastem crve- i pomocne krugove EpNjFV " 6000 1,5 ... 185 1 90 ne bbje 4. A utomobilski kabeli 0,5 Cu-uzica s PVC izolacijom instal. u automobilima i AP - 24 1 70 otpornom oa ulja i pogon- ostalim motornim ·,YQzi· 120 ska goriva lima 5. InstalaclJskl kabeli za brodove 5. Instalacijski kabeli za brodove Cu-uze s EPDM izol. Na u brodovima, dokovima i DIN: 1,5 I 90 pOUl:. zilama gum. ispuna, s1. za energ. i signal. in- - MGG 1000 90 a preka nje crni plast od stalac. MGG sarno gdje - MGCG 1000 150 24 90 po1ikloroprena. MGCG i ne magu prenositi smetnje Cu-oplet ispod plasta TIa slabostr. instal., jer ne- rna ekran Cll-life izolir. s EPDM od- kao M GCG, ali za teleko- DIN: 2x2 nos. s XPE. Kod FXMGCG komuniacijske krugoye, - FMGLG 250 0,75 . 90 zice pouzene u parice. Na - FXMGCG 250 0,5 20x2 90 ispuni od gume Cu-oplet, , a na njemu plast od poE- kloroprena ------~ 6. Instalacijski kabeli povisene temperaturne klase VDE: Cu-uzica izolir. etilen vinil- za trajno polaganje u suhu EvjF 750 0,5 ... 35 1 120 acetatom,kloriranirniliklo- prostoru, spajanje apara- CjF, CljF 1000 0,5 ... 150 I 100 rostilfaniranim polietile~ ta, svjetiIj. i term,ickih 1:ro- PjFT NYFAW 1000 0,5 .. . 240 1 105 nom, odnosn'o s' PVC sila, te za izvode' el. stroj. Si - 500 0,5 . .. 10 1 180 Cu-uzica izolirana silikon. za spajanje uredaja, apa- SijF - 500 0,5 ... 10 1 180 kaucukorn a kod tipa SiT jF rata i strojeva gdje vladaju SiTjF - 500 0,75 ... 35 1 180 preko izol. je oplet od,stakl. visoke temperature svile impregn. silikon.lakom 7. Instalacijski prikljucni samonosivi kabeli 16 2 razni vodic od Al-uzeta, a za kucnc priklj., zracne XOOj-A - 1000 90 nulti od legure AIMg, izoli- vodovena stupovima i fa- 70 6 ran umrezenim polietilenom sadama, te za indo razvode u ,samonosivi kabelski snop i instalacije na gradilisti- (SKS) rna VDE: Cu iii AI-uzeizolirano s PVC kao XOOjO-A, ali ne za PPjO NYMT 500 1,5 2 70 i zajedn. plastem preko pouz. dovode po fasadama kuca PPjO-A - 500 70 zila i paralel. postavljenog 35 5 uzeta za nosenje GjA - 1000 1,5 ... 120 1 60 Cu-vodic(uze) izolir. gumam u vlaz. prost..i na atva- GNjA - 1000 1,5 ... 50 1 60 preko koje je gumir. traka renom prost., za kucne i irnpreg. opleL Kod GNj A priklj. i nadzem. vodove plast od polikloroprena za raspone do 20 m ~ VDE Nazivni Presjek llr: Temp. JUS DIN napoD vodica fila klasa Opis konstrukcije Primjena UIC V mm' °C INSTALACIJSKI KABEL! ZA POMICNA TROSILA 8. Instalacijski kabeli za opcu primjenu P/L P/LS PP/L PPfJ GT GG/L GG/J GNfJ VDE: NYFAD NYZ VDE: NYLHY NYMHY VDE: NSA VDE: NLH NMH NMH6u 380 380 380 380 380 380 500 500 9. Kabeli za Iiftove i dizalice DPP/U 0.5 ... I 0,5 i 0,75 0,5 ... 1 0,75 ... 2,5 0,75 ... 1 0,75 i 1 0,75 ... 4 0,75 ... 4 2 i 3 2 i 3 2 4 3 2 ... 4 1 ... 28 1. .. 28 70 70 70 70 60 60 Cu-uzica sa zajednickom izolacijom za 2 i 3 vodica postavljena paraleln9 Cu-uzica izoliran~ s PVC, file pouzene, a preko njih PVC plast. PD/J ima deblju izolaciju i plast. Cu-uzica izolir. gumom, zile POlli:. zajedno 5 pamuc. umetcima a preko jezgre vo- da oplet od glacanog konea Cu-uzica izolir. gumom, file pouz. a preko njih pIast od gurne iIi polikloroprena (GN/J) za prikljucke manjih tro- sita, stefne svjetiljke, ven- tilatore. i 51. za priklj. .pokret. trosila i kucanskih aparata svih vrsta prikIjucak manjih preno- sivih trosiia, posebno gla- Cala, kuhaIa i sI. prikIjuc. maIih i srednjih prenosivih trosila (glaca- la, busiIice, stednjaci i sI. (GN/J i na vIazi) Cu-uzica izolir. s PVc. Zile I kontro1. i signal. vod. u polozene paralelno, S PVC liftovima, dizaIicama ~ o ~------------------------------------------------------------.~ OPP/US " 500 70 plastem; DPP/US narotito transport.linijama, uz stal~ 6 12 savitljva na savijanja u dvije rav- nine VDE: kao DPP/U, ali s izoIacijom kao i DPP/U, te za kra- DGNjU NGFLG6u 500 I , 4 60 od gume i plastem od poli- nove, na proizvodnim i DGN/US 60 kloroprena alatnim strojevima 6 16 VDE: Cu~uzica izolirana gumom. kao DGN/U, ali uz savi- DGN NFLGou 500 0,75 9 90 :lile pouiene oko nosivog janje u svim smjerovima DGN/S " 500 90 srca od kudelje a preko srca 6 pIast od polikloropor. 10. Teski gunieni gajtani VDE: Cu-uzica s EPDM iIi gum. u rudn., suh. i viaz. prost. EpN 50 NSSH6u 750 1,5 ... 400 1 90 izolac. Preko pouf. fila gum. za priklj. vecih pomicnih GN 50 750 1,5 ... 95 60 ispuna i plast od polikloro- trosila u industriji, grade~ 4 prena vinarstvu i poljopI. 1,5 I kao i G N 50, s time da vo- ista kao i GN 50 - NSH6u 1000 60 dovi > 10 mm2 imaju 2 pla- 95 25 sta, vanjski od polikloro- prena . II. Rudarski kabe!" VDE: Cu-uzica, EPDM izolacija. u svim rudnicima s pod- EpN 53 NSHou 1000 2,5 3 90 Uz file pouf. s komandnim zem.kopom ukljucivome- EpN 55 - 1000 3 90 zilama gumena ispuna i po- tan. jame, za napaj. rudn. 120 likIoropr. plas!. Cu-oplet strojeva i uredaja. kod EpN 55 kao zastita. ~ ~ 432 ________________________________________ __ .5. g.--.....t;j ~ I:':f Z GJ r:: r:: N bb . :'::;'e'Oc:l§ ~ >~ ~ ~ o.·C:.::: e " '" E ~ " ~ ~ ""0. -0 0 0 ~ 0 E:;;i " .~ ~& 0.-0 ~ 0", 1:':1- 0--.~ ffi ~ ~ 0 , ~"O ~"O 0 U O,.!./:!' 00 '" '" -- \0 ", ~ - - 00 00 NN ~ ;0 u..u.. .. u.. u.. "'....l....l 0",,,, >ZZ '" '" ~~ OZ NN "'f' I Elektricni kabeli ____________________ 433 Tablica 2. Osno\'ni podaci ,'odiea klase 2 Na- Najrnanji NajvcCi otpor vodica na 20'C. zivni broj fica Vanjski Bakreni vodiCi Alurninijski u vodicu, promjer metal om gale zice vodici prc- vadiea, prevllccne ike sjck okrugli mm' vodicl HIlll jednozilni visezilni j~dnozilni viseil:ilni jednozilni visezilni Q/km Q/km Q/km Q/km QJkm Q/km I 7 1,2 21,2 21,6 20,8 21,2 34,8 35,4 1,5 7 1,5 13,6 13,8 13,3 13,6 22,2 22,7 2,5 7 2,01 7,41 7,56 7,27 7,41 12,1 12,4 4 7 2,5 4;60 4,70 4,52 4,61 7,55 7,70 6 7 3,1 3,05 3,11 3,02 3,08 4,99 5,09 10 7 4 1,81 1,84 1,79 1,83 2,96 3,02 16 7 5,1 1,14 1,16 1,13 1,15 1,87 1,91 25 7 6,4 0,719 0,734 0,712 0,727 . 1,18 1,20 35 7 7,5 0,519 0,529 0,514 0,524 0,851 0,868 50 19 8,9 0,383 0,391 0,379 0,387 0,628 0,641 70 19 10,7 0,265 0,270 0,262 0,268 0,435 0,443 95 19 12,6 0,191 0,195 0,189 0,193 0,313 0,320 120 37 14,2 0,151 0,154 0,150 0,153 0,248 0,253 150 37 15,7 0,123 0,126 0,122 0,124 0,202 0,206 185 37 17,6 0,0982 0,100 0,0972 0,0991 0,161 0,164 240 61 20,2 0,0747 0,0762 0,0740 0,0754 0,122 0,125 300 61 22,7 0,0595 0,0607 0,0590 0,0601 0,0976 0,100 400 61 25,6 0,0465 0,0475 0,0461 0,0470 0.0763 0,0778 Tablica 3. Faktori povecanja otpora K3 vadiea zbog porasta temperature c 20 30 40 50 55 60 65 70 80 90 100 1,0 1,04 1,08 1,12 1,14 1,16 1,18 1,20 1,24 1,28 1,32 Dimenzioniranje izoliranih vodova Prema "Tehnickim propisima za izvodenje elektroenergetskih instalacija u zgra- dama" do 250 V prema zemlji (SI. list 43/1966) moraju se vodovi dimenzionirati: J. da imaju dovoljnu mehanicku cvrstocll: najmanji presjeci prema tablici 6, 2. da su osigurani od prcgrijavanja (guma do 60 vC, PVC do 70 ~'C): pomocu osi- guraca iii automata po tablici 7, 3. da pad napona ostane u propisanim granicama. 28 Koncarev prirucnik 434 ________________________________________ __ Elektricni kabeli ____________________ 435 W~/ll~ gg9~ggg~g~gg~g or, r.Sp.w o\O_NM'n\DO\«f"O\MO\_1rl .,. _______ NNM __ "- "- 'wOJd E NMo::tV;\OO\_Mr-_("f)ON\o 'fuRA E NNNNNNMMM'o::tVNNN W~/~~ ~ggg88a::ggg98s;:g l BSP.W _NM'o::t'-Cr-OOMO\IrlO\_Mt'-_______ NNMM ___ Tablica 5, Vanjski promjeri kabela PP PP 41 podaci brh'enica Broj fila VanJski promjer Broj zila VanJski promjer i presjek D mm Navoj i presjek D mm Navoj Ilxmm 2 Re, (Pg) , Re, (Pg) PP PP41 11 X mm PP PP41 2 x 1,5 9,8 14 13,5 4 x 1,5 11,0 14 13,5 "- 'wold E 'o::t'o::t\Dt-OOQMV')O\f"")l,f)N'o::t\D 'fuRA E NNNNNMMMM'o::t-.:tNNN 2 x 2,5 11,0 14 13,5 4x 2,5 12,5 15 16 2x4 12,5 15 16 4x4 14,5 17 21 ~ w~/~~ 00000000000000 Mo\l:-\OOIr1O\NOOIliM_OO l>l llSV.W r-r-OOo\--NViMOO_r-o\N ____ NNM _ 2x6 13,5 16 16 4x6 16,5 18 21 2 x 10 18,0 18 21 4 x 10 21,5 20 21 ~ 'wold E "- 'fueA E O_NM'o::t 1.0 00 oonoooo_-.:t ~ NNNNNNNMMM"'f'NNN 0 w~/3~ It ~~;g~~~;g~g~~~s;:g l>l P,SBW 1.I')\Cr--r-000\9~~~~..,,r-8 8 'wold E "- 'fueA E O\O_MMM'-Or-O"'f"r--OOCN "- _NNNNNNNMMM_NN 2x 16 20,0 20 21 4x 16 23,5 22 29 2 x 25 24,0 25 29 4x 25 28,5 29 29 2 x 35 27,5 - 36 4x 35 32,0 33 36 3 x 1,5 10,5 13 13,5 5 x 1,5 12,0 16 16 3 x 2,5 11,5 14 13,5 5 x 2,5 13,5 17 21 3x4 13,0 16 16 5x4 16,5 19 21 "" N v:.v;,lIlltl"l"lv:."l"l"'1111. \DO ~ E 'oCl:l'w NNNNNNN(".!NNN-.:t _ 1-0:-= IlJ E x x x x x x x x x x x x x x ~ >N ~ X ON"'f'\DO'I-"'1"OON_r-r--r- c _____ NNMVlrl\C .- 3x6 15,0 17 21 5x6 18,0 21 21 3 x 10 19,0 19 21 5 x 10 23,0 23 29 3 x 16 22,0 21 21 5 x 16 26,0 26,5 29 3 x 25 26,0 26 29 5 x 25 31,5 32,5 36 3 x 35 29,5 29 29 5 x 35 35,5 37 36 w~/ll~ I I I I I ~ooooooo I or, P.SRW 0\8~~~~::!~ I .,. "- _____ NN Tablica 6. N ajrnanji presjeci "- 'wOJd E -[UCA E I I I I I NM\DOOo\Nont- I I NNNNNMMM Upotreba Presjek vodica mm 2 w~/ll~ g~5:gggggoggs;:s;:g~ .,. Bsew r-r-ooO\OON ('1');\00\\00\00 0'\ 0'. -- _____ NN "- 'wold E 'fuRA E OOO\_NM"""'l cscw M M ' 436 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Upotreba Presjek vodica mm 2 (Oznakc kabcla str. 426 do 432) bakar alum. Pl'el11(1 VDE 0100/5. 73. pal". 41a: Vodovi u sklopnim uredajima do 2,5 A >2,5 do 16 A > 16 A Pomicni vodovi do 2 rn duzine do 1 A 0.5 0,75 1,0 0,1 0,5 0,75 1,0 do 2 m duzine do 2,5 A do 10 A preko 10 do 16 A Najrnanji presjeci za nadzemne vodave i kucne prikljucke vidi str. 480. Presjeke vodova i pripadne osigurace za napajanje lrofaznih asinhronih motara vidi u tablici 13 (str. 142). Osiguranjc vodova ad preopterccenja Tablica 7. Najvcci nazivna struja osigura~a protiv preopterecenja za izoliranc yodice (prema Tehn. propisima. SI. list 43/1966 i 2/1973) Presjek Nazivna stfuja mm' osiguraca u A Oznake izol. vadiea: str. 426 Grupa Otpor vodica: str. 433 Cu AI I II III SmjeStaj u cijcvi: str. 442 i 443 0,75 ~ ~ 10 16 I ~ 10 16 20 Grupa I: 1 iIi vise jednozilnih vadiea 1,5 2,5 16 20 25 polozeni u cijevi (P, G) 2,5 4 20 25 35 Grup~ II: visezilni kabeli bez cijevi 4 6 25 35 50 (PP, PP/R, PP/U), 6 10 35 50 63 (P/L, SP/J, PP/L, PP/J, GG) 10 16 50 63 80 Grupa III: jednozilni, slob. polozeni 16 25 63 80 100 u zraku u razmaku viastitogpromjera, 25 35 80 100 125 jednozilni spojevi u skI. uredajima. 35 50 100 125 160 Goli vodici do 50 rnrn 2 Cu iIi 70 rnrn 2 50 70 125 160 200 AI. 70 95 ~ 200 225 95 120 ~ 225 260 Tablica 7 vazi za temp. okoline do 120 150 ~ 260 300 . 25 "c. Kod visih temperatura mno~ 150 185 ~ 300 350 ziti vrijednosti tablice 7 s faktorim a 185 240 ~ 350 430 iz tablice 8 i odabrati slijedeci nizi 240 ~ ~ 430 500 osi urac: g Elektricni kabeli Tablica 8: _________________________________ 437 Red. Temp. °C za PVC do 30 0,94 do 35 0,88 do 40 0,82 do 45 0,75 do 50 0,67 do 55 0,58 . mm 2 Cu 70 45 120 150 raktor za gumu 0,92 0,85 0,75 0,65 0,53 0,38 AI 95 120 150 185 Za gole yodice iznad 50 mm 2 Cu iii 70 mm 2 AI je maks. temperatura 70 "c. o Struje iz tabJice 7 vaze takoder za na- zivne struje termickih okidaca u jednopolnim instalacijskim automatima i za poddene na~ zivne struje termickih okidaca u zastitnim pre- kidacirna i sklopnicima. Nazivne struje iz tablice 7 su do 50 mm2 Cu identicne sa VDE 1000 mj7. 76. Za presjeke 70 do 150 mm2 dozvoljava VDE propis vece struje: I II III 160 224 250 200 250 300 250 300 355 ~ 355 425 Na slici I dane su trajne struje l~zilnih kahela razlicitih termickih klasa za razlicite presjeke, a na slici 2 priblizni prikaz smanjenja trajne struje, ako se vodiCi nalaze u snopu iii u kabelu. Za sve slucajeve razlicitih temperatura okoline moze se osim toga jednostavno izracunati trajna struja prema izrazu: gdje su: I;T tra:lena trajna struja u A lIT trajna struja iz sl. 1 iii tablice 7 u A 90 temp. okolinc iz sl. 1 iii tabiicc 7 u "c 9'0 stvarna temperatura okoline u -,C 9n temperaturna klasa kabela u OlC Prirnjcr: PVC kabel presjeka,5 mm 2 ima pri temperaturi okoline 25 OlC trajnu ,. struju od (grupa III iz tablice 7) 35 A. Pri temperaturi okoline od 60°C trajna struja iznosi: I" ~ 35 J(70~ 60):(70 ~ 25) ~ 16,5 A. Primjer:Si-kabel temp. klase ISO°C i presjeka 4 mm 2. Odrediti l;r. Za presjek 4mm2 i 9n =·180°C, ocitamo IIT=88 A. . ,. , Ako je sad 20 tab'ih zila pouzeno .zajedno, ali bez opleta I plasta, naci ce se iz sl. 2 korekcijski faktor Kn =0,68 pa i stvarnu struju Ilm=60 A. Ako je pored toga i temperatura okoline 80°C a ne 25°C dobije se: I:,~ I,m ~J(8. ~8o) (8. ~ 80 ) ~60 J(I80~80) (180~25)~48,I A. 438 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI A 21JJ1J V /000 1 500 ..... !: 400 .", ~ 300 /' ~ V I--' V ~ ~ /' /' V / /'" V/' V :/ ~ ~ V....- ~ ~ / I--' V V V/, 17/ mm2 240 185 150 120 95 1 70 50 ·8 35 ~ 15 ~ ~ 16 '-> ~ ! 200 150 ~ ~ ~ f%:: ~ ~ /" / V ~ V /' ~ V V V V V V V ,./" V....- ,./" / /'" ~ 1O~ 6 4 "'- /00 80 60 50 40 30 20 15 /0 8 6 5 ./ ./ ./ L /' / -:/ ./ V ./ ./ V L V V / V ....- ./ ./ /' I--' /'" V V V / V ...... / /' V / /' 35 40 50 60 75 Propisi za osiguranje /' /' / /' / ./ V /' V /' ./ V ...... V ./ /" ...... .........- 2,5 1,5 1,0 0,75 0,5 31J1J 425 ·c Sl. 1. Trajne struje vodo- va .iz grupe III (tabIica 7) za razlicite termicke kla- se 8n Prema Tehn. pripisima (Sl., list 43/1'966) postavljaju se osiguraci iIi organi za termicku. zastitu u pravilu na sva mjesta faznih vodica prije smanjenja presjeka. Osigurac protiv preopterecenja prema tablici 7 moze biti do 1 rn udaljen 'od mjesta oqvajanja, ali tada mora postojati prethodni osigurac' protiv kratkog s-poja koji je najvise 3 stupnja jaci od osiguraca za- smanjeni 'presjek po tablici· 7. ' Osigurac od preopterecenja po tablici 7 moze ev. biti i vise od 1. m udaljen od mjesta odvajanja pod slijedeeim uvjetima: Elektricni kabeli:..· ___________________ 439 ~1~--~5~--~,0~--2~0~-~40 Bra} ii/a u snopu iIi kobelu - SI. 2. Korekcijski faktori trajne struje za visezilne kabele i sno- pove zila: 1 - pouz,eni iii cvrsto priljubljeni snop iila: 2 - kabel s ispunom i plastem; 3 - kabel s plastem (i ispunom) i metalnim opletom iIi ovojem • kroz prethodni osigurac tece u slucaju kratkog spoja 'bar 15 puta veea struja od nazivne struje tog osiguraca, • pad napona do jaceg osiguraca ne smije prelaziti 3,5 %. Ogranci od kabelskih i nadzemnih mreza se osiguraju pri ulazu u zgradu. Standardni osiguraci nazivne struje po tablici 7 (brzi i tromi) stite takoder od kratkog spoja. To cine i instalacijski au'tomati do 25 A, ako pri trenutnoin optereeenju s trostrukom nazivnom strujom iskljuce za najkasnije 0,2 s, a takoder i motorski pre- kidaci, podeseni na struje po tablici 7. Ako osigurac stiti sarno od kratkog spoja ltj. ako u krll:gu postoji jos posebna zastita od preopterecenja). tada smije osigurae hiti do 3 stupnja jaci nego po tablici 7. U sIue.ju kr.tkog spoja treb. d. iskljuci osigur.e koji je n.jbIiZi mj,stu greske. Zato je potrebno da se brzi osiguraei razlikuju bar Za 2 stupnja. a· tromi za 1 stu- panj. Brze osigurace ne ugraditi ispred trOIpih. Ispred' automata upotrijebiti trome osiguraee (po uputi proizvodaea automata). Male automate n~ spojiti u seriju. Strujni krugovi sa" sijalicama do 200 W (grlo E 27) i s utienicarna 10 A osigu- ravaju se sa 10 A. Prikljucnice 16 A mogu se osigurati s instalacijskim automatima 16 A. Krugovi sarno sa sijalicama 300 W i vise (grlo E 40) mogu imati osigurace iznad 10 A. Za terinicku zastitu kabela moze nazivna struja zastitnih organa (tj. osiguraca iii po- desena struja okidaea) hiti jednaka trajno dopustenoj struji kabela., Propisi za pad napona Tehn, propisi za instalacije u zgradama (S1. list 43/1966) propisuju graniene vrijednosti u % od nazivnog napona mreze: 1. ako je insta'lacija prikljucena na javnu mreiu niskog napona: l.l. od glavnog osiguraea za prikIjueak zgrade do posljednjeg trosila: do 3 % od nazivnog napona mreze. Pad napona od J % prema 1.1 dijeli se ohieno na uzlazni vod do hrojila 1 %, i od brojiIa do trosila 2 %. (u Zagrebu 1 %); 1.2. ad transformatora do posljednjeg trosHa do 6 %; 440 ___________ KABEL! I NADZEMNI VODOVI 2. prifikom napajanja iz vlastite transformatorske stanke: 2.1. u rasvjetnoj instalaciji oa pose boom transforrnatoru: od transf. do posljednje svjctiljke najvise 6%; 2.2. u rasvjetnoj instalaciji prikljucenoj oa transformator koji napaja jos pogonsku instalaciju: od transf. do posljednje svjetiljke najvise 5 %; 2.3. aka su sijalice prikljucene oa pogonsku instalaciju: do posljednje sijalice najvise 6,5 %; 2.4. od transforrnatora do matora do 7 %. a pri pokretanju do 10 %. Proracun pada napona J edllojazlli prikljucci Pad napona 1/ % je u jedn~faznim krugovima rasvjete s uticnicama kad 20°C 2 /Pp' 10' d" / d I" I'" II=-UTA g Je Je UJm3 InIJe u m, soaga P u kW. U oapon u Y, A presjek u mm 2• Za 220 V je to: za bakeene vodice sa p~0,01793 Qmm'/m u %~0,0741'/' PIA za alumin. vodice sa p~0,0288 Qmm'/m u %~0,119 ./. PIA Prcsjek A u mm 2 za odredeni pad oapana II % je za bakeene vodice: A 442-__________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Tablica 10. Razmak izoliranih vodica na izolatorima Medusobni Do zgrade iIi konstrukcije Razmak izoliranih vodica U suhorn 20mm IOmm U vlaznim prost. na slobo'doom 30mm 20mm Razmaci po tablicama 9 10 oe vaze za tvornicki dogotovljene el. uredaje ispitane po standardima. Polaganje u cijevi U postrojenjima trosila smiju u istoj cijevi (iIi u visezilnom kabelu) hiti sarno vodici koji pripadaju istam strujnom krugu. To ogranicenje De vazi za elektricne pogonske prostorije, niti za regulacijske vodove. Tablica II. Polaganjc kabela u cijevi od plastike Presjek I NaZiVr = unutarnji 0 cijevl (mm) I vodica II 13,5 16 1 23 29 36 mm' maks. broj vodica u cijevi 1,5 3 5 6 2,5 2 3 5 6 4 2 4 6 6 3 6 10 4 6 16 3 5 6 25 3 5 35 2 4 50 3 Primjer: Za smjestaj 4 vodica P 2,5 mm 2 potrebna je cijev 160. Tablica je istovjetna sa JUS N.El.008-1966 za tamo naved'ene unutarnje promjere cijevi i vazi za masivne i pouzene yodice P, P /1 i G, a za cijevi poIozene pod iIi nad zbukom. CUev; za kabele slabe struje nad iii pod zbukom. Tablica 12 vrijedi za 1-,2-, 3- i 4-zilne Cu-kabele Tl-20 (JUS N,C2.420/196I), promjera 1,4 .... 1,6 mm i I-zilne Cu-kabele TM-20 (JUS N.C2.220/1965), promjera 0,8 ... 1,8 mm. I nstlacijske djevi InstaIacijske oblozeme (armirane, -Bergmanove) cijevi od impregniranog papira i obIozene poolovljenim ceiicnim pIastem se vise ne proizvode. Umjesto njih se upo- r , Elektricni kabeli ____________________ 443 Tablica 12. Broj kabela U ovisnosti 0 unutarnjem promjeru cijevi Otvor cijevi, Broj uvucenih kabela Tl-20, TM-20 mm 1-zilni parice trojke cetvorke II do 7 do 3 I I 13,5 do 9 do 5 do 2 1 16 do 17 do 7 do 4 do· 2 23 do 30 do 9 do 7 do 4 29 do 46 do 15 do 9 do 7 36 do 60 do 27 do 17 do 17 trebljavaju najvise cijevi od plasti~e, ponegdje i. ce~ic~e ~klopne c~evi iii :elicne preklopne' (pesel) cijevi. Ogranci gdJe se ne predvldaJu IzmJeoe, polazu se u zbuku, bez cijevi (kabeli PP/R, PP, PP/U). TabIice 12 i 13 mogu posluziti takoder za druge'vrsti cijevi jednakog iii oesto veceg unutarnjeg promjera. Tablica 13. Broj kabela u celicnim oklopljenim STAPA cijevima Nazivn'a mjera/unut. 0 u mm Presjek Re 9 Re II Re 13,5 Rel6 Re 21 Re 29 Re 36 Re 42 vodica 13,2 16,4 18 19,9 25,5 34,2 44 51 , mm' maks. broj vodica 1', P/J iii G u 1 cijevi . 1,5 5 6 2,5 3 6 4 3 4 5 6 6 2 3 4 5 6 10 2 5 6 16 3 6 25 4 6 35 4 6 50 2 4 6 70 3 5 95 2 4 120 3 Primjer': Za 4 vodica P 10 mm 2 potrebna je stapa cijev 21. 444 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Cijev; ad plastike Cijcvi od PVC (negorive) iii polietilena (gorive, ali cvrsce) poJaiu 'se iznad iii pod zbukom u suhim i vlainim prostorijama. Uz rayne cijevi postoje i lukovi i razdjelne kutije, a oa cijevi se takoder mogu, pomocll spojke, prikljuCiti fleksibilne rebraste cijevi jednakog promjera. Osim cijevi za normalno mehanicko naprezanje postoje jos pojacane cijevi (npr. za polaganje u betan) s debljom stijenom i obicoo oeSta veceg promjera. Plasticne cijevi proizvode Elektrovod Ljubljana, lode Koper i dr. Mehan. 0 Nazivna mjera naprez. mm 11 13,5 16 23 29 36 42 48 Nar- unut. 11,1 13,5 16,1 23 29 36 42 48 malna vanj. 12,7 15,3 17,9 25 31,2 38,6 45 51 Jace unut. 16 17,5 19,4 24,9 33,6 42,8 49,6 54,7 vanj. 18,6 20,4 22,5 28,3 37 47 54 59,3 Broj kabela u cijevi: Tablice 11, 12 i 13. Celiclle okloplle (STAPA) cijevi Proizvode se sarno bez unutarnje izolacije i sluze kao mehanicka zastita. Polazu se' u suhim i vlaznim prostorijama bez agresivnih para; pod zbukom iii na zid (u vlaznim prostorijama 2 do 3 em od zida na potporama). Cijevi imaju standardni navoj. Na vlaznim mjestima treba navojne sustave zabrtviti i eijevi zastititi od korozije. Mjere eijevi po DIN 49020-1959: Oznaka cijevi Cijev Navoj i navoja JUS M.BO.090-1952 JUS DIN vanj. unut. masa veliki 0 koraka rupe za mm mm kg/m mm na 1" navojl) Re 9 Pg 9 15,2 13,2 0,35 15,2 18 14 Re 11 . Pg 11 18,6 16,4 0,47 18,5 18 17,4 Re 13,5 Pg 13,5 20,4 18 0,56 20,4 18 19,2 Re 16 Pg 16 22,5 19,9 0,68 22,5 18 21,3 Re 21 Pg 21 28,3 25,5 0,93 28,3 16 27,0 Re 29 Pg 29 37 34,2 1,23 37 16 35,7 Re 36 Pg 36 47 44 1,68 47 16 45,7 Re 42 Pg 42 54 51 1,94 54 16 52,7 Profilni kut navoja 80°. Broj kabela ~ eijevi: tabliea 13. 1) Rupe za -navoj, da ne budu vece od navedenih (predbusiti)! Elektricni kabeli ____________________ 445 Celitlle cijev; s prekfopol1l (Peseiove cijevi) Cijevi od celicnog lima bez nutarnje izolaeije. z~ mehanicku zastitu el. kabela u suhim prostorijama, nad zbukom. Nazivni unut. 0 mm 14 18 26 37 Yanj,ki 0 mm 15,5 19,5 28 39,5 ENERGETSKI KABEL! JUS standardi koji se odnose na encrgctske kabelc o JUS N.C5.220j1975 za kabe1e izo1irane PYC ma,om od 1 do 10 kY, o JUS N.C5.230/ za kabe1e izolirane PE i XPE ma,om od 1 do 35 kY, o JUS N.C5.240/ za kabe1e izo1irane etilenpropilenom od 1 do 35 kY, o JUS N.C5.020/1976 za kabe1e izo1irane impr. papirom od 1 do 60 kY, • JUS N.CO.006/1977 oznake izoliranih vodica i kabeJa za elektroenergetiku. Oznakc kabela izoliranih termoplasticnom (PVC) masom Oznaka po Oznaka po Metalni Mjesto polaganja JUS N.C5.220 YDE 0271/63 ok1op i primjena PP 00 NYY bez u zemlju, vodoravno u zgra- dama, kao mrdni kabel, kuc- ni prikljucak, rasvjeta PP40 NYCY bakrene ziee u zemlju, vodoravno, u zgra- dama, kao mrezni kabel, rasvje- ta, kucni prikljucak PP 41 NYBY 2 celicne trake u zemlju, vodoravno, kao mrezni kabel, kucni prikljucak PP44 NYRGbY poeincana celicna u zemlju, koso, kao mrezni ka- okrugla ziea + pro- bel, u rudnieima, hidroeentra- tuspirala lama. industrijski pogoni . PP45 NYFGbY pocincana zelicna u zemlju, koso, kao mreZni ka- plosnata ziea + bel, u rudnieima, industrijski + protuspirala pogoni PP48 NYSY bakrene trake iii u zemlju. vodoravno, elektrane, bakrene zice trafostanice, indo pogoni O,lali tipovi kabela oznacavaju se prema JUS N.CO.006/1977 (vidi sir. 426) 446 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Primjeri oznacavanja: • ekranizirani kabeli s poluvodljivim slojevima ispod i iznad izolacije: PHP 48, XHP 48, EpHP 48, EHP 48 itd; • kabeli s aluminijskim vodicem npr.: PPO O-A, XHP 48-Aitd. Primjedba: Sektorski jednozicni vodici se koriste u kabelima nazivnih napona 1 kV i 6 kV. Oznacavanje zila kabela bojama iIi brojevima dozvoljava se sarno za nazivni oapoD 1 kV. Za vise napone, zile kabela nisu obiljezene (prirodna boja izolacijske mase), Oznake kabela izoliranih impregniranim papirom Oznaka po Oznaka po Metalni Vanjska Mjesto polaganja JUS N.CO.020 VDE 0255/72 oklop zastita i primjena IPO 13 NKBA 2 celicne asfalt. u zemlju, vodoravno, rnrefni trake juta kabel, ind~strijski pogoni IPO 14 NKBY 2 celicne PVC u zemlju, vodoravno, mrezni trake kabel, industrijski pogoni (agresivna i vlazna zemljista, utjecaj eI. vuce) IPO 23 NKRA pocincana asfalt. u zernlju, koso, rudniei, ·in- (NPO 23) okrugla juta dustrijski pogoni celicna ziea IPO 25 NKRGbY pocincana PVC u zemlju, koso, rudniei i in-(NPO 25) okrugla dustrijski pogoni (agn!sivna celicna i vlazna zemljista, jaki isto- ziea+ pro- smjerni pogoni). tuspirala Ostali tipovi kabela se oznacavaju prema JUS N.CO.006jI977 (vidi str. 426). Prirnjeri oznacavanja: • pojasni visokonaponski kabeli s rnetalnirn sIojern oko izolacije svake zile, s 1 olovnim plastem: IPHO 13; • visokonaponski kabeli s tri olovna plasta (olovni plast + rnetalni sloj oko svake tile): IPZO 13; • kabeli s aluminijskim vodicem izolirani impregn. papirom: IPO 13-A. Primjedba: Sektorskijednozicni vodici se koriste.l.rpojasnirn kabelirna nazivnih napona 1 kV, 6 kV, 10 kV i 20 kV. Oznacavanje tila kabela bojama dozvoljava se sarno za nazivni napon 1 kV. Za vise napone zile kabela nisu obiljezene (prirodna boja papirne izolaeije). Kabeli s impregnaeijom izolacije polukrutirn kompaundom (NON DRAINING COMPOUND) imaju na mjestu slovne oznake IP, slovnu oznaku NP, npr: NPO 13 itd. r Elektricni kabeli ____________________ 447 Dozvoljene trajne struje kabela Dozvoljena trajna strujna opterecenja kabela, prema tablieama 1 do 8, vrijede za pojedinacno polozene kabele, odnosno za kabelske sisteme (tri pojedinacna kabela). Strujna opterecenja su odredena prema preporukama IEC, 287/1969. Pri tome se pretpostavlja da kod polaganja u zemlju dubina iznosi 70 em, temperatura okolnog zemljista 20°C, specificni toplinski otpor zemlje 100°C emjW. lednozilni kabeli se polazu u ravnini na razmaku -7 em, kad su polozeni u zemlji; odnosno na razmaku Pk • kad se polazu u zraku. Kod polaganja u zraku najveca temperatura zraka pretpostavija se 30°C. Najvece dozvoljeno zagrijanje vodica i dozvoljena nadtemperatura za razliCite izolacijske materijale, dani su u sJijedecoj tabliei. Navedeni nazivni naponi mogu se u pogonu trofaznih mrda prekoraciti do najvise 20%, a u jednofaznim mrezama do najvise 15%. Nazivni Najveca Dozvoljeno zagrijanje Vrsta dozvoljena izolacije polaganje izolacije napon temperatura za kabela1) kabela vodica u zemlju u zraku kV °C 20"C 30°C PVC 1 dQ 10 70 50 40 PE 6 do 35 . 70 50 40 XPE 1 do 35 90 70 60 EPDM 1 do 35 90 70 60 Impr. papir 1 do 6 80 60 50 Impr. papir 10 do 20 65 45 35 Impr. papir 35 60 40 30 1) Znacenje skraceniea za izolaeije vidi na str. 421. Tablice strujnih opterecenja od 1 do 6 (podaci: ELKA-Zagreb) se odnose na kabele sa sintetskim izolacijama (PVC, PE, XPE, EPDM), a tabIice 7 i 8 (podaci: Ind. kabela - Svetozarevo) na kabele s izolacijom od impregniranog papira (IP). Struja zemljospoja kabela Nekompenzirana struja I Z' jednopolnog zemljospoja iznosi za kabele 5 neradi- jalnim poljem (termoplasticima izolirani viseZiini kabeli do 6 k V i pojasni. kabel do 20 kV): I,~,/1·2nIClO·U·[·1O-3~0,544C,o·U·[ A (za 50Hz). Za kabele s radijalnim poljem (elektricna zastita oko svake file posebno. olovni plast oko svake zile posebno iii metalizirani sloj oko svake zile pos~bno) iznosi struja zemljospoja: (nastavak na str. 451) 448 ___________ KABEL! I NADZEMNI VODOVI Elektricni kabeli'~-'-___ ~ ______________ 449 Tablica 1. Kabeli s PVC izoiacijom, polozeni u zemlju Tablica 2. Kabeli _8 PVC izolacijom, polozeni u' zraku Da zidu PresJek IkV 6kV 10 kV I-zilni I 2 3 i 4 I-zilni l 3 I-zilni I 3 mm 2 0(';81 4S0~ __________ KABELI I NADZEMNI VODOVI TabUca 3. Kabeli s polietilenskom (PE), iiolaCijom,: polozeni '0 zemlju IOkV 20kV 35 kV Prcsjek Ht\!ni 3 l-zilni l-zilni . mm' 000 ~r&. I zilni .000 T 1'" 452 ____________ KABELI I NADZEMNI VODOVI I Elektricni kabeli ____ "--_____________ 453 TabIica 5. Presjek mm' 1.5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 .400 500 4 6 10 16 . 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 Kabeli s izolacijom od umrdenog polietilena (XPE) iU etilenpropilena (EPDM), polozeni u zemlju 1 kV 10 kV 20kV l-iiIni 13 i 4 l-zilni 3 l-zilni 080") ~ zUni 0001 454 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Elektricni kabeli ~",-_--,--,-",:,:,-_____________ ~ 455 Tablica 7. '.'. ' .. Tablica 8. Kabeli s izolacijom od impregniranog papira, .. polofeni u zemlju o Kabeli; s . izolacijom od impregnjra.nog papira, poI.o~f:ni u· z .. ~ku. - - Trozilni Trozilni 3 jednozilna 3 jednozilna Trozilrii 'Trofilni 3 jedilOzilna 3 jednozilna kabel sa kabel s 3 nearmirana kabela nearmirana kabela: kabel sa kabel nearroira_oa kabela neannirana ka,bela, Presjek zajednickim olovna tipa IPO'04 . tipa IPO 04 mm 2 olovnim pla§ta iii IPHO 04 iii IPHO 04 plastem polozeni poloZeni (IPO-13) (IPZO-i3) u raTini : ~r0 u snopu: 6 kV 110 kV 20 kV 135 kV 10 kV 20 kV 35 kV 10 kV 120 kV 135 kV Presjek zajednickim s tri tipa lPO 04 tipa IPO 04 olovnim : olovna iii IPHO 04 iii IP\iQ 04 mm' plaste~ ,plasta I ' poloieni . polozepi (IP~-13) , _ (IP;r13)k~ u r:~nini::r u snopu: 6 kV 10 k' 20 k 35 k 10 k 20 k 35 k' 10 k~ 20 y"135 kV bakreni v 0 d i c i (A) . bakreni v 0 d i ci (A) . 6 59 6, 50 10 80 69 , 10 68 59 16 105 90 115 1105 25 135 120 120 150 I· 140 .'135 . 130 16 90 " 7~ 105 100, 25 120 lQ5, 115 145 135 130 ' 125 35 165 145 145 135 180 165 155 165 15~ 145 35 150 125 140 130 175 165 ' ' 150 165 155 145 50 195 170 175 160 215 200 185 200 ,185 175 50 180 155 165 155 215 200 180 200 185 175 70 245 215 215 200 265 245 1. 230 245 230 215 95 290 255 ·255 240 315 290 270 290 270 255 , , 70 230 195 205 195 270 250 230 250 240 220 95 280 ' 235 245 230 330 300 I· 275 305 285 265 120 330 290 290 270 355 ,330 '310 ,330 310 290 120 325 270 280 265 380 350 320 ' . 355' 330 305 150 '375 325 325 305 400 370 345 375 350 330 185 420 365 365 340 45G .410 385 .420 .390 370 240 480 420 420 ·390 510 .470 , 435 480 ·.450 425 150 370 310. 320 ' 300 440" 400 360 41~ 3~0- ;350 185 420· 355 360 340 500 455 410 ,. 470 435 400 240 490 410 '420 390 580 530 475 540 510 465 '300 540 470 465 435 ·560 . '.520 485 540 '$10 480 400 620 540 530 500 640 590 55G 620 590 550 300 . 560 470 480 440 660 600 540 630 ' 580 530 400 660 550 560 510 770 700 630 '750 690 630 500 580 540 700 650 600 690 650 610 500 620 570 870 780 , ' 700 '840 780" ·710 a I u min i-j ski - V:O d-j·c-j (AJ -a 1 u m i -0 i j s-k "i vodi,ci' (A) 6 45 6. 39 • 10 60 52 1 10 53 45 I~ 79 69 88 80 16 70 60 82 77 25 100 89 92 115 ' 105 '; 105 ' 97 25 91 78 85 110 ' 100 100 95 35 125 110 ! 10 105 "135 125 .. 120 456 ___________ KABEL! NADZEMNI VODOVI Faktori za preracunavanje strujnog opterccenja Aka se uvjeti poiaganja kabela razlikuju ad pretpostavlje'riih fla str. 447, mnozi se strujno opten.::cenje iz tablice 1 do 8 faktorima od il do i5 za preracunavaoJe. Faktor il = A"' B; ovisnost 0 toplinskom otporu tla .. °Ccm Toplinski Dtpor tla ~- .70 100 120 W 150 200 .250 300 , Faktor A; ovisnost 0 pr~sjeku vodica . do 25 mm 2 I, II I 0,94 0;87 0,78 0,72 0,67 od 35 mrn2 do 95 mm 2 1,13 I 0,93 0,86 0,76 0,70 0,64 od 120 mm 2 do 240 mm 2 ·1,14 I 0,93 0,85 0,76 0,69 0,63 od 300 mm'do 500 mm' 1,15 1 0,92 0,85 0,75 0,68 0,63 Faktor B;" ovisnost 0 tip!l nazivnom naponu kabela 3 i 4-zilni kabel, 1 kV I 1 1 1 1 . I 1 . 2-zilni kahel 1 kV i pojasni kabeli 6 kV i 10 kV 0,98 I 1,01 1,01 1,02 1,02 1,03 3-zilni kabel s pojedinacno. ekraniziranim zilama, do 35 kV 0,97 I 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 3 jednozilna kabela, do 35 kV 1,01 I 1 0,98 0,97 0,97 0,96 . Faktor f2';. Qvisnpst 0 temperaturi tla . Temperatura tla eC) 5 10 15 20 25 . 30 35 PVC i PE, do 35. kV 1,15 1,10 1,05 1 0,94 0;88 .0,82 XPE i EPDM, do 35 kV 1,10 1,07 1,04 1 0,97 0,92 0,89 pojasni. 10 kV 1 1 I . 0,88 0,82 Impfeg. H-kabel, 20 kV 1 0,94 papif( H-kabel, 35 kV l. I 1 1 0,93 0,87 0,79 T Elektricnikabeli ____ -'-_'--_____________ 457 Faktor /3; ovisnost 0 br'oju razmaku kabela u _zerril}i , broj kabela u- istom rovu 2 3 4 5 6 8 10 Razmak izmedu dodir 0,79 0,67 0,63 0,58 0,55 0,50 0,46 kabela, ili kablo- 7em 0,85 0,75 0,68 0,64 0,60 0,56 0;53 voda (tri l-zilna 15 em 0,86 0,77 0,72 0,68 0,64 0,61· 0,58 kabela) 25 em 0,87 0,78 0,74 0,71 0,67 0,64 0,62 Faktor 14; ovisnost 0 temperaturi zraka "I:_emperatura zraka (OC) 15 20 25 30 35 40. 45 PVC i PE, do 35 kV 1,17 1,12 . 1,07 I 0,93 0,87 0,79 XPE i EPDM, do 35 kV 1,13 1,09 1,05 I 0,94 0,89 .0,84 pojasni, 10 kV 1,06 1,06 1,06 I 0,94 0,87 0,79. Impreg. H-kabel, 20 kV papif H-ka\lel" 35 kV 1,0 1,0 1,0 I 0,91 0,82 . 0,71 (faktof j, na stf. 460) Dozvoljene struje kratkog--spoja Dozvoijene struje-:k'ratkog spoja u kabelu odredene su: najvecom dopustenom temperaturom vodica za pojedine izolacijske materijaie (trajanje kratkog spoja naj- vise 5 sekundi), tempera"t'urom;:vodica 'prije kratkog spoja, vtstom materijala vodica, presjekom vodica i vremenom trajanja kratkog spoja. Gus~oca struie k~itkog '~poja (podaci: ELKA: ~ Zagreh) - . Temper. Dozvoljena Trajanje kfatkogspoja (sek) vodica temperatura 0,1 1 0.2 I 0.5 I 1 12 1 Vrsta prije vodica 5 izolacijskog kfatkog u kratkom materijala spoja spoju Gustoca struje k.s.' (A/mm') u kabelu °C °C vodiCi od bakfa PVC 70 160 364 257 163 115 81 51,5 PE 70 150 345 244 154 110 77 49 XPE 90 250 454 321 203 144 101 64 458 Vrsta_ .. izolacijsko"g mater,ijaia u kabelu EPDM pojasni' 6kV 1-0 pojasni .- 10 kV " Te~per. vodica "prije . kratkog spoja 90 80 . 65 Dozvo"lJena' temperatura vodica u kratkom. spoju . KABEL! 1 NADZEMNI VODOVI Trajanje kratkog spoja (sek) 0.1 [0.2[05[" 1 ,[ .. 2 [ 5 " '. Gusto.;;. .struje k.s. ~A/mm2) , , .. ,. vodici od baJcra 250 . 454 321 203 143 101 64 . 180* 376 266 168 199 84 53 165* , 385 272 J":/2 122 86 54,4 n~ ____ ~+-______ -+ ______ ~ C Faktor Is; ovisnost 0 1,13cinu polaganja kabela u 'zraku ~ o Raspored kabela Meduprostor=promjer kabela (d) Medusobni dodir razmak od zida ;;::: 2 em dodir zida Broj kabela jedan pored drugog I 2 3 6 9 1 2 3 6 9 p~lozen na tlri IA! 0,90 ~" "., 0,95 0,90 0,88 0,85 0,84 " 0,84 0,80 0,75 0,73. , Poloun na pregrade kabelske pregrade 1 0,95 0,90 0,80 0,85 0,84 0,95 0,84 0,80 0,75 0,73 (sprijecena EiiA § cirki.daeija 2 . .0,90 0,85 0,83 0,81 0,80 0,95 0,80 0,76 0,71 0,69 . . zraka) 3 0,88 0,83 6,81. 0,79 0,78 0,95 0,78 0,74 0,70 0,68 ~ 'f§ , , . ~ 462 ____________________________________ ___ '" '" ... 00 c5 . =ff §- .• ' • ' ~ . '." . , . . Elektricni kabeli __ -'--'-_-"-______________ 463 Vanjski prom jeri kabela s izolacijom _od limreienog,jJoUetiiena: nearmirani, tip XP 00 .~ IkV; XHP 48-IOkV, 20 kV i 35 kV armirani, tip XP,41 -' I kV, XHP 81'-'10 kV "" I kV . IO kV , p .... lednozilni .r~sJek broj vodica I . broj v09ica 26 kV I ~5kV mm' \ I 3 1\ 3 I 2 4 - ... ' nearmirani kabeIi (mm) 1,5 7 10,5 II 12 . 2,5 7,5 II 12 I3 4 8 12 I3 14 6 8,5 13 14 16 10 9 15 16 18 16 IO 17 17 20 25 12 21 23 25 22,5 44,4 35 I3 24 26 29 23,6 47,6 28 50 15 25 29,5 25,3 50,5 30 37 70 17 28 33 27,1 55,4 32 39 95 19 29 36 29,0 59,6 .. 33 41 120 21 32 41 31,0 63,9. 35 43. ' 150 23 38,5 46 .. 32,9 68,3 37 45 185 26 42 50,5 35,2 72,8 39 47 240 28 46. 57 37,9 79,4 42 50 300 30 50 64,5 40,9 85,7 44 52 400 34 ' 44,2 48 55 500 38 armira'tli -kabeli (mm) 1,5 11,5 12 13. 2,5 12 I3 14 4 13 14 15 6 14 15 n IO 16 17 19, 16 18 19 21 25 .' 22 24 26 47,5; , 35 25 27 31 50 50 27 31,5 " 53 70 28;5 35 59 95 ' ,31 38,5 .. 62 .. 120 34,5 42,5 . 66. 150' ·40,5 48 72 "j" 185 44 .. ,52,5 76, 240 48 59 83 • ,300, . 52 66,5 89 464 ___________ KABELI I NADZEMNI VODO¥I Vanjski promjeri- kabela izoliranih impregniranim papirom u mm lednozilni Trozilni kabel s jednim . I . Trozilni kabe1 Presjek kabel olovnim plastem s tfi olovna plasta - , IPHO 04 IPO 23 IPO 13 IPZO 13 mm' 20 kV 35 kV 6kV 10 kV 20 kV 20kV 35 kV, 16 38,0 36,5 , 25 23,5 42,5 4,1,0 51,0 57,0 35 24,5 29,5 . 45,0 43,5 56,0 59,5 71,0 50 26,0 31,0 43,5 42,0 59,0 62,5 73,5 70 28,0 33,0 46,5 45,0 63,0 67,0 78,0 95 30,0 35,0 50,5 48,0 60,0 71,0 82,0 120 31,5 37,0 53,5 51,0 63,0 74,5 86,0 150 33,0 38,5 56,0 56,0 66,0 78,0 89,0 185 35,5 40,5 61,5 59,0 . 69,0 82,0 93;5 240 38,0 43,5 66,5 63,5 . 73.0 88,0 100,0 300 41,0 46,5 70,5 68,0 80,5 93,5 105,0 400 44,5 49,5 80,0 78,0 88,0 101,5 112,5 Indukhvm otpor kabela _ [lUluktivni Olpol' kabela s izolacijom od umjetnih masa PVC XPE XPE, PE, EPDM .Presjek 31,~V 4 6 kV 10 kV 1 kV 10 kV 20 kV 35 kV 3 3 iilnil iili 3 0(,;0' i' 466 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Kapaciteti po Jazi trozilnih pojasnih i H-kabela izoliranih impregniranim papirom Presjek Kabeli s rdnim olovnil plastem Troolovni i H kabeli mm 2 6 kV 10 kV 20 kV c1O=cp CIO I cp c to I cp CtO I cp 6 kV 110 kV 120 kV 135 kV ~F/km, fazi kod 50 Hz 10 0,12 0,19 0,12 0,17 0,23 0,205 16 0,14 0,22 0,13 0,20 0,27 0,24 25 0,17 0,29 0,16 0,26 0,11 0,17 0,34 0,275 0,24 35 0,19 0,33 0,17 0,29 0,12 0,18 0,38 0,315 0,265 0,21 50 0,22 0,385 0,20 0,35 0,13 0,20 0,44 0,375 0,30 0,24 70 0,25 0,44 0,22 0,38 0,15 0,24 0,50 0,43 0,335 0,265 95 0,26 0,47 0,25 0,43 0,17 0,26 0,57 0,48 0,37 0,295 120 0,31 0,55 0,26 0,46 0,18 0,29 0,63 0,53 0,405 0,32 150 0,33 0,58 0,31 0,54 0,19 0,31 0,69 0,59 0,445 0,345 185 0,36 0,66 0,32 0,56 0,21 0,33 0,76 0,635 0,48 0,37 240 0,40 0,71 0,37 0,67 0,23 0,37 0,86 0,715 0,53 0,41 300 0,41 0,74 0,39 0,69 0,95 0,79 0,58 0,45 400 ENERGETSKI NADZEMNI VODOVI Ovo je poglavlje sastavljeno na osnovi Pravilnika 0 tehnickim normativima za izgradnju nadzemnih elektro-energetskih vodova (SI. list br. 51 od 27. 9. 1973). Navedeni Pravilnik odreduje tehnicke normative za prijenos i razvod elektricne energije nadzemnim elektroenergetskim vodovima te za izvodenje kucnih prikljucaka. Ovim pra'Viinikom nisu obuhvaceni kontaktni vodovi za elektricnu VllCll. nadzemni kabeli i vodovi za instalacije raspona manjeg od 20 m na otvorenom, ali se adnose na kucne prikljucke i kada im je raspon manji od 20 m. Na izgradnju nadzemnih elektroenergetskih vodova i kucnih prikljucaka pri~ mjenjuju se i ostali tehnicki propisi i jugoslavenski standardi. ako nisu u suprotnosti s odredbama navedenog praviln)ka. Odredbe za prijelaz energetskih vodova preko telekomunikacijskih vodova takoder su uzete iz navedenog pravilnika. Proracun utjecaja elektroenergetskih vodova na telekomunikacijske, s obzirom na obimnost i nove propise koji su u pripremi (Nacrt pravilnika 0 tehnickim mjerama zastite telekomunikacijskih postrojenja od utjecaja elektroenergetskih postrojenja, XII 1973), nije u ovom prirucniku posebno obraden. Napominje se, da se proracun utjecaja elektroenergetskih na telekomunikacijske vodove provodi prema Tehnickim propisima 0 zastiti vodova elektroveza od elektricnih vodova (Gl. direkcija PTT 1952 g. i izmjene i dopune SI. list 13/60). Energetski nadzemni vodovi ________________ 467 Elektricni proracun Za niskonaponske trofazne vodove sa simetricnim opterecenjem uz cos cp':::;; 1 racnna se pad napona u %: u=k Plr· 10,,/ U 2 10 (P = snaga na kraju voda u kW. I = jednostruka duljina voda u km, r = otpor vodi~a u Q/km (tab. 1 i 2), U = nazivni napon na kraju voda u V. Faktor k uzima u ob- zir indnktivitet samog voda. presjek i cos cp tereta. Za trofazne vodove k= 1). Pad napona u % za jednofazne ogranke je (uz jednake jedinice i oznake velicina): u=k 2Plr .IO'%. (k=3) U2 Gubitak snage p% u trofaznim niskonaponskim vodovima je (uz jednake jedinice i oznake velicina): Plr p '10'%. U 2 cos2 cp Prijenosna snaga trofaznim aluminijskim vodom 380 V. uz 5 % pada napona. moze se ocitati iz dijagrama 1. Prema "Pravilniku 0 tehnickim uvjetima za isporuku elektricne energije" (Sl. list SFRJ br. 25/69) granice odstupanja od nazivnog napona na mjestu predaje el. energije smiju iznositi: za mreze visokog napona ±5 %. a za mrefe niskog- napona +5 do 6%, uz napomenu da se prema ugovoru isponicioca i kupca dozvoljavaju i druga odstupanja. Uz kontrolu pada napona treba presjek vodica kontrolirati jos na zagrijavanje. Vidi tablicu 3, odn. 4. Za visokonaponske trofazne vodove se pad napona i gubitak snage raeuna: Pad napona u% od linijskog napona U na kraju voda: PI [ MW, km ] u=-(r+xtanrp)'100% %, , Q/km, Q/km U2 kV (P = snaga predana na kraju voda u MW, I = duljina trase voda u km. r = omski otpor jednog vodica voda u n/km. tablica 1 i 2, x = induktivni otpor jednog vodi~a u Q/km (pribliino 0,4 Q/km, to~nije po str. 476), rp=fazni pomak na kraju voda.) Gubitak snage predane na kraju voda (uz jednake jedinice i oznake velicina): p Plr '100% U2 cos2 cp 0 P u MW se moze ocitati iz dijagrama 2 do 4. za tame navedene padove napona. Strujna opteretivost meta nadzemnih vodova Dozvoljene trajne struje vodi~a I, u tablici 3 uzete su iz DIN 48201/4.65. odn. 48204/7,74 (za AI/Fe) i vaie za temperaturu zraka 35'C, temperaturu bakrenih i bron- canih vodi~a od 70'C (zagrijanje 35 K), a ostalih od 80'C (zagrijanje 45 K). Brzina vjetra iznosi kod toga 0,6 m/s. Za okolnosti potpuno mirnog zraka treba vrijednosti tablice 3 smanjiti za ako 30 %. Tablica I. Alueeliena uzeta (JUS N.CI.351/69j I E-AIMgl-eeliena uzeta (JUS N.CI.551/73) * Sarno za E-AIMgl-celicna uzeta pO'JUS N.C1.551. Broj i promjer zica Racunski prcsjck uzeta Srednji ornski otpor Nazivni Odnos Ukupni , (Q/km) kod 20°C mm- presjek plast promjer Masa plast uzeta celiCna mm' jezgra !TIm - AI iii jezgra AI/Fe E-AIMgl/ kg/km E-AIMgl plasl jezgra ukupno /Fe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 16/2,5 6 5,4 62 6x 1,80 1 x 1,80 15,3 2,55 17,85 1,8792 2,1428 25/4 6 6,8 97 6 x 2,25 1 x 2,25 23,8 4,0 27,8 1,2027 1,3714 35/6 6 8,1 140 6 x 2,70 1 x 2,70 34,3 5,7 40,0 0,8353 0,9523 50/8 6 8,6 196 6 x 3,20 I x 3,20 48,3 8,0 56,3 0,5946 0,6780 50/30 1,7 11,7 378 12*2,33 7 x 2,33 51,2 29.8 81,0 0,5644 0,6435 50/30* 1,7 12,8 450 12 x 2,55 7 x 2,55 61,4 35,7 97,1 - 0,5372 70/12 6 11,7 284 26 x 1,85 7 x 1,44 69,9 11,4 81,3 0,4130 0,4709 75/80 0,95 16,1 828 18 x 2,30 19 x 2,30 74,8 78,9 153,7 0,3875 0,4416 75/80* 0,95 17,5 978 18 x 2,50 19 x 2,50 88,3 93,3 181,6 - 0,3738 95/15 6 13,6 383 26 x 2,15 7 x 1,67 94,4 15,3 109,7 0,3058 0,3487 95/55 1,7 16,0 712 12 x 3,20 7 x 3,20 96,5 56,3 152,8 0,2992 0,3412 95/55* 1,7 17,3 823 12 x 3,45 7 x 3,45 112,3 65,4 177,7 - 0,2935 120/20 6 15,5 494 26 x 2,44 7x 1,90 121,6 19,5 141,4 0,2374 0,2707 115/40* 3 16,0 622 36 x 2,00 7 x 2,68 131,1 39,5 152,6 - 0,2916 120/70* 1,7 18,0 880 12 x 3,60 19 x 2,15 .122,0 69,0 191,0. - 0,2695 120/70 1,7 18,0 901 12 x 3,60 7 x 3,60 122,0 71,3 193,3 0,2364 0,2695 120/70* 1,7 19,5 1046 12x3,89 7 x 3,89 .142,8 83,3 226,1 - 0,2309 150/25 6 17,1 605 26 x2,70 7 x 2,10 148,9 24,2 173,1 0,1939 0,2211 150/50 3 18,0 784 36 x 2,25 7 x 3,00 143,1 49,5 192,6 - 0,2304 170/40 4,4 18,9 794 30 x 2,70 7 x 2,70 171,8 40,1 211,9 0,1682 0,1918 185/30 6 19.0 746 26 x 3.00 7 x 2.33 183,8 29,8 213,6 0,1571 0,1791 ----_._ ... _-_. ~~. ------- ---- - 210/35 6 20,3 850 26 x 3,20 7 x 2,49 209,1 34,1 243,2 0,1380 0,1574 240/40 6 21,9 987 26 x 3,45 7 x 2,68 243,0 39,5 282,5 0,1187 0,1354 240/55 4,4 22,4 1107 30 x 3,20 7 x 3,20 241,3 56,3 297,6 0,1197 0,1366 360/57 6,3 22,6 1444 26 x 4,20 19x 1,96 360,2 57,3 417,5 0,0802 0,09139 350/80 4,4 26,9 1585 30 x 3,85 19 x 2,30 349,3 78,9 428,2 0,0827 0,09434 490/65 7,7 30,6 1866 54 x 3,40 7 x 3,40 490,3 63,6 553,9 0,0590 0,06723 490/110 4,4 31,7 2221 30 x 4,55 19x2,73 487,8 111,2 599,0 0,0592 0,06754 Tab1ica 2. Vodici od bakra, E-AIMgSi (aldrei), bronce (prema DIN 48102/1965) i aluminija (prema JUS N.CI.300j77) NaZivnil Rae. Konstrukcija Vanj. Masa uzela kg/km Srednji omski olpor pri 20°C (Q/km) prom. ... presjek pres. broj prom. bakar alum . bronca fica zica bronca i E- celik E-Cu E-AI E-AIMgSi mm' mm' mm mm 'AIMgSi I 11 111 10 10,02 7 1,35 4,05 90 - - - - - - - - 16 15,89 7 1,7 5,1 '143 44 126 1,135 1,8018 2,090. 1,315 1,766 3,532 25 24,25 7 2,1 6,3 219 67 192 0,744 1,1808 . 1,370 0,862 1,157 2,314 35 34,36 7 2,5 7,5 310 94 272 0,525 0,8332 0,966 0,608 0,816 1,632 50 49,48 7 3 9,0 . 447 135 391 0,365 0,5786 0,672 0,423 0,567 1,135 48,36 19 1,8 9,0 438 133 384 0,375 0,5786 0,690 0,434 0,583 1,166 70 65,82 19 2,1 10,5 597 181 523 0,275 0,4371 0,507 0,319 0,428 0,856 95 93,27 19 2,5 . 12,5 846 256 741 0,192 0,3085 0,357 0,225 0,302 0,604 120 117,0 19 2,8 14,0 1061 322 930 0,155 0,2459 0,285 0,179 0,241 0,482 150 147,1 37 2,25 15,7 1337 406 1171 0,123 0,1961 0,227 0,143 0,192 0,384 185 181,6 37 2,5 17,5 1651 501 1447 0,100 0,1587 0,184 0,116 0,156 0,311 240 242,5 61 2,25 20,2 2208 670 1935 0,075 0,1192 0,138 0,087 0,116 0,233 300 299,4 61 2,5 22,5 2726 827 2389 0,0607 0,0965 0,119 0,0704 0,0945 0,1981 400 400,1 61 2,89 26,0 3643 1105 - 0,0454 . 0,0722 0,0837 0,0327 0,0707 0,1415 500 499,8 61 3,23 29,1 4551 1381 - 0,0364 0,0578 0,0670 0,0421 0,0566 0,1132 -- ... C>- oo ... C>- -.{) 470-__________ KABELI I NADZEMNI VODOVI 1 P Dijagram I. Prijenosne snage niskonaponskim trofaznim vodom napona 380 V Materijal vodica: aluminij; pad napona: 5 %; faktor snage: cos 472 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Tablica 3. Dozvoljene trajne struje (po DIN 48201/65 i 48204/74) Nazivni Trajno dozvoljene struje II u A Nazivni presjek presj;k alli- E- hronca bronca bronca AI/Fe mm bakar rninij -AIMgSi I II III mm 2 10 - - 90 85 75 50 - 16 110 105 125 115 100 70 16/2,5 25 145 135 160 150 130 90 25/4 35 180 170 200 185 160 115 35/6 50 225 210 250 235 200 145 50/8 70 270 255 310 285 245 175 70/12 95 340 320 380 355 305 215 95/15 120 390 365 440 410 350 250 120/20 150 455 425 510 470 410 290 150/25 185 520 490 585 540 465 330 185/30 240 625 585 700 645 560 395 240/40 300 710 670 800 735 635 450 - 400 855 810 960 890 765 540 - 500 990 930 1100 1020 880 626 490/65 Tablica 4. Doz\'oljene trajne struje (po Sl. listu 11/74) Materijal Presjek mm 2 vodica 16 25 35 50 70 95 120 Cu 115 lSI 174 231 282 357 411 Al 92 121 149 185 226 283 329 AI/Fe 90 125 145 170 235 290 345 x je induktivni otpcr jednog vodica u Q/km; f je frekvencija u Hz; ).10 (induktivna konstanta)= 1,256 u mHjkm; s je srednja geometrijska udaljenost triju vodica u mm; d je promjer vodica u mm. Za f ~ 50 Hz je f~o ~ 0,0628 Q/km. Srednja geometrijska udaljenost triju vodica izracuna se iz: s=-?!a12' a~~ a 12 , a, J. Cl23 = medusobne udaljenosti odnosnih vodica. Induktivni otper se odnosi na fazni napcn (napbn prerria zemlji). 150 477 382 400 I, A - 90 125 145 170 290 350 410 470 535 645 -' - 960 185 544 435 450 Za zeljeni promjer i razmak vodica, ocita se iz diagrama 5 (str. 476) induktivni otpcr x. . Eneretski' nadzemni vodovi ________________ 473 Dijagram 3. Prijcnosne snage vodorn 35 kV Materijal vodica: AI/Fe ufe i Cu uze; pad napona: 8% faktor snage: cos =0,9; opterecenje na kraju vada: HW',--' 26't--r--t 12,: r---+-t p 22'f--+,1t 18 t------'\t\--\--t 6 2 20 60 . 55 Korekc. faktor za cos ({J Uze mm 2 i----,------.----j " 25 35 50 U 70 95 120 150 35/6 50/8 ~ 70/12 :;;: 95/15 120/20 150/25 185/30 25 /;s JO W 0,80 0,897 0,970 0,839 0,813 0,783 0,754 0,746 0,905 0,881 0,854 0,827 0,800 0,783 0,766 0,85 0,944 0,929 0,910 0,894 0,875 0,863 0,851 0,949 0,935 0,919 0,903 0,886 0,875 0,865 --CU -Alee 0,95 1,071 1,095 1,125 1,154 1,192 1,218 1,245 1,064 1,085 1,110 1,138 1,159 1,192 1,215 J5 .0 .5 [u_ 35 JO i5 ---- Al/Fp 50 20 '--'IIW t-----j26 +--I--j2.t p 2 55 km 600 474 _________ ~_ KABEL! I NADZEMNI VODOVI Dijagram 4. Prijenosne snage vodom 110 kV Materiial vodic.: AI/Fe uze i Cu uze; pad napona: 10%; faktor snage: cos cp=O,9; opterecenje na kraju voda: Korekc. faktor za cos cp Uze mm 2 1-___ ,--__ ,--_---1 0,80 0,85 0,95 50 0,839 0,910 1,095 70 0,813 0,894 1,125 95 0,783 0,875 1,154 ~ 120 0,764 0,863 1,192 U 150 0,745 0,851 1,218 185 0,729 0,841 1,271 HW HW h 70/12 0,854 0,919 1,110 . 50 90 \ 95/15 0,827 0,903 1,138 Ir 90 t !l: 120/20 0,800 0,886 1,169 t I------..... - 150/25 0,783 0,875 1,192 80 p (p) ~ \ ;;: ;~~j~~ ~:~~~ ~:~~~ ::~;~ JW"" P 70 I~~ ~40/40 0,747 0,852 1,244 ~r 70 60 J:(K 476 ___________ KABELI 1 NADZEMNI VODOVI 'e A 2" 2,0 1,8 1,6 I" 70 100 10 I I II X I ie Jo[} ,00 Sill AV 100[} Dijagram5 III IV Preplitanje dvostrukih vodova Q/km Q 0 :50 500 0 x 0.1,(} O,J5 aJO 025 I,(}O J50 300 250 I 0 200 25 d- v Zemljospojevi remete normalni rad mreze, naroCito isprekidani zemljospojevi u nekompenziranim rnrezama. Osim stela na sarnom rnjestu zemljospoja, magu prenaponi u zdravim fazama izazvati stete jos u drugim dijelovima mreze. -Utjecaji zemijospoja smanjuju se ugradivanjem zemljospojnih svitaka na odgovarajuCim mjestima mreze (elektrane, transformatorske stanice), preko kojih se uzemljuju zvjez- dista generatora iii transformatora. Zemljospojni svitak rasterecuje mjesto zemljospoja time, sto se kapacitivna I.emljospojna struja kompenzira induktivnom strujom svitka. Na rnjestu zernljospoja teee uglavnom malena struja, koja se nakon kratkog vremena gasi, njena velicina ovisi 0 tocnosti kompenzacije. Struja na mjestu jednopolnog zcmljospoja (ako ne postoji kompenzacija) moze se priblizna ocijeniti: r • Energetski nadzemni vodovi _________________ 477 Nadzemni vodovi.' sa zast. uzetom: bez zast. uzeta: Pojasni kabeli.' 3 A za svakih 100 km svakih 10 kV 2,5 A za svakih 100 km I svakih 10 kV 50 ... 100 A za svakih 100 km svakih 10 kV Aka je mreza bolje paznata maze se racunati tocnije: Nadzemni vadovi: nekampenzirana struja 17 na mjestu jednopolnog zemljospdja iZDasi Iz=0,544 CzUI A. Cz je kapacitet jednog vadica prema zemlji (iz dijagrama 6) u 1IF/km: s je srednji geometrijski razmak vadica u mm i ablik stupa po str. 476: I je duljina voda u km; U je linijski napon u kY. pFlkm 1 I ..... /I sa XX - Vrijednosti iz dijagrama 6 treba zbog utjecaja uzemljcnih dijelava i stupova povisiti: 1 0,005 Cz , O,OOJ ./ V 1/ ~ ::;.- P 101ll 201l! .. f ,ablik sfupa I I~ ~ f-"'" \\~ 0.- V 1 ~ ..... 'il,o ~ V \\\~ ::;.- 'L ,0 ; 1 JOOO 1,{1)0 500[} 60[}0 5- X; zaSt. ute za napon U do dati 10 +16 Dijagram 6 35 110 + 13 +9 Dijagram vazi za srednju visinu vodica iznad zemlje h=.(/h,h2 h3 0d 15 m polumjer vodica 7 mm. hi se dobiva iz visine ovjesiSta HI' ", ~H,-0,7.r kV % za gdje je.r provjes u em (npr.f iz tabIiee 9 do 12 na str. 483 do 488 - 15 %). Ako je sred- DJa visina razlicita ad 15 m, treba korigirati vrijcdnost iz dijagrama 6: ,,~ 10 15 18 m za +6 a -3/0 Ako palumjer vodica /' nije 7 mm (tj. Cu 120 mm 2 iii alucel 95 mm 2), tada treba korigirati vrijednost iz dijagrama 6: pri /'= 4,5 7 lOmm JOs za -3 a +2% 478 --_________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Primjer: Meeia sa 200 km jednostrukih nadzemnih vodova 35 kV 50 mm 2 sa zem- nim uietom (seed. razmak po str. 4771750 mm 2 , sred. visina 9 m) i 10 km H~kabela 3 x 50 mm'. Za nadzemne vodoveje iz dijagrama 6 Cz =O,00475 IlFjkm +13% za uzemljene dijeIove +6% cadi visine 9m, -3% jer je polumjer od 50mm2 sarno 4,Smm; C,=0.0055 ~F/km. Struja zemljospoja ad nadzemnog voda: 1,=0,544·0,0055·35 kV· 200 km=21 A (i gruba oejena daje 3 A . 3,5 . 2=21 A): ad kabe/a: Iz tabliee str. 466 C p=0,24/1F/km 1,=0,544· 0,24' 35' 10=46 A. Ukupno 21 A+46 A=67 A. Za tu struju treba dimenzionirati sve zastitne vodove u svim stranicama. Utjecaj razmjerno kratkog kabela je znatan. Strnja nabijanja U dijagramu 5 prikazana je specificna struja nabijanja trofaznih vodova ic u zavisnosti od omjera razmaka vodica i polumjera vodica sir. Promjena pogon- skog kapaeiteta i struje nabijanja kod razlicitih visina iznad zemlje je manja od 1 % za okolnosti iz prakse, pa stoga to ne treba uzeti u obzir. Zastitna uzeta takoder prakticki ne utjecu na pogonski kapacitet, a i utjeeaj stupova je zane- mariv. Speeificna struja nabijanja iznosi od 1,4 do 2,2 A (za oejene: 1,6 A) za svakih 100 km duljine voda i za svakih 10 kV pogonskog napona. Stvarna struja nabijanja l,:Je za dane pogonske uvjete: lc=icUI·1O- 3 A U je pogonski linijski napon u kV; I je duljina trase voda u km; ic je specificna struj. n.bij.nja za svakih 10 kV i svakih 100 km duljine voda, uzeta iz dijagrama 5. Dijagram 5 vrijedi za 50 Hz i vodove s jednom trojkom svih oblika, kao i za vodove s dvije trojke s preplitanjem prema }'. Za vodove s dvije trojke i preplitanjem prema {J treba vrijednosti iz dijagrama 5 mnoziti faktorom: oblik: III IV V faktor: 0,983 0,975 0,968 Povisenje napona Uc uslijed struje nabijanja izrazeno u /,; duz linije je: uc =0,087 le xl % U srednjeg napona ako je kapaeitet pretpostavljen u sredini voda (x je induktivni otpor jednog vodica u .o/km). Pojave korone smanjuju taj efekt. Prirodna snaga dalekovoda Prirodna snaga: P= ~' MW; Valni otpor z=.J~ Q; Ividi dijagram 5) za nadzemne vodove iznosi priblizno Z=375.o. r , Energetski nadzemnivodovi ________________ 479 Uz ovu pretpostavku je prirodna snaga: U 10 30 35 50 60 110 220 380 kV P 0,27 2,4 3,3 6,7 9,6 32 130 385MW ~ehanicki proraclln Sigurnosni razmaci vodica i zastitnih uzeta Za nazivne napone do: 20 35 60 110 220 380 kV za neotklonjene vodice: 10 20 25 40 75 150 280 em za otklonjene vodice: 10 20 20 30 55 110 190 em Smatra se da sigurnosni razmad zadovoljavaju, ako udaljenost D U em izmedu vodica (odnosno vodica i zastitnog uteta) u sredini raspona, u prilikama bez vjetra na temperaturi + 40 "C iznosi najmanje: D=k·Jf+l+sigurnosni razmak (em) gdje je: f provjes vodica (zastitnog uzeta) kod + 40°C u em ·1 duljina izolatorskog .lanea od ovjesista do vodica u em (za zatezne izol. lance, i potporne izolatore 1=0) k koeficijent cija vrijednost ovisi 0 rasporedu dvaju promatranih vodica iii vodica i zastitnog uzeta i kutu otklona uzeta " Istr, 480) za horizontalni raspored: .," k=4+-, ali najmanje k=6. 25 Najmanja udaljenost D = 60 em, ak6 sigurnosni razmak nije veci. Kod visokonaponskih vodova nazivnog napona do 20 kV racuna se minimalno potreban razmak za uvjete kod horizontalnog rasporeda uzeta i oDd a kada raspored vodica odnosno zastitnog uzeta nije horizontalan. za kosi raspored k=2+~, ali najmanje k=7. 10 Najmanja udaljenost D = 70 em, ako sigurnosni razrnak nije veei. Za vodove nazivnog napona preko 20 kV dovoljna je tako izracunana uda- ljenost (projekcijal sarno uz uvjet da je ujedno i horizontalna udaljenost izmedu vodica. odnosno izrnedu vodica i zastitnog uzeta, jednaka' barern sigurnosnorn razmaku. 480 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Aka je horizontalna udaljcnost izmedu dvaju koso rasporedenih vodica I zaslitnog uzeta jednaka iii veea od udaljenosti D izracunanoj za uvjete kosog rasporeda lIzeta, smatra se da jc udaljenost dovoljna; za vertikailli raspored k~4+~, ali najmanje k~ 14. 5 Najrnanja udaljenost D = 140 em, aka sigurnosni razmak nije veci. Tolika udaljenost potrebna je sarno za vodove nazivnog oapona prcka 20 kY i aka raspored nije potpuno vertikalan, ali je horizontalna udaljenost manja od sigurnosnog razrnaka. Kut atklooa (J..0 nezaledenog uieta promjera dum, mase m u kg/m uslijed t1aka vjetra p u N/m2 iz tablice 8, str. 482 je c·d·p tao (J..=--- 9,81' In (c = koeficijent djelovanja vjetra iz str. 482). Kut atkIooa izolatorskog lanca racuna se sa 70 % tlaka vjetra na yodice, od- nosno 50 % tlaka vjetra na yodice u snopu. Za oba slucaja kut otklona se racuna za yodice bez leda. Kod niskonaponskih vodova razmaci izmedu vodica ne smiju biti manji od udaljenosti D izracunate prema formuli: D=3 Jf(cm) ali ne manji od 35 em pri kosom i horizontalnom postavljanju vodiea za raspone do 45 m, odnosno ne rnanji OP 40 ern za raspone vete od 45 rn. Pri vertikalnom postavljanju vodiea ta udaljenost ne treba biti manja od 40 em za raspone do 45 m, odnosno ne manja od 60 em ia raspone vece od 45 m. Najrnanji presjeci Upotreba ziea od alurninija i njegovih slitina nije dopustena. Ti materijali smiju se upotrijebiti jedino kao uzeta. Upotreba ziea od ostalih materijala dopu- stena je ako im presjek ne prelazi 16 mm 2 i ako se postavljaju u rasponima manjirna od 80 m. Najmanji dopusteni presjeci ziea i uzeta jesu: od bakra 10 mm 2 od aluminija i njegovih slitina 25 mm 2 od alucelika 16 mm 2 od celika ·16 mm 2 :lice i uzeta od drugih materijala trebaju imati toliki presjek da im sila kidanja bude najmanje 3740 N (380 kp). Za niskonaponske vodove raspona do 45 m dopusteni su ovi· najmanji presjeei: od bakra 6 mrn 2, od aluminija i njegovih slitina 16 mm 2• Ziee i uzeta od drugih materijala moraju imati tolik presjek da im sila kidanja bude najmanje 1770 N (180 kp). 'f I Energetski nadzemni vodovi ________________ 481 Za samonosive vodove iii vodove pricvrscene na celicno uze, do 40 m raspona (iz Normativa za ?:astitu n. nap. mreza, SI. list 11/1974, Cl. 89): vodic od bakra: 2,5 mm 2, od aluminija: 4 mm 2• Tablica 7. Cvrstoca i dopustena naprezanja zica i uzcta Materijal Dopusteno naprezanje N/mml (kp/mm') normalno izuzetno naziv kratica ziea uze ziea uze Alu-celik AI/Fe 0,95/1 - 240 (24,5) - 451 (46) 1,7/1 - 186(19) - 348 (35,5) 4,4/1 - 128 (13) - 240 (24,5) 6/1 - 108 (II) - 206 (21) 7,7/1 - 98 (10) - 186 (19) Slitina AIMg -celik AIMg/Fe* 0,95/1 - 255 (26) - 480 (49) 1,7/1 - 206 (21) - 382 (39) 4,3/1 - 147 (15) - 275 (28) 6/1 - 133 (13,5) - 245 (25) 7,7/1 - 123 (12,5) - 226 (23) Aluminij Al - 69 (7) - 118 (12) Slitina AIMg AIMg* - 88 (9) - 167(17) Bakar Cu 108 (11) 177(18) 294 (30) 294 (30) Celik I Fe I 118 (12) 157 (16) 314 (32) 314 (32) II II 196 (20) 275 (28) 549 (56) 549 (56) III III 294 (30) 441 (45) 883 (90) 883 (90) IV IV 392 (40) 540 (55) 1079 (110) 1079 (110) * vrijedi do donosenja standarda JUS. • Dopustena naprezanja se odnose na stvarni presjek • Maksimalno radno naprezanje, tj. odahrana racunska vrijednost sto je hori- zontalna komponenta naprezanja na vlak postize na - 5 °C s normalnim dodat- nim teretom iii na - 20°C bez dodatnog tereta, ne smije prelaziti vrijednost normalno dopustenog naprezanja. Montaza ziea i uzeta se obavlja prema tablicama provjesa iii montaznim tablieama, gdje se nalaze provjesi kod raznih temperatura i raspona za odabrano maksimalno radno naprezanje i normalni dodatni terct. Klimatski uvjeti Dodatni teret. Za normalni dodatni tcret uzima se najveCi dodatni leret koji se na tom mjestu pojavljuje prosjecno svakih 5 godina, ali u svakom slucaju ne manje od: g~ 1,76 Jd N/m odn. g~0,18 ·J;i kp/m gdje je: d promjer vodica (zastitnog uzeta) u mm. 31 Koncarev prirucnik 482 ___________ KABELII NADZEMNI VODOVI U pravilu treha racunati s vrijednostima za normalne"dodatne terete: 1,0 g; 1,6 g; 2,5 g; 4,0 g. Za izuzetni dodatni teret uzima se najveCi dodatni teret sto se na tom mjestu pojavijuje prosjecno svakih 20 godina, ali De manje od dvostruke tezine normalnog dodatnog tereta. Vjetar. Uzima se da je smjer vjetra vodoravan, a tlak vjetra na izlozenu povrsinu promatranog objekta okomit i da iznosi: F=9,81' A· p' e' sin a N odn. F=A· P' e'sin a kp gdje je: A napadnuta nezaledena povrsina u m 2 : kod cilindricnih objekata (stupovi, vodici) vazi projekcija nezaledene povrsine, kod resetkastih stupova sarno povrsina profila u prednjoj stijeni, okrenuta prema vjetru; p=0,613,,' u N/m (odn. p=v'/16 u kp/m), gdje je v (m/s) maksimalna brzina vjetra registrirana u toku 5 god. (za vodove 380 kV i u duzem periodu); 1 kmjh= = 0,277 m/s. Izracunani tlak vjetra treba zaokruziti na slijedecu vrijednost iz tabliee 8. c koeficijent dje10vanja vjetra: Stupovi okrugli Stup. okr. dvostrukil)21 Stupovi 6- i 8-kutni Stupovi 4-kutnog presjeka Stup. 4-kutni dvostrukjllJ) 0,7 1,0 1,0 1,4 2,0 V odici i zast. uze Resetkasti stupovi: od cijevi u 1 ravnini od profii. eel. u 1 ravnini cetverokutni od cijevi eetverokutni od profila IX kut izmedu napadnute plohe i horizontalne (str. 480). Tabliea 8. Visina voda nad zemljom Tlak vjetra p N/m OdOdo40m 589 736 883 1079 Dijelovi voda izmedu 736 883 1079 1275 40 i 8u m Vodovi do IS m 491 589 736 883 1) smjer vjetra u ravnini kroz obje osi 2) udaijenost osi manja od- dvostrukog promjera Jl udaijenost osi manja od dvostruke stranice presjeka 1275 1472 1079 1,0 1,1 1,4 2,0 2,6 ____________ ..,.', ______ ~483 a • = = e " = ID .. e .. - • • .. z '" '" .~ :;s '" f-< 0 :=: " 0 S e oo S ::J S 0- Z~ .... 0 '" 8 - " 0 S e oo S S 00 z~ 0- '" 0 '" 0 0 -M " So e SOO E ~ Zo >!C '" '" '" 0 '" § M M So S SOO e ~ Zo ~ '" '" N 0 '" M 0 '" So N s- ; Tablica 9. (nastavak) Prcsjek 95/15 120/20 mm2 150/25 mm' 185/30 mm' Raspon Naprez. N/mm2 N/mm2 N/mm2 N/mm' m 60 60 80 100 50 60 80 100 50 60 80 100 50 80 100 40 63 44 63 44 29 44 50 59 59 41 83 59 60 113 105 74 102 74 54 102 74 55 70 148 91 91 68 125 91 70 80 183 155 112 83 168 108 161 108 85 152 108 85 90 191 139 99 205 174 127 166 125 99 186 125 101 100 272 230 168 122 246 209 154 116 234 198 147 116 221 146 118 110 327 273 201 147 293 247 183 135 234 174 134 258 167 136 120 382 320 236 175 343 288 214 160 321 272 203 153 302 195 155 130 445 371 275 206 396 332 248 186 313 235 178 348 225 176 140 507427,316238 451 380 283 215 423 358 270 205 396 257 199 150 597 486 361 274 507 432 323 246 405 305 233 447 290 234 160 651 549 408 311 570 487 364 279 541 456 343 264 504 325 252 170 736 616 458 351 641 545 408 314 510 384 290 563 363 284 180 821 687 512 394 717 607 455 351 674 567 427 331 623 403 313 190 762 568 439 785 672 504 390 627 472 367 678 445 348 200 1008 841 628 486 877 741 555 432 822 690 520 405 760 488 382 220 756 588 1056 668 986 623 487 915 585 457 210/35 mm' N/mm' 50 80 100 44 59 74 91 108 125 210 146 118 252 167 135 292 191 162 337 219 175 386 249 196 436 282 214 485 315 234 544 352 276 601 389 307 669 429 338 735 473 373 880 565 442 240/40 mm' N/mm' 50 80 100 4 29 83 59 41 102 74 54 124 91 68 148 108 83 178 125 99 211 144 118 247 167 131 286 191 155 328 215 172 373 245 195 421 275 213 472 310 239 527 342 267 584 383 297 J 645 418 328 709 463 363 552 434 ... 00 ... 240 896 642 1251 790 1166 734 577 1080 687 540 1041 663 528 648 510 260 700 1465 921 280 885 1692 1063 300 2235 952 1940 1218 ---_ .. --_ .. __ . Tablica 9. (mlstavak) Presjek 95/15 120/20 mm' RaspoD Naprez N/mm2 N/mm' m 60 60 80 100 50 60 80 100 320 340 350 360 380 400 3948 3420 1361 858 674 1260 800 626 1572 989 779 1460 921 730 1799 1139 893 1650 1050 834 150/20 mm' N/mm2 50 60 80 2041 2300 2574 2865 3171 100 1017 1145 1212 1577 185/30 mm' N/mm' 50 80 100 944 1060 1190 1320 1444 Provjes u em kod +40'C iii kod _5°C sa dodatnim teretom 1,0' 1,76,jd N/m, 769 610 753 593 884 706 866 682 1006 804 1526 866 777 -.,;j 210/35 mm' 240/40 mm' N/mm2 N/mm' 50 80 100 50 80 100 906 1111 880 1023 1245 988 1082 2060 1310 1151 1385 1102 1269 1535 1224 1408 2668 1697 1351 10 N/mm' '" I kp/mm' ~ _s-o ~ ~~ ~ N ~ '9 .c:: ~ ~ E~~% ~ 0 ~ ~ ~~.~_~I"" 7"'" "0 p..'N ~ g ~. e. ~ g£.,~. ~ ::l .... (Il< 0= Q.l ~. ~ ~ ~ ; ~ --J ... u ~ CD 'WNtvNN tv NN N tv N ...... - __ -- ...... >- g: '" 01.D00-.)0\ V..,J::..WN_ 0\000-..10\ ::::~~~O o \0 00 .-.1 0\ V.';:"WN 3 ~ ;;. 00000 oocz,oo 00,000 00000 0000 '8 " " . ;; .(::>.wwtv_ - --.JOOQW-..J _-...l.,J::..N '" 0 .,J::...,J::...p..w_ 'D-.Jwo 0 0. + '"C .3 0 o A ~ WNW __ a; 3~ Z p..O~ VlOON-.JN OOV.W_ Ul-.J-....J.,J::..OO .\0 -.J ,N N 0 ~ c:t r)~' 3 ~A WNN __ - -3 ~ '" A 0\\0 l;.l oow \OO'IwN '" '" ~ ~:::.:~ '" 0 .,J::..O\VlOO ONO\O 0 Z II o -. 3 ~. 3 I S O'\v..,J::..ww NN __ '" 3 ~ ONVlOON -.J_-.lW\O "'A", ~ " "" -~ 00 \0 -.J I.D -.J O\OWWOO OOW'" 0 !3: "0 ~ 0 ~ ~ ~ l") 8- AAW NN ...... __ - '" ... 3 \0 ...... t"n.'. ~!:t5~&N -...lV\WN :~. OJ> ~ 3 .:-- {h. 00 00 W ~wO\O' Q .... " ' . 3 "", ~ .. '" " .,J::..,.f::>.WWN tv_-_ - N 't " ~, OO ...... O\OVl _-.lWO-.J ~t::J g ~ ·.~OOO-.JOO Vo,JW-.JVl-...l " = ~ ~ ........ '" v..,J::...,J::..ww WN""" ...... - " W " "'_w VlOONo\O VlOO\W·'-O .... ~ '" ~ V> 3 3 OON'-l \0 -.J W N '-J OI.D-.JOI.D -.0 0 " N 3 ~ .,. A V> V> A ';:"WWNN -- - 2 .. 3 " » 00"'''' OVlOo\N OO.,J::.. ...... OOO\ A '" ... OOAA OOo\-.JNO tv 00 -.J \0 0\ '" 0 " ~ ~ "" Z " m '" 00 -.JO\O\VlVl .p..WWWN tv ___ - V> e, 0 tlt O\I.DNO\O ,J::.OOW_-.J NOOV._I.D '" V> '" ~ 0 " -OOO\-.lN_ W \C 1.0 -.J ...... 0\0\0000 ....0 0 3 3 3 " .... '" C\VlVl.,J::...,J::.. WWNN_ --- a; ~ 3 N< '" '" W-.l-VlO v._-.JW\D O'\W Q 000\ A ~ :1. Z '" '" N_.,J::..\O-.J 1.D,.J::._No\ WWo\NIJl '" 0 " » ,----- --- N .... (] ~.Vl.f;>.WN -00\000 -..JO\O\VlVl .p..WWNN '" - - N ,\0 00 -..J -.l -.l OO\CON.J:>. O\\ONO\O .,J::..OOWI.D.,J::.. O-...l..r;:..-oo '" V> 0 0 W.,J::..\O-')I.D .,J::..,J::.O\W,J::.. OOO\-..Jtv_ \..oJ \0 I.D tv I.D \cWO_a-. .... 0 3 m ...... -_ ...... - 3 J: tv_COI.D 00 00 -.J 0\ 0\ VlV'l.&;::...&:>.W W NNW_ --- '" Z ..j:::..O\O\_W -.low....:tt-J O\-Vl_O\ t-Joo~_....:t Vl t-Jo 000\ A 0 ~ W ,W,'Vl t-J \0 O~"P....:tO WO,\O_Vl ~~O\_\O OW_t-JVl '" --..--- - - '" < Vl~Wt-J_ 0\0·\0 oo....:t O\O\VlVl~ ~wwt-Jt-J ::OO::wooo '" 0 __ tvw~ O'IOOOWO\ \Ot-JO\_Vl OVl_O\W ",V> 0 V> V,OOVlt.J:l_~ W t,...l.,ya -- !->J \000 OVl ~Q',O\OO ~_t-JO\O\ .... 0 3 (] ,...,.0\0\000 ....:t....:tO\O\.Vl Vl~~WW NNNN_ ~NOOOO\ a; 3 0 WO\\ONO\ \OWOON....:t N.:...JNOO~ \OO\WO....:t V> 0 ~ < ~P'NOOt-.,) \O\O_VlN ....... NO\W_ ....... O\NO_ t-JO_t-JVl 0 '.------.--~--- .--_._-------- -,~ Tablica II. Najveci provjes u COl aluminijski,h aldrejskih u.teta 16mm2 25mm' 35 mm' 50mm 2 70mm2 95mm' 120mm' 150 mm' Ras- pon . Naprez. Naprez . Naprez. Naprez. Naprez. Naprezl ,Naprez. Naprez. m Nlmm' Nlmm' Nlmm' Nlmm' Nlmm' Nlmm' Nlmm' Nlmm' 50 60 70 50 60 70 50 60 70 40 60 70 40 60 70 40 60 70 40 60 70 40 60 70 20 33 23 20 29 27 22 29 27 22 35 25 22 35 25 22 35 25 22 35 27 22 35 27 22 25 50 36 32 41 37 28 37 34 28 46 28 46 28 30 69 51 45 56 46 35 48 42 35 56 39 35 56 39 35 53 39 35 53 42 35 53 42 35 35 92 69 61 73 62 48 63 54 43 72 42 66 42 40 61 66 52 87 55 49 79 55 49 73 55 49 73 58 50 73 58 50 45 79 83 65 107 58 96 57 88 64 58 85 50 96 99 79 127 82 67 113' 72 65 102 72 65 96 75 65 94 75 65 60 138 139 114 175 115 95 154 100 84 136 89 81 128 93 81 120 93 81 70 188 185 154 221 153 127 202 133 111 176 116 98 164 113 98 150 111 99 80 239 200 296 195 164 256 169 143 222 148 125 204 141 117 190 133 117 90 300 252 369 245 206 318 212 178 274 182 155 250 172 144 235 162 136 100 450 300 252 387 256 218 331 221 188 301 207 174 280 193 163 110 540 361 304 462 307 261 394 263 225 358 245 206 330 228 192 120 540 364 309 463 308 264 419 286 242 387 265 225 130 621 423 360 538 357 307 485 331 280 445 306 260 140 707 488 416 619 412 354 557 379 321 510 349 297 150 797 559 476 705 471 403 634 430 366 580 396 337 160 892 633 540 531 456 716 485 415 445 380 170 596 513 802 544 463 498 425 ... 180 667 892 606 516 554 473 CD .... 488--__________ KABELI I NADZEMNI VODOVI '" '" ~, .-~~ ~~~;g;:e '-O'-Or-0000 6 ·2 " "0 o . "0 u o ~ 1 "0 o "" ~ 6 ~Z +1"" "0" 0'" "" .-, 6 x "0 ~...: ~ 6 ";;> 2 e ~ c..ll II E E Z :: Tablica 12. Najveci provjes u em vodica niskonaponskih mreza . Maks. Presjck mm2 Mate- nap. Ras- 6" 10 16 25 35 50 70 rijal N/mm' pon vodica m provjes (em) kod +40 'C 20 25 20 20 20 20 20 120 30 56 44 36 36 35 35 40 77 62 52 50 50 50 119 94 78 71 67 Bakar 20 41 38 29 29 28,5 28,5 80 30 90 71 58 51 46 45 40 119 96 82 73,5 67 50 182 144 121 108 96 20 18 17,5 17,5 17,5 Alucelik 80 30 38 30 29 29 6: I 40 68 51 43 43 50 105 80 65 57 20 33 29 29 36 25 50 41 37 44 45 30 69 56 48 54 iii 35 92 73 63 67 502 ) 40 82 45 50 Alurninij 20 22 22 22 25 28 28 28 30 35 35 35 70 35 48 43 42 40 62 52 49 45 79 65 58 50 96 79 67 1) bakrena ziea, svi ostali presjeci su uzeta 2) za presjeke do 35 mm 2, ostali 45 N/rnm2; 10 N/mm'" 1 kp/mm' 20 35 50 67 28,5 45 65 91 18,5 30,5 44 59 36 44 54 64 74 89 104 22 28 35 42 49 57 65 95 20 35 50 67 29 46 65 87 18,5 30,5 44 59 36 54 73 97 35 49 65 T , Energetski nadzemn; vedevi ________________ 489 Mehanicko dimenzioniranje Tablica 13 . Tefet i vesta izolatora Prelomni teret potpornih izolatora Elektromehanicki teret kapastih izoiatora, odnosno kapastih izo- latora u lancima i prelomni teret masivnih stapnih izolatora Izolatori Vrsta Najrnanja vrijednost preiomnog, odnosno elektromebanickog stupa tereta nosni 2,5 x (masa uzeta+dod. teret) zatezni 2,5 x sila zatezanja vodica nosni 3 x (masa uzeta + dodatni teret) zatezni 3 x sila zatezanja vodica Mehanicki pojabna izolacija. Smatra se da je izolacija voda mehanieki poja- cana, ako se: • za potporne izolatore upotrijebe dva iii vise izolatora tako da u slucaju preloma jednog izolatora preostali budu dimenzionirani prema zahtjevima iz tablice 13 uzimajuci u obzir raspodjelu tereta na neostecene izolatore; • kod niskonaponskih vodova smatra se da je postignuto mehanicki dovoljno pricvrscivanje vodica na nosnim stupovima, krovnim nosacima, konzolama na zgradama i slieno ako se pri upotrebi jednog potpornog izolatora vodic dodatno veze sigurnosnim vezom od jednakog materijala i presjeka kao vodic; • ako se za visece izolatore upotrijebe dva iIi vise lanaca dimenzioniranih prema tablici 13 za normalno stanje voda, kada je opterecenje ravnomjerno rasporedeno na sve lance, a u slucaju prekida jednog lanca izolatori preostalih lanaca smiju biti optereceni najviSe s pola iznosa od elektromehanickog tereta, odnosno mini- malnog prijelomnog tereta. Elektricno dimenzioniranje lzolator, odnosno izolatorski lanac kompletno montiran kao na nadzemnom vodu, mora izdrzati napone prema tablici 14 (koja je na prijedlog TO 28 JEK-a u Tehn. normativu SI. list 51/1973, cl. 73 uskladena s JUS N.BO.030-1976 0 koordi- naciji izolacije). Tablica 14 vrijedi za atmosferske prilike odredene barometarskim t1akom od 1014 milibara (760 mmHg), 20 "C, uz vlagu II g/m3. Za vece nadmorske visine vrijednosti treba pomnoziti faktorom Nadmorska visina (ni) Faktor do 1000 1,0 >1000 do 1500 1,075 >1500 do 2000 1,150 >2000 do 2500 1,225 490 __ --------- KABELI I NADZEMNI VODOVI Tablica 14. Nazivni Nazivni Nazivni Najvisi kratkotrajni podnosivi podnosivi napon podnosivi sklapni atmosferski Stupanj opreme napon udarni udarni izolacije kV industr. napon napon frekvencije kV maks kVrnaks kY" 3,6 Si 10/40 3,6 10 - 40 7,2 Si 20/60 7,2 20 - 60 12 Si 28/75 12 28 - 75 24 Si 50/125 24 50 - 125 38 Si 70/170 38 70 - 170 123 Si 185/450 123 185 - 450 123 Si 230/550 123 230 - 550 245 Si 395/950 245 395 - 950 245 Si 460/1050 245 460 - 1050 420 Si 950/1175 420 - 950 1175 . 420 Si 1050/1425 420 - 1050 1425 765 Si 1300/1800' 765 - 1300 1800 765 Si 1425/2100' 765 - 1425 2100 765 Si 1550/2400' 765 - 1550 2400 * sarno za orijentaciju Na vodovlma iii dijelovima vodova u predjelima s vecim talozenjem necistoce, s reSOID iii maglom (ripr. u bIizini taHonica, morske abale i 81.) treba vrijednosti iz tahIice 14 paveeati odnosno upotrijebiti izolatore s duljim strujnim stazama, i to u skladu s vrstom i stupnjem oneciscenja. Elektri~ki pojaeana izolacija. Izolatori iii izolatorski lanci moraju imatt jedDo:" minutni podnosivi napon 50 Hz za· ake 15 % visi od jednominutnog podnosivog napona na preostalom dijelu voda (sarno za visokonaponske vodove, za nisko- naponske vodove nije potrebno elektricki pojacavati izolaciju). U tablici 19 za prijelaze (str. 495) oznaceno je sa "M" gdje je propisana mehanicki pojacana izolacija, odnosno sa "E" gdje. ie propisana elektricki pojacana izolacij'a. I -! Energetski nadzemni vodovi ----____________ 491 Tablica 15 Izolatorski lanci s izolatorima K 170/280 i F 8 "Sediver" Razmak Udarni napon 1,2/50 Podnosivi Tip Vrst i izmedu izrnjenicni izolatora broj clanaka zast. kV napon 50Hz i napon u lancu armat. podnosivi preskoc. na kisi mm 50% kV N-J.2" - 224 236 140 N-1.31) - 340 358 160 K 170/2804 ) N-l.4l) - 433 456 200 35 kV N_1.22) - 220 225 108 Nc1.3') - 310 314 161 N-l.42) - 345 350 197 N-1.2 180 150 1553) 71 N-1.3 350 225 230') 120 N-1.4 520 264 2703 ) 188 N-1.6 795 - 494 266 K 170/280" N-1.7 965 - 585 308 1l0kV Z-1.6 800 - 496 266 Zc1.7 940 - 560 290 F8 N-1.7 840 - 522 282. "Sediver,,5) N'-1.9 1128 - 685 380 1l0kV Zc1.7 800 - 493 241 N-l.l1 1700 - 1033 526 K 170/280" N-1.U 2040 - 1227 655 220 kV Z-2.11 1600 - 975 469 Z-2.13 1910 - 1140 550 F8 N-1.12 1560 - 925 465 "Sediver"S) NCL14 1870 - 1128 575 220 kV Z_2.12 1500 - 895 432 Napomena: N =nosni~ Z=-zatezni izolator. Lanci s izolatorima K 170/280 (kera- mieki) i F 8. "Sediver" (stakleni~ di"menzije 146/254 mm) u pravilu· su primijenjeni na visokonaponskim vodovima u SFRJ. Od 1.975. g. pocela je pri'mjena kapastih staklenih izolatora. KT 120 i KT 120 M proizvodnJe IEP Arandelovac, eiji su rezultati ispitivanja u tablici 16. I') bez. zastitnih armatura; 2) sarno donJa armatura;- sVl ostali irnaju gornju i donJu zast. armaturu;' 3) 100J% preskocni. napon, 4) is,pitano u Institutu za elektroprivredu Zagreb, 5). ispitanQ u "EnergQinvest'-u Sarajevo. OriJentaciJske vriJednosti za podnosive udarne. napone.:. 92 do 95'% od 50 %-tnog preskocnog. napona. 492 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Tablica 16. Izolatorski lanci s kapastim staklenim izolatorirna KT 120 i K T 120M IEP Arandelovac i zastitnim arrnaturama (rezultati ispitivanja u IRCE "Energoinvest" - Sarajevo) Razmak Udarni napon 1,2/50 Maks. Tip Vrst i izmedu kV podnosivi izolatora broj Tablica 18. lzolatori za vodove vis. napona Nosaci potpomih izolatora vis. napoDa ~ Udarni Podnos. napon nap. kV Pre- Mjere .,,- Mjere Teret Standard 50% 50Hz 10m mm ~I!. Za F Oznake Masa '" . Oznake mm presko- suho/ eret. ."z izolat. kN JUS N.FI c'" ka ki!a kN 5;:J "'~ + - DH d a b d D 135 110/145 60/45 10 1,5 135 130 31 N NPV25 A D 135+ 105 170 M 24 1,25 105/65 D 175 150/190 80/65 12 3,4 175 185 34 ~ 25 B +1165 140 170 M30 4,40 ·S D260 200/250 100/87 13 9,5 260 290 41 0 NPV 28 A D 175+ 105 205 M 24 1,45 ~ '" 0 28 B +1220 140 205 M 30 5,60 0. ~ 101/59 I165 110/135 60/40 10 1,6 165 105 28 ·S 0 0- 102/59 T 220 160/200 90/64 12 4,7 220 165 34 > NPV 35 A 125 320 M 24 1,75 '" D260 1260 125/80 13 5,8 260 210 35 0:: 35 B 145 320 M 36 6,20 111/69 K 170/280 130/136 70/45 8,2 6,8 280 170 16 NSV 25 F D 135+ 120 310 M 25 kriv. 3 .'" '';: C"J 25 F +1165 250310 M 24 str. 49 ~ '" KT 120 143/141 45" 12 5,5 255 146 16 "' NSV28 E D 175+ 120 310 M 28 kriv. 0. - c- .- N '" KT 120 M 165/168 51" 12 7,5 300 146 16 >0 28 F +1220 250310 M 24 4 ~ - ell'" NSV 35 F D260 300 480 M 30 kriv.5 3 1) oblik A za nosne. oblik B za zatezne izolatore 2) udarni i podnosivi napon dobiven ispitivanjem, podnosivi pod ki§om 1 kN -100 kp Tip D '" 0 ., Tip 1 ,d,. K170/280 i KTI20 d ~ .., 6 '" --.4 TipA,B ._-----_ ......... Tablica 19. Prijelaz vodova i njihovo pribJihvanje raznim objektima --c ~igurnost Smanj. Prijelaz vodova VN (do 110 kV) odnosno NN naprez. Pojac. Primjedba preko objekata (> 110 kV vidi "Primjedbe") vis ina S V u m udaljen6st SU u m oa % izolac. br. VN NN VN NN 1 2 3 4 5 6 7 8 4 4 3 3 - - - 5 5 4 4 - - 1) 6 5 • 5 4 - - - - - 3 1 - E - 5 2,5 4 1,25 - E 3) - - - - - E 4) 12S) - 5') - - E - - - - 0,3 - - - - - - 0,7 - - - - - - 2,5 - - - - - - 1,25 - - - - - - - - - 6) 7 5 - - - E - 7 6 - - 75 EM" 26) 7 6 208) 9) 28) 9) - EM 26) 10) 7 6 10') " - - E 34) 7 6 40" 409) 75 EM 26) 10) 7 7 1029) 1029) 30) EM 27) 11) 10) 12 12 15 15 30) EM 27) 11) 10) 35) 7 7 - - - M 24) 26) - - 3 1,5 75 EM 12) 26) - - 2,5 1 - - 13) Sume i drveta ~ 496 " " " .- - '" I " " '" '" " ~ '" " '" 00 I I I ~ " ~ ~ " " ~ " " '" '- ~ ~ 0 ~ ..... ~~ I I ~~ I I I ~~ I ::E I ::E I I I ~ ~ '" I I I I I I I I I I I '" I I I "" I ..... I ..... '" '" '" '" N N '" I "8 '" '" I I 6N I f"i"': "':N~ I ~ I I I '" '" , '" " I =: t.r)('I") ..... N I '" I t.r)NM~ I ~S I I . M ..... ~ . '" ..... '" - I I 1111"'1"11111 T Energetski nadzemni vodovi -----------_____ 497 7) M za krizanja s ulicama iii cestama 8) SU u horizontalnom smjeru 9) uz obrazlozenje 10 m za YN, a za NN uz rub cesle 10) zabranjena upotreba fica 11) u prijelaznom zateznom polju dopustena najvise tri nosna stupa 12) SU od vozila, voznih i napojnih vodova 13) za 'Un ::2: 110 kV SU mora biti odrzana i u slucaju obaranja stabla. a mjeri se od neotklonjenog vodica 14) od najviSeg vodoslaja kod kojeg je moguce splavarenje 15) od najviseg vodostaja ked kojeg je moguca plovidba, aka nije drugacije utvr- dena s nadleinim organom 16) hor. udaljenost od cbale. Od Doiice nasipa SU;::: 6 m 17) za vaznije vodove vecih raspona kontrola SU, aka je na gornjem vodu dod. te- ret, a na donjem ga nema 18) iznad vodica NN postaviti 2 uzemljena sigurnosna uzeta (sila kidanja ;;::: 10 kN odn. 1000 kp). Sig. u:zeta nisu potrebna ako je na VN izolacija EM, naprezanja vodiea i zast. uzeta ::; od 1/3 prekidne cvrstoce, te ako je za prijelazni raspon s nosnim stupovima zadovoljena S.v;;::: 2 m u slueaju da prijelazni. raspon VN voda ima dod. teret, a ostali ne 19) zabranjen prijelaz vodova preko antena i antena preko vodova. Za antene predajnih i prijemnih staniea SU u sporazumu s nadleZnom organizaeijom 20) iznad iii ispod zicare u najnepovoljnijem polozaju dijelova zieare 21.) udaljenost eel. iii arm. betonskih slupova u em ;:::0,7 Un' ali ;:::20 em 22) izbjegavati prijelaz preko registriranih sportskih igralista. Za VN dozvoljeno sarno iznimno. Zabranjen prijelaz preko streljane 23) zabranjen prijelaz NN vodova preko igralisla 24) dozvoljen kut prijelaza 498 _______ ~ __ - KABEL! I NADZEMNI VODOVI Prijelaz VN odnosno NN voila preko telekomunikacijskih (TT) vodova i meduso'mo priblifavanje Sigurnosne visine: • za flapone do 250 V prema zemlji • za napone 250 V prema zemlji do 1 kV .od I kV do 35 kV .od 35 kV do 110 kV • za 220 kV • za 380 kV Ostali uvjeti: 1m 2m 2,5 m 3m 4m 5,5 m 1. za IT vodove medunarodnog prometa i one koji povezuje glavne gradove republika i pokrajina potrebno mehani~ko (M) i elektri~ko (E) poja~anje izolaeije; 2. za ostale IT vodove potrebno sa:mo E; 3. kut prijelaza u pravilu 90° ali De manji od 45°. U iznimnim prilikama moZe se smanjiti do 30° uz obrazlozenje; 4. aka VN vod nema zast. uZeta nil IT uporistima treba postaviti gromobrane, R,,:525 Q; S. prijelazni raspon, aka je moguce, treba biti manji od ostalih iIi se prijelazni stupovi moraju ra~unati za veci tacunski raspon; 6. za IT vodove navedene pod 1. normalna dopusteno naprezanje vodica i zast. uZeta De smije prelaziti 1/3 njihove prekidne cvrstoce; 7. horizontalna udaljenost najblizeg vodica VN iii NN voda od TT voda ne smije . iznositi < 5 m. Taj uvjet nije potrebno ispuniti ako je visinska razlika navedenih . vodova ;" 10 m. Horizontalna udal~nost stupa VN iii NN voda od TT vodi~a ne smije biti < 2 m, a treba teZiti da udaljenost bude manja od dvostruke visinske razlike izmedu VN, odnosno NN i TT voda; 8. u naseljenim mjestima moze se n iznimnim slucajevima dozvoliti prijelaz TT voda preko NN voda napona do 250 V prema zemlji. Zabranjeno je vodenje VN, odnosno NN i TT vodova na" zajednickim stupovima. (Ovo se ne odnosi na vlastite TT vodbve elektroprivrednih i slicnih organizacija). Vrste stupova i njihova opterecenja Nosni stupovi sluze za no§enje vodica i zastitnih uzeta, koja nisu na njih kruto uCvrScena. Linijski nosni stup ima samo vertikalna opterecenja, a kutni nosni stup uz to jo§ i rezultantu vlaka vodica i zastitnih uzeta. Preporuca se da se na vodovima s ovjesnim izolatorima ne upotrebljavaju kutni nosni stupovi na mjestima, gdje kut skretanja trase iznosi vise od 20°. Zitezni stupovi sluze prvenstveno za zatezanje, a takooer" i za nosenje vodica i zastitnih uzeta, koja su na njih kiuto ucvrScena, te se mi stup prenosi direktno vlak svakog vodica i zastitn9g ufeta sa svake strane stupa. Preporucuje se da udaljenost izmedu dva zatezna stupa, tj. duljina zateznog polja ne prekoraci. 8 km. niti da ne obuhvati vi§e od 30 raspbna. Energetski nadzemni vodovi ___ --.:. ___________ 499 Za prora~un pojedinog dijela stupa treba odabrati ono opterecenje, koje uzrokuje najvecu silu u njemu, ali se ne uzima da razna opterecenja djeluju istodobno. Normalna optereeenja nastaju, kad su svi dijelovi voda neosteceni, a izvanredna,· kad je jedan vodi~ iii jedno zastitno u!e s jedne strane stupa prekinuto. Normaloi sluZajevi opterecenja za nosne i zatezne stupove: Slutaj la: Te!ina stupa,izolatora, pribora, vodi~a i zastitnih uleta; tezina dodatnog tereta na vodicima i za§titnim uzetima; rezultanta punog vlaka svih vodica i wtit- nih ufeta s obje strane stupa. Slutaj Ib: Tefina stupa, izolatora, pribora, vodica i za§titnih ureta; pritisak vjetra na stup i na sve yodice i za§titna uuta okomito na vod, odn. u smjeru simetrale kuta trase; rezultanta od 2/3 vlaka svih vodica i zastitnih ureta s obje strane stupa; Slutaj Ie: Tefina stupa, izolatora, pribora, vodica i zastitnih uuta; tlak vjetra na stup i na sve yodice i zastitna uzeta u smjeru voda, odnosno okomito na simetralu kuta trasej rezultanta od dvije trecine vlaka svih vodica i zastitnih uZeta s obje strane stupa. Slutaj 2 - samo za zatezne stupove: Tefina stupa izolatora, pribora, vodiea. i zastitnih uzeta; 2/3 vlaka svih vodi~a i zastitnih uleta s jedne strane stupa. Izvanredni slucajevi opterecenja (ne uzima se u racun za jednostavnije konstruk- eije drvenih stupova, ni vodove do 35 kV). . Slucaj 2a za nosne stupove: Tezina stupa, izolatora, pribora. vodica i zastitnih ufeta; tetina dodatnog tereta na vodicima i zastitnim uzetima; polovica vlaka jednog vodica iii jednog zastitnog liZeta s jedne strane stupa, a kod vodica u snopu 1/4 vlaka svih vodica jednog snopa. ' Slutaj 2b za zatezne i kutne nosne stupove (skretanje trase > 5°): Tenna stupa, izolatora, pribora, vodica i zastitnih uuta; tezina dodatnog tereta na vodicima i za§titnim uzetima; puni vlak svih vodica i zastitnih uzeta u oba smjera trase osim jednog vodica, odnosno jednog zastitnog uzeta s jedne strane stupa, a kod vodova s vodicima u snopu puni vlak svih snopova vodil:a i zastitnih uzeta u oba smjera trase osim jednog snopa, odnosno jednog zastitnog uzeta s jedne stran~ stupa. Slucaj 3 za zatezne i kutne nosne stupove (skretanje trase > 5°) na prijelazima zelj. pruga, u sastavu J2: i drugih zeljeznica kojima se obavljal putnicki promet. Tezina stupa, izolatora, pribora, vodica i zastitnih uuta u prijelaznom polju. teiina dodat- nog tereta na vodicima i zastitnim· uzetima u prijelaznom polju; puni vlak svih vodica i zastitnih ufeta u prijelaznom polju, a kod vodova s vodil:ima u snopu puni vlak svih snopova v.odica i zastitnih uzeta u prijelaznom polju. Tablica 20 . Opterecenja V rsie stupova normalni 'izvanredni slucajevi slucajevi ~ linijski la Ib Ie _. 2a - stupovi kuti (kut >5°) la Ib Ie - 2b 3 Zatezni stupovi la Ib Ie 2 2b 3 32* 500 ___________ KABELII NADZEMNI VODOVI Tezinu vodica i zastitnih uzeta i tdinu dodatnog tereta treba racunati prema gravitacijskom rasponu, tj. prema udaljenosti od najnize locke lancanice s jedne strane stupa do najnize tocke lancanice s druge strane stupa. Tlak vjetra na yodice i zastitna uzeta u smjeru simetrale kUla trase uzima se na poluzbroj susjednih raspona i to bez redukcije S obzirom na kut trase. U smjeru okomitom na simetralu kUla trase uzima 5 redukcijom S obzirom na polozaj uzeta prema smjeru vjetra, ali se uzima najrnanje jednak cetvrtini pritiska u smjeru simetrale kula trase. Dimenzioniranje drvenih stupova Za staticki proracun drvenog stupa pretpostavlja se da je stup potpuno ravan i da je poveeanje promjera stupa na debljem kraju u skladu s JUS D.B2.020(68, tj. 0,8 em(m duljine. Naprezanje stupa od sile vlaka odnosno tlaka rasporedenih ravnomjerno po presjeku ne srnije prelaziti vrijednosti iz tahlice 21. Tabliea 21. Vrsta naprezanja Vlak i savijanje Tlak (pritisak) u smjeru vlakana Tlak okomit TIa smjer vlakana 9drez u smjeru vl Najvece dozvoljeno naprezanje za drve meko tVIde N(em' kp(em' N(em' kp(em' 1470 1078 392 147 294 150 110 40 15 30 1863 1177 490 196 392 190 120 50 20 40 Za izvanredna opterecenja: vrijednosti u tahlici + 25 %. Za gradnju elektroenergetskih vodova koriste se u pravilu za tvi-do drvo: hrast, pitomi kesten i bagrem (prekidna evrstoea 8330 N/em' ~ 850 kp(em'): a za meko drvo: bar, jela i smreka (prekidna evrstoea 5400 N(em'~550 kp(em'). Promjer d v u em standardnih stupova prikazan je u tablici 22. Dozvoljeno odstupanje od ravnosti bilo gdje izmedu spojnice vrha i izlaska iz zemlje: manje od polumjera stupa oa mjerenom mjestu. Tahliea 22. 1m 6 6,5 7 7,5 8 9 10 11 12 13 14 IS lis. 12 12 12 13 13 14 IS 16 17 18 18 19 dvem eet. 14 14 IS IS 16 16 17 18 18 19 Drvo podlozno truljenju treba impregnirati za trajanje od najmanje 20 godina. Impregnaeija nije potrebna za dijelove stupa u dodiru sa zemljom, ako upotreba nije predvidena za dulje od tri godine, odnosno izvan zemlje 5 godina. r I Energetski nadzemni vodovi ------__________ 501 Najmanji dopusteni promjer stupa dv (30 em ispod vrha) odreden na temelju opsega mora iznositi: kod stupova visokonaponskih vodova: jednostrukih stupova i elemenata slozenih stupova koji su optereceni 16 em pomocnih elemenata slozenih stupova 14 em A stupova i dvostrukih stupova spojenih mozdanieirna 15 em nogara kod stupova niskonaponskih vodova: jednostrukih i poduprtih stupova A stupova i dvostrukih stupova stupova za ogranke vodova sa sarno 2 vodiea Savijanje 18 em 13 em 12em 12 em Moment savijanja M (N· em), moment otpora W (em3)~0,1 d', d (em) promjer stupa u opasnorn presjeku. Rubno naprezanje: M/W < udop (N/ern2 prerna tabliei 2i). Slabljenje presjeka od rupa, mozdanika i slieno, treba uzeti u obzir u vlaenom pojasu. Izvijanje Naprezanje na izvijanje racuna se prema ~F :s; Udo (N/em2) A ' F=najveci aksijalni pritisak u N, A=neoslabljeni presjek u em2, c:o=koeficijent iz I tab!. str. 58 iii raeunati s obzirom na vitkost stupa l, za A::; 75 vrijedi c:o I - 0,8 U(IOO)" odnosno za l>75 vrijedi c:o=).2/3100. 0 Vitkost stupa A. ~ Iji, uz i ~ h,. gdje je I, ~ duljin~ • izvijanja u em, f~ polumjJr inercije u em, J = 0,5 d: = moment inercije presjeka u smjeru izvijanja u em4 (mala lokalna oslabljenja ne uzimaju se U obtir), A=povrsina presjeka u em2, ds=promjer u sredini duljine izvijanja u -em. Duljina izvijanja Ii za ukopane stupove: kod A-stupova razmak od sredine klina iii vijka na vrhu do polovine ukopane duljine. Kod trokrakih, odn. cetverokrakih piramida razmak od sredine klina iii." vijka na vrhu do poprecnog spoja, odn. od poprecnog spoja do 1/2 ukopane duljine. Za stupove na nogarima, umjesto polovine ukopane duljine vazi sredina izmedu vijaka, koji spajaju nogare sa stupom. Odredivanje presjeka priblizavanjem: J=2 Fl~' 10- 5 em4 d,~~20J em, A ~d~ 1 502 ___________ KABElI I NADZEMNI VODOVI Drugi, nacin: birati 0)1 ocjenom, ra~unati A = FWl/GdoP' ds =J4 A/n, ).=41Jdu CO2 pO gornjim formulama za 0) i ponoviti, dok nije W2 ::S;;COt_ Dvostruki stupovi - propisi za spajanje Tablica 23. Maksimalne sile za vij~aDe spojeve i promjer vijka d U em Na~in spajanja Elemenl spoja Maksimalno opleoCenje kN za meka drva za tvedo drva Dvosje~i spoj nutarnje drva 3,6 d 2 4,5 d' vanjsko drva 2,6 d' 3,0 d' jednosje~ni spoj jedan iii drugi 1,7 d' 2,Od' IkN"'loo~p Gdje izmedu prayea sile i prayea vlakoa postoji kut «x. treba vrijednosti iz tablice smanjiti faktorom k: 0' 15' 30' 45' 60' 75' 90' k 1,00 0,95 0,91 0,87 0,83 0,79 0,75 Mozdanici treba da su od tvrdog drva a tlak izmedu drveta i mozdanika De smije bili veei od dozvoljenog tla~nog naprezanja, pod uvjelom da duljina mozd.- nika nije m.nja od 5-slruke dubine zasjeka. A-slupovi se moraju spojili na gornjem kraju bar jednim mo~danikom. alpri- like u sredini slobodne duljine treba namjestiti bar jedan popre~ni spoj i ria donjem kr.ju slupa klije!la spojena vijcima najm.nje M 20. Za stupove izradene od cijevi iii odgovarajuceg poligonalnog presjeka dopustena naprezanja na vlak i savijanje smanjuju se koeficijentom 0,9 za normalno optere- cenje, a s 0,8 za izvanredno. Dopultena naprezanja varova: vidi str. 825. Dopusteno naprezanje materijala nenavedenih u tab. 24 iznosi za normalni slueaJ 1,5 O'm a za izvanredn~ optereeenje 1,1 um; um=granica razvla~nja (N/mm'). Stijenke bezsavnih cijevi, ako je unutrasnjost vlazna 4 mm, ako su ispunjene beto- nom iii za§lieene od rde 2,5 mm. Varovi (sIr. 825) duljina 1>40, debljina va,a izmedu kutnika i plosn. eelika a ~ 3, izmedu cijevi' a ~ 2. V1a~Do naprezauje: FIA I ::;' (Jdop; F=vIaena sila u N, AI =presjek odbivsi rupe za zakovice i vijke u mm2, (Jdop u N/mm2 iz tablice 24. Tlak: wF/A,S, Ud,.' F=tlacna sila u N~ A2 =neoslabljeni presjek u mm2 bez obzira na rupe, (Jdop na vlak i savijanje iz tablice 24, co=koeficijent izvijanja prema str. 58. J=najmanji moment tromosti u mm4. Energetski nadzemni vedevi -'-_____________ ~ 503 Tablica 24. Dimenzioniranje ~eU.~lfih stupova Dopusteno naprezanje O'dop Vrsta naprezanja normalno izvanredno opterecenje opterecenje N/mm' N/mm' Vlak i s.vijanje C0370 157 216 C 0361 C 0561 235 324 Odrez za zakovice i za obradene CV40 157 216 vijke tv 50 235 324 Ru!Jni tlak za zakovrce i za obradene C0370 392 539 vijKe C0361 C 0561 471 647 Odrez za neobradene vijke CV40 108 147 Cv 50 147 206 Rubni tlak za neobradene vijke C0370 245 333 C 0361 C 0561 324 451 VI.k z. vijke CV40 108 147 Cv 50 147 206 Vlak za ~eli~no ure Cn 275 392 CIII 441 687 CIV 540 863 1 N/mm' = 10,2 kp/cmf Tablic. 25. N.ajmanje dimenzije' u mm: rupe za zakovice II, vijci 12. Presjek kulnik. plosn. ~lik prednapregnulih dijag. neoslabljen 30x30x3 . 30x 3 u najnizem polju 80 oslabljen I rupom 30 x30 x 4 30x4 u ostalim poljima 60 504 ___________ KABELI I NADZEMNI VODOVI Gdje postoji sarno odredeni smjer moguccg izvijanja, tamo uzeti J S obzirom fla os, koja je okomita fla smjer izvijanja. Duljina izvijanja Ii je sistemna duljina I u mm, ako su krajevi stapa osigurani od hocnog pomicanja. Ako su dijagonale spojene fla kutne stapove s najrnanje 2 vijka iii zakovice, iii spojem jednakovrijednim zavarenom, Ii = 0,9 l. Ako se tlacena dijagonala kriza s vlaznom, koje su spojene bar jednim vijkom iii zakovicom ili ekvivalentno zavarene, racllna se li do locke krizanja. Tlak i savijanje: F = tIaeoa sila u N, M je moment savijanja u N/mm. Ako je vlacni rub presjeka blize ldistu iii jednako udaljen od tezista kao tlacni rub, vazi Ako je tlaeni rub blize teziStu nego vlacni, mora osim gornjeg uvjeta _ biti jos: wF 300+2'< M ~+---.~ 506 ___________ KABEL! I NADZEMNI VODOVI Uzemljenje za§titnih Dfeta Zastitno oze oa' metalnim stupovima mofe biti uzemljeno preko konstrukcije, koja mora imati na pristupacnom mjestu iznad temelja stezaljku za prikljucak uzemljivaca. Na armiranobetonskim stupovima, zastitno ufe moZe biti uzemlieno preko arma- iure u betann, aka je pre~jek armature ~ 50 mm 2, te aka dijelovi armature, koji sluze za uzemljenje, imaju pouzdan kontakt. Armatura koja sluzi za uzemljenje mora oa pristupacnom mjestu izoad temelja imati izvod za stezaljku. oa koji se. preporucuje prikljuciti metalni izvod, duljine eea 1 m. IZV9d se ukopava u zemlju i sluzi za odvodenje struje groma. Na drvenim stupovima, se ne izvodi uzemljenje osim aka nose zastitno uze iii aka metalne dijelove treba uzemljiti (u tom slufaju uzemljenje kao kod metalnih i armiranobetonskih stupova, s napomenom da vod za uzemljenje za§t. uZeta treba odmaknuti od glave stupa i metalnih nosa~). Preporu~uje se, da se i na drvenim stupovima uzemlji za§titno uze na svakom stupu, ali najmanje na svakih 300 m duljine voda. INDUSTRIJSKA ELEKTRONlKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE OSNOVI SISTEMA AUTOMATSKE REGULACIJE, ANALOGNI I IMPULSNI SKLOPOVI Osnovnl popovi 0 regulacijskom krugu Osnovne ,pojmove 0 regulacijskom krugu i djelovanju povratne veze razmotrit cemo na primjeru Leonardove grupe (s1. I), Pretpostavimo da ie napon er . dovede~ direktno s klizaca potenciometra DR na ulaz poja~ala i da je povratna veza prekinuta, kao §to je i prikazano isprekidanim crtama na s1. 1. Pomicanjem klizaca potenciometra DR mijenja se uzbudni napon istosmjernog generatora G, odnosno napon armature istosmjernog motora M, a time i brzina vrtoje motora (uzbuda motora je konstantna), I uz isli poloZaj klizaca, brzina vrtnje motora se mijenja zbog promjena brzine vrtnje pogonskog asinhronog mo- tora AM, promjena momenta tereta, promjena napona naponskih izvora, zbog promjena parametara i tro§enja pojedinih komponenti, itd., Nastale promjene brzine vrtnje mogu se I kompenzirati dodatnim pomako,m kliza~. 1I II IJ AN 602 + + :J-OR £ > e. e. erG Sl. 1. SisteIIl: regulacije brzine vrtnje istos~jernog motora (u s_poju Leonardove grupe) Opisano djelovanje na sistem bez povratne veze (otvoreni sistem) naziva se opravljaDjem. Ako covjek oddava Zeljenu brzinu vrtnje na osnovi vizualne informacije 50LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE o njenom od~tupanju. rnozerno ovaj sistem shvatiti i kao sistem s povratnom vezom; u tom slucaJu govori se 0 rucnoj regulaciji. BitDa manja odstupanja brzine vrtnje od zeljene mogu se postici uvodenjem povratne veze (51. 1). Napon tahogeneratora usporeduje se s naponom e r • taka da JC napon na ulazu u pojacalo 6=e,-eTO ; time smo dobili zatvoreni krug djelovanja. Uzbuda generatora se napaja, dakle, pojacanim signalom razlike 6. Aka istosmjerni motor opteretirno brzina vrtnje w ce se smanjiti, dakle i napon t~hogeneratora eTO' BuduCi da je napon e r 05tao nepromijenjen, povecat ce se signal razlike B, a zbog toga i napon uzhude generatora, odnosno napon armature motara, dakle i brzina vrtnje motara. Aka brzina vrtnje w postane veca od zadane (npr: zbog smanjenja uzbudne struje), smanjit ce se i napon E, a to znaCi i brzina vrtnJe motara. " Dakl~, u sistemu s povratnom vezom odstupanje brzine vrtnje od zeljene vnJednostl stvara. p~otudjelovanje, ~oje autQmatski vraca sistem u prvobitno stanje. ~ato se zatvo~enI slstem na sl. I I naziva sistemom (automatske) regulacije; to je slstem s negatIvnom povratnom vezom. Ako se dogodi da je signal povratne veze u takvom faznom odnosu prema signalu er, da se signal razlike E sve vise i viSe po~eca.~a, pojavit.~e se oscilacije u brzini vrtnje (pozitivna povratna veza). Amplituda oscllaclJa se poshJC nekog vremena iii ogranici zasicenjima u nelinearnim e1emen- tima sistema, ili dolazi do destrukcije nekog dijela sistema. Elementi -rcgulacijskog kruga Svaki se sistem regulacije moze, u pravilu, podijeliti na osnovne elemente (komponente), koji su medusobno povezani kao na sl. 2. Oovae x [ Regulofor(Poja. relerenfne + Posfavni colo i korekci( - f--velicine Rel.veliiina ski clan) Clan b Mjerni f.lan SJ. 2. Elementi regulacijskog kruga z Poremeeajno vefiCino (smefnjo) ObJekt regulaclje Y Regulir ana a velitin l. Referentna (vodeea) velicina x je ulazna velicina (za sistem na slici 1 to je napon er);. ona je nezavisno promjenljiva iii uzrok. Regulirana velichia y je izlazna veti- cina (~rzina vrtnje ~ na sl. 1) i zavisi od ulazne velicine x; ona je, dakle, posljedica. Slstem regulaclJe moze imati vise ulaznih i izlaznih velieina. Po~emeeajna velicina (smetnja) z predstavlja nepozeljne utjecaje koji remele odnos lzmedu regulirane i' referentne velieine (npr. promjena tereta na osovini motora). l I Analogni i impulsni sklopovi ________________ 509 2. Objekt regulacije (staza, proces) je uvijek zadan i njegovi parametri se, u pravilu, ne mogu mijenjati. Prema zahtjevima pogona, odnosno tehnoloskog procesa, objektu (istosmjerni motor s radnirn mehanizmom na sl. 1) treba regulirati neku od njegovih velicina. Ostale elemente regulacijskog kruga treba odrediti prerna zahtjevima na reguliranu velieinu, uzimajuci u obzir i tehnieko-ekonomske pokazatelje. 3. Davac referentne velicine generira referentni signal x (stabilizirani izvor napona i potenciometar DR na sl. 1). 4. Mjerni clan je element povratne veze, koji daje signal ovisan 0 reguliranoj veti- cini (tahogenerator na sl. 1). 5. Referentni signal x i signal povratne veze b usporeduju se u komparatoru (poredbcni clan), koji formira signal razlike e=x-b. Ulogu komparatora na sl. 1 ima ulazni stupanj pojacala. 6. Regulator se, prakticki uvijek, sastoji od pojacala i korekcijskog ciana, koji signal razlike E pojacava, odnosno vrernenski oblikuje (deriviranje, integriranje, i sl.). Regulator je, dakle, dio sistema regulacije koji pojacava i vremenski preoblikuje signale iz mjernog elana i davaca referentne velicine. 7. Postavni (izvrsni) clan daje velicinu koja djeluje na objekt regulacije. U reguli- ranim elektromotornim pogonima to je, najcesce, pojaealo snage (istosmjerni generator na sl. 1). Djelovanje, odnosno prijenos signala i prijenos energije kroz sistem, dva su razlicita procesa. Za anaHzu i sintezu sistema regulacije bitan je prijenos signala, jer se pomqcu signala upravija prijenosnom energije. Smjer prijenosa signala ozna- cen- je na sl. 2 strelicama. Prednosti sistema regulacije, dakle i regulacije elektricnih strojeva jesu: povecana tocnost u stacionarnom reiimu rada, poboljsanje dinamickih karakteristika (procesa, strojeva), siroko podrucje promjena izlazne velieine, smanjenje efekata nelinearnosti (sto je svojstvo sistema s negativnom povratnom vezom) i dr. S obzirom na karakter referentne velicine sistemi regulacije se mogu podijeliti na: • sisteme automatske stabilizacije (referentna velicina je konstantna), • slijcdne regulacijske sisteme (referentna veliCina se mijenja po nekom unaprijed nepoznatom zakonu), • sisteme programske regulacije (referentna veliCina se mijenja po unaprijed pozna- tom zakonu). Moguce su i drugacije podjele. Razmatrat cerna kontinuirane sisteme, kojih se ponasanje moze opisati obicnim diferencijalnim jednadzbama. Prijenosne funkcije i vremenski odzivi komponenti Radi jednostavnijeg opisa sistema regulacije pretpostavit cemo: elementi sistema su linearni iii se mogu linearizirati, a njihovi parametri ne mijenjaju se s vreme· nom. Ovakva aproksimacija daje, pri analizi i sintezi sistema regulacije, zadovolja- vajuce rezultate - posebno za male promjene ulazne i izlazne velicine. Na slici 3 prikazan je primjer linearizacije staticke karakteristike. 510_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Odnos izlazne Y i ulazne veli~ine X, odnosno pri linearizaciji prirasta, naziva se koeficijentom (stati~kog) pojai!:anja. odnos njihovih y Za linearne sisteme vrijedi zakoD superpozicije: ako istovremeno djelovanje ulaznih velicina Xl (l), X2 (tl, YO ... Xn (t) daje rezultantnu izlaznu veli~inu y (t), onda je: " y (t) = I .y, (t), i= 1 Xo x AY k=- AX "koeficijent statickog pojacanja S1. 3. Linearizacija. staticke karakteristike (1) gdje je izlazna velicina Yi (t) posljedica djelovanja ulazne velicine Xi (l). Djelovanje svake linearne komponente moze se opisati linearnom diferencijal- nom jednadzbom s konstantnim koeficijentima iii prijenosnom funkcijom. Prijenosna funkcija komponente iii sistema je odnos izlazne i ulazne velicine u Laplaceovom podrucju y(p) i x(p) (2 - podrucje) pri nultim pocetnim uvjetima: F()=y(P) p x(p) (2) U jednadzbi 2 su x(p) i l(p) Laplaceove transformacije vremenskih funkcija ulazne i i.~lazne velicine; p je kompleksna frekvencija (p=a+jw) iIi tzv. Laplaceov operator. Odnos J(p)/x(p) opisuje, dakle, dinamicko ponasanje komponente iii sistema u podrucju kompleksnih frekvencija. Prijenosna funkcija se dobiva Laplaceovom transformacijom (vidi str. 31) diferencijalne jednadzbe uz nulte pocetne uvjete (formalnom zamjenom :t = p ). Time se rjesavanje diferencijalnih jednadzbi svodi na rjesavanje algebarskih jednadzbi. Staticko i dinamicko ponasanje komponente i sistema automatskog upravljanja najcesce se opisuje stati~kom karakteristikom Y=f(X), odnosno vremenskim odzivOl;l\ y =f (t) i prijenosnom funkcijom F (p) - (sl. 4). Pri tome je, sa stanovista upravljanja, opis prijenosnom funkcijom potpuno dovoljan. Staticka Vremenski karakteristika odziv Prijenosna funkcija 4 ripi F SI. 4. Karakteristicni prikazi komponente Buduci da se apstrahiraju fizikalna priroda ulaznih i izlaznih velicina i ener- getska stanja, onda i potpuno razlicite komponente (npr. pneumatsko, hidraulicko iii poluvodicko pojacalo) mogu imati identicne prijenosne funkcije. Analogni i impulsni sklopovi _____ ---,-_________ 511 Vremenski odziv je vremenska ovisnost izlazne velicine za odredenu promjenu ulazne velicine. . Radi jednostavnije analize sistema regulacije uvedene su standardne ulazne veh- cine (pobude) - sl. 5. x (I) - udarna funkcija x x (t) - impulsna funkcija x x (t) - funkcija linearnog porasta SI. 5. Tipicne ulazne veliCine x (l) i pripadni vremenski odzivi y (l) za odredenu komponentu Prijelazna funkcija je odnos izlazne velicine i amplitude udarne funkcije, a tdinska funkcija je odnos izlazne velicine i povrsine ispod impulsne funkcije vrlo kratkog trajanja. Osnovni Iinearni ~lanovi • Clanovi nul tog reda: proporcionalni (P), integralni (I) i de;ivacijski (D) clan. • Clanovi prvog reda: aperiodski clan prvog reda, denvacIJs~l clan prv?g ~~d~ (reatni D clan), proporcionalno-integralni (PI) clan, proporcl0nalno-denvaclJskl (PD) clan i dr. . • Clanovi drugog reda: aperiodski clan drugog reda, clan drugog reda s ~sctlator- nim vremenskim odzivom i dr. . . Prijenosne funkcije i vremens~i odzivi ~a ~darn':1 fun.kciju z~ neke. od osno.v~lh linearnih c!anova, koji se realiziraJu operaclOmm pOJacahma. pnkazam su tabhc~ 3. (str. 522). Clanovi drugog reda .. Aka komponenta sadrii dva skladista energije, o~da govo:lmo 0 ~~anu drug~g reda. Ako postoji mogucnost izmjenjivanja energije lzmedu tt~ skladlst~: onda .~e moguc oscilatorni vremenski odziv te komponente na udarnu, Impulsnu lh funkcIJu linearnog pora~ta. Prijenosna funkcija clana drugog reda moze se napisati u dva oblika: iroJ' " (3) F (p) iIi 51L INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE gdje je: k koeficijent pojacanja, (J)n = liTo prirodna frekvencija (frekvencija neprigu- senih oscilacija), a , relativni koeficijent prigusenja. Korjeni nazivnika prijenosne funkcije jesu: (5) gdje je a koeficijent prigusenja, a {J frekvencija prigusenih, oscilacija. Aka se oa ulaz ciana drugog reda narine udarna funkcija amplitude A, dobiva se (pomocu tzv. inverzne !£ - transformacije) vremenski odziv: (6) ito: aperiodski odziv za ,> 1, granicni aperiodski odziv za ,= 1 i oscilatorni odziv za «1; aka je (=0 vremenski odziv je neprigusena-sinusoida (51. 6). Sl. 6. Vremenski odziv cIana dru- gog reda oa udarnu funkciju iJ!I 2, o AK 1/1 6 I,' 2 IP o ,8 ,6f-o o o " il l/ o I '\ I t\ '/ h II. V"' it V- 'II! '·0.8 N,a Vremenski odziv y (t) dostigne prvi maksimum pri ima vrijednost: '\ I=O ~~a2 ~.o" N},5 /1--- \\ ~ i'- f-" \ J J (Jol 6,0 9,0 (7) (8) Na slici 7 prikazan je iznos maksimalnog nadvisenja u odnosu na stacionarnu vrijednost (YsI3C = Ak) u funkciji relativnog koeficijenta prigusenja (. Analogni impulsni sklopovi ________________ 513 10 % 0 '1\ o \ 0 '\ "'" i"--- Sl. 7. Nadvisenje u vremenskom odzivu clana drugog reda u funk- ciji relativnog koeficijenta prigu- senja o 42 0.' Oft D,B IP r_ Najcesce se u praksi izabire (=0,4 do 0,7. Prijenosne funkcije elektri~nih strojeva Linearizacija komponenti i sistema osigurava u mnogim slucajevima pnmJene efikasne inzenjerske proracune dinamickih stanja procesa, odnosno pogona. U takvirn proracunima zanernaruju se nelinearnosti tipa zasicenja, tipa produkta, histereze, vrtloznih struja, reakcije armature itd. koje su posebno izrazene kod elektrickih strojeva. Prijenosne funkcije po upravljackoj veliCini x elektrickih strojeva dane su u tablici L Ulazna (upravljacka) velicina je napon uzbude, napon armature· i kruzna frekvencija napona napajanja statora za istosmjerni (5 nezavisnom uzbudom) i sin- hroni ge'nerator, istosmjerni nezavisno uzbudeni motor i asinhroni motor,'respektivno. Ako se istosmjernim nezavisno uzbudenim motorom upravlja naponom uzbude, dobiva se prijenosna funkcija treceg reda; energija se moze_ izmjenjivati izmedu tri skladista energije: induktiviteta uzbudnog i armaturnog kruga i rotirajuce mase (kineticka energija). Prijenosne funkcije sistema Prijenosna funkcija sistema F (p) od II serijski spojenih komponenti jednaka je produktu prijenosl)ih funkcija pojedinih komponenti: F (p)=FtCp)' F2 (p). F, (p) . .. F, (p) ... F. (p)= TI F, (p). (9) i= 1 Kod paralelno spojenih komponenti ulazna velicina je za sve komponente ista, a izlazne- velicine se zbrajaju (s odgovarajucim predznakom). Prijenosna funkcija sistema F (p) od n paraielno spojenih komponenti je: F(p)=F, (P)+F2 (p)+F, (p)+ ... +F,(p)+ ... +F. (p)= I F,(p). (10) i= 1 Blok-shema zatvorenog kruga (zatvorenog sistema) 'prikazana je na s1. 8, a sastoji se od prijenosne funkcije direktne "grane G (p) i prijenosne funkcije grane povratne veze H (p). Obe grane mogu imati vise serijski spojenih komponenti, koje se, mogu zamijen~ti sa po jednom odgovarajucom prijenosnom funkcijom u obje grane. 33 Koncarev prirucnik w w * Tabti 51LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE x+ [ " -- y Hlp} SI. 8. Blok-shema sistema s ne-gativnom povratnom vezorn Za zatvoreni sistem na slici 8 mogu se posta viti slijedece jednadzbe: .\'='-b=t: (Il) iz kojih se eliminiranjem varijabli 1 h dobije prijenosna funkcija sistema s nega- tivnom povratnom vezom: F( )~y(p) p x(p) G (p) I+G(p) H(p) G (p) I+Fo(p) (12) Funkcija F 0 (p)= G (p) H (p) nazi va se prijcnosna funkcija otvorenog kruga, a polinom 1+ F 0 (p) nazi va se karakteristicni polinom zatvorcnog kruga. Otvoreni krug dobiva se iz zatvorenog presjecanjem povratne veze uz komparator (51. 8), Blok-shema zatvorenog kruga na koji djeluje i'smetnja ±z maze se prikazati kao na sl. 9. [I 6, I p} 1 If, +~ 1 r-~ 6,lp} r-1'---_ 1 I Hlp} SI. 9. Blok-shema sistema s he- gativnom povratnom vezom na koji djeluje smetnja z Postavljanjem jednadzbi za sistem prikazan na sl. 9 i eliminiranjem varijabli e, }\'. Y2 i 5 dobiva se izlazna (regulirana) veliCina y: _ _ G, (p)G,(p) _ G,(p) _. _ y~x. +z ~~~~-~-~xF(p)±zF.(p). (13) I+G,(p)G,(p)H(p) I+G, (p) G,(p) f/(p) lednadzba (13) je osnovna jednadzba teorije automatske ~egulacije. Ako je smetnja z jednaka nuli, iz jednadzbe (13) dobiva se prijenosna funkcija zatvorenog kruga po referentnoj (upravljackoj) velicini: F (p) ~ i(p) ~ G,(p) G, (p) . x(p) l+Fo(p) (14) Ako je referentna velicina x, odnosno njena prornjena jednaka nuli, iz jednadzbe (13) dobiva se prijenosna funkcija po smetnji: ( 15) T I Analogni i impulsni sklopovi _______________ ~517 Brojnik funkcije F z (p) jednak je prijenosnoj funkciji direktne grane ako se smetnja z shvati kao ulazna veliCina; izlazna velicina ostaje regulirana velicina y (s1. 9). U nutrasnja povratna veza Radi poboljsanja ponasanja sistema regulacije u dinarnickim reZlmlma rada, cesto se, pored tzv. vanjske povratne veze (treba mjeriti reguliranu velicinu) uvodi i tzv. unutrasnja povratna veza (s1. 10). Uvijek (kada je to moguee)" treba za forrniranje signala unutrasnje povratne veze koristiti velicinu koja je proporcionalna derivaciji regulirane velicine, jer tada korekcijska djelovanja u sistemu nastaju ne sarno na ,osnovi promjene, vee i na osnovi tendencije promjene regulirane v'elicine. y H,lp} I- y,J 1 1 y 6, I p } 11--t-'-- L----~-------11 I L H,lp} 11-------' Sl. lO. Blok-shema sistema s unutrasnjom povratnom vezom Pomoeu sIike lO jednostavno se dobiju prijenosne funkcije: x(p) G, (p) G, (p) GJ (p) F, (p)~~~~ i(p) 1 +G, (p) G, (p) GJ (p) H, (p)+G, (p) H, (p) (16) Pri regulaciji brzine vrtnje istosmjernih nezavisno uzbudenih motora, pogodan signal za formiranje unutrasnje povratne veze je struja annature Uednostavno se mjeri i brzini vrtnje prethodi u fazi za 90°), a pri regulaciji napona sinhronog genera- tora, napon uzbude. U sisternu regulacije napona sinhronog generatora signal vanjske.povratn,e veze proporcionalan je rnjerenoj velicini (kruta povratna veza), a unutrasnja povratna veza izvodi se derivacijskim clanoviin'a (elasticna povratna veza), kojih signal sadrfi sarno promjene mjerene velicine. Strukturne blok-sheme Medusobno povezivanje kornponenti u sistem prikazuje se pomoeu funkcional- nih i strukturnih. blok-shema. 51LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE U funkcionalnim shemama svakom funkcionalnom elementu sistema odgovara jedan bIok, a u strukturnim shemama svakoj matematickoj operaciji, koja opisuje pretvorbu signal a, odgovara jedan blok. Strukturna blok-shema sistema regulacije brzine vrtnje istosmjernog malora sa sl. 1, u kojoj je svaka komponenta sistema prikazana jednim blokom i odgova- rajucom prijenosnom funkcijom komponente, prikazana je oa sl. 11. Pretpostavljeno je, da se pojacalo i tahogenerator magu opisati kao proporcionalni clanovi nuhog reda s prijenosnim funkcijama Fp=kp i FfG=kTG ; prijenosne funkcije iSlosmjernog generatora i mot ora navedene su u tablici 1. '"if +- f SI. 11. Strukturna blok-shema sistema regulacije brzine vrtnje istosmjernog motora (za sistem na sl. 1) Na osnovi strukturne blok-sheme (sl. II) i jedn._ (12) dobije se prijenosna funkcija sistema sa slike I: I gdje je ko =kpkg - kTG - pojacanje otvorenog kruga. k, Frekvencijske karakteristike i kriteriji stabilnosti sistema automatskc regulacije (IS) Ako se na ulaz linearne komponente iii sistema narine harrnonijski signal x (t) = Xm sin wt, onda je izlazna velicina u stacionarnom stanju y (t)= Y m sin (wt +cp). Ulazna i izlazna velicina jednake su, dakle, frekvencije, a rnedusobno se razlikuju po amplitudi i po fazi. Za razlicite frekvencije ulaznog signal a odnos Ym/Xm i kut cp su razliciti. Napisimo ~ve harmonijske velicine u simbolickom obliku: (19) Analogni Vektor impulsni sklopovi ________ ~_~~ ___ 519 YUw) FUw)- XUw) (20) naziva se frekvencijska prijel!osna funkcija, a dobiva se iz prijeno~ne funkcije F(p) zamjenom p~jw. Modul ove funkcije IF Uwl! ~ A Uw) naziva se amplitudna frekvencijsk. k.rakte- ristika, a argument arg F Uw) = cp Uw) riaziva se fazna frekvencijska karakteristika. Amplitudno-fazna karakteristika (Nyquistov dijagram) komponent~ iii sistema jest geometrijsko mjesto vrhova vektora F Uw) u kompleksnoj ravnini, prf promjeni frekvencije w od nula do beskonacno (sl. 12). fmaginarna os Sl. 12. Amplitudno-fazna frekvencij- ska karakteristika (Nyquistov"dija- gram) komponente, odnosno sistema Nyquistov dijagram konstruira se, u pravilu, po tockama. Za razne vrijednosti frekvencije w izmjeri se iii izracuna modul A i argument cp vektora F Uw), odnosno njegova realna i irnaginarna komponenta. Niquistov kiiterij stabilnosti u pojednostavljenom obIiku moze se -formulirati ovako: zatvoreni sistem .ie stabilan ako amplitudno-fazna karakteristika otvorenog regulacijskog kruga ne obuhvaca tocku (-I, jO). Prema toine, sistem regulacije, kojeg je Nyquistov dijagram prikazan na slici 12, je stabilan. Na osnovi Nyquistovog dijagrama za otvoreni regulacjski krug moze se zakljuCiti i na kvalitet stabilnosti zatvorenog sistema pomocu tzv. faznog i ampli- tudnog osiguranja y i L r • Fazno osiguranje (fazna 'rezerva) jednako je 1800 - cp gdje je qJ kut vektora kojega je modul jednak jedinici; L,~20Iog(l/k,)dB (51. 12). Da bi zatvoreni sistem imao- dobre dinamicke pokazatelje kvalitete regulacije, Nyquistov dijagram otvorenog regulacijskog kruga treba imati: 1'=30 do 500 i Lr= 10 do 15 dB (decibela). Moze se reci, da pri 1'=45° najvece nadvisenje u vremenskorn odzivu regulirane veliciIie na udarnu funkciju nece biti vece od 15%' Bodeovi dijagrami i kriterij stabilnosti Nyquistovi dijagrami rnogu ~e jednostavnije crtati pomocu logaritamskih frek- vencijskih karakteristika kao Bodeovi dijagram~. 52LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKOUPRAVLjANjEI Na ordinatnu os Bodeovog amplitudnog dijagrama (logaritamska amplitudna r karakteristika) nanosi se velicina . L (w)~20 logiF Uw)i ~20 log A (w) dB (21) Tabliea 2. Modul (pojacanje) A (w) i pripadne vrijednosti L (w) A (w) L(w) dB A (w) L (w) dB om -40 2 6 0.1 -20 3 9.5 0.2 -14 4 12 0.5 -6 5 14 0.7 -3.1 10 20 0.9 -0.91 100 40 1 0.0 1000 60 Na apscisnu os nanosi se kruzna frekvencija w=2rrf u logaritamskom mjerilu; apscisna bs prolazi kroz tocku 0 dB. Tacka w=O nalazi se oa osi frekvencija lijevo u beskonacnosti (log 0 = - (0). Dijapazon izmedu dviju frekvencija, ko.ic se odnose kao 1:10. nazi va se dekada [dekJ, a dijapazon izmedu frekvencija, koje se odnose kao 1 :2, naziva se oktava. L{d8f L{d8f 'frof 'frof O'Lj-____ I--f_,."'llogf -90' -180° Sl. 13. grami) af . ~ Logantamske frekvencijske karakteristike (Bo,deovi amplitudni i fazni dija- otvorenih sistema za koje je zatvoreni sistem stabilan (a). i nestabilan· (b) Analogni i impuisni sklopovi ________________ 521 Bodeov fazni dijagram (Iogaritamska fazna karakteristika) crta se tako, da sc oa apscisnu os nanosi frekvencija u logaritamskom mjerilu, a na ordinatu pripadni fazni kut. Bodeovi amptitudni dijagrami najcasee se crtaju (prakticki bez racunanja) u obliku tzv. asirriptotskih karakteristika; to su izlomljene linije, kojih pojedini dijelovi imaju' nagibe koji s'u visekratnici velicine 20 dB/dek (sl. 13 i tablica 3). FrekvenciJa na kojoj Bodeov amplitudni dijagram sijece apscisnu os naziva se presjecna frekvencija We (sl. 13). Do frekvencije w". komponenta. odnosno sistem pojacava ulazne signale, a iznad ove frekvencije ih gusi. Ako u tablici 3 pogledamo Bodeov amplitudni dijagram za npr. aperiodski clan prvog reda, vidjet eemo da je uz veeu vremensku konstantu T dijapazon frek- vencija, koje ovaj clan "propusta", uzi. Bodeoy kriterij stabilnosti se. moze formulirati ovako: na presjecnoj frekvenciji We otvorenog regulacijskog kruga fazni zakret mora biti manji od _1800 , da bi zatvoreni sistem bio stabilan (sl. 13). . Fazno i amplitudno. osiguranje y i Lr ozoaceni su oa sl. 13a . . Moze se ocekivati da je zatvoreni sistem stabilan, ako je nagib Bodeovog amplitudnog dijagrama za otvoreni regulacijski krug - 20 dB/dek na presjecnoj frekvenciji WC' Staticki i dinamicki pokazatclji kvalitete regulacije Tipicno ponasanje regulacijskog odstupanja E za stabilne i nestabilne regulacije prikazano je na sl. 14. sisteme £ £ a) mono to no b) periodicki stabilan sistem stabilan sistem ~ t d) monoton~ nestabilan sistem £ e) periodicki nestabilan sistem £ £ c) periodicki stabilan' sistem (viseg reda) [) sistem na granici stabilnosti Sl. 14. Tipicno ponasanje regulacijskog odstupanja E za stabilne (a do ~) i nestabilne (d 'do' t) sisteme' regulacije Stabilno ponasanje sistema regulacije nuzan je, ali ne i dovoljan uvjet za njegovu pra~ticnu primjenu. Zato moraju tzv. pokazatelji kvalitete regulacije biti unutar zadan'ih granica. Staticki pokazatelji kvalitete regulacije odnose se na tocnost sistema u stacionarnom stanju, a dinami~ki pokazatelji k"alitete regulacije opisuju kvalitet prijelazne pojave. Tablica 3. Osnovni spojevi operacionih' Pojacala - elcmcnti rcgulacijskog kruga Bodeov amplitudni Naziv Spoj Prijenosna funkcija i fazni dijagram R, ~ F(P)=-- ~ ~2 R, :} K ~1I0) P-clan R, -4.50 -90' k=- R, 1 ~2 F(P)=-- '1'" pT o < wllog} I-clan T=RC ~ 1 -45" (00=- -90' L.._~'-- ---T R,l+pT F(P)=-- -- t'" R2 C R, pT ~2 R, 'r:::i:-wllgy) PI-clan k=- o GJ" '-I R, -.5 _..:iI 1../'" I -90' T=R,C; (00=- T R, pT . Realni F(p)=----. D-clan Rz R, l+pT 't~ ~~2 R, T=CR , +90" .... ", l k=-.-; R, +45' ---I Wo o log) I - GJ .. (00=-; 00 1=-T k R, F(p)= -- (1+pT) '~. R, R2 R, R, +90' 'f +45" - ~/" PD-clan ~ k=-· T=R,C, . t ~ wllogJ R' I 2 I 1 o "". wO=r F(p)= R, (I + pT,)(1 + pT,) R, pT, C, Hz C2 R, T1 =R 1C1 ldB I k=-· . r(,:,z I'V£JllogJ JlI;1z R' , PID-clan Tz =R 2 C2 ; (1)2 524_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE lJ -0' 0. '" :;; oS > oS 1;; oS E- > M -;; oS oS U z :E oS f- Tocoost sistema rcgulacije u stacionarnom stanju Stacionarno stanje nastaje kada se eksponenci. jalne komponente vremenskog odziva prig use oa 2 do 5% od svojih maksimalnih vrijednosti. Na slici 15 prikazan je utjecaj smetnje (npr. utjecaj opterecenja istosmjernQg motora) lia regu- "y z neregufirani / sistem ----------;;C:::;..- ..- // regufironi sis/em ~o 81. 15. Ilustracija utjecaja skokovite promjene opte- recenja oa izlaznu (reguliranu) velicinu liranu velicinu (brzinu vrtnje) u stacionarnom St3- nju.' Velicina 6 0 pokazuje stacionarno odstupanje izlazne velicine uslijed konstantnog djelovanja- smet- nje u nereguliranom sistemu, a. velicina fl, odstupa- nje u reguliranom sisternu. U tzv. statickim sistemima (koji u direktnoj grani nemaju integrainih clanova) stacionarno od- stupanje reguliiane velicine (to.cnost sistema regu- lacije) uslijed konstantne smetnje jest: 8. 8~-- (22) 1 +k. gdje je ko staticko pojacanje otvorenog regulacij- skog kruga: Dakle, zatvoreni sistem smanjuje utje- caj smetnje za (1 + ko) puta u odnosu na otvoreni sistem. Primjeri statickih sistema su sistemi regulacije napona sinhrQnog_generatora i sistemi regulacije brzine vrtnje motora. U direktnoj grani tzv. astatickih s~stema nalazi se barem jedan clan s integralnim (I) djelovanj~m; to su npr. sistemi za pozicioniranje. U astatickim sistemima stacionarno odstupa- nje stvarne od zadane vrijednosti reguliranih veIi- cina jednako je'nuli; postoje ipak strukture u kojima .1. ne mora biti jednako nuli. Analogni i impulsni sklopovi _______ ~ ________ 525 Dinamicki pokazatelji kvalitete regulacije Dinamickj p6kazatelji kvalitete regulacije odreduju se na osnov.i vremenskog odziva regulirane' velicine y (t) (direktni pokazatelji) ili pomo6u velicina u frekven- cijskom podrucju' (indirektni pokazatelji) kao sto su npr. fazno i amplitudno osiguranje. Direktni dinamicki pokazatelji kvalitete, regulacije u pravilu se odreduju za skokovitu proriljenu ulazne (referentne) v.elicine; to su: mrtvo vrijeme td' vrijeme porasta t r •. vrijeme maksimalnog dinamickog odstupanja t p• vrijeme regulacije ts i maksimalno dinaJ!licko o~stupanje .1.Ymaks' Svi ovi pokazatelji definirani su na sl. 16. ylll Sl. 16 Dinamicki pokazatelji kvalitete regulacije Poslije iSleka vremena regulacije t, vrijedi: IY (t) - y,,,,1 d, (23) gdje je Ystao: stacionarna vrijednost odziva Y (t), a ~r tehnoloskim procesom zadana vrijednost (npr. 1 %. 2% i sl.). Relativno maksimalno odstupanje: u Ymaks - YStllC (24) Ystac cestt)'se u praksi podesava' n'a vrijednost d = 10 do, 30 j.;,. Direktni dinamicki pokazatelji kvalitete regulacije odreduju se na osnovi sni- manja regulirane velicine pri pustanju u pogon i podesavanju sistema reguhlcije. . odnosno pri projektiranju sistema regulacije racunanjem i crtanjem vremenskog od- ziva iz prijenosne funkcije sistema. Sinteza sistema automatske regulacije 'Iibor i proracun parametara korekcijskih clanova, koji osiguravaju zahtijevane staticke i dinamicke pokazatelje kvalitete regulacije, naziva se sintezom sistema 52LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE automatske rcgulacije. Jasoo je da osnovni funkcionalni elementi (opr. objekt regula~ cije, postavni clan, mjerni clanovi itd.) i struktura sistema moraju bili poznati. Oni se odreduju oa osnovi zahtjeva oa pogon, odnosno oa tehnoloski praces i oa osno~ vi tehnicko-ekonornskih pokazatelja za pojedina alternativna rjesenja. Uvijek, kada je to moguee, treba upotrijebiti tipske regulatore i tipske korek- cijske clanove. Najjednostavniji je serijski korckcijski" clan, koji se u krug regulacije ukljucuje serijski. Primjer paralelnog korekcijskog Nana jest unutrasnja povratna veza (51. 10); S ovakvim -clanam se postizc bolja stabilnost karakteristika sistema.' U inzenjerskoj praksi najcesce se primjenjuje sinteza po Bodeovim dijagramima. Za formiranje zeljenih logaritamskih amplitudnih karakteristika postoje slijedece preporuke: 1. karakteristika nekorigiranog i zeljena karakteristika korigiranog sistema trebaju se podudarati u sto je moguce sirem podrucju frekvencija; 2. nagib amplitudne karakteristike u podrucju niskih frekvencija treba biti - 20 dB/dek iIi visekratnik tog nagiba, 3. nagib zeljene amplitudne karakteristike korigiranog sistema na presjecnoj rrek- venciji We treba biti - 20 dB/dek; S10 je We veea, to je i vrijeme regulacije ts kraee. Pri sintezi serijskog korekcijskog clana dobivaju se njegove logaritamske ka- rakteristike Lk (w) i ({Jk (w) oduzimanjem logaritamskih karakteristika otvorenog neko- rigiranog sistema Lon (w) i ({JOn (W) od logaritamskih karakteristika otvorenog kori- giranog sistema LOk (w) i (POk (w), dakle: Lk (w) ~ L Ok (w) - L o, (w) 'Pk (w) ~ 'POk (w) - 'Po, (w)o (25) . Na osnovi tih karakteristika odreduje se principna shema korekcijskog clana (npr. pomoeu tablice 3) i zatim se numericki proracunavaju njegovi elementi. Sinteza paralelnog korekeijskog clana je slozenija. Optimiranje sistema regulacije U teoriji i praksi poznati su innogi postupei optimiranja sistema regulacije. OVdje cerna opisati jedan jednostavan i praktican postupak optimiranja po tzv. simetric- nom optimumu, _kojim se cesto koristimo pri sintezi sistema regulacije elektro- motornih pogona s istosmjernim motorima. VeCinu krugova regulaeije elektromotornih pogona mozemo, priblizno, nado- mjestiti jednom od dviju shema prikazanih na sl. 17. . Pri tome se ciano vi s malim vremenskim konstantama mogu zamijeniti s jednim aperiodskim clanom prvog reda, kojega je vremenska konstanta T s jednaka sumi malih vremenskih konstanti, a pojacanje u stacionarnom stanju jednako jedan. Za regulaeijske krugove, koji imaju strukturu kao na sl. 17a i para metre o o( IT) regulatora podesene po simetricnom optimumu TR =4 Tg, kR =~ ---..: , vremenski 27; odziv .vIz na jedinicnu udarnu funkciju z prikazan je .na sl. 18. Analogni i impulsni sklopovi ________________ 527 KR 'R I "I r; " ~LHlcl"1lL~11 a) u krugu regulaeije postoji clan s I djelovanjem b) u krugu regulacije nema clana s I djelovanjem I I T, k -k _o- R - 2 2. T. s SJ. 17. Parametri regulatora za podesenje po simetricnom optimumu Parametri regulatora odabrani Sll zapravo tako, da se na presjecnoj frekvenciji Bodeovog amplitudnog dijagrama za sistem regulacije sa slike 17a dobiva fazni kut qJ = - 143°, tj. fazno osiguranje od 37°. lednaka poddenja regulatora mogu se primijeniti i za sistem regulaeije bez clana s integralnim (I) djelovanjem, sarno ako je T1 ;>, 4 Tg. "/T5=5 0,25 ! 0,20 1. TR=4-lS z k '1 0,15 R=; Ts 0)0 0,05 0 0 5 10 15 20 tlTs--- SI. 18. Vremenski odziv Ylz na jedinicnu udarnu funkciju z za regulacijski krug (sl. 17a) podesen po simetricnom optimumu. 528_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE ,. Poluvodicke komponente~. _____________ 529 Maksimalno dinamicko odstupanje reglJlirane velicine y pri jedinicnoj udarnoj promjeni ulazne velicine x rasle s promjenom odnosa TdT.. od 10% za- TilT.. = 5 do 40 % za TdTs = 50 i iznosi 43 % pri TdTs-+ 00 za sis tern regulacije sa slike 17a. Aka u krugu regulacije De postoji 'clan s integralnim (I) djelovanjem, parametre regulatora podesene po simetricnom optimumu treba korigirati faktorima k, 'j k2• kojih su vrijednosti dane na sl. 19. t \ 2 ............. r- 01:--- --- --- ....- V 0.8 0. 6 / 0, ~ 2 0, o 10 20 kl -- k, -- TR = k,."- k - r, R- 'R· SI. 19. Vrijednosti f.ktor. kl i k2 za podesenje po si- meti'icnom optimumu Buduci da je cesta potrebno smanjiti rnaksimalno dinamicko odstupanje regu- lirane velicine y pri udarnoj promjeni ulazne velicine x na vrijednost < 10%, onda se referentna velicina "usporuje" prije komparacije signala x i y vremenskom kon- stantom T= TR, odnosno T= 1,2 TR, ako u krugu regulacije postoji, odnosno ne postoji clan s integralnim djelovanjem.· Zbog sve ostrijih zahtjeva na sisteme automatskog upravljanja rastu zahtjevi i za potpunijim i tocnijim matematickim opisom objekta regulacije "i drugih kom- ponenti, ali i sistema u cjelini. Analiticke metode pronicuna dovoljno su razradene i efikasne su za analizu i sintezu linearnih sistema. Za proracun nelinearnih sistema ne postoji opCi matematicki aparat, vee se, u pravilu,· ispituje utjecaj pojedinih nelinearnosti na ponasanje lineariziranih sistema iste strukture. Efikasne su, ali i s dosta ogranicenja, metode eksperimentalnog podesavanja sistema regulacije na stvarnom objektu iIi na njegovom fizickom modelu (funk- cionalna sinteza sistema regulacije). Simulacija - izrada matematickog modela sistema. priprema modela za po- stavljanje na analogni, digitalni iii hibridni racunski stroj (programiranje) i zatim odredivanje parametara sistema na racunskom stroju - siroko se primjenjuje ne sarno kao metoda istrazivanja nego i kao metoda projektiranja sistema automatske regulacije. Matematicki model formira se na osnovi fizikalnih zakonitosti, koje povezuju pajedine parametre sistema, a opisuje se ne sarno u obliku analitickih zavisnosti parametara procesa upravljanja, nego i u obliku grafova, tablica i logickih zavi- ~nosti pojedinih parametara. Analiza i sinteza nelinearnih procesa simulacijom na racunskim strojevima ne razlikuje se, U principu, od analize i sinteze linearnih procesa; simulacijom se bitno olaksava i optimiranje procesa. Opiimiranje sistema regulacije po matematickim kriterijim~ optimalnosti treba shvatiti kao cilj kome treba teziti, jer u njegovoj egzaktnoj prakticnoj realizaciji postoje vrlo velike teskoee. U slozenijim sistemima automatskog upravljanja funkcije pojedinih regu\iltora danas sve cesee preuzimaju mini iii mikroracunala (vidi str. 593). Pustanjc u pogon sistema rcgulacije U realizaciji sistema regulacije najcesee se koriste PI regulatori, jer imaju veliko pojacanje na niskim frekvencijama, koje osigurava veliku staticku tocnost sistema, a proporcionalno djelovanje u podrucju visih frekvencija, pa zbog toga ne kvare dinamiku sistema. Tek kada su provjerene karakteristike svih komponenti i spojevi sistema i kada suO podesene .zastite, podeSava se sistem regulacije: najprije u otvorenom (da bi se provjerila funkeionalnost sistema i dijapazon promjena signala i parametara), a zatim u zatvorenom krugu. Pri zatvaranju povratnih veza sistema regulacije uvijek se prvo zatvara unutrasnja povratna veza. U sistemu za regulaciju brzine vrtnje istosmjernog motora prvo se, . dakle, zatvori povratna veza po struji, uz prekinutu povratnu vezu brzine vrtnje. Postupak pri podesavanju PI regulatora: kratko se spoji kondenzator i podesava se otpor u povratnoj vezi operacionog pojacala, sve dok se ne dobije (snimi) zahtijevani vremenski odziv na udarnu pobudu (npr. u referenci). Zatim se pode- sava sarno kapacitet kondenzatora u povratnoj vezi operacionog pojacala, pocevsi ad vrijednosti koje su veee od proracunatih, sve dok se ne primijeti poveeanje nadvisenja u vremenskom odzivu. . Na isti nacin se zatvara i vanjska povratna veza. Osnovni spojevi operacionih pojacala (vidi str. 545),. koji se u praksi cesee upotrebljavaju kao. regulatori, odnosno korekcijski clanovi, prikazani su u tabliei 3. POLUVODICKE KOMPONENTE Poluvodicke kornponente se prerna elektrickirn karakteristikama dijele na porodieu dioda, porodicu tranzistora i porodieu tiristora (vidi tabHcu 1). Diode se osnivaju na elektrickim svojstvima P-N prijelaza. Osnovno svojstvo P-N prijelaza je da u jednom smjeru propusta struju (direktni smjer), dok u drugom smjeru sprjecava tok struje (inverzni smjer). Ostala svojstva P-N prijelaza, na ko- jima se osnivaju neke diode, su: Zenerov i lavinski proboj P-N prijelaza (prak- ticki skokovit porast struje u inverznom smjeru), tuneliranje nosilaca naboja kroz P-N barijeru (dio U-I karakteristike u direktnom smjeru ima negativni dinamicki atpor) i kapacitivnost P-N prijelaza (kolicina prostornog naboja u barijeri ovisi 0 naponu na barijeri). 34 Koncarev prirucnik ~ • Tabr Pregled poluvodickih komponenata - S im b 0 I . . N . E k" IEC I .' EI k . - k k . ik OPIS eleklnene aZIY ogles I DaZIY a ternatIvm e tncne ara tenst e k k . . (nije po IEC) ara tenstlke dioda diode - veliki otpor u inverz- nom (nepropusnom) smjeru KA, A propusna - ~aleni otpor u f f sfruja ~ dlrektnom (propus-. f-propus~a, nom) smjeru AK, zoporm nopon,UR korakleflsflko _ ispravljacke diode ',,/, ,of, propus.noponUF (PIN diode) odliku-K s2i t-.~aporna ju se visokim pro- E'6- karoklerlsl zaporna strujo I R b . . I:l,. srnibol Naziv Engleski naziv alternativni lEe (nije po IEC) foto-dioda photo diode ~~ " -0 0 .- svijetleca light-emitting dioda diode (solid ,~ Q state lamp) tranzistor transistor .- ~ ~ 0 NPN -~ .- .. ~ N t: PNP ~ ~ f- .----. ------_. N-P-N N-P-N Darlington Darlington transistor -tranzistor 'jednospojni unijunction iranzistor tranzistor (UJT) (UJT) ~02 ~ E s N-bazom 0 0, -~ ~02 E s P- bazom N " 0, ~ ~ f- dijak- bidirectional -tranzistor trigger diac ~ Elektriene karakteristike 1 \ 'I, dir. inv?- '1J U y "\ smjer paras!a intenzitefa 5vjetla I tfdir {: 1/ Ie - ",- 1.2 ! ,. UeE -,,- VESI h I U Opis elektricne karakteristike - po U-I karakteristici analogna obicnoj diodi, - velie,ina struje u inverznom smjeru ovisi 0 intenzitetu svjetla Primjena: zastitni i mjemi sklopovi. po-U-J karakteristici analogna obicnoj diodi, - tok struje u direkt- '" w IV nom smjeru uzrokuje emisiju svjetla. Primjena: signalizacija - konstantna struja kolektora Ie za adre- denu struju baze I B' - N-P-N i P-N-P tran zistori su medusobn o komplementarni (tj. smjerovi struja i na- pana Sll medusobo< suprotni). Primjena': razliciti elekt ronieki sklopovi ----- - funkcionalno identi- can pojacalu s dva tranzistora. Primjena: strujna poja- cala. otpor izmedu E i BI naglopadnekadana- pon izmedu E i Bl prijede odredenu vri- jednost, izmedu Bl i B2 ima karakteristiku otpbra; jednospojni tranzi- stori s N-bazom i P- -bazom su medusob- no komplementarni ,(tj. smjerovi napona i struja su medusob- no suprotni). Primjena: oscilatori, okidni ciano vi. veli~i otpor u oba smjera, nakon prekoracenja odredenog napona U(BOl' napon na dija- ku se smanjuje, ali ne padne na nulu. Primjena: okidni chmovi. '" w w Sim bol Naziv Engleski naziv alternativni IEC (nije po IEC) foto- photo-transistor (~r -transistor ':' bez priklju-tko,baze E ~«r~ 'c e S pT.lklju -kom baze E spojni junction-gate tranzistor s field-effect ~:~; .-~ efektom transistor (JFET) 0 polja (JFET) - N-konal 00 L@:~; .-N " - P-konol '" ~ f-< tranzistor s enhancement efektom polja insulated-gate s izoliranim field-effect transistor ~SUb N-kanDI geitom i (JGFET), metal induciranim oxide semiconductor kanalom transistor ~SUb P-kana/ (MOSFET) tranzistor s depletion insulated- ~SUb H-kana/ efektom polja -gate field-effect s izoliranim transistor (IGFET)_ geitom i metal oxide ~S"b P-kanal ugradenim semiconductor kanalom transistor .~ opei simbol triode thyristor; 1 2 za tiristor s general symbol :§ 3 elektrode :~ . ;.:> '" cetveroslojna four-layer 0 > dioda iIi (Schockley) diode J ~ " " Schockley- iii reverse blocking 0 " eva diode thyristor N ~ dioda " > K K .S := '" ~ tiristor silicon control1ed " e 00 rectifier (SCR) 0 " iii reverse blocking '" k ~ " P-gate triode thyristor ,., K 6 K , --- - Elektricne karakteristike Ie smjer porasfo Inten~o svjet/o r Vee --' '~ --' ~ ~ ;--VGS2 ,UGS1 VDS ID (/ 1k V UGS2 UGSI VDS - - " I L r ~V - - " - - " Opis elektricne karakteristike - funkcionalno ideo- tiean ohicnom tran- zistoru, s time da se upravljasvjetlorn urn- jesto strujom baze. Primjena: zastitni irnjer- oi sklopovi - konstantnastrujaod- voda I D za odredeni napoD geita UGS' - veliki ulazni otpor (P-N prijelaz izmedu GiS je zaporno po- lariziran). Primjena: ulazna poja- cala, sklopke. - pokarakteristiciana- logan spojnom tran- zistoru s efektom polja, - izvanredno veliki ulazni otpor (izmedu GiS je oksidni sloj). Primjena: ulazna pojaca- la, sklopke. - - " - veliki otpor u obi smjera, - otpor od anode pr rna katodi naglo pa~ ne prekoracenjem n pona prekretanjaUcB Primjena: osciIatori, okidni clanovi. a- ). - veliki otpor U oba smjera, - otpor od anode pre- rna katodi naglo pad- ne dovodenjem po- zitivnog impulsa na geit. Primjena: razliciti sklopovi energetske elektronike.zastitni sk 10- povi, sign-alizacija. V> W .... In W In ·c .9 ~ ·c .;;: :~ = "8 ~ " " 0 ;j ~ " ~ .5 '" ·2 ~ " . 5' ~ 0 " -0 " ~ ·c .9 ~ :§ .§ " .~ ~ C S i m b 0 I Naziv Engleski naziv IEC alternativni (nije po IEC) foto-tiristor light· activated ~ silicon controlled rectifier (LASCR) iii light activated reverse blocking triode thyristor geitom tum-off thyristor, isklopivi P-gate tiristor t K ~ K PUT iii reverse conducting tiristor 5 N-gate, triode N-geitom thyristor, iii r ¥ programmable unijunction transistor (PUT) Elektricne karakteristike kao tiristor - - " . - - " Opis elektricne karakteristike - ima sve funkcije kao tiristor, s time da se jos maze uklopiti im- pulsom svjetla. Primjena: sklopke. - veliki otpor u aba smjera, - OlpOf od anode pre- makatodinaglopad- ne dovodenjem pozi- tivnog impulsa na geit, - otpor od 'anode pre- rna katodi naglo po- rastedovodenjem oe- gativnog impulsa na geit Primjena: nerna znacaj- nije primjene . - veliki otpor u aba smjera, - otpor od anode pre- rna katodi naglo pad- ne dovodenjem nega- tivnog impulsa na geit Prirnjena: oscilatori. okidni flanovi. '" w '" - -----------j dijak bidirectional - blokira napon bilo diode thyristor kojeg polariteta i (DIAC) iii , I vodi struju u bila ko- bidirectional V(SO} L_ jem smjeru, switch I .- otpor izmedu A], i ~. U(B01J 'U A, naglo padne pre- 7 koracenjem napona A, prekretanja. Primjena: okidni clanovi. trijak bidirectional - blokira napon bilo ko- triode thyristor jeg polariteta i vodi (TRIAC) iii ~ ~ struju u bila kojem gated bidirectional smjeru, switch - otpor izmedu Al i - " - A, naglo padne do-vodenjem pozitivnog ili negativnog impul-A, A, sa na geit. Primjena: regulacija rasvjete. inverzno r~verse funkcionalno identi- vodljivi conducting ~ J can antiparaieinom tiristor triode thyristor n spoju tiristora idiode. ~ - 7 Primjena: coperi. A, I Napomena: Krumice oko grafickih simbola obicno se izostavljaju, ukoliko nisu neophodne za razumijevanje simbola. Objasnjenje kratica: A anoda B baza C - kolektor D - odvod E - emiter G - geit K - katoda S - uvod S,b - podloga In W " 53LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Bipolarni tranzistori se osnivaju u principu: (I) Da injekciji minoritetnih nosilaca naboja iz emitera E u bazu B preko propusno polariziranog emiterskog P- N prije- laza, (2) na transportu tih nosilaca kroz bazu te (3) na njihovom sakupljanju (kolekciji) u kolektoru C, sto obavlja nepropusno polarizirani kolektorski P-N prijeiaz. Tranzistori s efektom polja se osnivaju na upravljanju prolazom struje kroz poluvodic elektricnim poljem. Tiristori se osnivaju u principu Da ele~trickim svojstvima cetveroslojne P-N-P-N strukture uDutar monokristaIa silicija. Tiristori su elektricki ventili 5 bistabilnim ponasanjem (vodenje i nevodenje) u jednom smjeru (jednosmjerni iii inverzno nevodIjivi) iii u oba smjera (dvosmjerni). Tiristor uklapa struju bilo dovodenjem strujnog impulsa na geit (upravlja~ku elektrodu) G, bilo dovodenjem svjeUa (foto- -tiristori). Sarno tzv. cetveroslojna dioda i dijak (nemaju geita) uklapaju prekora- cenjem napona pokretanja U(BO)' Tiristor ne moze isklopiti struju strujnim impul- som na geitu (izuzetak je tzv. geitom isklopiv tiristor). Tiristor vodi, dok struja prirodno iIi prisiino ne prestane teci. Slika 1 _ prikazuje granicnu strujnu i naponsku opteretivost energetskih dioda, tranzistora i tiristora. A, N "'- '''-'l! '" 11\ 1,\ : : :u I~!i> "- '" 10 1,\ 5 N ~ '\ "-1 1'\ I 10 10 50 10' ~~" ·'iris'o '\. ~ ri ''X .~ rorzi lirislori N i~ijo~~ N " " ~ 1"- N 1,,\ 1,\ 10J V 10' probojni nopon ______ SI. I. Granicna strujna i naponska opteretivost energetskih poluvodi~- kih ventila Provjera ispravnosti dioda i tiristora Omometrom (univerzalnim instrumentom) mogu se otkriti sarno najgrublja ostecenja, tj. ne moze se sigurno ustvrditi da je ventiI ispravan. Dioda je vjerojatno ispravna (sl. 2a): • ako omometar spojen pozitivnom stezaljkom na anodu A i negativnom stezalj- korn na katodu K pokazuje malen otpor i • ako ornometar kod obratnog poiariteta prikljucaka pokazuje veHk otpor. Poluvodicke komponente _________________ 539 Tiristor je vjerojatno ispravan (sl. 2b): • ako ornornetar spojen izmedu anode A i katode K pokazuje velik otpor bez obzira na to da Ii je spojen pozitivnorn stezaljkom na anodu A ili katodu K, • ako omometar spojen izmedu geita G i katode K pokazuje malen otpor s pozi- tivnom stezaljkom na geitu G i nesto veti otpor s pozitivno.rn stezaljkom na katodi K i • ako omometar spojen izmedu geita G i anode A pokazuje velik otpor bez obzira na to da Ii je spojen pozitivnom stezaljkom na anodu A iii katodu K. .) At--..., K'~-...J Sl. 2. Ispitivanje isprav- nosti dioda (a) i tiri- stora (b) pomocu omo- metra Sigurniju metodu provjere ispravnosti tiristora objasnjava stika 3. Ovaj ispitni sklop lako je sastaviti na terenu. + A + J K • spoj 2 - G: zaruljica svijetli • prekid spoja 2 - G: zaruljic. "i dalje svijetli A R :l 6 SI. 3. Ispitivanje isprav-K nosti tiristora pomocu zaruIjice • spoj 1 - 3: zaruljica i dalje svijetli • prekid spoja 1-3: zaruljica se treba ugasiti Zamjena dioda i tiristora Ventile s vijcanom ba~om treba pritegnuti uz nishladno tijeIo mornent-klju- cern. Ptoizvoda"c ventila daje .preporuceni moment i rie smije se pritezati niti vecim niti rnanjim momentom od preporucenog- (tipicni moment pritezanja: 30 ... 50 Nm). Ventile s ravnom bazom treba pritegnuti uz rashladno tijelo tako, da je aksijalna sila (ostvaruje se vijcima iii elasticnom plocicorn) ravnomjerno rasporedena po obodu baze ventila. Ventile oblika hokejskog 'paka treba pritegnuti uz ·rashladno tijelo specijalnom napravom koja osigurava aksijaJnu silu tocno odredene ve)icine (procitaj upute !). 540-INDUSTRljSKA ELEKTROf':!IKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Prije montaze ventila na rashladno tijelo treba s've dijelove dosjednih povrsina ocistiti od stranih cestica i premazati tankim slojem termovodljive paste, koju pre- porucuje proizvodac poluvodickih ventila. Ako se unisteni tiristor zamjenjuje ekvivalentnim tiristorom drugog lipa, treba provjeriti da Ii postojeci osiguraCi stite taj tiristor i da Ii postojeci iinpulsni uredaj ne daje preslab iii cak prejak okidni impuls. Odabiranje napona praznog hoda i otpora izlaznog stupnja impulsnog uredaja Radna tocka geita se' mora uvijek nalaziti unutar P9drucja siguni.og okidanja, slika 4. Za petpuno iskoristenje dinamickih karakteristika tiristora potreban je stem (0,5 ... 2 A/~s) i jak (amplitude struje nekoliko puta vece od minimalne struje sigurnog okidanja) okidni impuls. sigurnog okfdonjo U GF propusni napon geita IGF propusna struja 'geita Uinmin U iom Rimin minimalni napon praznog hoda izlaznog stupnja im- pulsnog uredaja > maksimalni napon praznog hoda izlaznog stupnja im- pulsnog uredaja minimalni otpOf. izlaznog stupnja impulsnog uredaja maksimalni otpor izlaznog stupnja iIl)pulsnog uredaja SI. 4. Odredivanje tolerancije parametara izlaznog stupnja impulsnog uredaja Osigura~i za z3stitu poluvodi~kih ventila Osiguraci za zastitu ventila su brzi osiguraci deklariranog napona luka i deklarirane energije pregaranja. Prema tome, obicni osiguraci se ne' mogu upo- trijebiti za zastitu poluvodickih ventila. Ako pregori osigurae, "treba ga zamijeniti jednakim osiguracem iii treba naci osigurac jednakog nazivnog napona i struje, te jednake iii manje konstante (I 2t). Osiguraci z.a zastitu poluvodickih ventila iskljucivo sluze za zastitu od struja kratkog spoja iii jakih preopterecenja. Za mala preopterecenja upotrebljavaju se drl;1ge komponente zastite, npr. strujni limit regulatora. . Prora~un strujne opteretivosti poluvodi~kih ventila Proracun se' sastoji u provjeri da virtualna temperatura silicija ventila ne prelazi granicnu virtualnu tl!mperaturu (granicna virtualna· temperatura silicija obieno iznosi za diode 150 do 170 o e, a za tiristore 125°e). . " 'f[ > oj " ~ 'g ~ .!:l 13 .; e ~ 0 t>.. " ~ " ~ :§"e ~ 8. C':I til E:::;> ~£:; ~ " 00 """ :~ '§ Cit: ." oj "" S :g "" e oj ~ "" oj :::;> Ci " .C' " 'al ~ Jl '" 0 N ~ • N 0., I ~ ~ " • N N 0., 0:: + + ~ "". II II N ~ d;' .. ~ ~: d -'" ~ ...:- 0 " " ~ '2' ~ " "" 'al o ~ " " ""~ " '" .., 0 541 " .C' " .", oj :a 13 ~ .'" "" . !:: 00 + • ~ ~ • N ~ + ~ 0., ..c -" I ;: ·S ~ ~ .. ~ ~ oj • • N '" .1' N . ,..--.., I N 0:: _"if-, 0., e + + I N N • ~ '---'" .1' • N + 0., 0., .. N I I I ;; ~ " ~ N • • 00 L--J ,----, N N N ~ • • 0 oi' 0:: N 0., 0., 0., + + + 0.,00 + _"if-, ~ ",,' "". + "". + II II II II N "";" ~ • ",,- .. ~ .. ~ U~ ~~ __ N -" ~- ~;~-, Sd _'4 _00 -' Cd _ .... _N --I. 'd 0.2., g.a. " " ~ " '" " oj ·U .- '0 ~ " -g ~ "" ~ " " .~ " ?;a a ~ ~ " '" :> 0 ,,"0 542_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Temperaturna razlika !19J izmedu silicija i rashladnog sredstva 1I trerlUtku tn dobiva se zbrajanjem temperaturnih doprinosa svih skokovitih promjena gubitaka I1Pl' prije trenutka tn gdjc je Zthn.· prijeIazna toplinska irnpedancija izmedu silicija i rashladnog sredstva u tre- nutku tIl-tV; ocitava se iz kataioga. Pozitivni impulsi gubitaka daju temperaturi pozitivne doprinose, a negativni impulsi negativne. Ova metoda proracnna naziva se metoda superpozicije. U tablici 2 {str. 539) dane su formule za izracunavanje virtualne nadtemperature silicija za neka karakteristicna opterecenja. SKLOPOVI ENERGETSKE ELEKTRONIKE Sklopovi energetske elektronike dijele se oa elektronicke sklopke i elektronicke pretvarace. Elektroni~ke sklopke imaju funkciju ukljucivanja i iskIjuCivanja toka elektricne energijc. Elektronicke sklopke povezuju dva (iii vise) po parametrima elcktricne energije istovrsna elektricka sistema. Elektroni~ki pretvara~i imaju funkciju podesavanja intenziteta toka elektricne energije i preoblikovanja parametara elektricne energije (valni oblik napona, valni oblik struje, frekvencija, broj faza, efektivna vrijednost napona, efektivna vrijednost struje i dr.). Elektronicki pretvaraci povezuju dva (iIi vise) po parametrima.elektricne energije raznovrsna elektricka sistema. Osnovna znacajka sklopova energetske elektro- nike je da uvijek sadrze elektronicke ventile. Principi nomcnklature pretvaraca oj e isprovljo,/ e e----{2J-e izmjenicni f !;Slosmjerni ~ qsmjerirof pre/varae pre/varae - I,sprqvl/qc " - IZmJenJlvac e, B izmjenjivoc Izmjenltni direklni prelvqrac Islosmjerni direklni prelvaroc bJ Izmjenitn; indireklni prelvor~t Islosmjerni indirekfni pre/varae SI. 1. Principi nomenklature sklopova energetske elektronike Sklopovi energetske elektronike ______________ 543 Slika la prikazuje cetiri· osnovne pretvorbe izmedu izmjenicnih i istosmjernih sistema. Prema ove cetiri osnovne pretvorbe, pretvaraci se dijele na ispravljace, izmje- njivace istosmjerne pretvarace i izmjenicne pretvarace (sl. Ib). Pretvarac koji moze obavlj;ti i funkciju ispravljaca i funkciju izmjenjivaca naziva se usmjerivac. Ovim osnovnim nazi virna, koji karakteriziraju funkciju pretvaraca, mogu se pridijeliti atributi koji karakteriziraju nacin rada pretvaraca iIi strukturu sheme pretvaraca: al prema nacinu vodenja (tko daje takt generatonr impulsa): • sa stranim vodenjem (mreza 'iii trosilo); bez komufaci'e podeJivac izmjenicna sklopka rX!= "min alL-_a~m~;"~6~a __ 6 __ a~m~'~k'~ ____ J ispravljac 0:.< 1£ ({min ~ 2 komutirani mrezom ,.... izmjenjivac 1 < a: ~ lX.mohs Ilmcr -150 0 komu tirani kondenza torima is tosmj.sklopka coper SI. 2. Primjeri nomenklature sklopova energetske elektronike izmjenjivQc 544_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Tablica 1. Karakteristilne vrijednosti nekih ispravljalkih sklopova Spoj Spoj usmjerivaca transf. Ovofazni spoj ~ + frolozn; spoj b. Istosmjerni I~ .• ~ Udio ;;, '> u, II '" 2 3-'pulsni Napon na ventilu UVM U, 2J-Z J).J-Z OVM Ud!o " 2" 3 1,17 0,183 2,45 2,00 J).J-Z 2" 3 6-puslni 0,042 2,45 2,00 2J-Z " 2-pulsni 2 0.482 2,83 1,57 J3·J'Z " 6-pulsni 3 0,042 2,45 1,05 Kut Struja vod. ventila Iv o el - 1d 1d 2 J2 180 1 - 6 2J) 120 I - 2 J-Z 180 0,5 3 J3 120 0,33 3 0,577 Mreia S" S Udio ·ld 1,34 1,11 1,35 1,21 1,46 1,26 1,05 1,11 I,ll 1,05 1,05 r Operaciona pOjacala ___ '-____ -'-_________ 545 • 5 vlastitim vodenjem (viastiti oscilator) b) prema izvoru kornutacijskog napona: • komutirani mrezom iIi trosilom (tzv. prirodna komutacija) • komutirani reaktivnim komponentama (tzv. prisilna komutacija); c) prema smjeru toka struje u istosmjernim sabirnicama: • jednos]l1jerni, • dVQsmjerni; d) prema medukrugu: • s istosmjernim medukrugom, • s izmjenicnim medukrugom. Slika 2 prikazuje primjere nomenklature sklopova energetske elektronike. No, za neke specijalne spojeve pretvaraca udornacila su- se posebna irnena (ciklo- pretvara~ pretvara visu frekvenciju u nizu, sastavijanjern dijelova napona vise frekven- cije, coper je direktni istosmjerni pretvarac). Spojevi pretvara~a U tablici I prikazane su karakteristicne vrijednosti nekih ispravljackih .spojeva. Objasiljenje oZnaka u tablici 1: Ud10 istosmjerni napon (srednja vrijednost) idealnog ispravljaca kod kuta uprav- ,ljanja ct>O, U"lo v-ti harmanik (efektivna vrijednost) istosmjernog napona idealnog ispravljaca kad kuta upravljanja ct=O, "UVM vrsni napan na ventilu, IV(Av) srednja struja ventiIa, I v efektivna struja ventiIa, I d istosmjerna struja, STR tipna snaga transfc;>rmatora, S prividna snaga mrde. OPERACIONA POJACALA Operaciona pojaeala Karakteristike i sklopovi . Naziv "operaciono pojacalo" (operational amplifier) odnosi se na istosi'njeni.o pojacaio velikog pojacanja koje ima dva diferencijaina 'ulaza i jedan izlaz (sl.- 1). Idealno diferencijalno pojacalo ima slijedece karakteristike: • neizmjerno veliko pojacanje napona, • neizmjerno veliku ulaznu i neizrnjerno malu izlaznu impedanciju, • karakteristike su neovisrie 0 frekvenciji ulaznog signal a i tempenlturi, • potpuno je simetricno. Stvarno operaciono pojacalo Se manje iii vise priblizava ideal nom, a karakte- riziraju ga velicine od kojih neke navodimo: .. Diferencijalno pojaeanje (Diferential Mode Gain) je omjer izlaznog napona i diferencijalnog ulaznog napona Ad = Uo/(U, - U,), tipicno 5000$ Ad $200 000. • Pojaeanje za zajednieki ulazni signal (Common Mode Gain) Ac je omjer izlaznog napona -za zajednicki ulazni napon, tipicno je mnogo -manje od jedinice: Ac~ =2uo/(u, +u,). • Faktor potiskivanja (Common Mode Rejection Ratio - CMRR) je omjer dife- rencijaJnog pojacanja i pojacanja za zajednicki ulazni _signal. Obicno se _daje u decibelima. • Napon namjestaja (Input Offset Voltage) je napon koji treba prikijuciti izmedu ulaza pojacala, da bi .izlazni napon bio_ jednak nuli. 35 Koncarev prirucnik 54LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE • Struja namjeStanja (Input Offset Current) je razlika dviju struja prednapona, koje se dovode ulazima operacionog pojaeala za izlazni napon nula voiti. • Strnja prednapona (Input Bias Current) je srednja vrijednost dviju ulaznih struja, dok su oba ulaza spojena Da zajednicku tocku ulaza i izlaza. Ovu struju treba dovesti svakom od ulaza u statickim uvjetima cada za izlazni napon nula v~Iti. • Ulazni atpar (Input Resistance) je ctpoc izmedu diferencijalnih ulaza. • Raspon ulaznog napana (Input Voltage Range) je podrucje napona, oa biIo kojem ulazu pojacaia, za koje je operaciono pojacalo linearno. • Raspon izlaznog napana (Output Voltage Swing)je maksimalna promjena izlaznog napona, mjerena prema zajedniekoj tocki za linearno podrucje pojacala. • Kolebanje (Drift). Promjena parametara pojacaIa ovisna 0 temperaturi, naponu napajanja i vremenu. • Kolcbanjc napona namjestanja (Input Offset Voltage Drift) je iznos promjene napona namjestanja, ovisne 0 tempe- rat uri, naponu napajanja i vremenu. U tehnickim podacima posebno su istaknuti. Temperaturno koIebanje napona namjestanja je definirano u,~ 1 81. l. Op-eraciono pojacalo dUO' jU •• (T, ) - U •• (25 .C)j +jU •• (T,)- U •• (25 .C)j dT T,-T, Vos je napon namjestanja, Uo~(T) je napcn narnjestanja pri ternperaturi okoline T. Temperature T\ i T2 se tako odabiru~ da je jedna veca, a druga manja od 25 Pc. Pti tome se 25°C nalazi u sredini temperaturnog- podrueja. Na sliean naein se definiraju koiebanja, ovisno 0 naponu napajanja i vremenu. SHeno se definiraju koiebanja struje prednapona (Input Bias Current Drift) i kolebanje strujc namje.stanja (input Offset Current Drift). . • Izlazni otpor (Output Resistance) je otpor gledan u izlazne' prikljueke pojaeala uz nulu izlaznog napona. • Brzina promjene (Slew Rate) je maksimalna brzina promjene izlaznog napona pri velikom izlaznom signalu. U tablici I prikazani su karakteristicni pararnetri najcesce upotrebljavanih pojacala ~A 709, LM 201 A i ~A 741. Ostale tehnicke podatke treba putraziti u katalogu proizvodaca. Osnovne razlike izrnedu pojacala vide se iz tablice_ 1 i na sl. 2._ Posebnu pai-nju treba posvetiti definiranju komponenata za frekvencijsku kompenzaciju. koje se odabiru na osnovu dijagrama sto ga daje proizvodac. Krivo odabrane iii izo- stavljene komponente uzrok su oscilacija. Stvarno pojacaio, zbog nesimetrije ulaznog kruga. uz nulu napona na ulazu, ne daje na izlazu 0 V. Ova pojava naziva se razdesenost (offset) a karakteriziraju je napon i struja namjestanja. Oa bi se na izlazu operacionog pojaeala dobio napon o V uz 0 V na ulazima dodaju se potenciometri za podesavanje nule izlaznog napona (sl. 2. - isprekidano nacrtane kornponente). r I Operaciona pojacala_~ ___ ----, __ ~ __ ~ ________ 547 Tablica 1. Karaktcri'sticni podaci najce~c koristenih pojacala, Parametri pojacala (tipicne vrijednosti) 1. Napon namjestanja mV 2. Strujna namjestanja nA 3- 4. 5. Struja prednapona nA Diferencijalno pojacanje V/mV Granicna frekvencija pri pojacanju I MHz 6. Raspo'n ulaznog napona V 7. Ulazni otpor kQ 8. Kolebanje napona namjestanja )lVre 9. Brzina promjene promjene V /~s 10. Faktor potiskivanja dB It. Struja napajanja maks. rnA 12. Izlazna struja maks. rnA 13. Maksimalna disipacija m W Tip pojaeala !IA 709 LM201AH ~A 741 50 200 25 ±IO 400 6 0,25 90 5,5 10 300 14. Maksirnailli napon napajanja Un V ± 18 She-rna spajanja (pogled odozgo) 15. Dozvoljena temperatura skladistenja "C od -65 'C od -65 'C od-45·C do +150 do +150 do +150 pA741 16. Oozvoljena temperatura od - 55 okoline pri radu ['C] do + 125 17. Unutarnja zastita zastita od kratkog spoja na izlazu 18. Unutarnja frekvent- na kompenzacija ne ne od -25 od ~S5 do +85 do + 125 da da ne da podesenjeS-8 7-/-liS nute -utaz 2 -, 6 iztaz +utaz 5 padeSenje ] nute 4 -UB Napomena: Podaci su dani za napon 'napajanja Vs= ±t5 Vi 'ternpetaturu okoline TA ~25·C. 35* 54LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE ",);.> ~~ " / " " ~..s 7 / / -~ / ... "- ",);.> !.r ~~ " . ;-'7 I, " ~..s , ~7 \,"JI ~ / '/ !'l / >:: .... r ~§ §l ~ ~ ~ ~ 55LJNDUSTRJJSKA ELEKTRONJKA J AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Cf- R, +Vs. U, A + Ro -Us " "0~ -R~~CJ 1I, dc; " I u = - --_. -- II' R - R o ·Re 1'1-0 JW I f SI. 7. Pojacalo s I-djelovanjem (integrator) Uo SI. 9. Strujno-naponski: pretvarac (konvertor) Ri C, R, U, UO " R, ( I) 110= -III - 1+.- Rl JwT' SI. 8. Pojacalo s PI-djelovanjem U, RT . R, l =----u T R- -.R -I' , 5 SI. 10; Naponsko.-stfUjni. pretvarac (konv«tor) Operaciona pojacaJa R, ,I '/z V Vo R,+R, U. V R, Uo-Uz U -• I. Rl r R, RJ referentna Zenerova dioda, napoD na Zene- rovoj diodi + u,t R, +VB A + R, R, -UB Uo~ Uv1 je napoD Zenerove diode Vl U 1 neregulirani ulazni napOD U 0 regulirani izlazni napan SI. 11. Referentni izvor s pozitivnim naponom na izlazu SI. 12. Regulator napona U, +Us Uo R, UR, 55LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE u. R +UB V.> 0 ",1 A f~ R u, Sl. 14. Komparator nivoa fUR - napona UR URR3+ UO+ RZ R, +UB UK. R,+R, u, R, A Iu. V. UK' UR R 3 + Uo_R z R,+R, R, I uH=--(U -u ) Rz +R3 0+ 0- V.+ u. VK' VH U, V._ t- VK' Sl. 15. Komparator nivoa napona UR s histerezom Uo= l-jroRC Iuol - =1 u. l+jroRC' u. 2roRC tg 'P (roRC)' -I Sl. 16. Sklop za dobivanje faznog pomaka uz konstantno pojacanje Monostabilni multivibrator je relativno jednostavan sklop (51. 17.), koji se po- stavlja u nestabilno stanje impulsima Ul. Stabilno stanje sklopa dobije se uz pozi- tivnu vrijednost izlaznog napona Uo = U z. Napon U z odreden je Zenerovirn diodama V 3 i V 4 istog -Zenerovog napona. Uz uvjet R3 = R4 nivo prijelaza u nestabilno stanje je u1 < UJ2. Vrijeme ,nestabilnog stanja T odredep,o je relacijom Otpornik R2 i dioda V 2 sluze za brzo postavljanje sklopa u stab~lno stanje; zbog toga mora biti R,«R •. Operaciona pojacala ____ '-_--.:. ___________ 553 • u +V .f- -V • -- , . ~ Sl. 17. Monostabilni multivibrator i pripadni valni oblici napona f Naponsko-frekventni pretvara~ (sl. 18) sluzi za pretvorbu relati.vn~ SpOf.O p~omjen­ Ijivog istosmjernog ulaznog napona u 1 (-10 V:::; u 1 :::; 0 V) ~ niZ lzlaz~lh Im~~lsa 11 0 , kojih je frekvencija linearno proporcionalna naponu u 1 I odredena Je relaclJorn Sirina impulsa' T odredena je s R 3• Rz• referentnim napanam U R' kapacitetom kondenzatora C~ i brzinom pojacala At" Odahire se taka, da bude Tp«Tt" R, u,t u. lov r. r, S1. 18. Naponsko-frekventni pretvarac i pripadni valni oblici napona 554 _INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Uz ispunjen uvjet Tp«Tl' frekvencija izlaznih impulsa odredena je priblii:no reiacijom: Sirinsko-impulsni modulator (sl. 19) sluzi za pretvorbu sporo promjenljivih ulaznih napona u niz impuisa, kojih odnos trajanja tt/(tl +(2 ) mora biti linearno proporcionalan ulaznim naponima. Amplitudu izlaznog oapona Uo odreduju refe- rente Zenerove diode VIi V 2 istog Zenerovog oapona U z' Vremena t 1 i t2 odredena su slijedecim relacijama: Odnos vremena t, prerna periodi (t, +t2) izlaznog oapona je: Frekvencija izlaznih impulsa odredena je· relacijom: H, Hf " I H2 +VB " , "2 H, +v z~ ---.-- --12 -VB HJ V, t ", C H, ~ zf-- --lj OV Sl. 19, SiIinsko-irnpulsni modulator pripadni valni oblik izlaznog napona ", ", "J ", Operaciona pojacala ------------_______ 555 Na slikama 3 do 1-9' prikazani su sarno neki tipicni primjeri primjene operacionog pojacala, koja se primjenjuju i u drugim e1ektronickim sklopovima, kao sto su instrumentacijska pojacala, logaritamska pojacala, mnozila, djelitelji, genera tori signala, aktivni tilteri, astabilni" multivibratori, itd. Pomocu prikazanih sklopova mogu se reali'zirati standardni moduli, odnosno zahtijevane funkcije. Tako- na primjer na sl. 20 prikazana je blok shema pojacala s PI-djclovanjcm. koje se' upotrebljava kao regulator struje u reguliranim elektro- motornim pogonima, Fotografija modula prikazana je iza str. 656. Modul saddi pOJacalo A l' stabilizator napona SN, preklopku za podesenje pojacanja P, potenciometre- za o"rlredivanje maksimalne i minimalne gran ice izlaznog napona 110 (lim J: i li-m 2); relej Crt za postavijanje Ifo na minimalnu granicu, ako je Uk=O, te otpornike i kondenzatore za realizaciju PI-djelovanja. Modul se napaja nestabiliziranim naponom ± 24 V. lzlazni, napon lin, (sl.. 1'9) moze_, se izraziti POIllOCU operatora p: "0= -K, (I +-~)(0.5 U, +0.1 U, +0.1 UJ __ I -+0.1 U4 __ I ._) pT, \ I +pT, I +pTJ Pojacanje K 1 (odabiro se preklopkomJ: L 2, 3, 4, 5, 6. Vremenske konstante: Tt,=50 illS; T2 =5 ms;- T3=2 ms. VK J'-'-' '--'-_'_-.-_. __ ._-._. ;:---0 05A,8 fAIB 215 , 9 I HI9 10K C5 Sj1 29A,8 IK ,70K 25A 21K 258 22K A, pojacanje 1,7K lOOK =f ", 10SK Sm,· 102K 2ms 2,2K OV llo I'OV OJ O' L .. _ .. _ .. _ .. _. 2~B __ • 27A 0/ 30 1 AB AB, Sic 20 Blok shema pojacala s PI-djelovanjem 556_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Gencratori impulsa za upravljanjc tiristorima Kornbinacijama osnovnih elektronickih sklopova magu se rcalizirati slazeni elektronicki uredaji, koji se primjenjuju za obradu informacija' u sistemu upravljanja i regulacije. Jedan od vital nih elektronickih uredaja koji se primjenjuje u suvremenim reguliranim elektrom.otornim pogonirna i sisternima uzbude generatora i u drugim postrojenjima -je generator impulsa (u daljnjem tekstu GI) za upravljanje tiristo- rima. Svaki 'tiristorski sklap - tiristorsko pojacalo snage - zahtijeva odredeni Gl zei upravljanje, koji pretvara signal upravljanja u vremenski odreden slijed impuisa, a njegova struktura ovisi 0 namjeni. Veliku grup'u tiristorskih pojacala snage 'predstavljaju razni spojevi reguliranih ispravljaca., kojih se iznos izlaznog napona moze mijenjati promjenom istosmjernog upravljackog napona malene snage. U pravilu se pojacalo snage sastoji od tiristorskog sklopa i njemu pripadnog GI (s1. 21 i 22). GI istosmjerni upravljacki napon pretvara u niz impulsa, koji se generiraju sinhrono. s naponom mrez.e. ali kojih fazni polozaj IX odreduje upravljacki napon U up' dakle lX=f(Uup)' Fazni polozaj impulsa na izlazu GI. ovisno 0 izvedbi, upravljacki napon r --,GL-- napan mreie ,------...... , Sl. 21. Pojacalo snage s tiristorima moze biti linearna iii arccos funkcija upravljackog napona na ulazu u GL Tako je npr. srednja vrijednost istosmjernog napona Ud mi izlazu jednofaznog tiristorskog punoupravljivog ispravljaca prikljueenog na napon Um i optere6;nog radnirn teretom: J2 Ud~- Um (I +cos a). 1t Ud je linearna odnosno cos funkcija napona Uup' sarno ako je statieka. karakte- ristika GI [1X=f(Uup)] arccos. odnosno linearna. Jedan od uobicajenih generatora impulsa, koji se primjenjuju za upravljanje tiristorima u trofaznom mosnom spoju za napajanje uzbude sinhronog generatora, prikazan je funkcionalnorn shemom na s1. 22. Pri tom, ovisno 0 izvedbi~ takvi generatori impulsa mogu se realizirati i za upravljanje u seriju i/iJi paralelno spo- jenih tiristora u granama rnosta. Uredaj za upravijanJe tiristorima u trofaznorn rnosnom spoju (sl. 22.) napaja se iz trofazne mreze preko transforrnatora MT. Sekundarni naponi MT se ispravljaju i zatirn filtriraju u ispravijackorn sklopu IJ. Ovaj skiop osigurava sve potrebne napone za napajanje GL Preko trofaznog transformatora ST dovodi se napon sinhronizacije- u filtersku jedinicu F, koja iz napona za sinhronizaciju otkianja smetnje. Na izlazu iz F dobiju se sinusni naponi koji su medusobno pomaknuti za 60 o el. Ovi naponi se koriste za ogranicenje pornaka impulsa na rnaksirnalni, odnosno rninimalni kut okidanja IXmaks i amino ~sim toga, iz F se dobiju sinusni Operaciona pojacala ___________________ 557 Izmjenicni nopan nopojonjo ~~L-~~~~~~~~~~----------~ IJ ---611 HT _. I i ,- I I I I ;-F--'---, I f---#---I ~ Sf Isfosmjerni nopon nopojon}v' .- I 0/ + 5 I I r-P -,----, Uup ' 1- SI. 22 Funkcionalna sherna uredaja za upravijanje tiristorima u trofaznom punouprav- ljivorn mosnom spoju naponi sinhronizacije, koji se zajedno s upravljaekim signalom Us iz upravljackog pojacala P dovode u davace impulsa _DI. Upravljacko pojacalo P prilagoduje upravljacki napon U up generatoru impuisa, a po potrebi saddi i sklopove za pomak impulsa na IX = IXmaks' odnosno na IX = IXmin. Na temelju dobivenih informacija IX ('ell /80 t:X.maks 135 -10 10 Vup{V) iz F i P, davaei impulsa DI dat ce na svom izlazu po tri impulsa medusobno pomak- nuta za 120' el. Fazni polozaj ovih impulsa u odnosu na mrezni napon je odreden iznosom upravljackog napona i napona sinhronizacije. SI. 23 Arccos-statieka karakteristika generatora impulsa G1 Dobiveni impulsi iz DI uvode se u impulsno poja~alo IP koje sad~zi impulsne transformatore za prijenos impulsa tiristorima 1 do 6. Ovi transformatori ga:tvanski izoliraju G1 'od trofaznog tiristorskog mosta._ Ovakav GI ima staticku karakteristiku arccos. (sl. 23). Na statickoj karakteristici su prikazana i ogranicenja pomaka kuta paJjenja IX, tj. a maks i amino 558_INDUSTRljSKA ElEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVljANjE MAGNETSKA POJACALA Magnetsko pojac[llo je staticki sklap, koji se sastoji od magnetskih jezgri s pravokutnom petljom histcrezc i oa njih namotanih upravljackih i radnih namota. Na taj naeio postignuto jc da namoti imaju veliki induktivni clpcr, kada jezgra nije u zasicenju i mali Clpcr, kada je jezgra u stanju zasicenja. Za nezasicenu jezgru vrijedi i zakon preslikavanja struja, tj: suma ampcrzavoja svih namota na jezgri priblizno je jednaka nuli. Odnos trajanja zasicenja i nezasicenja odreduje se istosmjernim predmagne- tiziranjem jezgri. Takvim varijabilnim induktivitetom postizu se zeljene srednje vri- jednosti izmjcnicne iii -ispravijene struje troSiJa. Magnetska pojacala mogu se svrstati u dvije grupe: transduktore i pojacala sa sarnozasiccnjcrn. Za transduktore vrijedi zakon preslikavanja efektivne vrijednosti upravljacke struje iup u efektivnu vrijednost struje tereta iT- odreden odnosom broja zavoja upravljackih Nul' i radnih NT namota, koji glasi: Struja tereta ne OVISI 0 otporu tereta RT , ako je RT~RTmaks. Radni namoli transduktora mogu se spojiti u seriju (s1. 1) iIi paralelno (s1. 2). Prijenosna karakte- ristika transduktora (ovisnost efektivnih vrijednosti llpravljacke struje i struje tereta - f."f = f (l ur,) prikazana je oa sl. 3. Transduktor u serijskom spoju naJcesce se upotrcbljava kao instrumentacijski transformator za mjerenjc istosmjernih struja. Ispravljanjem struje tereta pomocu Graetz-ovog mosta transduktor poprima svojstva istosmjernog strujnog transfor- matont. Transdllktor u paralelnom spoju je prikladniji za nize napone i veee struje tercta. Pozeljno je da otpor tcreta bude zanemariv U odnosu na otpor upravljackog kruga. 51. L Transduktor u serijskom spoju SI. 2. Transduktor u paralelnom spoju Rotirajuca elektrodinamicka pojacala _____________ 559 Pojacala sa samozasicenjem -ostvaruju se odgo- varajucim spajanjem radnih i upravljackih namota i dioda. Upotrebljavaju se razliciti spojevi, no naj- cesce se primjenjuje jednofazno magnetsko pojacalo u mosnom spoju (sl. 4). Za vece soage sluze i vise- fazni spojevi magnetskih pojacala i pojacala u pro- tutaktnom spoju. Prijenosna karakteristika poja- caIa, zajednicka za sve spojeve, prikazana je na s1. 5. SI. 3. Prijenosna karakteristika transduktora Primjena magnetskih pojacaIa: mjerni clan, predpojacalo, sumacijsko pojacalo s vise upravljackih namota, izlazno pojacalo, postavni clan, beskontaktna skiopka i dr. Pozitivna svojstva magnetskih pojacala su galvansko odvajanje Uptav1jackih i radnih namota i visoka pouzdanost. No ipak, danas je primjena magnetskih pojacala reducirana jer njihovu ulogu preuzimaju poIuvodicka pojacala koja se odlikuju bilno manjim vremenskim konstantama i malom potrosnjom energije. U ,1" ~ ~ I"p J l , Ur ~ Rr SI. 4. Jednofazno magnetsko pojacalo u mosnom spoju Sl. 5. Prijenosna karakteristika rnagnetskih pojacala. ROTIRAJUCA ELEKTRODINAMICKA POJACALA Rotirajuca elektrodinamicka pojacala su specijalno gradeni istosrnjerni strojevi s velikim pojacanjem snage i malom vremenskom konstantom. Odredenom uzbu- doom snagom moze se upravljati 100 do 1 000 puta vecom izlaznom snagom. Potrebna izlazna snaga i snaga gubitaka pojacala dovodi se preko osovine od dodatnog pogonskog motora. Tipicno elektrodinamicko pojacalo je amplidin. MJERNI CLANOVI U SISTEMIMA REGULACIJE Mjerenje istosmjerne struje Mjerni clanovi struje transduktorskog tipa primjenjuju se za mjerenja u podrucju od oajmanjih do najvecih struja. Zajednicka pozitivna svojstva su 'jm siroko fre- kventno podrucje (0 do 10 MHz), galvansko odvajanje mjerene i mjerne struje, . visoka pouzdanost i relativno niska cijena. Reprezentantni su: 560_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Jednofazni transduktor s ispravljacem struje tereta (51. I, str. 558) i~a sva pozitivna svojstva transduktora ali ~ nedostatke . u komutacijskim .propadlm~ u mjernoj struji (struji tereta) i opas~lm prenapontma oa sekundarmm namotlma pri brzim pr"omjenama' mjerene struJe. Transduktorski mjerni clan struje prema N. G. Hingoraniju (51: 1) je ~ri~ladn.iji za mjerenja istosmjernih struja koje De mijenjaju ~mjer. Pr~k~adD1~ spaJanJem !z- bjegnuti su nedostaci prethodnog spoja. Greska hnearnostI IznOSI 0,05 do 0,5%. Dvosmjerni transduktorski mjerni clan struje (sl. ~) pr.ikl~dan ~e za mjerenj,: . istosmjernih struja koje mijenjaju smjer. I o~im. spoJem IZ~jegn~tt su n~d?stac~ jednofaznog transduktora s ispravljacem struJe tereta. Greska hnearnostt lznOSl 0,02:'{ r---------- - I /!.J. ~ I I I I I I I I I I o . I Nl I I I o 0 H, H, o f!f $ , , ~-' U- L... _________ _ R, I, Sl. 1. Transduktorski mjerni clan struje prema N. G. Hingoraniju SI. 2. Dvosmjerni transduktorski mjer- ni clan struje: Y+, 0, Y- -.istosmjer- no napajanje 'mjernog clana; N z, N3, N4 iNs, - pamocni namati . Mjerni clanovi struje, koji pojacavaju' naponski signal sa~ta p~jkla~~i su ~a. mjerenja manjih struja (do 1000 A). Nepodesn.i. su z~ t~cna mJerenJa. ~e~lh struJa (relativno visoka cijena i znatni gubici energlJe). ~n~cII? rada se ~ldl. I.Z she~e na sl. 3. Tranzistorske sklopke Y I' V z i V 3' V 4 nalzmJemcno uklapaJu 1 .1.s~lapaJu frekvencijom od cca 1 000 Hz tako da se ·na izlazu dobiva signal U m kOJI Je pro- porcionalan napon na santu; Sl. 3. Skica mjernog shunta i principna shema izolacijskog pojacala za pojacanje signala santa Mjerni clanovi u sistemima regulacije --~---'-----___ ~561 Osnovna prednost U odnosu na prva dva mjerna c:lana, struje transduktorskog tipa je u mogucnosti mjerenja dvosmjernih struja .. Nedostatak im je u relativno niskoj gornjoj granicnoj frekvenciji (I do 10 kHz). Greska linearnosti je u grani- cama 0,1 do 0,5%. Mjerenje istosmjernih napona Mjerenje istosmjernog napona svodi se na mjerenja. ~truje proticane. kroz odredeni otpor. Zbog .toga se za mjerenje napona-: mogti., upotrijebiti isti mjerni clanovi kao' i za mjerenje istosmjerne struje. Mjerni :elanovi struje, koji pojacavaju signal na santu prikladniji su za mjerenje napona. Mjerenje brzine vrtnje Brzina vrtnje mJen se. uglavnom, istosmjernim i. izmjenicnim tahogeneratorom impulsnim mjeracima brzine vrtnje. Istosmjerni tahogenerator ima obieno kvalitetne permanentne magnete u .uzbud- nom krugu, tako da mu je izlazni napon proporcionalan brzini vrtnje. U isto- smjernom izlaznom naponu, superponirani su nepozeljni harmonici: i) osnovni harmonik . 'karakteristican za sva mjerila kutne brzine W = wo, gdje je" Wo = = mrJ30 (min -1), 2) parni harmonik wp = 2JXVo' gdje je p broj pari polova tahogene- ratora, 3)kolektorski harmonik w, = kwo, gdje je k broj kolektorskih lamela i 4) utorski harmonik W z = Zpwo, gdje je Zp br6j utora tahogeneratora. Efektivna vrijednost napona nepozeljnih harmonika u odnosu na efektivnu vrijednost izlaznog napona iznosi od 0,4 do 2 %. Greska Iinearnosti iznosi od 0,05 do 1 %. Tipicni podaci tahogeneratora su: poja~anje 60 mV/l/min, maksimalna brzina vrtnje umaks = 6 000 min -1' i maksim~Ina struja tereta iT = 100 rnA. izmjenicni tahogen'erator je obieno visefazni (6, 12 iIi 24':fazni) izmjenicni gene- rator s permanentnim magnetima u uzbudnom hugu, ciji se izmjenieni napon ispravlja visefaznim ispravljacima, 'tako da je napon na izlazu ispr?vljaca 'propor- cionalan brzini vrtnje. Valovitost 'izlaznog ispnivljenog napona iznosi 16, 6 i 1,6% za 6, 12 i 24-fazni. ispravljac respektivno. Pri promjeni smjera brzine vrtnje izlaini. napon iz ispravljaea ne rnijenja polaritet kao sto je to slricaj kod istosmjernog tahogeneratora. Greska linearnosti iznosi 0 .. 1 do 1 %. Impulsni .mjeraci brzine vrtnje u osnovi se sastoje od davaca impuIsa i frekvent- no-naponskog pretvaraca (sl. 4). Upotrebljavaju se eJektromagQetski, kapacitivni i svjetlosni davaci impuisa. Uz obod rotirajuceg diska, spojenog na rotor objekta kojemu se mjeri brzina vrtnje, postavlja se vise davaca impulsa da bi se u izlaznom signalu smanjio sadrZaj nepozeljriog osnovnog harmonika. Iinpulsi se s davaca vode iii u 'frekventno-naponski pretvarac iIi' '0" neki drugi sklop, kojemu j"e izlazni napon proporcionalan frekvenciji ulaznog signala. Polaritet izlaznog' napona ne ovisi 0 smjeni vrtnje rotirajuceg. diska, no dodavanjem jos jednog da-yaca' ,impuIsa, kojemu je izlazni napon fazno pomaknut u odnosu na osnovne 'davace i;, uz' odgo- varajucu Jogicku·.obradu, 'moze se dobiti i informaciju 0 smjeru,vrtnje .. Greska linearnosti ovih mjernih clanova brzine. vrtnje je u' granicama 0,05. do 0,5 % .. , 36 Koncarev prirucnik 56L INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Na~ini priCvfscenja mjeraca brzine vrtnje Da rotirajuce radne mehanizme su od posebne vaznosti, ako, se feli da mjerni clanovi imaju ona svojstva, koja deklarira proizvodac mjernog clana. Upotrebom podobnih spojki, koje povezuju rotirajuci mehanizam i mjerni clan maze se znatno umanjiti prijenos nepozeljnih vibracija od objekta na mjerilo. U tu svrhu upotrebJjavaju se razlicite vrste spojki, od kojih su tei prikazane Da sl. 5, 6 i 7 .. SI. 4. Impulsni mjerac brzine vrtnje SI. 5. Lete'" spojk. SI. 6. Spojka s 3 elasticna prstena SI. 7. Prsten.st. spojk. Mjcrenje kuta zakreta Mjerni clan kuta zakreta je bitan clan servosistema i pozicijskih sistema (valjao- nice, papirna industrija. alatni strojevi i druge primjene), Od razlicitih tipova mjernih clanova kuta zakreta (otpornicki, induktivni, kapacitivni, opticki i dr.) spo- menut cemo one koji se najcesce primjenjuju u industrijskim postrojenjima. Resolver (sl. 8) se sastoji od statora na kojemu su smjestena dva namota - kao sto je to slucaj kod dvofaznog motora - i rotora na kojemu je smjesten izlazni namot. Statorski namoti se napajaju s dva po· apsolutnom iznosu jednaka i za n/2 fazno pomaknuta izmjenicna signala. Na rotorskom (izlaznom) namotu inducira se izmjenicni napon koji je fazno pamaknut u odnosu na jedan od sta- torskih napana za kut jednak mehanickom kutu zakreta rotora u adnosu na stator. Radno podrucje resolvera je ograriiceno na 360 0 mehanickih. Prosirenje podrucja se postize uvodenjem odgovarajuCih reduktora izmedu resolvera i pozicijskog meha- nizrna. Digitalni mjerni' 564_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE I. Douglas M. Considine: PROCESS INSTRUMENTS AND CONTROLS HANDBOOK, McGraw-Hill Book Company. 1974 (1957). 2. Grupa autora: YCTPOHCTBA H 3JlEMEHTbl CHCTEM ABTO- MATHtjECKOrO PErYJlHPOBAHHJI H YITPAB- JlEHHJI, MOCKBA, 1973. 3. Vojislav Bego: Mjerenja u elektrotehnici, Tehnicka kn;iga, Zagreb, 1979. OSNOVI INFORMACJJSKIH SISTEMA I DIGITALNI SKLOPOVI OSNOVI TEORIJE INFORMACIJE Osnovne definicije Teorija infonnacije proucava zakonitosti povezane s predajom, prijemom, uskla- distenjem i obradom inforrnacije. Da bi se odgovorilo. na pitanje kako sa sto manje gresaka prenijeti informaciju ad izvora d.o korisnika, Dufno je prouciti svojstva informacije i njene statisticke osobine u pojavljivanju. . Teorija komunikacija proucava vjerojatnost .prijenosa p.odataka uz prisQtnost suma i drugih·smetnji na prijenosnom putu; vazan je prijenosni sistem, a De infor- macija koja ,se prenosi. Poruke i komunikacija porukama Poruka (saopcenje) je fizikalna manifestacija informacije. a sastavljena 'je od znakova. Znak je element jednog dogovorno usvojenog konacnog skupa, medusobno razli.! citih informacijskih elememita. Takav skup naziva se skupom znakova. Znaci mogu·. biti brojke, slova iii drugi simboli. Poruka je propisani -slijed zn~kova namijenjen prijenosu informaCije. npr. niz znakova na busenoj kartici, niz slova (rijeci i rece- nice) itd'- U teoriji informacije svakom je konacnom nizu znakova, odnosno svakom dogadaju, pridijeljena odredena vjerojatnost njihovog pajavljivanja. Izvor poruke je mjesto nastajanja poruke. Diskretan izvor raspolaze, skupom znakova iz kojih se formiraju poruke. Cesto je poruka koju daje'izvor neelektricka·· velicina, neprikladna za obradu i prijenos, zbog cega se upotrebljava pretvarac koji je pretvara u prikladnll elektricnu velicinu. Tako pretvorena poruka naziva se signalont (u uzem smislu). Binami izvor poruke raspolaze sarno' sa dva znaka za -oblikovanje poruke. Bi- narni signal se formira, da:kle~ sarno sa dvije napanske razine, sl. 1. Signalim'a na sl. 1 vremenski su pridruzeni rastuCi tezinski koeficijenti 2°, 21; 22 i 23 ; cestina (engJ. rate) prene,enih signala je l/tp. ' Prijemnik poruke (kalektor) namijenjen je prijemu par~ka. Infonnacijski . kana'- je sis tern' koji. _ omogucava prijenos poruka od izvora da prijernnika poruka. Na sl. 2 su prikazani. elementi inforrnaci.iskog kanala: izvor paruke, ulazni pretvarac. paruke u elektricki signal, -prijenosni sistem, izlazni pre- tvornik i prijemriik paruke:' Izlazni pretvarac daje signal'poruke prikladan pri.iern~ niku poruke, odnosno korisniku. Prijenosni sistern se sastoji od predajnika, 'prije- Osnovi teorije inform.cije _____________ -'-___ 565 u nosnog medija i prijernnika. U realnom informacijskom kanalu, a osobito u prijenosnom. sistemu, uvijek postoje slucajni nekontroli- rani .signali smetnje. koji ometaju prijem; na sl. 2 to je prikazano izvorom suma. SI. 1. Binarni izvor pt?~uke SI. 2. Elementi informacij~kog kanala Smn je slucajni i nekontroliraIii signal smetnje; neodvojiv je od prijenosnog sistema i bitno mu ogranicava perforrnancije. Omjer snage korisnog 'signala. prema snazi 5uma daje' podatak 0 kvaliteti prijenosnog sistema u tocki pr.omatranja. Osnovni kvantitativni pojmovi Kolifina (saddaj) informacije, dobitena nastupanjem nekog dogadaja ;'i iz skupa mogucih dogadaja, jednaka je negativnom logaritmu vjerojatnosti P (Xi) ·riastupanja dogadaja Xi: 1 Ii= ~Iog p(xi)=log --. p (Xi) (I) Smisao ove definicije je, da je kolicina informacije to veca, sto je neizvjesnost stanja sistema prije na&tupanja nekog 'dogadaja veca. Ocito je, da kolicina infor- macije dogadaja" cija je -vjerojatnost jednaka jedinici, iznos'i nula. Ovo znaci. da u takvom sistemu ne postoji nikakva neizvjesnost, pa porukiJ 0 njegovu stanju nema, sa stajalista teorije informacije, ni svrhe prenasiti. Odredivanjem baze logaritma u izrazu (1) definira se jedinica kolicine 'infor- rnacije .. -Binama jedinica kolifine infoQllacije je sanon (Shannon), iako. je, 'ces.t i naziv bit Jedan sanon je kolicina informacije;- koja se' dobiva ,ilastupanjem jednog dogadaja iz skupa od dva jednako vjerojatna dogadaja, izrazena_:kao logaritarn po bazi 2: 1 1 Ii=log, --=Id -- ,anon iii bit. P (Xi) P (Xi) Tako npr. kolicina informacije koja se dabiva biranjem od 8 jednako vjerojatnih znakova iznosi: 1= Id 8 = 3 'anona. iii bita. • jednog znaka iz skupa 566_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Entropija iii srednja vrijednost koliCine inforrnacije po znaku za skup od n nezavisnih znakova iii dogadaja XI' x 2 •• •• Xn S vjerojatnostirna nastupa p (xtl. p (x 2 ), •.• p (xo ) iznosi: o 1 H~ I p.(x;)ld-~ I p(x;lI; bit/znak. i = I P (Xi) i = 1 (2) Izeaz (2) odredtije ocekivanu koliCinu informacije od H bita po znaku iii M . H bita u poruci od M znakova, gdje je M dovoljno veJik broj. Entropija ovakvog diskretnog izvora. koji raspolaze sa skupom od 11 znakova. je ogranicena: O:S:;;H::;;;ldli. H =0 znaCi da De postoji nikakva neizvjesnost 0 stanju sistema, tj. p (Xi) = 1 za svaki i, a kolicina informacije koju daje izvor jednaka je nuli. Maksimalna entropija Hmaks = Id n znaci maksimalnu neizvjesnost u sistemu, sto "je posljedica jednake vjerojatnosti nastupanja bilo kojeg znaka. 1 biL ZnOT< 1 H (enfropijo) 0,5 o 0,5 Entropija binarnog izvora (11=2) s vjerojatnoscu nastupa znakova p i, q (p= = 1...:. q), pokazanaje na sl. 3. Prema izrazu (2), maksimalna entropija H ~ 1 bit/znak nastupa pri p ~q ~ 0.5. (vjerojotnosf dogorfojo) p-- Sl. 3. Entropija binarnog izvora. Pri usporedivanju dvaju izvora jednakih entropija moramo uzeti. u obzir i vrijeme, jer izvor koji proizvodi vise znakova u jedinici vrernena daje i vise infor- rnacija. Prosjecni tok (protok) infonnacije R jednak je entropiji po znaku u jedinici vrernena. Za diskretni izvor to iznosi: gdje je: bit R~r'H - s r prosjecni broj znakova u jedinici vremena H - entropija po znaku. (3) Osnovi teorije informacije _________________ 567 Kod zavisnih sistema, dakle, kod izvora koji raspolazu sa skuporn znakova izmedu kojih postoji uvjetna vjerojatoost, moze se, oa osnovi prethodno emitiranih znakova, s odredenorn vjerojatnoscu 'pretpostaviti slijedeci znak. Prerna tome, neiz- vjesoost je u takvorn sisternu manja, sto zoaei rnanju k~.1ieinu informac;,:ije !_ manju entropiju u odnosu na odgovarajuci nezavisan sistern. Ptimjer takve,'~poruke je telegram, eiji se saddaj, uoatoe gresaka u prijenosu' pojedinih' znako~a~ ·.~est6 maze uspjeSno objasniti. Entropiju zavisnog sistema nazivamo uvjetnom entropijom He i vrijedi He:S:; H. Izvor koji raspolaze skupom medusobno zavisnih- znakova naziva se redun- dantnhn, a redundancija iii zalihost Edana je izrazom: Sa stajalista efikasnog prijenosa inforrnacije redundancija je nepozeljna, jer se jednaka kolicina informacije moze dobiti slanjem manjeg broja neredundantnih znakova. Medutim, pomocu redundantnih znakova mogu se ispraviti grdke, redo vito prisutne u prijenosnim sistemima. Optimalni prijenos informacije ostvaruje se odstranjivanjem redundantnih zna- kova iz poruke i dodavanjem novih r~dundantilih znako'Ya namijenjenih eIikasnom nalazenju i ispravljanju gre§aka. Nairne; redundantni znakovi kojima'raspolaze izvor najcesce, nisu prikladni za ispravljanje gresaka. Kapacitet kanala C pokazuje kolika se r,naksimalna kolieina informacije moze prenijeti informacijskim kanalorn u jedinici vremena. Osnovni teorem teorije informacije Za dani izvor informacije prosjeenog taka R i kanal kapaciteta C, i ako je R:S:; C, uvijek postoji natin kodiranja koji omogucava prijenos informacije s po volji malim brojem gresaka, una toe prisutnosti suma. Ako je R> C, prijenos nije moguc bez gresaka. Kodiranje, dakle, predstavlja prilagodenje izvora na kanal, odnosno prijenosni sistem. Kapacitet kanala moze se izraziti pomocu parametara k?ji karakteriziraju taj kanal: gdje je B S N sirina frekvencijskog podrucja informacijskog kanala omjer snage signala S prema snazi suma N. 56LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA IAUTOMATSKO UPRAVLJANJE OSNOVI OBRADE INFORMAClJE OSDI;n'ne ~ vrste signala i podatak~ S:ig~a:1 (u_~irem s,mislu) j~~opci naziv za bilo koju fizikalnu v~licinu ko~p~ ~eki elementi' ili.-sistem utjece na, drugi sistem iJi element sistema. 'Podatak (izmjere~a veliCina, koni~nda, itd.) koji sign~1 "nosi" sadrfan je u ·njegovom signal nom pa~a­ metru. Signalni par~~tar je"ona vrijednc;>st signala iii tok vrij~~nost,i -~igna:la, koji daje informaciju. Npr. za amplit,udno modulirani signal, amplituda je signaln~.para- metar, jer saddi podatak.' , , Analogni signal je onaj signal kojeg je signalni parametar neprekinuta funkcija. Digitaloj signal je. onaj signal kojeg je signalni. parametar diskretna funkcija. Podaci su bilo koji oblik informacije'predst,\vljene znako~jma ili .. neprekinuti!11 funkcijama, a sluze kao ulazni iii izlazni elementi, iii kao elementi koji su lJ.skladisteni u nekom sklopu za obradu podataka (npr. u tacunalu). Digitalni podaci su p'~'4aci pred~tavlje~i. u diskretnor"n obliku (zmlkovi. i1i .diskret- ne fizikaln~ velicine), a ~ tehnickilll ' sistemima su iIi u seriJskom iii u p~raleln?m obliku, sl. I. . a) b) signalni vod signal: Sadriaj, podatko . u. U, signolni vod"l Uj U, signalni vod 1 u] signalni vod J U2 u, signalni vod ~ u] I· .2 J o ,----- sodrioj podolko 1 o '/ Sl. I. Oblici prijenosa digitalnog podatka od 4 bita: a) serijski, b) paralelni I , j Osnovi obrade .informacije _______ ---'-_____ '-___ 569 Analogni podaci su .podaci predstavljeni u neprekinutom obliku (neprekinute fizikaln~ velicine). Obrada infonnacije Osnovi analogne, analognoj~igitalne i digit~lne obrade infonnacije Filtracija je odvajanje signala, podataka iii materijala u skladu s odredenim kriterijem. FiltraCija ulaznog signala u neki sklop i1i sistem s pomocu filtera izvodi se. ~ svrhu prigusenja smetnje, koja se tokom njegova prijenQsa od izyora do mjesta prije.ma supe.rponira kori&nom. signalu. Otipkavanje (engl. sampling) je postupak uzimanja slucajnog uzorka ulaznog (najcesce analog~og) signala .u nekom kracep1 inte!".valu. uzorkovanja, . radi uskla- distenja i daljnje obrade. '. Analogno digitatni pretvarac UD -----------~--- +-----. ------------- -LlU _________ _ I, SI. 2. Princip anaiogno-digitalne pretvorbe: 6.« je interval kvantizacije; r je vrijerne kvantizacije AfD. pretvorba je postu'pak pretvaranja analognog signala u digitalni signal. . Pri toin se svakorn 'pojasu vrijednosti signalnog parametra analognog' signal a pridruzuje jedna vrijednost signalno~ parametra d.igitahlog 'signala, .sl. 2. DjA pretvorba je postupak preivaraJ;l.ja digitalnog sigll"ahl u .analogni signal. Svakoj vrijednosti signalnog' parame'tra digitaJnog signala pddaje 'se jedna velicina signalnog parametra analogn'og signaJa. . Gladenje (eng!. smoothing) Je postupak' otklanjanja brzih promjena sign~la' koje rie nose: informaciju, u pravilu, pomocu sklopova koji prigusuju vise frekvencije u signalu. Tako se npr. gladi signal·p.oslije D/A pretvorbe. . Skaniranje (eng!. . scanning) je postupak'· ispitivanja, fiazenja iii pr~trazlvanja stanja ulaznih iii izlaznih analognih j' digitainih signala' 'sklopova' iii sis'tema, .-te Icomunikacijskih veza. Pri obradi zapisanih podataka, skaniranje se koristi za pre- ·:traiivanje svakog podatka zasebno zapisanog u mediju nosioca zapisa. 570_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKOUPRAVLjANjE Osnovi uredenja i grupiranja znakova Binarni element (bit) je element informacije koji moze imati sarno dva stabilna stanja. Npr. 0 iii 1. uklopljeno iii isklopljeno stanje, 0 V iii 5 V. Osnovni binarni elementi u tehnickoj realizaciji su opr. reiej, sklopnik, bistabil i dr. Numericki skup znakova je uredeni skup znakova, kojega so elementi sarnO brojevi. Alfanumericki skup znakova je uredeni' skup znakova, a njegovi su elementi slova i brojevi. Alfabet je uredeni skup znakova, koji sadrzi slova i slovima pridruzene ~nak 57LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE NaNn pisanja s pokretnim zarezorit je nacin pisanja broja Z s pornocll parova brojeva xi)' sa znacenjem Z =xbY ; b je prirodni broj i baza je 'nacina 'pisanja. Broj x se naziva mantisa, a broj- y eksponent. Oba se 1;>roja (x i:. y) obicno -pisu baznim nacinom pisanja, pri cemu se njihove' baze ne' moraju podudarati· oi medu- sobno niti s bazam b. . ' Racunanje s nepokretnim zarezom je racuna'nje pri kojein je decimalni zatez uvijek oa iSlam mjestu U odnosu' oa prvu iii poslje-dnju zmi.menku broja; . Ra~unanje s pokretnim zarezom je racunanje. 'pri kojem deCi~aln-i za;ez ~,sv·~~ korn broju maze biti oa drugom mjestu, U odnosu Da prvu iIi 'posljednju znamenku broja. . PROGRAM, STRUKTURA PROGRAMA, PROGRAM SKI SISTEMI RACUNALA Osnove (vidi i sIr. 59.1 .i 592) Instrukcija (instruRcijska rijec) je dio programa- racunala koji odreduje operaciju koja se u racunalu odvija u trenutku izvodenja te instrukcije (s1. 1). Instrukcija je "razumljiva" upravljackoj jedinici racunala izravno iii nakon kompilacije, vidi str. 574. Vrijeme izvodenja jedne instrukcije je reda velicine od, 0,5 J.1s do 5 J.1s i ovisi o tipu racunala i vrsti instrukcije. ,,15'----___ ~------"-6 .. 5 O. NAHEOBA OPEHAND I~SrHVKClJA . Sl. 1. Instrukcija,_ naredba i operand na pnmJeru 16-bitne rijeci Klasifikacija iJislrukcija prema vrsli zadalaka' koje obavlja moze bili slijedeea: • instrukcija za aritmeticke i logicke 6peracije, • instrukcija za ulazne i izlazne operacije, • instrukcija za pozivanje potprograma, • instrukcija za upravljanje toka odvijanja programa, • instrukcija za premjestanje podataka izmedu glavne memorije registra (str. 590) u oba smjera. Operand je' brojcani,podatak koji se obraduje u progr'am'u 'iIi je rezul,tat,·ob~ade. Naredba (komanda) odreduje posiupak 0 podacima koji se upolrebljavaju kao operand(i) pri izvrSenju instrukcije i definira lokaciju pOdataka u memoriji racunala (sl. 1). Adresa (adresiranje 'operanda) je redni broj koji se pr1djeijuje pojediIiom po- datku iii programskoj instrukciji u glavnoj meinoriji dicunala, a sluff za' njiho'vo lociranje u memoriji. Adresni'podatak moze biti dio in'strukcije. Arlresiranje operanda primjenom registara moze- biti: izravno, posredno, inkrementalno i -'iildeksirano, a adresiranje operanda izvodi se i programskim brojilom. Operacija racunala (u sirem smislu) je eiektricka, mehanicka iIi bilo koja druga fizikalna operacija' hard vera racunala (vidi str. 590), koja se, izv'odi u racun'alu"'i njegovoj perifernoj opremi, a' rezultat je izvrSenja instrukcija u -racunalu. Program, struktura programa,. programski sistemil _______ 573 Program Program je t6cno definiran niz instrukcija, koje cine cjelinu prema znacenju lih instrukcija. Program koji je spremljen u glavnoj memoriji i sposoban da prema njemu racunalo radi je stvarni program (engl. object program). Izvrsenjem stvarnog programa postize se zadani citj rada racunala. Korisnik i racunalo ostvaruju medusobnu komunikaciju instrukcija i podataka definiranim skupom znakovnih simbola koji se naziva programski jezi'k.' Program u izvornom jeziku '(engl. source program) sa~toji se od jasno defini- ranog sku~a instrukcija koje su u rnnemonickorn obliku, tako da prograrnera podsJe- caju na operaciju racumila k6j~ ce se izvrsiti prema toj instrukciji (vidi tab. I), Programer moze izvorni, program napisati na papir, ekran iii uCitati na disk; pro- gram se u racunalu moze obraditi tek nakon sto je pohranjen u glavnoj memoriji znak po znak. Tablica 1. Primjer. programa u izvornom jeziku PAL-II za izracunavanje pnog Kirchoffovog zakona I = I I + 12 Redni Adrese Program Program broj program- u Oznaka u progr. skih strojnom programa izvornom Komentar koraka koraka . jeziku (labela) jeziku 1 001000 005067 POC: CLRA Izbrisi sadri:aje lokacija 000030 za upis podalaka A, B 2 001004 005067 CLRB 000026 3 001010 016767 MOVIl,A Prebaci izvorne podalke 000024 za I I i 12 u lokacije A i B 000016 4 001016 016767 MOVI2,B 000020 . 000012 5 001024 066767 ADDA,B Zbroji sadri:aje lokacija AiB Program u strojnom jeziku' (engl. machi'ne language) je_ program kodiran za izravno izvodenje u racunalu, vidi tab. 1. To je dakle, jezik kojim se sluzi racunalo, a napisan je u binarncim' iii oktalnom kodu. . Visi jezik je programski jezik namijenjen za rjesavanje odredenog tipa- zadataka ria'racunalu, npr. za: . • numericke obrade za znanstvene i tehnicke proracune (FORTRAN, BASIC, PL!, APL) • nenumericke obrade (LISP, SNOBOL), • opeu komercijalnu upolrebu (COBOL, RPG), • procesne sisteme (APT), 574_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE • specijalne modele i simulacije (CSMP, GPSS, SIMULA). Redovito jednoj instrukciji viseg jezika odgovara vise instruk~ija strojnog jezika. Kompilator (engl. compiler) je program za prevodenje instrukcija' viseg· jezika u strojni jezik. ,Translator (engl. assembler) je program kojim se prevode instrukcije iz izvor- nog jezika u strojni jezik. Emulator je program koji ornogucava da se oa jednoj vrsti racunala izvrsavaju instrukcije program a neke druge vrste raeuoata. Algoritam programa je propisani skup pravila i postupaka "izabranih z~· rjesenje zadataka oa racunalu u konacnoITI_ broju koraka abrade. . Struktura i dijagram toka programa Element programa je najrnanji izdvojivi dio programa, cesta pojedina instrukcija. Ovisno 0 odabranom jeziku, mogu se isticati pojedini dijelovi, moduli, koji su vise iii manje neovisni. GlavDi program, u jednostavnijem slucaju jedan modul, pocinje radom i tokom rada poziva na izvrSenje druge module, potprograme. Pojedini, potprogram moze pozivati druge potprograme. Modul koji je:,potprogram, saddava (u vecini slucajeva) povratni skok iz tog modula na unaprijed odredeno mjesto odakle je taj modul pozvan na izvrsenje. U zamrsenijim slucajevima neki glavni program moze pozvati oa izvrsenje drugi glavni program. Pei tome se De maZe pomocu povratnog skoka prijeCi natrag na prvi program. . !vieautim, moze se predvidjeti, da se kod rada prema nekom programu taj rad prekida (engl. interrupt), i prelazi se oa rad prema nekom drugom programu viseg prioriteta. Nakon zavrsetka tog rada skace se natrag na prvi program i nastavlja prekinuti rad. Unutar nekog napisanog modula postoji niz naredbi koje se izvode tocno onda, kad je prva od tih naredbi zatrazena za izvodenje i tada se te naredbe izvrsavaju u poretku kako su napisane. Takav se niz naredbi zove pruga. Prema tome, neka pruga moze obuhvatati neku drugu, manju prugu. Pruge mogu biti medusobno povezane na razne naCine, npr. tako da zbog grananja i spajanja nekoliko pruga ne Cine vise jednu prugu. Skup medusobno povezanih pruga zove se put. Dio programa, koji obuhvaca sve puteve koji zapoCinju jed nom prugom iii sve puteve koji zavrsavaju jednom prugom zove se grana. Zatvorena grana je ona grana, kojazapoCinje jednom prugom i zavrsavajednom prugom. Dijagram toka programa prikazuje slijed izvodenja' naredbi. Navest cemo naj- cesce dijelove takvog dijagrama" prema DIN 66001. ' '-' D Operacija, opcenito. Prikazuje se jedna operacija iii vise njih, ako je rezultat operacija promjena vrijednosti, oblika iii ,mjesta nekih informacija. Poslije takve opcenite operacije izvrsava se jedan potpuno odredeni postupak. Program, struktura programa, programski sistemi _______ 575 D o o o o -----[ Odluka (grananje). Prikazuje se operacija koja ispituje neki uvjet, nakon cega program odabire jedan put izmedu vise njih, obieno izmedu dva iii tri puta. Prema tome, poslije takve ope- racije ne izvrsava se neki unaprijed potpuno odredeni I?ostupak. Potprogram. Prikazuje se modul koji moze imati i vise ulaza vise izlaza. Modifikacija programa. Prikazuje se npr. postavljanje nekog prekida, modifikacija nekog registra, stavljanje programa u po- eetno stanje itd. Rulna operacija. Prikazuje operaciju operatera koji se nalazi uz kompjuter. Ulaz podataka iii izlaz podataka. erta toka odvijanja operacija programa prikazuje veze medu simboIima u dijagramu. Radi jasnoce mogu se oa crtama toka postaviti strelice usmjerene na simbol koji se kasnije izvodi. Prio- ritetni su smjerovi: a) odozgo prema dolje, b) s Iijeva u desoo. Spajanje dviju crta toka. Upotreba strelice povecava pre- glednost. Povezivanje raznih dijelova u dijagramu toka. Izlaz iz nekog dijela'dijagrama toka i ulaz u drugi dio, koji su medusobno pove- zani uz pomoc tog simbola. moraju imati istu oznaku. Vise se izlaza mogu povezati s jednim jedinim ulazom. Granicno mjesto: poeetak (start), ,zaustavljanje (stop), prekid slicno. Napomena. Ovaj simbol sluzi za oznaeavanje objasnjenja u dijagrarnu toka. Crtice vade do simbola koji- se objasnjava, a velika uglata zagrada ukazuje na .teks~ koji objasnjava simboI. 57LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Primjer: Dijagram taka za nalazenje najveceg od onih brojeva at. a2 • • '.' an koji su manji od b. (51. 2). HE i 57LINDUSTRIJSKA ElEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVlJANJE Ailaliticki izrazi u binarnoj Boole-ovoj -algebri za I, ILl i NE funkcije varijabli Xl' X 2 SU: Y. =X,'X2 YILI=X 1 +X2 YNE=Xt (za I funkciju), (za ILl funkciju), (za NEfunkciju varijable XI)' Vazuu ulogu u- prirnjeni .Booleove algebre imaju slijedcce jednadzbe ·koje izra- zavaju osnovne teoreme Booleove algebre: I) XI' O~O; 4) XI' Ji\ ~O; 15) XI +(X2 ' X,)~(XI +X2)· (XI +x,); 16) (XI +X2)~XI 'x,; 17) (x,' X,)~XI +X,. Pri tom crtica iznad logicke funkcije oznacava komplement (negaciju) te logic~e funkcije; za operaciju konjunkcije upotrebljen je algebarski znak mnozenja, a za o-peraciju disjunkcije algebarski znak zbrajanja. Teoremi 16) i 17) su tzv. De Morganovi teoremi. Logicke funkcije Booleove algebre megu se realizirati mehanickim, elektro- mehanickirn, elektrickim, hidraulickim, pneumatskim i elektronickitri iogickim sklo- povima (vidi str. 583). Ako se Iogicke funkcije realiziraju upotrebom potpuno razvi- jenog opisa medusobnih relacija logickih varijabli, dobit ce se maksimalan broj logickih sklopova. Primjenom Booleove algebre i odgovarajucih postupaka mini- mizacije dobiva se minimalan broj sklopova potrebnih za realizaciju dane logicke funkcije. Primjer minimizacije Neka je dana tablica istine za tri logicke funkcije fl' f2 i f3 cije su izlazne" varijable Y .. Y2 i Y3 odredene ulaznim varijablama Xl' X 2 i X3. Vrijednosti izlaznih varijabli oznacene u ovoj tablici s 1 i 0 predstavljaju odredena stanja (u ovisnosti 0 x I. X2 i x 3 ). Crtkano polje predstavlja neodredeno stanje' "izlaznih varijabli YI' Y2 i Y3' Da bismo minimizirali broj sklopova kojima se reaHziraju funkcije fl' f2 i f3' primijenit cemo Karnaughove tablice tzv. K-tablice. Na slici 1 prikazane su funkcije II> 12 i /:, K-tablicama. Uocimo da stanju izlazne varijable Y2. koje je u tablici istine tockasto uokvireno, odgovara mjesto u pri- padnoj K-tablici oznaceno zvjezdicom. BOOlE-ova algebra __________________ 579 Ulazne varijable Izlazne varijable X, X, YI Y2 y, o o o 0 0 o o 0 0 o o o ~. 0 o o I r~ I o o I Wi I o 0 I I o 0 1 ................................................................ : I _ ........................... 9. ............... . o Tablica istine Stanje 1 izlazne varijable Yi oznaceno je s tockom, a neodredeno stanje izlazpe varijable Yi oznaceno je crtkanim poljem (s1. 1). Neoznaceno polje u K-tablici pred- stavlja stanje 0 izlazne varijable Yi. Za realizaciju funkcije f2 minimalan se broj logickih sklopova dobiva iz pripadne K-tablice ako se uokvire susjedna cetvorka par polja u kojima su vrijednosti funkcije 12 ozna~ene tockom iii crtkano. Y, X, x2 >2: x,x2 .I): x,x2 00 01 11 10 00 01 11 10 0 ~ • 0 • .~ • 1 ~ 1 • ~ ',',' ,,- """,0 x2 x/vidi izraz za Y2) SI. 1. Prikaz funkcija fI.f, if, s K-tablicom Osnovica za izbor .. parova" polja jest postojanje jedne ulazne varijable, koja na susjednim poljima "para" ima vrijednosti i 0 i 1, dok su sve ostale ulazne varijable nepromijenjene. Povezivanjem susjednih "parova" po istom kriteriju dobivaju se "cetvorke". Parovi smanjuju broj varijabli za jednu, a cetvorke za dvije varijable, te minimizirani izraz za logicku funkciju f2 glasi: Y2=X I +X2 'X 3 ; XI daje cetvorka polja, a x 2 ' X3 daje par polja. r:l Pri ovom postupku morala su se obuhvatiti sva polja oznacena s L..:J U ovom primjeru minimizacija je postignuta uzimanjem u obzir i neodredenog stanja izlazne varijable Y2 za vrijednosti XI x2 x3• Jedna izvedba funkcije 12 pomocu I, ILl i NE sklopova za potpuni opis i minimizirani oblik funkcije f2 dana je oa slici 2. 37* 580 ~ " ::::> u '" '" :: .2 • " " 0 '" 'u '51 ~ ..'l " 0 '" N " " - '" 0 0 .c " ~ '" " ~ " 0 0 0 0 0 co '" 0 0 " .c 'N 0 II "0 • 0 0 '" '" '" :: "0 ,~ " ~ 0 :: '" 0 0 "0 '" 0. 'C " 0 0. 0 ~ 0 .c '" 0 E '~ '" ;: 'u 0 0 "" 8 0/) • '" 0 0 0 :E '" :;:::> ,:: - 0 0 '" ,. " :::> N ~ "0 '" 0 0 0 " :::;> u " 0 0 "" 0 :: .2 " :::::;'> u -'" " 0 '" " 0 0 0 0 '" :: .2 '51 0 ...J "3 c ~ 0 ~ 0 '" ,~ :E 0 " '" " f- ~ 0 0 ,~N N N >< ,>< + ,>< ,>< II + II N N ~ ,>< N ,N N + ,>< ,~ ~ + I' ~- ,- ~ ,~ ,>< ~ II II II II • ~ ;:: ~ ~ ~ '" " '" -. -...J -~~~~~ >.:.- :0.,: .... >( :..: .... > ::1 .2 :: u til .2 - "" Z ~ Z ::! c ~ - .2 I • ~ " ~ " ~ '" '" " 0., " I I " '5' '2 " :§' -0. " 1l .C' " • " :=' u .., c .2 " .., ~ .2 " 11 • 0 Digitalni elektronicki sklopovi' sistemi __ .:....c ________ 581 SI. 2. Izvedba funkcije f2 s porno':u I, ILl i NE sklopova za: a) potpuni opis funkcije b) rninimizirani oblik funkcije XI~ '2 X2 X3 b} DIGITALNI ELEKTRONICKI SKLOPOVI I SISTEMI Tranzistor kao sklopka U digitalniin sklopovima tranzistor se uglavnom upotrebljava kao sklopka. Na sl. 1 prikazan je spoj tranzistora kao sklopke S odgovarajucim kolektorskim karakteristikama. U takvom renrou rada tranzistor se iz podrucja zapiranja (radna t I A) m Vee }e Uee To podr.(ij~ zaSI'€!!!! }e ZAS lie Re ~ R. !" t lVul T ttj,r VB /a:/81 Radni pro (nagib _1.. ~ R aktivno podrucje voe J """ ~ ~A }.oO UC£ZAS \ Uee IV ,U ) padrutje zapiranjo CE- b) SI. 1. Tranzistorska sklopka (a) i pripadne radne tocke A i B u statickim Ic- UCE karakteristikama tranzistora (b) 58LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE tocka A) prebacuje u podru~je zasicenja (radna tacka B) i obratno. Kroz aktivno podrucje tranzistor prolazi vrlo brzo. Tranzistor u podruciu zasicenja (uklopljeno stanje) ima vrlo mali izlazni otpor (reda od nekoliko .Q do nekoliko desetaka Q) i djeluje kao zalvorena sklopka, dok u podrucju zapiranja (isklopljeno 'Ianje) ima vrlo veliki otpor (izlazni otpori reda su MO) i djeluje kao otvorena sklopka. Uvjeti da tranzistor u sklopu prema sl. I. fadi sklopka su slijedeci: (znacenje pojedinih velicina vidi na s!. I). t t u -u CC CEZAS 10 = ZAS Rc 1.= Uuf-UBE H. S!. 2. f- f- Detinicije karakteristicnih vremena pri uklapanju i isklapanju tranzistorske sklopke O,lfczAS S1"F.+-=-:..:-:..:-=-::.-=t=.-=t-=::..::;:=!==--- 15 If ttlll f_ T i ! I i Digitalni elektronicki sklopovi i sistemi ___________ 583 Radna tocka A odredena je uvjetom 18 =0. Dioda baza-kolektor u tom slucaju mora biti reverzno polarizirana, a za spoj baza-emiter kod silicijevih tranzistora dozvoljena je cak i mala propusna polarizacija (0,1 do 0,3 V) zbog veceg "koljena vodenja" te diode. Kako se vidi na slici 1, tada je Jc~O, a UCE~ Uee. Dinami~ka svojstva tranzistorske sklopke, odnosno odzivi na skokovitu promjenu "na ulazu sklopke prikazani su oa s1. 2 uz defioicije pojedioih vremena. Vremena uklapanja ton i isklapanja torr se kreeu od reda veJicine 10 os do 1 Ils, ovisno 0 tehnologiji tranzistora, njegovoj veliCini i radoim uvjetima. Uobicajeno se pri radu tranzistora kao -sklopke pretpostavlja" da je visa na~ pooska razina ekvivaleotna logickom stanju I, a oiZa naponska razina iogickom stanju O. To je tzv. "pozitivna logika". Nasuprot tome, kada se pretpostavi da nizoj naponskoj razini odgovara logicko stanje 1, govori se 0 tzv. "negativnoj logici"." Ove obje koncepcije ravnopravoe su s obzirom oa svrsishodnost. Digitalni integrirani sklopovi Umjesto otpornika, kondenzatora, dioda, tranzistora (kojima se mogu realizi~ rali osnovni logicki sklopovi), u tehnici integriranih krugova izraduju se, u jednom kucistu, kao osnovne kompooente: osnovni logicki sklopovi, bistabili, registri, brojila i dr. Pojedini lipovi (skupine) digilalnih inlegriranih sklopova razlikuju se po elek- tricnoj shemi (broju i vrsti aktivoih i pasivoih kompooenti) i po oaciou njihovog povezivanja. Proizvodaci najcesce realiziraju kao osnovne ILifI (OR/AND) i NILI/NI (NOR/NAND) sklopove (vidi sIr. 578). "Osnovoe karakteristike i parametri digitalnih integriranih sklopova su: napon napajanja, dozvoljeoo temperaturno podrucje, faktori razgranjivanja oa ulazu i izlazu (eng!. fan in i fan out), vrijeme zadrzavanja po sklopu, osjetljivost na smetnje, moguenosti prijelaza na sklopove drugih skupina. sirina izbora razlicitih sklopova unutar skupine i disipacija snage. Faktor razgranjivanja na ulazu logickog sklopa (eng!. fan in) je najveCi dozvo- ljeni broj ulaza u ILl sklop. Faktor razgranjivanja na i,lazu (eng!. fan OUI) je broj koji pokazuje koliko se ulaza iSlovrsnih sklopova moze prikljucili na izlaz tog sklopa. Taj je broj obicno 4 do IS, a doslize i iznos od 25 do 30. Vrijeme zadriavanja (propagacije) je vrijeme potrebno da se pojavi signal na izlazu, nakon ,10 je prikljucen ulazni signal (iznosiod nekoliko ns do 100 I's). U tablicama 1 i 2 prikazaoi su osnovni sklopovi daoas najvise upotrebljava- nih skupina, te njihova glavna svojstva. Sklopovi iz razlicitih skupina mogu se medusobno povezati preko dodatnih krugova za translaciju Iogickih nivoa; neki se sklopovi mogu izravoo spajati. Pojedine skupine integriranih logi~kih sklopova imaju slijedeee karakteristike: TIL: skupina tranzistorsko-traozistorskih logickih" sklopova; faktor razgranjiva- oja na ulazu je 2 do 6; faktor razgranjivanja na izlazu je od 6 do 15; prag suma je ~ 1 V; U cc je redovito 5 V; razlika logickih razina je oko 3 V. Tablica 1. Svojstvs integriranib logi&ib sklopovs Skupina i vrijeme TTL lPTTl Schottky ECl zadrZavanja Trl oso. sklopa 10 ns 20ns 3 ns 7 ns I ns Funkcija logickog NI NI NI ILljNILI ILljNILI sklopa Tipicna frekvencija 3 MHz do 100 MHZ impulsa 15 MHz 8 MHz do 30 MHz 350 MHz za bistabil 125 MHz Temperatuma podrucja o do 75 o do 75 o do 75 o do 75 o do 75 rada °C i skladistenja -55do125 -55do125 -55 do 125 -55do 125 Napon -5,2V -5,2 V 5V±IO% 5V±IO% 5V±IO% +20% napajanja -10% ± 10"10 . Disipacija snage IOmW 2mW 22mW 35mW 60mW Imunost na dobra dobra dobra dobra dobra smetnje Generiranje malo malo do smetnji znatno znatno znatno srednje . Izlazni otpor IOQ (izlaz u ,,1") 70Q 100Q do 70Q 20Q 6Q Iz~azni otpor RCEzas RCEZIls RCE 20Q 6Q Faktar razgranjivanja 10 10 10 stat. 25 stat. 90 na izlazu din. 15 din. 5 Spojeni Kod TTL-a nije dozvoljen spojeni I, spojeni spojeni I·ILI ali se taj nedostatak nadoknaduje sklo- porn I-ILI-NE ILl ILl Izbor razlicitih vrlo vrlo vrlo velik velik funkcija (sklopova) velik velik velik n i:: i:: -. 0 Sl til ~ trJ h. ili ~ "'u," ~ ~ 1:l ~ c:.,~ ~,. I "\A~ 1 ~ =j=il- ~,1 ~. :r: lif~tf& ~ 58LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Primjena: sku pine sklopova razlicitog stupnja sloZe;nosti gdje disipacija snage nije kriticna velicina i gdje su potrebne velike brzine cada. Osnovna prednost sa stanoviAta smetnji je vrlo mala izlazna impedancija U oba logi~ka stanja. EeL: logidki sklopovi s emiterski vezanim tranzistorima (koji cade u aktivnom' podrucju); faktori razgranjivanja na ulazu i izlazu 'su 3 do 15, odnosno 5 do 26; Ucc = ±5 V. Nedostatak ovih sklopova je relativno velika disi- pacija i nizak prag suma (0,25 do 0,40 V) i slaba kompatibilnost s drugil!' tipovima sklopova. . ':.1 Primjena: u sklopovima s vecim zahtjevom na brzinu izvodenja ope- racija. MOS: skupinu integriranih sklopova u MOS tchnici [tranzistori upravljani elck- tri~nim poljem (FET), a izvedeni u tehnologiji MOS (Metal-Oxide Semi- conductor)], odlikuje visoki stupanj .gustoce elemenata, relativno male brzine rada (do 5 MHz) i male disipacije. Primjena: u sklopovima veecg stupnja integracije, gdje brzina rada nije kritifna ve1ifina. CMOS: skupina integriranih sklopova u komplementarnoj MOS tehnici Gedan tranzistor je n~kanalni, a drugi komplementarni p-kanalni),' neSto veee brzine rada nego u MOS skupini i drastifno smanjene disipacije. Primjena: u sklopovim~ s malom disipacijom snage. I2L: sklopovi ove skupine se sastoje sarno od tranzistora i odlikuju se ne§to malo vecom (cca 20%) potrosnjom i znatno veCom brzinom (cca50% do 100%) od MOS skupine integriranih sklopova. Tipi~ni podaci za neke od izvedbi skupine integriranih logi~kih sklopova dani su u tablici 1. Materijali, tehnologija izrade i projektiranje integriranih sklopova vrlo brzo se mijenjaju; stalno se razvijaju nove skupine integriranih sklopova. Vecim stup- njem integracije digitalnih sklopova realiziraju se pojedine funkcijske cjeline sistema iii fitav sistem. Za realizaciju i primjenu digitalnih uredaja i sistema upravljanja ovo je od posebne vafnosti. Stupanj 81menootl digitalnib integriranih sklopova Razvoj poluvodifke tehnologije omogueio je realizaciju sve veeeg stupnja integracije u digitalnim integriranim sklopovima. Zahvaljujuei velikoj gustoei osnov~ nih elemenata na jednoj podlozi [u jednom kucistu (chipu)], mogu se realizirati najslozenije Jogifke funkcije, praktifki citav digitalni sistem. U tablici 3 su digi- talni integrirani sklopovi svrstani prema stupnju slozenosti (organiziranosti). Veliko dostignuce digitalne integrirane elektronike predstavlja (danas) mikro- rafunalo (str. 593). To je univerzalni digitalni sistem sposoban da izvdi razne, programom definirane, obrade podataka. Funkcioniranje mikroracunala osiguravaju: izvor napajanja, sklopovi za prihvat ulaznih podataka iz procesa iii s ulaznih naprava za komunikaciju s operatorom, sklopovi za izdavanje izlaznih podataka u proces iii za izlazne naprave za komu- nikaciju s operatorom te dodatni sklopovi za prosirenje memorije ra~unala (glav- nom iIi vanjskim memorijama). . Digitalni elektronicki sklopovi i sistemi ___________ 587 Tablica 3. Stupaoj slaleoosti digitaloih integriranih sklopova Razina Kombinacijski M -.. k' . emorlJs 1 integracije sklopovi sklopovi molena (engl. SSI- logi~ki 8klopovi bistabili small scale integration) sreduja (engl. MSI- dekoderi registri medium scale multlplekseri brojila integration) smnatori velika (engl. LSI- ROM (Ispisne RAM (u~itno-iS6tne large scale integration) memorije: mernorije s pristu- engl. ROM-read porn nasumce; only memory) engl. RAM-random logi~ka poljo access ,memory) programabilna logi~ka polja (engl. PLA-program- mabIe logic array) vrIo velika (engl. To su sklopovi s vi§e desetaka tisuea tranzi- VLSI-very large storskih funkcija. scale integration) Integrirano mikrora~unalo. Kombinacijski i sekvencijski skIopovi, memorijski ~Ian, brojilo, automatl K'¥Dbinacljski sklopovi su sklopovi kojih izlazne varijable ovise sarno 0 tre- nutnim vrijednostima ulaznih varijabli, a ne ovise 0 prethodnom stanju sklopa. Za svaku kombinaciju stanja ulaznih varijabli na izlazu sklopa dobiva se odredeno "-stanje. Tipi~ni kombinacijski sklopovi jesu: pretvara~i kodova, (koderi i dekoderi), detektori stanja, aritmeti~ki sklopovi (naj~esce je to sklop za zbrajanje), komparatori, multiplekseri (skretnice i koncentratori). SekveDcijski sklopovi su sklopovi, kojih vrijednosti izlaznih varijabli ovise ne sarno 0 trenutnim vrijednostima ulaznih varijabli nego i 0 ·nekim vee postojecim stanjima u sklopu, koja su ranije nastupila (vidi tablicu 3). Elementi koji pamte ta stanja n.azivaju se memorijski ·elementi (clanovi). Memorijski ~Ian mijenja stanje svoje izlazne varijable u ovisnosti 0 svom trenutnom stanju i stanjima ulazne varijable (signala podataka) pod utjecajem signala upravljanja (sl. 3). Sklop koji omogucuje pamcenje stanja pojedinih logickih varijabli je bi.tabil (engl. /lip-flop). Takav sklop ima dva stabilna stanja. Iz jednog stanja u drugo moze se prebacivati sarno prisilno, odgovarajueim djelovanjem ulaznih signala. Logicka struktura bistabila moZe se realizirati pomocu dva invertor- 58LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE SIGNAl UPRAVLJANJA r-----l I I IIlAI I IL---h I I ~_---' i IliAI I L _____ -.J DISTADll REAlIIIRAN S Nill SKLOPOVIIIA HS- bistabilj Cp - signal laklo (uprovljanjaJ S R -+-- Cp-~---l JK - bislabil, Cp -signal laklo (upravljanjaJ J-_~ K Cp-....... --I SIGN SIGN UPR POOATAKA IllAI 0 0 prijaSn) stonje 0 I prijaSnje slanje I 0 0 I I I S1. 3. Bistabilni memorijski elet:ncnt; shema sklopa i tablica s~anja S, R, an • , 0 0 On 0 I 0 I 0 I I I niJe do (adreaeno) S-rt-~ R=s--r- a Cp J, K, an • , 0 0 0, 0 I 0 I 0 I I I 0;,· J-rt-.. ~ K=s--r- a Cp S. 4. Sheme RS i JK bistabila s pripadnim tablicama stanja Digitalni elektronicki sklopovi i sistemi-' __________ 589 ska sklopa, taka da je izlaz, prvog spojen _ na ulaz drugoga, a izlaz drugog na ulaz prvog (na sl. 3 to je RS bistabi! realiziran pomocu NIL! sklopova). Na taj na~in realizirana je _pozitivna povratna veza prikladna za kumulativni ,proces pri promjeni stabilnih stanja. Kad RS i JK bistabila, stanje izlazne varijable nakon signala upravljanja, tf u n + 1 koraku, odreduju stanja bistabila i ulaznih vafijabli prije dolaska signala takla (opravljanja), tj. un-tom koraku (sl. 4). Ovakvi se bistabili najcesce upotreb- Ijavaju pri projektiranju i realizaciji digitalnih sistema. Dodatni signal tok!. (kratko- trajni naponski impuls), omogucava upis podataka u bistabil u kratkom vremeo- skarn intervalu. _ Signali na ulazima De smiju se mijenjati za vrijeme trajanja negativDog brida takt-impulsa. Stoga se bistabil (prema 51. 4) izvodi pomocll dva bistabila, a stanje drugog bistabila odreduje se tek na negativnom bridu takt-impulsa. Frekvencija ta"kt-impulsa odreduje se analizom za konkretan digitalni sistem i ovisi 0 vremenu propagacije signala u kombinacijskom dijelu sklopa. JK bistabil je modificirani /ltA1 +1 RESET I serijski .ulaz ufazni ~ sigflIi r 0 I 0 rr , f 2' 22 2J UlAI -tl RESET o signal uprovljanja 08 0 0 0 Oelalj A I JK-bislabil I Oetalj D: O-biSfobii cJ~ ~t ;10 22 I Paralelni izlaz 2,0 2" signal upravljanja "' Bilni • I O-regis/ar SI. 5. PojednostavIjena shema sklopa za serijsko-paralelnu pretvorbu 4-bitnog koda 590_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE RS bistabil kojemu Sll sva stanja definirana; ulaznim NI sklopovima dodan je jo§ po jedan ulaz i ani su povezani Da Q. odnosno Q. Sekvencijski skJopovi mogu raditi sinhrono (upravljaju se jednim centralnim takt-impulsom) i asinhrono (ne postoji takt-impuIs). Brojilo je sklop sastavljen od serijski povezanih memorijskih ~Ianova (bistabila) kojih izlazi predstavljaju neki broj prikazan u binarnom (engl. BC) iii binarno kodirano dekadskom (eng!. BCD) obliku. Brojilo od serijski povezanih n bistabila ima ukupno 2n' razlicitih staDja, pa se 5 n bistabila moze brojati od 0 do 2ft_l. Primjena: za jednostavno brojanje 6lektricnih impulsa, odbrojavanje vremenskih intervala, za formiranje upravljackih signata, itd. Registar je sklop koji se upotrebljava za pohranjivanje binarne znamenke ogranieene duzine. Prema broju binarnih mjesta znamenke odreden je broj bistabila u registru. Registri se upotrebljavaju, uglavnom, za privremeno pamcenje iii prihva· canje djelomil:nih iii konal:nih rezuitata pri obradi podataka (memorijski i .posmal:ni registri). Primjena registra, brojila i dekodera na sklopu za serijsko·paralelnu pretvorbu dana je na slici 5. Automati su sekvencijski sklopovi s odredenim brojem ulaza x i odredenim bro· jem mogucih UDutarnjih stanja Z 0 kojima ovise vrijednosti izlaznih varijabli y. Automat je ,odreden skupom ulaznih, izlaznih i unutra§njih stanja, preslikavanjem unutra§njib stanja z·x-y. Promjenom stanja ulaznib varijabli u vremenskim "koracima" automat moze prelaziti iz jednog stanja u drugo. Algoritam promjene stanja realizira se, ~esto, ~vrstom konfiguracijom sklopa - hardverOlll (engl. hard· ware). Za automate s vecim brojem ulaza, izlaza i unutarnjih stanja veoma su po· dcibne izvedbe s mikroracunalom, tj. programom odredena softverska realizacija' automata. Izvedbe kombinacijskih i sekvencijskih sklopova u primjeni Cesto su standardi· zirani elektronifki utibii Dlodull Jednostavniji automati se realiziraju povezivanjem takvib standardiziranib mo· dula u grupe modula, koje se montiraju u okvire i orm~re. Standardizirani moduli, koji se najce§ce koriste su: logicki moduli (I, NI, NILI), brojila, registri, ulazni i izlazni stupnjevi, vremenski clanovi i aritmeticki sklopovi. Primjer jednog standardiziranog modula dan je na fotografiji iza str. 656. Minimizscija Zadatak svakog sekvencijskog sklopa moze se opisati: tabelarno (razli~ite tabliee stanja), grafi~ki (dijagrami stanja) i analiti~ki (matriee). Potrebno je pronaci funkcije koje za49vo1javaju odredene kriterije minimuma, npr.: • najmanji broj unutarnjih stanja automata _ minimalni broj memorijskib ele· menata, • najmanji broj NI operacija -+ minimalni broj kombinacijskih sklopova. Postoji nekoliko metoda minimizacije, npr. Svobodina metoda, odredivanje primarnih implikanata, Quine-Me Cluskey postupak, itd. Medutim, buduci da postoji velik izbor integriranih sklopova visoke razine organiziranosti, digitalne sisteme mozemo projektirati funkcionalnom sintezom. Digitalni el.ektronicki sklopovi i sistemi ___________ 591 FunkcioDslne jedinice' rai!:unala (vidi i str. 572) . .. Digilalno .I.ktroni~ko ra~naJo (kraee: ra~unalo) je slozeni digitalni sistem kO)1 )e sposoban uskladi§titi velike koIi~ine podataka i njima programski mani- pul~ra.ti. izvodenJem .arit~etiekib i logickib operacija. Osnoviea programskog mani. puhranJa podaClma Je pn tome upravljanje odvijanjem (adresiranjem) toka' programa prema instrukcijama i podacima u pojedinim lokacijama racunala. Osnovni dijelovi racunala su: • ce.~aJn~ j.~inica. koja :se sastoji od. adtineti~ke (ra~unske) jedinice, upravlja~ke Jedlmce 1 pnpadmh reglstara. Ta JedInICa kontrolira redoslijed izvodenja instruk- cija nekog programa; izvodi instrukciju i kontrolira komunikaciju medu "ostalim jedinicama rae un ala ; • glsvna memorijs je jedinica u kojoj su spremljeni programi koji se izvode i podaci koji se -obraduju tokom izyodenja 'programa; , UWNA JEOINICA UJU UN 6LAVNA HEHORIJA UPRAVLJACKA JEOINICA -~-- = putovi prijenosa podataka - - - - =.putovi prijenosa uprav. signala; MA = registar adrese loka· cije u memoriji; MR = registar' sadr- ..,. 1aja lokaclje; RN = registar nared- I be; BRN = brojilo redoslijeda .aredbe; I UO = upravljanje operacijama;. UJU = I '= upravljatka jedinica' ulaznog ureda- I ja; UN = ulazni uredaj s medijem; RRJ = I =registar ra~unske jedinice; AR=aku- : mulator-registar; RM =registar medu· I rezulta!a; un = upravlja~ka jediniea iz- I laznog uredaja: IN =izlazni uredaj s i medijem; I I I I ___ ...J L _____ _ 11LA1NA JEOINICA U1I RAtUNSKA JEOINICA IN RRJ S!. 6 Struktura ra~unala opee namjene 59LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE • perifeme jedinice povecavaju mogucnosti i kapacitet racunala i omogucavaju pristup samoj centrainoj jedinici i memoriji. Periferne jedinice mogu biti ulaznoJizlazne jedinice koje sluze za pristup covje- ka racunalu i jedinice preko kojih racunato izdaje _ izracunate podatke cQvjeku. U periferne jed-ioice spadaju: citae bu~ene papirne vrpce, citac kartica, citac gipkih diskova, busac papirnevrpce, pisac, crtalo (eng!. ploter), ekranska jedinica (eng!. videosplay). • memorijske jedinice povecavaju kapacitet memorije racunala i upotrebljavaju za spremanje podataka koji trenutno nisu U obradi. To su jedinice s diskom, gipkim diskom, bubnjem i magnetskom trakom kao memorijskim medijima; • podsistemi za prihvat procesnih podataka 51uze za prihvat signala iz procesa iii postrojenja kojim upravlja racunalo. To mogu biti sklopovi za prihvat digital nih, odnosno impulsnih signala i sklopovi za prihvat analognih signala; • podsistem za iZdavanje izlaznih uklopno/isklopnih komandi i signala postavnih veli~ina prilagodava izlazne podatke iz racunala sklopovima u postrojenju iii procesu koji prihvaeaju te podatke. Ovi podaci odreduju novo stanje u postro- jenju odnosno procesu. Osnovni dijelovi racunala spojeni su medusobno i s vanjskim uredajima sklopovima interfejsa (engl. interface). Struktura racunala opee namjene prikazana je na slici 6. Sloieni sistemi ra~unala,. multiprogramska obrada podataka, ra~unalo s obradom D stvarnom vremenu, vrijeme odziva sistema s racunalom . Slozeni sistemi ~acunala sadrZe u svojoj konfiguraciji dvije iii vise centralnih jedinica (procesora). Pomoeu ovakvog sistema moze se rjesavati neki problem na taj nacin .da svaki procesor rjesava dio zadatka koji je neovisan 0 ostalim dijelo- virna. Time se skracuju vremena obrade i postize se bolja iskoristivost centralnih jedinica; ovaj nacin rada love se parale1na obrada podataka. Multiprogramska obrada podataka provodi se radi boljeg iskoristenja kapaciteta centralne jedinice racunala. Tako npr. dok neka ulazno-izlazna jedinica u racunato unosi podatke, procesor ra ... cunala moze izvoditi neki drugi proracun. Rad procesora moze se organizirati tako, da se istodobno posluzuje nekoliko perifernih jedinica - terminala. Tada je vrijeme rada procesora podijeljeno u intervale, a u svakom se intervalu obraduje zadatak kojeg postavlja odredeni terminal. To je tlV. rad s podjclom vremena (eng!. time-sharing). Pri upravljanju proizvodnim procesom iii postrojenjem racunalo treba osigurati brzu logicku i/iIi racunsku obradu podataka iz procesa. Zato se podaci obraduju u realnOlD vremenu (engl. real-time),_ a racunato je stalno "obavijesteno" 0 trenutnorn zbivanju u procesu. Vrijeme odziva sistema s ra~unalom je vrijeme potrebno za prihvat podataka i donosenje odluka na osnovu tih podataka, te za izvrsenje odredenih komandi, odnosno podesenja. Vrijeme odziva sistema s racunalom iznosi od 100 ms do nekoliko desetaka sekundi i ovisi 0 zadatku koji se rjesava kao i 0 brzini obrade podataka u racunalu. Digitalni elektronicki sklopovi i sistemi ___________ 593 Mini i mikroracunala Tipicno minira~unalo je digitalni sistem koji binarne, paralelne programske podatke obraduje u upravljackoj i racunskoj jedinici sa 16-bitnom duzinom rijeci (iako su uobicajene duzine rijeci i od 8, 12, 18, 24 i 32 bita). Racunalo je izvedeno u tehnici integriranih sklopova, a njegovo kompaktno kuCiste omogueuje i prigradnju u standardne ladice industrijskih ormara. Potrosak elektricne energije je oko 500 Wine zahtijeva posebnu klimatizaciju. Glavna, memorija sadrzi tipicno od 4.096 do 131.072 rijeci poluvodicke memorije iii memorije s feritnim prstenastil11 jezgricama, sa ciklusom pristupa memoriji od ad 0,8 -do 1,5 J.ls. Komunikacija s perifernim napravama je redo vito posredstvom informacijskih sabirnica. Tipicno danasnje miniracunalo ima jednoadresnu instrukcijsku rijec, dva akumu- latora-registra, jedan indeksni registar i moguenost posrednog adresiranja. Tipicno vrijefI.1e izvodenja zbroja za 16-bitni operand je od 1 do 3 J.ls. Tipicna konfi- gurac~ja miniracunala sastoji se od pisaca s tastaturom, citaca i busaca papirne vrpce, jedinice diska iii gipkih diskova (disketa), jedinice magnetskih vrpca, brzog paralelnog pisaca, sklopova potrebnih za vezu s postrojenjem gdje se primjenjuje te komunikacijske jedinice za "vezu s udaljenim jediniCama iii -drugim racunalima. Softvers~a podrs·ka sastoji se od izvornog jezika (asemblera), kompiIatora za BASIC i FORTRAN, sistemskog softvera za podrsku off-line obrade korisnickih programa za koordinaciju ulazno-izlaznih jedinica te od programa za razvoj i testiranje korisnickih programa. Miniracunala se primjenjuju za obradu podataka pri nadZOfl,l i upravljanju industrijskim postrojenjima, za vodenje dijelova iii cjelina tehnoloskih procesa, kao s~mostalne jedinice u mrezama racunala te kao samo- stalni sistem za. razvoj programa. Tipicno mikroracunalo zasniva se na mikroprocesoru (iza str. 656) kao central- noj upravljackoj i racunskoj jedinici racunala, redo vito izvedenoj na jednom inte- griranom sklopu, a dodavanjem. glavne memorije, ulazno-izlaznih sklopova, izvora napajanja i ostalih specijaliziranih funkcija dobiva se. mikroracunalo. Tipicni parametri mikroracunala (mikroprocesora) su: • tehnologija izvedbe: LP Schottky TTL, NMOS, I'L, CMOS iii bipolarni Schottky, • broj integriranih sklopova u centralnoj jedinici: "gotovo redovito 1,. • napajanje: gotovo redo vito +5.V, • disipacija snage: oko 1 W • velicina rijeci: od -4 do 16 bita • vrijeme pribrajanja: od 0,3 do 10 ~s, redovito I do 2 ~s • broj instrukcija: tipicno od 10 do ISO, • broj regis tara i indeks registara: redo vito po jedan • broj registara opee namjene: od 2 do vise desetaka, redovito 6 iii 7. • ulazno/izlazna komunikacija: od 2 do 16 bita, • softver: asembler, rjede kompilator za BASIC, FORTRAN i PASCAL, redovito operacijski sis tern za stvarno vrijeme. Mikroracunala se trenutno ugraduju u: racunala; periferne jedinice racunala, mjernel i registracijsk~ uredaje, automobile, satove, upravljacke uredaje i automate pri tehnoloskim procesima i slozenijim alatnim strojevima, elektronicke uredaje 38 Koncarev prirucnik 59LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE siroke potrosnje (pecnice, TV uredaji, igrae:ke i sl.), U ovom se trenutku jos De mogu sagl.edati sve mogucnosti i posljedice sirenja primjene mikroracunala u 59LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Uti~ni sklopovi sirina ugradbena nx2T; min. 3T nx4C; 6C nx9E visina ugradbena 100mm dubina 170mm 203,4 mm = 80E ugradbena 160 mm ISO mm 203,4mm=80E broj sklopova U okviru 27 j3T, 20j4T 15j4C 16 raster st. pI. IE x IE lEx IE IE x IE raster prednje ploce ITx IT IC x IE lEx IE raster konektora IT, IE; 3,96 mm combiflexl8 x 2+ 12 n x 2 x IE ozicenje lemljenje iIi uticnice lOA . maticoa stampana okvira omatanje plocica Uti~ne stampane plncice: duzina 160 mm=63T ISO mm=59E 203,4 mm=80E visina 100; 233,4 mm 63; 134,3 mm 203,4 mm = 80E sirina ugradbena min 3T 2C 22,9 mm=9E raster st. pI. lEx IE lEx IE lEx IE ntster konektora IT, IE; 3,96 mm 15x2xlE n x 2 x IE ozicenje lemljenje iii omatanje maticoa stampana okvira omatanje platiea REGULIRANI ISTOSMJERNI ELEKTROMOTORNI POGONI Karakteristike istosmjernog nezavisoo uzbudenog motora pri upravljanju brzinom vrtnje U reguliranim elektromotornim pogonima najcesce se primjenjuje istosmjerni nezavisno uzbudeni motor. Ponasanje tog motora u dinamickim i stacionarni'm stanjima, llZ zanemarenje reakcije armature i nelinearnosti krivulje magnetiziranja, opisuju jednadzbe (I) do (5). . (I) (2) " .. Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni _________ 597 gdje suo u.' llu ia, iu w e m"" mt - 4> R" R" L.,1-" J k dw -.-~=:= ml ±L d"t napon armaturnog, odnosno uzbudnog kruga u V, struja armaturnog, odnosno uzbudnog kruga u A, kutna brzina vrtnje motora u l/s, inducirana elektromotorna sila u V, moment motora, odnosno moment tereta u Nm. glavni magnetski tok u motoru u Vs, omski otpor armaturnog, odnosno uzbudnog kr1:lga u n, induktivitet armaturnog, odnosno uzbudnog kruga u H, inercijski moment zamasnih masa na osovini motora u Nms 2 konstanta motora. (3) (4) (5) Upravljanje brzinom vrtnje nezavisno uzbudenog motora moze se realizirati promjenom napona armature iii magnetskog toka u stroju. Promjene parametara motora, pri promjeni brzine vrtnje, prikazane su dijagramom na -sl. 1, a opisane jedn. (6) (6) Dijagram vrijedi uz pretpostavku termi~ki maksimalno iskoristenog stroja. Parametri na sl. 1 i u jedn. (6) ozna~eni su velikim slovima jer opisuju stacionarno stanje motora. HmlNml ~ IVsl P IWJ Y,IVI I, I AJ Hm -----, 598_INDUSTRljSKA ELEKTR.ONIKA I AUTOMATSKO.UPRAVLjANjE . Krivulj~ oa sl., 1 pok~zuju. da se u podrucju 0 600_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Sl. 5. Funkcionalna blok-shema kombinirane regulacije brzine vrtnje isto- smjernog nezavisno uzbudenog motora Sklopovi na slikama 2, 3, 4 i 5 jesu: regulator brzine vrtnje, regulator struje, referenca brzine vrtnje, referenca napona, generator impulsa, tiristorski usmjerivac, diodni ispravljac .. Indeksi .,a" i "u" oznacavaju velicine u armaturnom, odnosno rtzhudnom krugu motera. Sistem, prikazan na 51. 5, osigurava da se brzina vrtnje istosmjernog. nezavisno uzbudenog motora moze regulirati u podrucju 0 602_ INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Tablica 1 Vrcmcna revcrziranja ..... Vrijeme Promjena Nacin promjene Sigurnosna reve:rziranja polariteta polariteta pauza nazivnog (vidi tablicu 7) momenta dvousmjerivacki spoj s kruznim strujama 0 eea 20 IDS U dvousmjerivacki spoj armaturnom bez kruznih struja 10-20 ms eea 60 IDS krugu jednousmjerivacki spoj sa sklopnicima za reverziranje 10-20 ms eea 100 ms Ward-Leonard grupa 0 50-250 ms dvousmjerivacki spoj u bez kruznih struja 100-·1000 ms 300-2500 ms uzbudnom krugu jednousmjerivacki spoj' sa sklopnicima za reverziranje 100-1000 ms 300-4000 ms Tehnicke ,karakteristike i podaci 0 reguliranim istoSmjemim elektromotomim pogonima proizvodnje "Rade' Koncar" SOUR "Rade KORear" isporucuje regulirane is~osmjerne elektromotorne pogone u nekoliko varijanti, ovisno 0 zahtjevima pogona i 0 snazi motora. Prosjecne sta~ ticke i dinamicke karakteristike ovih pogo'na dane su -u tablicama 2 i 3. Tablica 2. Stati~ka odstupanja Staticko odstupanje u % Iznos smetnje- riazivne vrijednosti Smetnja I) u % nazivne vrijednosti Regulirana Regulirani Regulirana struja 2) napon 3) brz. vrtnje 4) Napon motora 0-100 0,02 - - Optereeenje 0-100 - 0,02 0;02· . Napon napajanja 10 0,02 0,06 0,02 , Temperatura okoline SOCS) 0,02 0,16. 0,05· f Regulirani istosmjecni. elektromotorni pogoni _____ --_- 603 1) Pretpostavlja se da su promjene parametara u granicama napon napajanja:. +10%, -15% - frekvencija mreze: ± 5 ~~ - temperatura okoline: -10 °C, +40 °C 2) Podaci vrijede za rdim kontinuirane struje bez utjecaja padova napona' u arma- turoom krugu 3) Pogreska mjernog ciana manja od 0,01 % 4) Pogrdka tahogeneratora manja od 0,01 ~~ 5) Maksimalna brzina promjene temperature 1°C/min. Tablica 3. Dinarni~ka odstupanja Regulacija struje Regulacija brz. vrtnje 1) Skokovita hnos srnetnje smetnja u % nazivne maks. tranz., vrijeme vrijeme vrijednosti odstupanje u ~~ regulacije regulacije naz. vrijednosti ms ms Referenca brz. vrtnje - - - 40-80 Referenca struje - - 20" - Optereeenje 0-100 3) - 300-400 Napon napajanja 10 1 - ~O Frekvencija mreze 0,05·Hz/s 0,1 - - l) Po4aci se odnose na pogone s tahogeneratorom. 2) Za reverzione pogone·; ,sa sklopnicima ovo vrijeme .PQciI.1je 60.-70 ms nakon reverziranja. 3) OdsJupanje,ovisi 0 ukupnQm momentu inercije zamasnih masa na osovini motora te 0 maksimalnoj brzin'j vrtnje. Osnovni podaci 0 pojedinirn· izvedbarna dani su u tablicama- i -na slikarna, kako slijedi (podjela prema snazi motora}: 1:-. 13kW; tablica·4 i,slika 7. 10.- 170 kW; tablica 5 i slika 8. 10-1 140 kW; tablica 6 i slika 9. Kao·prirnjeri na,slikama 7, 8 i 9 prikazani su reverzibilni pogoni..1edno~vadJ:'antni gpgp.ntQe.rnaju,.blokiranujedinicu za reverziranje,.a tiristorski sklop realiziranje kao ,: jednousmjer:ivacki; svi -ostali: skl9PO,vi su, identicni. ledinica za reverziranje ,za sis tern. pd1cazan. na, sl.· T reali~~t.&pa je pomoeu· integriranih, logickih sklopova~ I u ,ovim sistemima uzbuda motora mote biti, reguliran~ (kombinira,na regulacija). 604_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE 12 0--#-1--------- ---------1 I ' I 3 .I , I 1 I r--- ,------(1)6 I " d +1 ---l 13 1. brzi osiguraci 2. sklopnik 3. transformator 4. sklopnik 5. diodni most 6. strujni transformator 7. tiristorski most 8. zastita od preopterecenja 9. impulsni transformatori 10. regulacijska jedinica a) regulator brzine vrtnje I I I I _____ J If b) regulator struje c) generator impul,sa d) napajanje elektronickih sklo- pova 11. blokirna jedinica 12. rastavljac 13. potenciometar za referencu brzine vrtnje 14. tahogenerator 15. motor Slika 7. Principna shema djelovanja reverzibilnog pogoDa za motore snaga 1-13 kW Za pogone vecih snaga razvijeni su tiristorski usmjerivaCi za napone do 1500 V-, te za struje do 17.450 A. Osnovni" podaci i podru~ja primjene reguliranih istosmjernih motora napajanih iz tiristorskih usmjerivata uvrsteni su u tablicu 7 (str; 608). Slofeniji regulirani elektromotorni pogoni (pozicioniranje, regulacija momenta, regulacija snage i s1.) opisani su na str. 611 do 618. Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni _________ 605 Tablica 4. Podaci za pogone prema slici 7. 4 6,5 6.5 10 16 20 32 40 Nereverzibilni pogon 10 10 20 20 40 40 80 80 . 220 380 415 175 300 325 reverziranje sklopnicima Reverzibilni pogon dvousrnjerivacki spoj 4 6,5 6,5 10 16 20 32 40 10 10 20 20 40 40 80 80 Tablica 5. Podaci za pogone prema slici 8 25 50 100 150 300 100 150 300 Nereverzibilni pogon 380 500 440 570 reverziranje sklopnicirna 25 50 100 150 300 100 150 300 Reverzibilni pogon dvousrnjerivacki spC?j 220 160 380 280 415 305 380 410 500 540 606_'NDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE -------;:::A...... ,------------r==:=.:..=:-- . '==.=.~ I i II TIlii I , r r""- , 1I111 j ,~_ 'I~ =- i r- =! I II--------·-~:- .. ---- -_~.;=J " . ........, 9 ~ u l !'I'---'-'-- ~t= i ll' ) , , I 1 I I I r" ~I, I I v It;. I I , ~~~{~ I 8 , 'i'L I' ---,L._. ____ .J I , I I I I I I. =-! L._. 12 I':: 1 ----------1-- L-_--.!-,:::-.=t140. -J:_L--w. i ' I I I [- -----I I I _..L ___ ":" ___ :.....J L __________ ~~~_~.J .. l. sklop za usporeni zalet 2. regulator brzioe vrtoje 3. blokirna jedinica 4. regulator struje 5. generator impulsa 6. tiristorski most 7. diodni most 8. ventilator 9. brzi osiguraci 10. zastita od ,preopterecenja 11. sklopnicka jedinica za' vanjski motor 12. sklopnici za reverziranje SI. 8. Principna shema djeJovanja reverzibilnog pogoDa za matore snage 10-170 kW r __ ~~~~ ______ ~ ________ 607 Tablica- 6. Podaci za pogone prema slici 9 (str. 610) . . Reverzibilni pogon Nereverzibilni pogon reverziranje dvousmjerivack' sklopnicima spoj " '2 ~ '2 " '2 " '2 ~ '2 c " " ~ '5' ,,~ ~ ~ '5' ~ '5' " ~ ~ ~ .2, ,.., " " .- ;> '§ '9'~ !:: .- ;> 6;> '8~ ~ 's r-1 !:: ,,~ ~~ ,,~ ~~ -~ ~~ o " ~~ ~< 'a~ 8,,, o " ~< ~< ~< '2 .::s o " o~ o~ o~ Co6 - " 6 '1;; "0 -.; " '2 L.......J -.; " g::o -';-0 ~ " "iii 6 "::0 .- ::0 "iii 6 "iii 6 .- ::0 .- -0 .- -0 .- -0 g- 6-0 .- " . '0· .... g- 6-0 g- 6-0 ~G ~ '2·- .- - 'g '-' > " > " .-- > " .- - " .~ > " > " ~ ~ ~ 'N .~ ~-~ ~.[ .- 0 'N'S' ~:::: 'N'S' ..!:or:: :':: 01);1 .- 0 N Co N Co " ~ " 6 " " " ~ " 6 " ~ " 6 o .~ " " z-.; :1:= :1l'l. Z " Z'iii :1:= Z-.; :1:= :1l'l. Z " 16 50 220 250 16 50 16 50 220 240 25 50 380 440 25 50 25 50 380 420 33 100 415 480 33 100 33 100 415 460 50 100 50 100 50 100 65 200 65 200 65 200 100 200 100 200 100 200 145' 400 220 250 145 400 145 400 220 240 200 .400 200 400 200 400 295 800 380 440 295 800 295 800 380 420 400 800 400 800 400 800 490 1450 415 480 390 1200 490 1350 415 460 725 1450 600 i 200 675 1350 590 1900 440 500 590 1900 440 485 950 1900 950 1900 780 2400 500 570 780 2400 500 550 1200 2400 1200 2400 1600 4000 1600 4000 2000 4000 2000 4000 Tablica .7- Osnovni podaci podrucja primjcnc reguliranih 'istosmjernih motora napajanih iz tiristorskih usmjcrivaca Usmje- rivaCi ~-" c 2 ~.D :.=;> ~E~ ~ g 5 c o.c -0'- 610 ___________________ _ !·-·-·-·-·-~¥f-g,r·-=---=:..=--'-~·l-l ! ! ~ L___ . i ! LC ~ fifo i I j . i ~: ~ + =. 'I L. I • I · I · L. iiT---;;' . ~:):.-!-1-+----1 L._ . .:..J Ill[ -·l .---.1§.--L_-{-..J I I I -l "'" 1 [ ________ J I L ____ ~ f &e-----------J i ! I ! I _.J 1. prikljucno polje c) zastita od prevelike brzine vrt- 2. sklap za rnjerenje struje nje (dod. oprema) a) zastita od dozernnog spoja (dod. 8. regulator oprerna) a) pojacalo reg. brzine vrtnje b) trenulna nadstrujna zastita b) pojacalo . reg. struje s adaptiv- e) zastita od preopterecenja nim clanam 3. glavni sklopnik c) generator impulsa 4. tiristorski sklap d) sklop za blokiranje s pracenjem a) indikacije pregaranja osiguraca napona armature (dod. oprema) 9. jedinica za napajanje 5. sklap transformatora 10. jedinica za mjerenje napona (dod. 6. mjerenje struje i napona oprema) 7. zastita a) zastita od previsokog napona a) podnaponska zastita (dod. op· (dod. oprema) rema) 11. napajanje uzbude (dod. oprema) b) indikacije mini maIne brzine vrt- 12. ventilator za hladenje tiristora nje (dod. oprema) 13. jedinica osiguraca SJika 9. - Principna shema djelovanja reverzibilnog p'ogona za molare snage 10':'1140kW . ~ _________________________________________ 611 SI. 1. Funkcionalna blok-shema istosmjer- nog motornog pagona s digitalnim siste- mom regulacije brzine vrtnje Tablica 1. Pokazatelji kvalitete sistema regulacije brzine vrtnje istosmjernog motora upravljanog promjenom napona annature Pokazatelji kvalitete regulacije sistema Iznos Vrsta smetnje smetnje Analogni Digitalni sistem sistem Promjena napona napajanja +5% pogrlka '/ " -10% ±O.15~{ ±0.01 % Promjena opterecenja 0-100% Promjena temperature . ±IO'C Brzina odziva dT uz - t °Cjmin. IOms 5 ms d, Promjena frekvencije ±3~~ Regulacija momcnta i vucne sile Pot reba za regulacijom ovih paramel.'ua narocito je izrazena u pogonima in- dustrije papira i plasticnih musa, u kaoelskoj industriji pri izvlacenju zice te u valjaonicama pri valjanju lima. Zahtijeva se odriavanje konstantne vucne sile, bez obzira na brzinu trake i· promjer namatanja. Sistemi s direktnim mjcrenjcm sHc Za mjerenje sile 51uzi mjerni valjak koji ima ugradene mjerne sonde; princip se vidi na s1. 2. Ako je sistem uravnotezen, tj. tezina valjaka kompenzirana, onda je sila koja djeluje na mjernu celiju: Fm=2F cos .ct.. Ukupna sila koja djeluje na lijevi (F,) i desni kraj (F,) valjka iznosi: Fml Fm2 F =F,+F 2=---+--- u 2C051X 2cosIX Funkcionalna blok-shema sistema regulacije konstantne vucne sile dana je na sl. 3, a od sistema regulacije brzine vrtnje (51. 3, str. 599) - se razlikuje jedino time, sto.ie tahogenerator zamijenjen mjerilom pritiska. 39* 61LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Mjerni i pomocni valjak treba tako izabrati, da valjci imaju sto manji moment inercije, da De bi dolazilo do greske u rnjerenju vucne sile pri promjeni brzine trake. Sistemi s indirektnim mjerenjem sHe Namatanje Da konstantni promjer bubnja. Kod namataca. kojima se promjer nama- taoja 2R ne mijenja. postoji konstantni odnos izmedu vucne sile F i momenta tereta MI F=M,/R N. SI. 2. Mjerenje sHe mjernim valjkom mjernom sondom Moment koji razvija istosmjerni motor je: Mm=Ke1atP=Km1a !raka 81. 3. Funkcionalna blok- -shema sistema regulacije u krugu armature motora za odd3vanje konstantne vue- oe sile Proizvedeni moment motora trogi se oa svladavanje momenta tereta M. mo- menta ubrzanja zamasnih masa Mu i gubitka momenta uslijed trenja u lezajevima i ventilaciji M g: Moment ubrzanja moze se izracunati ako su poznate zamasne mase: deo mD2 dn M =1-=--- Nm, , de 38.2 de gdje je n brzina vrtnje u min - 1. I I I. Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni _________ 613 Potrebna struja armature 13 za savladavanje momenta tereta, gubitaka i ubrza- nje zamasnih masa bit ce: Na osnovi izraza za struju J 3 dobije se rjesenje za pogon namataca s regu- lacijom konstantne snage pri narnatanju na konstantni prornjer (sl. 4). mil X 38.2 C> dn ~ ,--~d"f_~ ~ I---"n_-/ 16 SI. 4. Funkcionalna blok-shema pogona namataca s regulacijom konstantne snage pri namatanju na konstantni promjer (regulacija u krugu armature istosrnjernog motora) Ako su poznati momenti tereta i gubitaka, onda se moze za zadani stroj izracunati dio momenta koji preostaje za ubrzanje. Uz poznate momente inercije, vrijeme ubrzanja izracuna se prema izrazu: mD2 • n t=------ kgrn 2 - min- 1 s. 38.2' M, Nm Namatanje na promjenljivi promjer bubnja. U praksi se u veCini pogona pri nama- tanju mijenja promjer namatanog materijala. BuduCi da je pri povecanju polu- mjera potrebno povecavati moment, da bi vucna sila ostala konstantna, potrebno je uvesti clan za korekciju promjera. Ako se sa Do oznaci najmanji promjer, a sa D stvarni, rjesenje sistema biti ce kao na s1. 5 61L/NDUSTR/jSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE SI. 5. Clan za korekciju podataka 0 promjeru namataca 5 direktnim mjerenjem promjera Jl 0, x C> x Promjer namatanja moze se mjeriti direktno. Medutim, Cesto realizacija mje- renja promjera stvara vel ike teskoce. U tom slucaju primjenjuje se rjesenje s indi- rek!nirn mjerenjem promjera. Aka brzinu trake u mls oznaCimo sa· v, ooda ce brzma vrtnje valjackog stana biti 60v Dv - promjer valjka stana u m. . BuduCi da je brzina vrtnje 60v namatala nn=-D • ." c:mda je promjer narnataca oa koji se traka u tom trenutku namata: D=D . nv , . n, Srzina vaJjackog stana, odnosno brzina trake zadaje se referentnim polencio- m~tr~m. Ovaj signal moze posluziti i kao podatak 0 brzini lrake, umjesto da se upo- Injebl tahogenerator. Rjesenje regulacije namataca s indirektnim mjerenjem promjera prikazano je na sl. 4 i 6. I, • • n, n, n" j 0 nJ,~ r-O n , I. SI. 6. Clan za korekciju podatka o promjeru namataca s indirektnim mjerenjem promjera Korekcije po gubicima i ubrzanje zamasnih masa takoder se mogu uvesti u sumacijsku locku. Rjesenje za pogon namataca s reguliranim istosmjernim motorom u krugu armature i uzbude prikazuje sl. 7. r i Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni _________ 615 Da bi se istosmjerni motor bolje iskoristio, \moze se kod manjih promjera namatanja raditi vecom brzinom vrtnje, promjenctm taka u motoru. Nairne, za konstantnu vucnu silu potreban je kod malih promjera i manji moment. ~ -1-----1 I j I I I I/;m I L._. . 6 I k- ~.I 6 maksimaln/a-~'T~~ brzina pasebni reiim za pxfeSavanje i==~~[] UVOOEN1E - .-._ ...... I fro ·_·l i it i E V't!f I I I I I I I I ._ . .,.j SI. 7. Funkcionalna blok-shema pogona na- mataca s regulacijom konstantne vucne sile i s indirektnim mjerenjem promjera bubnja za na- matanje 61LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Potrebna snaga za namatanje iznosi P~F· v. Aka se zanemare gubici, mehanicka snaga bit ce jednaka elektricnoj, tj. . E F . V= (,' E, odnosno F=-· la' v Na osnovi navedenih izraza dobiva se rjesenje za pogon namataca. Aka se naCini re~ulato.r E/v=:~onst (tj. ,EMS-armature proporcionalna je brzini trake), aoda ce vu~na siia F b,l,tl proporclOnaina struji armature. Regulator u krugu uzbude orno- gucava regulaclJu EMS, a za referentnu vrijednost treba uzeti brzinu trake Postav- Ijena referenca struje armature 11=1" dat ce konstantnu vucnu situ, sam~ aka se zanemare gubici. Aka se uzmu u obzir i gubici, potrebno je i ovdje korigirati referencu struje II za iznos gubitaka. .. Na sl: 7 p~ik~zana je funkcionalna blok-shema kompletnog pogona namataca. !1!"lstorskl uS~Jenvac (A) sadrZi standardni regulator struje (1) i proporcionalno po- pealo za namJestanje veliCine strujnog ogranicenja (2). Dodatni regulator (B) sadrzi sklopove za kompenzaeiju momenta lromosti zamasnih masa (2) i gubitaka trenja, ?dnosno praznog hod~ (?), te regulator brzine vrtnje (1), sumacijsko pojacalo (6) I s~.lop?ve .za postavlJanJe referentnih velicina (2). Za mjerenje napona, tj. EMS sluzi mJernl pretvarac (e). Tiristorski usmjerivac za napajanje uzbude (D) sadrzi i regulat~r .struje uzbude (1) i regulator napona, tj. regulator E/v = konst (2). Pri u~od.enJu I p?se~n~m reZi~u z~ podesavanje pogona, motor se regulira po naponu, da bl se do bIle zelJene brzme I kad nema napetosti trake. Rcgulacija petlje . .'0 kont~nuiranim valjaonicama zice materijal se istodobno valja u vise stano va I pn ¥to~e .J~ br~ina. zice u ~~vrsnim stanovima i do 30 m/s. Da bi se sprijecila na.vlacenJa Ih guzvanJa matenJala, potrebna je dobra sinhronizacija brzina izmedu SVI~ stanov~. Zb?g. o?stupanja pri regulaciji brzine vrtnje potrebno je korigirati brzl~e ~~tnJe ~O~edl11Ih s~anova. Radi toga se izmedu stanova stvara umjetna petlJa, CIJU veltCl11u progIba mjerimo i preko sistema regulacije brzine vrtnje odrZavamo u dopustenim granicama. o w, _v, H So 5}- vafjacki sfanovi o - fndikofor petfje V - izbacivac pellje SI. 8. Dio valjacke pruge s petljom izmedu vodeeeg prateeeg stana Regulirani istosmjerni elektromotorni pogoni _____ --'-___ 617 Na sliei 8. prikazan je dio valjacke pruge. Materijal prolazi kroz vodeei stan So brzinom Vo i nakon sto ude u stan S 1 izbaeivaci petlje V potisnu mate- rijal prema dolje. Pretpostavimo da je nakon toga valjana ziea nacinila petlju velicine progiba H/2. KoliCina materijala koja prode kroz stanove je: gdje su So i S t povrsine presjeka zice nakon izlaska iz stana So, odnosno S l' Uvjet za konstantnu velicinu petije moze se izraziti kao: So odnosno: v,=vo'- 5, Aka se pretpostavi da je u nekom vremenu redukeija materijala (So/5 1) konstantna ida su reciprocno tom omjeru postavljeni reduktori izmedu stana i pogonskog motora, onda ee' petlja ostati nepromijenjena, uz uvjet da su brzine vrtnje motora jednake, tj. OJo=w,. Ako dade do promjene brzina vrtnje jednog motora, doci ee do prirasta materijala, tj. do promjenc duijine petlje L kroz vrijeme t za: Ll L = K P . (wo -U) I ) . t, gdje je Kp = konstanta ovisna 0 karakteristici stanova. Promjena duljine petlje uzrokovat ee i promjenu visine petlje H za iznos: llH~Kp ·llw·,· KL, gdje je KL - faktor pojacanja petlje. Na slici 9. je prikazana ovisnost izlaznog signala Up uredaja za mjerenje i indikaciju petlje 0 kutu y. Kut otklona y je kut, izmedu simetrale Ieee i pravca koji prolazi kroz eentar Ieee i vaijani materijal. r'-'-'-'-'-' .-J i 3 )---1·r-r--+L~· . II I 2-1r I ~" /( ! -BV ,. Rofirajuti valjak 5 lecoma 2. Folo diado ]. Pogonsk; s;nhron; malor 4: Impulsno pojacofo 5. Izvor za nopojanje 6. Konvertor 7. Isfosmjerno {XJjacafO 300 SI. 9. Funkcionalna blok-shema i karakteristike uredaja za mjerenje I indikaciju petlje 618_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Ako se zeIi odriavati petlju na nul-liniji, tj. na visini H/2, ooda uredaj koji mjeri odstupanja od tog nivoa mora dati signal koji ce korigirati brzinu vrtnje stana St· Karakteristike ufedaja i princip fada prikazan je oa sl. 9. Izlazni signal Up vodi se u regulator brzine vrtnje stana St. Ako se H srnanjuje, signal je negativan i djeluje oa smanjenje brzine stana SI' a ako je pozitivan, povecava brzinu slana S1" S obzirom da· je teste puta potrebno regulirati petJju i izmedu stanova SI i S2' upotrijebiti ce se isti sistem za mjerenje petlje, ali ce signal djelovati oa regulator brzine vrtnje stana S2' Pozicioniranje Zahtjevi za pozicioniranjem javljaju se, De sarno u transpoitu (vozila, dizalice), vee i u mnogim drugim industrijskim primjenama. Kod prerade metala, u valjaoni- eama erne i obojene metalurgije, potrebno je odrzavati zadani razmak valjaka, a takoder i osigurati dobar paralelni rad sistema. Takvi zahtjevi rjesavaju se digi- talnim sistemom za pozicioniranje u kombinaeiji s elektronickom osovinom. Na sl. 10 prikazana je kombinirana pruga za valjanje razlicitih profila, koja se sastoji od horizontalnih i vertikalnih stanova i stana za valjanje bocnih rubova ("edger"). A SI. 10. Kornbinirana valjaonicka pruga za teske profile: A. horizontalni stan; B. vertikalni stan; C. stan za valjanje bocnih rubova ("ed- ger"); 1. sistem za pozieioniranje; 2. elektro- nicke osovine c Horizontalni stan ima na kraju valjaka po jedan motor za namjestanje valja- ka, a motori su mehanicki spojeni. Elektronicka osovi:- na osigurava jednako pomi- canje gornjeg i donjeg valjka, ali U sllprotnim smjerovima. Elektronicka osovina izme- du krajeva valjaka vertikal- nog stana osigllrava paralel- nost medu valjeima, a ona izmedll Iijevogi desnogvaljka osiguravajednako pomieanje valjaka u suprotnim smjero- virna. Kod stana "edger" oba krajajednog valjka pode- savaju se jednim motorom, a elektronicka osovina i ovdje osigurava jednako pomica- nje gornjeg i donjeg valjka, ali u suprotnim smjerovima. U hladnim valjaonieama traka primjenjuje se sis tern za pozicioniranje valjaka na apsolutni iznos pozieije s elektronickorn osovinom. Ako je donji valjak fiksiran, onda oba kraja gornjeg valjka rnoraju irnati jedanke po make, da bi se, osim ze- Ijenog razmaka, odrZaIa i paralelnost medu valjcima. Na s1. 11 prikazana je funkcionalna blok-shema takvog sistema pozicioniranja. Elektronicka osovina daje takav signal korekcije, da kraj valjka, koji je vezan na prateci motor (2), dovodi na istu poziciju, koju ima kraj valjka vezan na vodeCi motor (1). r . _______ 619 Regulirani istosmjerni elektromotorni pogo", Signal razlike u poziciji ova dva pogona AS, koji s~ zadaje palca.stom pre- klopkom (13), potrebno je cesto uvesti, da bi .~e kOl~npen~lfala odstupanJa u para- lelnosti valjaka, koja nastaju uslijed deformaelJe valJaka 1 stanova. I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [IJ][}'~'------------~ 50 12 L ____ -l~HEVEHl. HOJilO 13 MIToj~------f vodeci motor prateci motor impulsni davac tiristorski usmjerivac regulator slruje (analogni) digitalno-analogni pretvarac reverzibilno brojilo sumator 9 - \0 II 12 13 14 ~ I .. KOMPA~ ~ ______ -{ HATOH zadavanje referentnog razmaka ~aljaka (palcaste preklopke, busena karhca, kompjuter) - S display - razmak valjaka . pocetni polozaj gornjeg val)ka - So display-razlika u pozieiji gornjeg valJka zeljena razlika u poziciji krajeva gornjeg valjka - I!.S komparator . razmaka val)' aka s elektronickom osovino!ll SI. 11. Sistem za pozicioniranJe U- navedenim primjerima prikazane su sarno neke od mogucih primjena r:gu,: . .. t' ima Poduzece Rade Kon .... ar liranih elektromotornih pogona s IstoSmjerlllm s rOJev . .. ". . d projektira i isporucuje. postroj~n)a i opremu, koja zadovoIJavaJu sve zahtJeve I po - ruc'a primjene navedelllh u tabltcl 7. (str. 608). ..... . .. Z J Pri realizaciji postrojenja primjenjuju se standa:dl~lf~n~ slste~~ I ure~aJI. . ~ napajanje armature i uzbude istosmjernih motora pn~JenJuJu se tt~l~to~sklf us;;~~ rivaci iz niza 'fyrak i Tyreet, a za sklopove, kOJlma se ~eah~lfaJu un CIJ~ u ravl'an'a regulacije i vodenja tehnoloskih proeesa, upotreblJ~va~u s7 ~na.logl1l si~temJC~n:bitrol; digitalni logicki sistem Combilogic, programab!lm IOgICkldS1~te: peL 700 i digitalni sistem mikroracunala DS-8. Sklopo~1 lZ hh s~s:ema ugra ~Ju u standardizirane ormare, odnosno blokove tipa VSK I VTK (vldl str. 342). 620_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE REGULIRANI IZMJENICNI ELEKTROMOTORNI POGONI Uvod Poznato je da se brzina vrtnje rotora asirihronog motora (AM) najcesce izrazava ka~ funkcija dviju upravljackih velicina - oapona Us i kutne brzine okretnog polJa statora wp te jedne velicine smetnje - momenta tereta motara MI' tj. W~J(U,.W" M.). (1) Iz ave jednadzbe se razabire da se za neki zadani M j iii za zadanu funkciju M,=j (co) moze postici zeljena brzina vrtnje vecim brojem funkcionalnih veza izmedu Us i WI" Ako jedDu od upravJjackih velicina odaberemo proizvoljno (unutar tehnicki prihvatljivih granica), mozemo zeljenu brzinu vrtnje OJ podesiti drugom upravljac- kom veliCinom. Za pogone S ogranicenim· zahtjevima pruzaju regulirani asinhroni malori, pos~bno ani s kliznim kolutima, i tehnicki i ekonomski prihvatljiva rjesenja. To su rJesenja kod kojih se upravljanje asinhronim motorima realizira promjenom na- P?na stat~ra; odnosno i~pedancije rotora i upravljanje .,bez" gubitaka kojim se d.l,? e.nerglJe .1Z .rotora vraca u mrezu - podsinhrona kaskada. U pogonima s po- VISe?lm zahtJevlma na elektromehanicke karakteristike, i gdje kolektor istosmjernog st~oJ~ ~ elektricko~ il.i me~anickom smislu otezava ispunjenje ovih zahtjeva, pri- mJen~uJ~ se upravlJanJe asmhronim motorima promjenom frekvencije i napona napaJanJa stat ora. Naponom statora upravljani asinhroni motori . ~ po~o~u antiparalelno spojenih tiristora (iIi tiristora i dioda) iii trijaka, pnklJucemh lzmedu mreze i AM (u odredenim simetricnim i asimetricnim konfi- gu~~cijama), ?1oz~mo promje~om kut'a kasnjenja okidanja tiristora mijenjati napon kOJI se pnklJucuJe na stezalJke motora i na taj natin podesavati brzinu vrtnje motora (vidi Al i A2 u tablici I, str. 626). '( 622_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Buduci da oapon rotora ima sinusoidal an, a struja trapezni oblik, srednja vrijednost momenta u stacionarnom stanju bit ce: 2,34 , Y M=- U,o Id cos -, (3) Wo 2 gdje je: (00 sinhrona kutoa brzina vrtnje AM; U 20 fazni napon rotora u mirovanju; y-kut komutacije ispravljaca. Podsinhrona kaskada smanjuje vrijednost prekretnog momenta molora oa 83%. odnosno 95,5% (teoretski, a uz induktivitet prigusnice za gladenje struje rotora L = 00. i L = 0), srednja vrijednost cos 62LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE senja (tab~ica. 1). S. izuzetkom ,ciklokonvertora to su pretvaraci frekvencije s medu- krugO~ ~tndIre~tm pre.tvarac~); energija uzeta iz mreze pretvara se jedanput s pomocu IspravlJ3ca U IstosmJernu energiju i drugi pula s pomocu pretvaraca u trofaznu energiju zeljenog napona i frekvencije, odnosno struje i frekvencije. Napan ?~ medukrugu prctvaraca frekvencije 5 utisnutim naponom moze bili promjenljiv Ih. konsta.ntan; ~~a s~~ja ,su .. Darocita pogodna za napajanje grupe matara, jer oSlgurav~J~ da tmslon lzmJenJlvaca komutiraju neovisno 0 teretn, tj. predstavljaju naponskl lzvor uoular cije se preopteretivQsti moze prikljuciti bila koji asinhroni motor (iii vise manjih). . Pri napajanju AM iz pretvaraca frekveneije 5 utisnutim naponom sa sirinsko- -lmpulsn.~m modulacijom, cija je frekveneija pravokutnog napona bitno veca od frekvene!Je o~novnog harmonika, struja statora is prakticki je, zbog induktivnog t~reta,. smusoldal~a (51. 4). I ~agnetski tok u zracnom rasporu ee se zato mijenjati smusoldalno, pa je vremenskl tok trenutnih vrijednosti momenta motora prakticki konstantan. . Specijalno se za jednomotorne pogone koristi pretvarac frekveneije s utisnutom struJom (Dl i D2 u tablici 1), koji se moze realizirati s manjim troskovima u o~no~u na pretvar.ac~ s utisnut~m naponom. Buduci da u prisilnoj komutaeiji iz- mJenJlvaca ucestvuJu 1 parametn AM, onda ee struja statora imati prakticki pravo- kutni oblik (sl. 5). 'G I \ c LJ • I m u bJ Sl. 5. Napon i struja statora (a) i vremenski tok elektromagnetskog momenta AM (b) pri napajanju iz pretvaraca frekveneije s utisnutom strujom U tom slucaju moraju izrnjenjivac i motor biti podeseni jedan na drugog. Osnovni harmonik napona i njemu odgovarajuei tok u zracnom rasporu prakticki su sinusoidalni (ali se iznad napona pojavljuju komutaeioni vrhovi, slicno ~ao. k~d izmjenjivaca s prirodnom komutacijom). Dakle, u momentu se pojavljuje IzmJ~nIc.na komponenta. koje je frekvencija jednaka sestorostrukoj frekveneiji napona napaJanJa, a ~osebno je izrazena pri veoma niskim brzinama vrtnje (sl. 5b). U ~noglm radovima vee je pokazano i eksperimentima potvrdeno da se prek~et~l ~oment AM zbog visih harmonickih komponenti smanjuje za 1 do 2 % pri napaJanJu IZ pretvara~a frekvencije s utisnutim naponom iii strujom. Poveeanje Regulirani izmjenicni elektromotorni pogoni _________ 625 gubitaka u feljezu j, bakru smanjuje stupanj djelovanja za eea 1 do 2 %, odnosno 2 do 3 % pri upravljanju AM iz pretvaraca s utisnutim naponom, odnosno strujom. Direktol pretv.r.~ frekvenelje voc1en mreloM. (ciklokonvertor) sastoji se od tri mrezom vodena reverzibilna usmjerivaca (pa se mogu koristiti iskustva stecena s regu- Iiranim istosmjernim motorima), koji se prikljucuju na stezaljke asinhronog motora. Pomocu vremenskih sinusno formiranih upravljackih signala za usmjeri.vace, koji su uvijek medusobno fazno pomaknuti za 1200 el. nastaje na izlazu pretvaraca tro- fazni sistem napona. Rad u sva-cetiri kvadranta je moguc bez dodatnih troskova (CI i C2 u lablici I). Ciklokonvertor je do strujnog ogranicenja po volji udarno opteretiv i zato je veoma podesan za teze zalele. pojedina~nih i grupnih pogona s AM do najvecih snaga, ali je 'njegova primjena ogranicena. jer maksimalna izlazna frekvencija'iznosi sarno. 40 % ulazne .frekvencije. Postoje medutim ciklovertori s visorn izlaznom frek- vencijom. Povratne veze naponom i frekveocijom upravljanih AM . Da bi ,se: u sirokom dijapazonu promjena brzine vrtnje dobile krut~ staticke i povoljne dinami~ke karaklerislike pri upravljanju AM rrekvencijom, potrebno je uvesti povratne- veze. Univerzalni sistem upravljanja jest onaj. koji stabilizira iIi regulira tri veli~ine: tok (iIi struju), brzinu vrtnje i klizanje; pri tome nisu Dzete u obzir un~tra§nje povratne veze stabilizacije' napona i/ili struje. ave povratne veze se mog,u koristiti za sva navedena rjesenja. Podrucje' promjena brzine vrtnje pri upravljanju AM promjenom napona i fre- kveneije u sistemu s jednom povratnom vezom stabilizacije toka iznosi 10: 1, a sa dodatnim povratnim vezama po brzini vrtnje i klizanju moze se poveeati do 20: 1 i vise. ' Asinhroni· motor (ako ne postoji nul.komponenta) u elektromagnetskom smislu predstavlja sistem koji se sastoji od ~tiri skladista energije, pa istrazivanje prijelaznih pojava nije jednostavno. Zbog toga koreklan izbor pojednostavljenja, koji dozvoljava da se proracun pojednostavi uz zadovoljavajucu tocoost, predstavlja najvazniju odluku. SHcno kao i kod podsinhrone kaskade, mOZemo i kod upravljanja AM naponom irrekvencijom reci da su prijenosne funkcije istog oblika kao i prijenosne funkcije istosmjernog motora upravljanog ~apono'm armature, tj. postoji elektri~n:a (J: = -_1_· -) i elektro- mehanil:ka vremenska konstanta ,(TM='J (dO) ). Eleklri~ka2lt!r:;enska kon- dMII",o uL stanta 7;, jednaka je tranzijentnoj vremenskoj konstanti rotora T/ = --' (L, je ukupni induktivitet jedne faze namota rotora: Lr=Lm+ L2). R, Ovom aproksimacijom dobiva se matematicki model AM za radne tocke oko sinhrone-brzine vrtnje (s~O i Rs=O).j uz konstantan magnetski tok. tj. promjene napona i -Crekveneije oko radne tocke su proporeionatne. Vremenske- konstante ~ i TM istog su reda velicine i iznose nekoliko stotinki sekunde; zavise od velicine asinhronog motora. Za slu~i idealne regulacije slruje (R, = 00) elektri~ka vremenska konslanla L 7;,-= "1;0=-' eea je to puta veca od vremenske konstante 7;', ad zahtjeva pogona R, 40 Konl:arev prirucnik 626 ______________________________________ _ Tablica I. Regulacija napona statora Osnovni podaci i podru~je primjene reguliranih Podsinhrona kaskada 2 Direktni pretvara~ frekvencije voden mrezom (ciklokonvertor) 3 Pojednostavljena funkcionalna shema i karakteristike svaka faza motora pri- kljucena je preke antipa- ralelnog para tiristora oa mrezu * A2 F2'l!J sfondordoo izvedlxI EZZII dodaff/(} onfiporo- lerna {Xlro izmjenjivac voden mrefom, prigu§nica u isto- snijernom medukrugu, diodni ispravljac, podsinhroni fdim (motor): desni sustav, nadsinhroni re~im (generator): lijevi sustav BI Podrucje rada r~~~:< n ' . B2 -f-- prerrn opsegu promf!ne hrzine vrfnje svaka faza motora priklju- cena je preko antiparalel- nog, spoja dva trofazna usmjeriva~a na mre~u I, '" 0,4 I, do 0,8 I, Napomena Direktni pre- tvarac frekvencije s vla- stitim vodenjem bitp.o je slozenije strukture u"" CI UlI'l J - C2 IZ?2JsfafKiardna izvedbo ~~ __________________________________ 6V i7JDjeni~nih motora, napajsnih iz tiristorskih pretvara~a Inmrektni pretvaraci Pretvarac frekvencije s utisnutom strujom Pretvarac frekvencije* Pretvarac frekvencije s utisnutim n.3ponom voden sinhronirn motorom 4 5 Pojednostavljena funkcionalna shema usmjeriva~, prigusnica u istosmjer- nom medukrugu (indf- rektno uskladistenje ener- gije), . izmjenjivac s vlastitim vodenjem 12 mab ::::: 200 Hz DI em 'aZiJstondardna izredbo IZ2I Ul dodafne mjere 40· diodni ispravljac, filter I, odn. sklop za ko~enje, coper, filter 2, sklop za komutaciju neupravljivi izmjenji- vac s vlastitim vode- njem, 1,,,,0 (5) ... 100 ... 200 Hz ... 300 ... 600 Hz EI Podrucje rada . e ~ E2 IZ?2 stondardoo izredba m s dodofnim sklapom 6 karakteristike . . usmjerivac, prigusnica u istosmjer- nom medukrugu, izmjenjivac voden strojem. I, m,b '" 500 Hz FI U2 ,f2 .-,- e F2 t2Z.2I sfondardno izvedln fZ4 uz dodafne mjere 62LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE kolutni i specijalni kavezni asinhroni 10 do 250 kW crpke, ventilatori, dizalicni pogoni, dizala, transportni uredaji. usporeni zalet kavez- nih motora . Vtsta motora kolutni asinhroni ·2 Podrucje snage 100 do 2500 kW Primjena crpke. ventilatori, korn- presori, iopaticni kotaci bagera, aerodinamicki kanali " sinhroni i kavezni asinhroni 3 400 do 10 000 kW mlinovi za cement, veliki ventilatori, kotrijace, izvor- oi strojevi "'Postoje i druga rjesenja s varijabilnim naponom istosmjernog medukruga snaga od 80 do I 000 (4000) kW. . na dinamiku ovise i troskovi sistema upravljanja i regulacije. Dinamicki pokaza- telji slicni onima kod reguliranih istosmjernih motora mogu se postici sarno llZ ne t~ko jednostavnu koncepciju sistema regulacije. Tako je npr. moguee odvojeno podesavati ulanceni magnetski tok statora 'I's i moment motora s pomoeu kompo~enti ism i is/l rezultantnog vektora struje statora 'I's' koje se mogu izmjeriti, a pripadaju koordinatnom sistemu IX, p, 0 koji rotira sinhronom brzinom vrtnje WOo Podesavanjem komponente ism' koja lezi u smjeru vektora ijis, odriava se ieljeni ulanceni'magnetski tok statora, a pomoeu komponente isp, koja je okomita na ijis' podesava se ieljeni moment motora .. Danas se regulirani AM primjenjuju u pogonima sa slijedeeim zahtjevima: jednostavno odriavanje, mehanicka neosjetljivost, rad u eksplozivnoj iii agresivnoj atmosferi, male zamasne rnase, manja teiina ifi volumen, snage veee od granicne snage istosmjernih motora i veoma visoke brzine vrtnje. Tranzistorski pretvaraci frekvencije pocinju zamjenjivati tiristorske pretvaraee; za sada najcesee do 10 kVA. f I Regulirani izmjenicni elektromotorni pagani __________ 629 kavezni asinhroni 4 60 do 1000 kW ekstruderi. puhala, . ven·tila- tori, mjesalice, mlinovi, dro": bilice, transportni ucedaji i vozila Vrsta motora ka vezni asinhroni sinhroni 5 Podrucje snage 3 do 120 kW Primjena ventilatori, ·crpke, mjesa- lice, strojevi za proizvod- nju sintetickih vlakana, klatni strojevi, pogoni vo- zila na tracnicama sinhroni 6 400 do 20000 kW kompresori, ventilatori, crpke, klatni strojevi, zalet plinskih i vodnih turbina *Rjesenja s konstantnim napon.om istosmjernog medukruga imaju u pravilu manju smagu i 12 maks:::::: 200 Hz .. PRIMJERI PRIMJENE REGULIRANIH ELEKTROMOTORNIH· POGONA S IZMJENICNIM MOTORIMA Sistem regulacije brzine vrtnje kolutnog asinhronog motora promjenom napona stator. - sistem ASTAT RK Jed'~a od tipicnih primjena sistema ASTAT RK su elektro~otorni pogoni diza- lica. I Dizalicni kolutni asinhroni motor pcikljucen je na mceZu preko tiristor- skog sklppa, kojim se mijenja iznos napona statora, a redosHjed faza sklopnicima za rever2:iranje (sl. 1). Uz ukljueene otpornike rl,i r2 dobivaju se momentne karak- teristikel I, 2 i 3 ovisno 0 polozaju kontrolera K i neovisno 0 momentu tereta za smjer dizanja, Kratkim spajanjem otpornika r2 dobiva se karak~eristika 4, i najvisa .. brzina vrtnje (priblizno 0,9 sinhrone) pri nazivnom momentu motora. Pri spustanju tereta postizu se momentne karakteristike 1',2'. i 3' u reiimu protu- strujnog kocenja a uz ukljucene otpornike ·cl i r2. a k~rakteristika 4' uz kratko spojeni otpornik c2 u reiimu nadsinhronog kocenja. Razvijeni momenti motora ograniceni su osim iznosima otpoca i iznosoril· struje statoea, koju ogranicava regu.:. lator struje R I . Kontrolerom K postavljenu "brz·inu vc.tnje odrzava regulator brzine vrtnje Rn. kojem se dovodi napon tahogeneratora kao signal povratne veze. Ako kontroler na svom izlazu daje kontinuirani signal, moguee .je brzinu vrtnje konti- nuirano podesavati do 0,5 sinhrone brzine vrtnje U oba sm.iera. 'Zbog relativno velikih gubitaka u krugu rotora, ovaj sistem primjenjuje se kod pogona s intermitiranim nacinom· rada. Ipak i tada prema tezini rdima rada motor treba peedimenzionirati. 630_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Antiparalelno spojeni tiristori iii trijaci. prikljuceni izmedu mreze i motara upo- trebljavaju se i za usporeni zalet manjih kaveznih asinhronih motara. Buduci da se napon na motaru kontinuirano poveeava do· nazivnog tijekom vi~e sekundi. dobiva se usporeni zaIet i manja struja pokretanja (npr. kad jednostavnijih dizalica. transportnih uredaja, u industriji kabela itd.). Time se smanjuju udarci struje na mrezu i vr§ne vrijednosti dinamickih momenata, koji mogu izazvati mehanicka oste- tenja spojki iii zl:lpcanika na osovini motara. J-50Hz,J80V r---- ------, t ~ ~~ I rll ~ I I I n DflANIE ~ I r- I n. , \. ~ I I "j I 0.5 J \.1, ~ntNl'l I I -- I 025 1 rl.rll I I I 'I' I '0.1 I I 0 I I 0.1 .!!.. L_ __ .J 1 H. 0;5 1 SPU!TANIE 0.5 ~'. X' n f rl rli SI. I. Principna shema i dijagram elektromotornog pagoDa dizalice sistema AST A T "Rade Konear" Podsinbrona kaskada Primjer: Regulirani elektromotorni pogon mrezne erpke s automatskom regulaci- jom brzine vrtnje iii ttaka vode Kolutnom asinhronom motoru snage 1 250 kW; koji je prikljucen na mreiu napona 10 kV regulira se brzina vrtnje u opsegu 750 do 1 450 min -1 pomocu podsinhrone kaskade (51. 2). Do 750 min - I. motor 5e zalijece rotorskim pokretacem RP, a iznad ove brzine vrtnje radl u spoju podsinhrone kaskade. Snaga kJizanja· motora, koja 5e iz rotora preko diodnog ispravJjaca, prigusnice za gladenje struje, tiristorskog 'izmjenjivaca i tninsformatora T vraca u mre~u, 1zoosi: . . Mm~ H$ p =~~'1O-3 kW 2g 30 gdje je Mm u Nm, n" u min-I. Potrebna snaga transformatora u kVA je PI ~ 1.4 . Pm' Smab' gdje je Pm nazivna snaga motara u kW i Sm.b najvete kJizanje, koje odgovara: najnizaj radnoj brzini vrtnje asinhranog matora. Zbog posebnog reZima. rada treba tipnu snagu motora poveeati za 10 do 15 % iznad snage potrebne na osovini Regulirani izmjenicni elektromotorni pogoni __________ 631 Sl. 2. Principna 'shema podsinhrone kaskade za regulaeiju brzine vrtnje mrezne erpke 3-SOHz.lOkV p' 1000kVA 10000/525 V T n' Oy5 11MIENJIVAt VODEN HREIOM Pri regulaeiji brzine vrtnje zadani iznos H postavlja se poteneiometrom, a stvarni iznos brzine n mjeri se tahogeneratorom i dovodi u regulator brzine vrtnje Rn· Pri 'automatskoj regulaeiji tlaka vode zadani iznos p' postavlja ,se po:eneio,metrom; a stvarni iznos tlaka p mjeri se u ejevovodu, pretvara u elektrlcOl sIgnal 1 dovodl u regulator tlaka Rp ' Regulatorima Rp i Rn podred_e,n je regulator struje Rl koji ogranicava struju, i moment motora. Sistem regulacije brzine vrtnje asinhronih motora promjenonl -napona i frekvencije - FRAM Upravlja~jem pretvaraca (sl. 3), oa koji se prikljucuje asinhroni motor, mijenj.a se frekvencija i napon, cime se postize zadana brzina vrtnje motora, Pri tome Je moguee ostvariti promjene frekvencije od 5 do 50 Hz iii od 9 do 90 Hz. SI. 3. Funkcionalna blok-shema sistema FRAM 12HIENJIVAt S ViAS""M VODENIEM 63L INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Pretvarac 'se sastoji od diodnog ispravljaca, tapera, istosmjernog medukruga i izmjenjivaca. Upravljanjem tapera mijenja se oapon istosmjernog medukruga. a izmjenjivacern se taj oapon pretvara u simetricni trofazni napqo koji ima oblik pravokutnih impulsa trajanja 1200 el. Sistem FRAM je taka koncipiran da se asinhronom motaru maze regulirati iii brzina vrtnje iii moment motara. Ako se motoru regulira moment, iskljucen je regulator brzine vrtnje RB, a djeluje sarno regulator struje istosmjernog medukruga RI (51. 3), Nairne. izmedu momenta motora i struje istosmjernog medukruga postoji jednoznacna veza. Pri regulaciji brzine vrtnje motora regulator struje djeluje kao strujni limit. Aka se prekoraci zadana vrijednost struje, regulator struje RI iskljuci djelovanje regulatora brzine RB i preko copera smanjuje napon istosmjernog medukruga a time ~znos struje odnosno brzinu. vrtnje motora. Ti.me je pretvarac zasticen od preopterecenja i od kratkog spoja na izlaznim stezaljkama. Mjerenjem struje i napona istosmjernog' medukruga 'i obradom ovih signala u sklopu za kornpenzaciju SK omogucena je regulacija brzine vrtnje motora bez upotrebe tahogeneratora. ,/ 6 / 0, , / 0. 2-- a 0,(. .-- 0.6 0.8 '.0 .L ___ to Zbog pravokutnog oblika napoija pove- cani su gubici u motoru, pa je potrebno motor predimenzionirati za cca 10%. Ako motor ima vlastitu ventilaciju, pri smanjenju brzine vrtnje. pogorSava se hladenje mot ora, pa je potrebno smanjivati i opterecenje motora prema' "kii- vulji na slici 4. Sl. 4. Smanjenje opteretivosti'motora s ·vlasti:..: tim hladenjem napajanog iz -pretvaraca FRAM f.. - _ naziYna. frekvencija 50 Hz Sistem FRAM' primjenljiv je u pogonima gdje ne po~toje visoki zahtjevi 'na dinarniku, a za snage do 100 kW. Pretvarac ima.stupanj djelovanja '1=0,9 i faktor snage cos 63LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE I~ '" -e: ~~ ~ ~~ ~ ~~------------- ----------, ~~ I 'o..s:""l: I ~~ I O'>~ \ ________ --L-_ 1 \\ I ~ L ~~ ---""" -'+ ~~~ I 1 ~~~ I \ .\ 1 \ ---,--------- I ~~ J ~~"'t ~2§~ '" ~ ----------1 r- \ \ \ ___ ..l--+ \ __ +J \. \ \ \ I 1 1 H 1 1 \ I \ ;.. ....... ~ L Sistemi uzbude sinhronih strojeva _____ ~ ________ 635 regulator za slucaj kvara automatskog regulatora napona. Za sisteme samouzbude Ali A 2 (tablica 1) rucni regulator se izvodi kao automatski regulator struje uzbude iii napona uzbude. Sistem regulacije uzbude Sis tern regulacije uzbude sinhronog stroja je regulacijski sistem s povratnom vezom koji ukljucuje sinhroni stroj i njegov sistem uzbude (s1. 1). Jedinicne vrijednosti Sve varijable stanja i parametri sistema regulacije uzbude sinhronog stroja najcesce se izrazavaju u jedinicnirn vrijednostima. p. u. (per unit), sto je u skladu s prijedlogom IEEE (IEEE Transactions Vol. PAS-88, August 1969). Napon uzbude 1 p. u, napona uzbude je jedinicna vrijednost napona uzbude potrebnog da proizvede n'azivni napon stroja Un oa karakteristici zracnog raspora stroja kod sinhrone brzine vrtI~je i pogonski z~grijanog uzbudnog namota. Pri tom pogonski ugrijanorn uzbudnom Darnotu odgovara temperatura: • 75°C za uzbudne oamote, koji su projektirani za nadtemperature od 60 K iii manje, • 100°C za uzbudne oamote, koji su projektirani za nadtemperature vece od 60 K. (Ranije je, 1 p. u. napona uzbude odgovarala uzbudi za Un. In. cos n. nn. uz dozvoljenu temperaturu uzbudnog namola za pripadnu klasu izolacije), Strnja uzbude 1 p. u. struje uzbude je jedinicna vrijednost struje uzbude .sinhronog stroja, potrebne da proizvede nazivni napOD na karakteristici zracDog raspora stroja kod sinhrone brzine vrtnje. . (Ranije je 1 p. u. struje uzbude odgovarala struji uzbude za Un. In. Cos'l>n. nn)' Napon stroja 1 p u. napona stroja je jedinicna vrijednost nazivnog napona stroja Uno Dinamicko pojacanje otvorenog regulacijskog kr~ga Dinamicko pojacanje otvorenog regulacijskog_ kruga sistema uzbude Kp izra- lava se kao odnos promjene izlazne velicine (napona uzbude) u p.u. i promjene upravljacke velicine (napona stroja) u p.u. unutar opsega frekvencij~ u kojem se mogu pojaviti oscilacije rotora stToja, obieno 0,3 do 2 Hz. Stropni napon uzbude Stropni napon uzbude je maksimalni iznos istosmjerne komponente napona, koju moze proizvesti uzbudoik pod odredenim uvjetima. Pri tome su _ uvjeti. uz koje se definira stropni napOD uzbude opr. kod sistema uzbude Ali A 2 (tablica I), iznos napona, odnosno na-pona i struje stroja, iznos struje uzbude, maksimalni kut tiri- storskog usmjerivaca itd. Tablica I. Podjela sistema uzbude S obzirom Da vrstu izvora energije za napajanje uzbudnika Energija Izvor Oznaka I energije za Naziv sistema uzbtide oa ulazu napajanje Glavni dijelovi uzbudnika sistema uzbudnika uzbudnika uzbude Sistemi bez koril- elektricka sinhroni usmjerivacki transforinator i tiristorski samo- paundacije stroj usmjerivac . A 1 uzbude skompaun- usmjerivacki i kompaundni transformatori, dacij I' I r·· w-/ 63LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Reaktivna kompenzacija Reaktivna kompenzacija osigurava dodatni utjecaj reaktivne struje stroja na rnjernu velicinu (napon generatora), sa svrhorn, da se ostvari rczultantna staticka (padajuca) vanjska karakteristika napona stroja S obzirom na reaktivnu struju stroja (statika), U odnosu na onu tacku u rnrezi, koje sc napon maze smatrati cvrstim (sabirnice beskonacne snage). S obzirom na smjer djelovanja reaktivne kompenzacije moguca su dva slucaja: • pozitivna reaktivna kompenzacija, koristi se za kompenzaciju reaktivnog pada napona u prijenosnom sistemu (transformatorima i dalekovodima) (51. 3); • negativna reaktivna kompenzacija, koristi se da osigura stabilnu i jednoliku raspodjelu reaktivnog tereta izmedu vise strojeva koji su spojeni direktno na iste sabirnice (bez medureaktancija) iii da smanji varijacije reaktivne snage stroja pri varijacijama napona vanjske mreze. Reaktivna kompenzacija izraiava se u postocima iii p.lI. nazivnog napona stroja (statika), u odnosu na onu tocku u mrezi, koje se napon moze smatrati reaktivne kompenzacije odgovara xk ~/~ porasta (snizenja) napona stroja kad vrijed- nost reaktivne struje poraste za iznos jednak nazivnoj struji stroja. Rezultantna statika vanjske karakteristike Xr izraclInava se (s1. 4) iz izraza: gdje su: Xc reaktancija izmedu stroja i sabirnica beskonacne snage; Xk 'stupanj reaktivne kompenzacije koji daje automatski regulator napona. • I ] ~- 7 6 -~ I ~.Kx~ i I I . ..J I L!. ____ ~~_.J 1 sinhroni stroj 2 blok-transformator 3 dalekovod 4 sabirnica beskonaene soage 5 sistem uzbude 6 automatski regulator oapona 7 llzbudnik 8 sklop za reaktivnu kompen- zaciju (podeSeoi iznos reak- tivne kompenzacije xJ SI. 3. Sinhroni stroj prikljueen na sabirnice beskonacne snage Ako x, nije poznat, moze se eksperirnentalno odrediti primjenom slijedeceg izraza: /lUrcf xc-xk =---, Mq gdjc SlI: L1 U rd promjena refcrentnog napon Tablica 2. Karakteristike sistema uzbune Uzbudnik . Generator2 ) Odriavanje (ozoaka Regulator i uzbudnik Dinamicke Pogonska pouzdanost prema napona l ) regula- uzbud- karakteristike tablici I) a b tara nika A I ARN I - Dema malo vrlo dobre prakticki jednaka kao za YGUF izvor uzbudne energije A2 ARN I - oema malo vrlo dobre vrlo velika kao za YGUF generator RD-Ti, Tr BI ARN 2 - oema malo vrlo dobre prakticki jednaka kao za (kliz. izvor uzbudne ene!gije koluti) B2 ARN - .- nema oema velo dobre vrlo velika B3 ARN 2 - oema malo dobre prakticki jednaka kao za I (kliz. izvor uzbudne energije koluti) . B4 ARN - - ne~a • oema dobre vrlo velika YGUF RD-Ti, Tr -----.-.~-~---.. B5 ABM-2 s ampli- I I Dema odriava- zadovoljavajuce prakticki jednaka kao za dinom (2) (2) nje kolek- izvor uzbudne energije ABMn-21, 22, (3) tara i 23, 31 (4) kliznih ARN koluta YGUF B6 AMBn-21 2 1 oema zadovoljavajuce prakticki jednaka kao za ARN izvor uzbudne energije CI ABMn-21 I I oema zadovoljavajuce prakticki jedhaka kao za ARN izvor uzbudne energije ~ ---- .. - 1) Navedene su tipske oznake standardnih regulatora napona proizvodnje "Rade Koncar": ARN - visoko sistematizirani poluvodicki regulator napona za sinhrone strojeve vece od 5 MVA (vldi str. 646); YGUF je po!uvodicki regulator napona za sinhrone strojeve do 40 MVA s jednakim mogucnostima kao ARN; RD-Tt i RD-Ti su dodatni regulatori za sisteme samouzbude s kompaudacijom za generatore do 5 MVA (Tr - je s tranzistorskim izlaznim pojacalom; Ti - je tiristorskim izlaznim pojacalorn), ABMn-2, 21, 22, 23 i 31 su regulatori s magnetskim pojacalima. 2) a - broj pari kliznih kolu~a, b - broj komutatora ~ V> in' rt '" 3 c: N 0- c: 0.. '" ~ " :T a " :T ~ rt ... .2. '" < '" '" ... ~ t; * Tablica 3. Smjernice za izbor sistema uzbudc Sistemi uzbude Vrsta sinhronog Normalni Uzbudnik Postoji Kapacitivno Agresivila stroja i snaga se ne moze Daleki opterecenje atmosrera pogonski ugraditi (zbog udarno prijenos (re1imi iIi slicni uvjeti konstrukcije) opterecenje podozbude) zahtjevi Turbo- >200MW C2jAI-ARN C2/AI-ARN C2/AI-ARN C2/AI-ARN C2/AI-ARN B4-ARN generatori AI-ARN Al-ARN AI-ARN AI-ARN AI-ARN . B2-ARN B4-ARN Bl-ARN BI-ARN 8l-ARN Bl-ARN B2-ARN B2-ARN . B2-ARN 4O-200MW AI-ARN AI-ARN AI-ARN AI-ARN AI-ARN B4-ARN 84-ARN B4-ARN 60 2) AI-ARN AI-ARN BI-ARN BI-ARN BI-ARN B4-ARN 2) generatod BI-ARN Al-ARN. AI-ARN Al-ARN 1O-60MVA AI-ARN AI-ARN BI-ARN BI-ARN BI-ARN . B4-ARN Bl-ARN AI-ARN Al~ARN AI-ARN I,SMVA B4-YGUF A2-RD-Ti A2-ARN - - B4-.ARN generatori A2-ARN B2-ARN B4-RD-Ti A2-RD-Ti B2-ARN 644_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE nim pogonirna, U objektima bez posade i slicno. Pojedine izvedbe imaju opcemu za asinhroni zalet i samosinhronizaciju iIi omogucuju napajanje i automatsku regulacij~ uzbude pri elektrickom koccnju pri frekvencijskom zaletu. IfJERNI TRANSFORIfAIDRI ~------~'~GU~~~~ ~-------------J' IREGUlATOR OPREIfA POIfOCNI SINHRONI lA BRlO RAlBUOIVANJE GENERATOR GENERATOR D , UlBUOE ' ! POIfOtNOG ! W:~ERATQRAJ VLASTIIA POTROSNJA SISTEIfA UlBUOE 'NAPONA ' ___ --.J !RuCN,-i r~ REGULATOR h I L!'~PON~.J I IlAsmA 00 I PRENAPONA riIRISTiJRSKI(-' i USIfJERIVA ! L_ PRIJElAl MIDIfATSKI- -RUCNO lNii,shem( nije"J 'pnkozano~' 1 [-OPREIfA,lA UPRAV-I LJANJE SISTEIfOIf , UlBUOE • l-lASlIlE 1 ,-OPREIfA lA ' I SIGNAlIlACIJU I ,-POKAlNI • LJ~STRUI!ENTI_ .-J Sl. 5. Tiristorski sistem samouzbude: Al - bez kompaundacije, izvuceno punim crtama; A2 ~ s kompaundacijama, izvllceno punim i isprekidanim crtama Na slikama 5, 6 i 7 prikazane su funkcionalne sheme izvedbi sistema uzbude sinhronih generatora. Prirnijenjeni su regulatori oapana peema opisu oa str. 646 i tiristorski usmjerivaci. Tiristorski sistcm samouzbudc bez kompaundacije Tiristorski sistem samouzbude bez kompaundacije (A 1. sl. 5) ima najsiru prakticnu primjenu (vidi tablice 3 i 4). Pri velikim snizenjima napona napajanja (izazvanih gencratoru bliskim smetnjama u mrezi), aktivira se uredaj za potpuno otva-- ranje tiristora koji pri takvim smetnjama zamjenjuje regulator napon~ i impuisni uredaj tiristorskog usmjerivaca. U ovakvom sistemu uzbude preporuca se primjena podimpedantne zastite kao nadstrujne zastite generatora. Tiristorski sistem samouzbude s faznom kompenzacijom (A 2. sl. 5) Primijenjen je spoj s naponskom sumacijom. Vektorski su sumirani napon proporcionalan naponu generatora s ~aponom proporcionalnim struji generatora iz strujno naponskih transformatora u zvjezdistu generatora. Izlazno pojacalo je r I Sistemi uzbude sinhronih strojeva ______________ 645 IfJERNI O~------------l TRANSFORIfATORI SINHRONI GENERATOR OPREIfA IA BRlO RAlBUOIVANJE flr---, -i_ftUtNI ' 'REGULATOR f--o NA~ONA _.J lASTITA 00 PRENAPONA PRIJELAl AUTOIfATSKT- -RUCNO r:::--.--' ~ __ --+_llVPR lA i CONOCNI POCEINO I l....--~+-......;f-+------j--~~UOIV~N!:.i NAPON UlBUONI I KOIfPAUNONI IRANSFORiTRANSFORIfATOR IfAJOR '- .,(_, - --r--+ +--------Jt:) ~ ~sheminije ", I pnkazano: . I-OPRE~ lA UPRAV-I I' LJANJE SISTEIfOIf, UlBUOE I [UREOAl zAl ,-lASTITE TtIL~ __ '!:."'!!.'HII!:"/~V~'"'!iG~ __ -i' ""TP""" ' I-OPREIfA lA ' . ,., .. , '" OTVARAIIJE ,SIGNAlIlAClJU I VLASTITA POTROSNJA SISTEMA UlBUOE iliR1STORU r-POKAINI i -T- LJJiSJRUIf£.NlL_--1 .,-L. NAPAJANJE' P I I AKUIfULA TORSKA BATERIJA N - ELEKTRANE SI. 6. Tiristorski sistem nezavisne uzbude tiristorski usmjerivac. Promjena opterecenja trenutno mijenja napon na tiristorskom usmjerivacll, tako da je, uz jednaki kut paljenja tiristora, napon uzbude prakticki prilagoden novim -para met rima uzbude. Tiristorski sistem nezavisne uzbude (B I, sl. 6) Sistem uzbude pomocnog generatora izvodi se iii kao tiristorski sistem samo- uzbude' bez korilpaundacije, s automatskim ,regufatorom napona, iii 'kao sistem samouzbude s kornpaundacijom i'diodnirn ispravljacem (bez automatskog regula- tora- napona). Prvo rjesenje je tehnicki bolje, ali i znatno skuplje. Beskontaktni sistem uzbude (B 4, 51. 7,) Uzbuda izrnjenicnog uzbudnika napaja se iz pornocnog generatora s perma- nentnim magnetirna. 64LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE SINHRONI GENERATOR +----{Ol-------!· ~OMATSK/1 ,REGULATOR I--~---, >-----------1. UAPO~~_J POMOr:NI'r-RUt~/--~I_· ---, NAPON ' REGULATOR NAPONA ' '~ . L. ____ -.J TiY-'}:j-] --- ~-V~~%t::OR I ---'LL I 0 ' , I -----r"J I • I L ____ ~_:-:::= _______ ...J Sl. 7. Beskontaktni sistem uzbude PREKLOPKA AUroYATSKI -RUeNO Automatski regulator napona i rueni regulator napona Automatski regulator napona i rueni regulator napona opisani su oa primj~ru standardnog automatskog regulatora napona ._RADE .KONCAR" tipa ARN. za sinhrone strojeve soage iznad 5 MVA. Automatski regulator napona tipa ARN je modularnc konslrukcije i podijeljen je u funkdonalne jedinice. Svaka funkcionalna jedinica osigurava posebno regulacijsko djelovanje. Struktura -automatskog regula- tora napona odreduje se izbororn funkcionalnih jedinica, a na osnovi velicine stroja, te njegovog mjesta i uloge u elektroenergetskom sistemu. Automatski regu- lator napona tipa ARN moze imati slijedece funkcionalne jedinic'e (sl. 8.): ' Osnovna jedinica osigurava osnovne regulacijske runkcije: oddavanje konstant~ nog napona sinhronog stroja, jednoliku raspodjelu reaktivnog opterecenja izmedu sinhronih strojeva, koji rade paralelno (reaktivna kompenzacija, vidi str. 638).i pri- donosi odrzavanju visoke statieke i tranzijentne stabilnosti u mrezi. Ogranicavaci (limiteri) (npr. ogranicenje struje uzbude, vremenski zategnuto ogranicenje struje rotora, vremenski zategnuto ogranieenje struje 'uzbude, trenutno ogranieenje struje uzbude, ogranieenje preopterecepja rotora) spreeavaju prijelaze sinhronog stroja u nedopusten reZlm rada pri varijacijama napona mreze koje taj sinhroni stroj ne moze korigirati,. a da se ne preoptereti iii ispadne iz koraka. Svrha ogranieavaea je da sprijeei stetu koja bi nastala iskljueivanjem generatora iz rada Sistemi uzbude sinhronih strojeva ______________ 647 zbog djelovanja zastite. Pri proradi ogranicavaca prestajedjelovanje regulacije po konstantnom naponu stroja, ali pocinje djelovati regulacija po nekoj drugoj vari- jabli, npr; reaktivnoj soazi stroja Hi struji uzbude. . Nadredeni regulatori reguliraju neke druge varijable stanja stroja na konstantni iznos umjesto napona stroja. To su npr. regulator reaktivne snage, regulator faktora snage i grupni regulator, koji oddava napon visokonaponskih sabirnica elektrane i formiranje vanjske' karakteristike. Nadredeni regulatori su integralnog. djelovanja s relativno velikom vremenskom konstantom te sporo izjedna~uju reguliranu veli- cinu. Za brze pojave ostaje mjerodavna regulacija oa konstantni napon. Dodatne reguIacijske jedinice (npr. stabilizator elektroenergetskog sistema, fre- kventni kompenzator) formiraju dodatne upravljaeke signale,koji se ,umiraju s refe- . rentnim naponom, eime se mijenja napon stroja sa ciljem da se ostvare dodatne kvalitete regulacije napona. (Npr. prigusenje elektromehaniekog njihanja rotora stroja kod vlastitih iii sistemskih njihanja). OGRANltAVACI NAOREOENI REGUlATORI OOOATNE REGULACIlSKE JEOINICE Ogran;cenje sfruje uzbude Regulator reoktivne snoge Siabitiz%r elektroenergefskog Vremenski za/egnufo ogroni- Regulator faktoro snage sistema . lenje struje slalom 6rupni regulator Kompenzafor frekvencije V'!.me~skl zot~gnufo ~ro- Kompenzafor oktivne sfruje mcenJe strufe uzbu e Nomentano ogranitenje sfruje uzbude Ogranilenje preopleretenja fotora + . . ~ Ruin; regulaltJr OSNOVNA JEOINICA napona (Funkcije: regufacija napono, relalivna kompenzaciia, prilaoorfenie I Regulator struje uzbude Prijelaz aulomalski-rufna b ~ POJACALO SNAGE (Tiris.torski usmjerivocJ Sl. 8. Funkcionalne jedinice automatskog regulatora tipa ARN Rucni regulator napona realiziran je kao regulator struje uzbude. Ima funkciju rezervnog regulatora i prema potrebi moze nadomjestiti' automatski regulator napona. 64LINDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE SINHRONI 6ENERATOR ~--{io-------l· ~MATSK;: ,RE6VlATOR I-~---, >-----------1. UAPO~_j POMOCNI t:tthTOR'--'I-' -----, NAPON NAPONA ' '~ , L,_._ . ..J RO TfRA lVCI 010 ' '\ Qrc~'}:f~=~ L._ . .:::...-::=. _. ___ .--.J SI. 7. Beskontaktni sistem utbude PREKLOPKA AUTOI1ATSKI -RUCNO Automatski regulator napona i rDeDi regulator napona Autornatski regulator napona i rucni regulator napona opisani su oa primj~ru standardnog automatskog regulatora napona "RADE _KONCAR" tipa ARN, za sinhrone strojeve snage iznad 5 MY A. Automatski regulator napona tipa ARN je modularnc konstrukcije i podijeljen je u funkdonalne jedinice. Svaka funkcionalna jedinica osigurava posebno regulacijsko djelovanje. S~ruktura automatskog regula- tora napona odreduje se izborom funkcionalnih jedinica, a oa osnovi veli~ine stroja, te njegovog mjesta i uloge u elektroenergetskom sistemu. Automatski regu- lator napona tipa ARN moze imati slijedece funkcionalne jedinice (s1. 8.): . Osnovna jedinica osigurava osnovne regulacijske funkcije: odrzavanje konstant- nog napona sinhronog stroja, jednoliku raspodjelu reaktivnog opterecenja izmedu sinhronih strojeva, koji rade paralelno (reaktivna kompenzacija, vidi str. 638).i pri- donosi odrZavanju visoke staticke i tranzijentne stabilnosti u mrezi. Ogranicavaci (limiteri) (npr. ogranicenje struje uzbude, vremenski zategDuto ogranicenje struje rotora, vremenski zategnuto ogranicenje struje 'uzbude, trenutno ogranicenje struje uzbude, ogranicenje preopterece.nja rotora) sprecavaju prijelaze sinhronog stroja u nedopusten rezim rada pri varijacijama napona mreze koje taj sinhroni stroj ne moze korigirati, a da se ne preoptereti iii ispadne iz koraka. Svrha ogranicavaca je da sprijeci stetu koja bi nastala iskljucivanjem generatora iz rada f ! Sistemi uzbude sinhronih strojeva ______________ 647 zbog djelovanja. zastite. Pri proradi ogr~nicavaca prestaje .djelovanje regulacije po konstantnom naponu stroja, ali pocinje djelovati regulacija po nekoj drugoj vari· jabli, npr: reaktivnoj snazi stroja iIi struji uzbude. . . Nadr.edeni regulatori r~guliraju neke druge varijable stanja stroja na konstantni lznos ~mJesto napona stroJa. To su npr. regulator reaktivne snage, regulator faktora snage I grupni regulator, ~oji odrZava napon visokonaponskih sabirnica elektrane i form~ranje v~njske karakteristike. Nadredeni regulatori su in,tegralnog djelovanja s. relattvno vehk~m vremenskom konstantom te sporo izjednacuju reguliranu veti- emu. Za brze pOJave ostaje mjerodavna regulacija oa konstantni napon. D~datne regulacijske jedinice (opr. stabilizator elektroenergetskog sistema fre-kvent~1 kornpenzator) formiraju dodatne upravljacke signale,' koji se sumiraju s' rere .. . rentmm napoDom, cime se mijenja napon stroja sa ciljem da se ostvare dodatne kvalitete regulacije napona, (Npr. prigusenje elektromehani~kog njihanja rotora stroja kod vlastitih iii sistemskih njihanja). 06RANltAVACI NAOREOENI RE6VlATORI OOOATNE RE6UlAClJSKE lEOINICE Ogroniienje struje uzbude Regulotor reoktivne snoge Sfr'bifizalor elektraenergetskag Vremenski zafegnulo agroni- Regulator (aktara snoge sIstema . lenje struje stolaro Grupni regulator Kampenzalor frekvencije V,!.me~skl zat~gnufo :a- Kompenzafar oklivne sfruje mcenJe struJe uzbu e Hamenfona ogronitenje struje uzbude OgranilenJe preapferetenja ratora ! ! Ruin; regu/oMr OSNOVNA lEOINICA napana fFunkcije: regulacija napono, re/alivna kompenzocijo, prifogor/enje) Regulator struje uzbude Prijefoz automntski -rulna ~ b ~ POlACALO SNA6E f Tiris,torski usmjerivacJ SI. 8. Funkcionalne jedinice automatskog regulatora tipa ARN Rufni regulator napona realiziran je kao regulator struje uzbude. Ima funkciju rezervnog regulatora i prema potrebi moze nadomjestiti autornatski regulator napona. 64LINDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE POSTROJENJA ZA BESPREKIDNO NAPAJANJE IZMJENICNIM NAPONOM Primjena Ovakva postrojenja imaju siroku primjenu. Koriste se za napajanje osjetljivih trosita, gdje niskon,aponska mreza kao izvor elektricne energije De zadovoljava, bila zbog mogucnosti prekida, bila u pogledu kvalitete energije. Podrucja primjene Sll: Korisnici racunski eeotri PTT radio i TV -centri balnice aerodromi zeljeznica elektrane industrija Trosila elektronicki sistemi za obradu podataka telekomunikacijski uredaji uredaji za proizvodnju radio i TV programa rnedicinski uredaji U operacijskim salama i intenzivnoj njezi uredaji. u kontroli leta, rasvjeta piste i dr. telekomandni i signaini uredaji uredaji za registraciju dogadaja; procesna racunala instrumentacija (posebno u naftnoj i kemijskoj industriji), procesna racunala Postrojenja za besprekidno napajanje realiziraju se s rotacionim iIi statickim pretvaraCima. Kao rezervni izvori energije, za siucaj. ispada niskonaponske mreze, koriste se motori s uriutarnjim sagorijevanjem" iii akumulatori. Postrojenja za besprekidno napajanje s rotacionim pretvaracima vidi na str.· 103. Postrojenja za besprekidno napajanje sa statickim pretvaracima (SPBN) Danas se ,sve vise izvode postrojenja za· besprekidno napajanje realizirana pomocu statickih pretvaraca, koji imaju znatne prednosti u odnosu na rotacione. Osnovne prednosti su: . • veci stupanj djelovanja, • veca pogonska sigurnost, • manji troskovi odrZavanja, • jednostavnija montaza i rukovanje, • manja buka i vibracije, • veca zivotna dob,. • nema 'dijelova izlozenih habanju, • veca tocnost frekvencije izlaznog napona (neovisna 0 opterecenju). Funkcionalne blok-sheme postrojenja sa statickim pretvaracima za bespre- kidno napajanje (SPBN) prikazane su na slid 1. Jednostavno SPBN postrojenje sastoji se od reguliranog ispravljaca J, aku-baterije2 i izmjenjivaca 3. SPBN postrojenje najcesce radi u trajnom pogonu; trosilo se trajno napaja iz SPBN postrojenj"a, koje potrebnu energiju uzima iz mrefe. Dode Ii do ispada mrez- nog napona, napajanje irosila nastavit ce se· besprekidno iz aku-baterije, koja osigurava potrebnu energiju sve.do povrata mreznog napona iii napona iz rezervnog Postrojenja za besprekidno napajanje izmjenicnim naponom ___ 649 izvora, kao sto je npr. dizelsko-elektricni agregat. Kapacitet aku-baterije se odabire U odnosu na snagu trosila i vrijeme unutar kojeg baterija treba da osigura napa- janje. Za osiguranje napajanja u vremenu kracem od 5 min uta primjenjuju se aku-baterije s malim unutarnjim otporom, a to su celicni akumulatori .iIi olovni akumulatori s pozitivnim plocama vel ike povrsine. Za dulja vremena i vece snage primjenjuju se olovne baterije s cjevastim pozitivnim plocama. mreio 1 0) c) IrosiJo f rosifo fros/'la Sl. 1. Postrojenja za besprekidno napajanje sa statickim pretvaracima Ako napon i frekvencija trosila odgovaraju mrezi, koristi se mogucnost zaobilaz- nog napajanja trosita iz mre.ze. Zaobilazno napajanje trosila iz mreze omogucava da se u doba kvara iii radova na odrZavanju pretvaraca trosilo prespoji na napa- janje iz mreze. Prespajanje na napajanje iz mreze s elektromehanickim sklopnim elementima (sl. I a, poz. 4) moze se izvesti u trajanju do 200 ms. "Besprekidno" pre- spajanje provodi se statickom sklopkom koja se realizira tiristorima. Staticka sklopka (sl. 1 b, poz. 4) omogucava prijelaz na napajanje trosila iz mrd:e unutar I ms. Pfi tome izmjenjivac mora biti sinhroniziran s mIez0l!l. Prespajanje trosila na direktno napajanje iz mreze doci ce u obzir jedino tamo, gdje moguca odstupanja napona i frekvencije; ne prelaze tolerancije dopustene pri napajanju trosila. Daljnje povecanje pouzdanosti u pogledu besprekidnog napajanja postize se SPBN postrojenjem u redundantnom paralelnom pogonu (s1. Ie). Kod' ovakvog postrojenja su dva iii ,vise pretvaraca spojena paralelno. Paralelno spojeni pretvaraci ne smiju imati zajednicke one elemente, koji bi svojim kvarom mogli izazvati kvar citavog postrojenja. 650_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Ukupno opterecenje dijeli se oa pojedine pretvarace taka, da iskljucenjem sarno jednog pretvaraca. preostali mogu preuzeti. puno opterecenje. Iskljucenje pretvaraca oa kame se pojavio ~var iZVfsit ce se statickol1.l sklopkom (s1. Ie, poz. 4), Preostali pretvaraci nast3vit ce napajanje trasila bez ikakvog prekipa. Aka se medutim staticki pretvaraci spajaju paralelno sarno zbog povecanja soage SPBN postrojenja. ispad jednog" pretvaraca izazvat. ce, zbog preopterecenja ostalih, ispad kompletnog SPBN postrojenja. Staticki izmjenjivaci u SPBN postrojenjima Staticki innjcnjivaci u SPBN postrojenjima sluze za pretvorbu is.tosmjernog napona u jednofazni iii u trofazni _ izmjenicni napon. Pored osnovnog pretva- rackog sklopa oni redovito sadrze: izlazni transformator, filtere, sklopne, upravljac- ke, zastitne i regulacijske _uredaje. U SPBN postrojenjima primjenjuju se bilo izmjenjivaci s vlastitim vodenjem, bila teretom komutirani izmjenjivaci. Napon na izlazu izmjenjivaca je pravokutnog valnog oblika, a pripadnim filterom se oblikuje u sinusni. Izlazni transformator sluzi za naponsko prilagodenje kao i za 'galvansko odvajanje. Konstantan izlazIii napon, frekvenciju i faznu simetriju odrzavaju pri- padni elekironicki urcdaji" za upravljanje i regulaciju. . SJika 2 prikazuje SPBN postrojenje s trofaznim izmjenjivacem, komutiranirn tere~ tom. Osnovni sastavni dijelovi ovog izmjenjivaca su: glavni'pretvarac VI, pomocni pretvaraci U2 i U3 optereceni prigusnicarna L3, i kondenzator CI.'qlavni- pretvarac prenosi aktivnu snagu s istosrnjerne strane do trosila na izmjenicnoj strani. Reaktivnu snagu trosila podmiruje kondenzatorska baterija C I, koja osigurava i rcaktivnu snagu pOLrcbnu za komutaciju glavnog i pomocnih pretvaraca. Pomocni pretvaraci U2 i V3 zajedno s prigusnicama L3 djeluju kao trosila reaktivne snage, cija se velicina moze podesavati upravljanjem tiristorima U ovirn pretvaracirna. Tirist"orima se upravlja na takav nacin, da generirana reaktivna snaga konden- zatorske baterije bude balansirana s reaktivnom snagom, koju konzumiraju trosHa i pomocni pretvaraci. Oddavanjem ravnoteze reaktivnih energija' oddava se i kon,-' stantan izlazni napon izmjenjivaca. Frekvenciju izmjenjivaca, koja je nezavisna 0 optereeenju, odreduje posebni oscilator. Izlazni transformator u spoju DjYO se moze teretiti na izvodima faznih i Iinijskih napona. U slucaju kvara izmjenjivaca kod SPBN postrojenja prema slici 2, izmjenjivac se iskljucuje statickom skIopkom V 2, koja trenutno otvara zvjezdiste izlaznog trans- formatora. Trosila se istodobno preko staticke sklopke V I prespajaju na napajanje iz mreze. Transformator T 2 je potreban za realizaciju nule trosila. Za odluku 0 izboru she me izmjenjivaca presudnu ulogu ima dozvoljeno dina- micko odstupanje izlaznog napona izmjenjivaca kod promjena optereeenja, vrsta i velieina optereeenja te kratkospojna snaga na izlazu izmjenjivaca. Zbog ograni- eene kratkospojne snage na izlazu izmjenjivaca, treba voditi racuna i 0 tome, da nazivne vrijednosti osiguraea na strani trosila, po moguenosti, De prelaze vrijed- nosti veee od 20 ~~ nazivne struje izmjenjivaca. Punjaci aku-baterija ___________________ 651 l'====~~==========~~~========~ mreio. fj= N --- H4-- ,- ~-I lit 61tzl i .....1. 'd lI!H-+---, : r 1----I........---'0'--\----1 QZ \ , I QI"'!--'I I KI"'"'--> I '~Z!' I YZ I I I I I I I I I I I I I I I I I I I SI. 2. Funkcionalna blok sherna trofaznog SPBN postrojenja: Cl filterski konden- zatori; Gl ispravljaei; KI sklopnik na ulazu izmjenjivaea; K2 sklopntk n~ 1~la.zu. izmjenjivaea; K3 sklopnik za zaobilazno napajanje iz fl.1re~e; L!, L2, L3 prtgusntce za gladenje ispravljene struje; QI, Q2, Q3 sklopke; T! lzlazlll ~~ansformator;" .. T2 nul-transformator; UI glavni pretvarae; U2, U3 pomocll1 pretvaracl; VI, V2 stallcka sklopka PUNJACI AKUMULATORSKIH BATERIJA Danas su to, u pravilu, ispravljaci izvedeni s poluvodickim ko~pon~ntama (diode, tiristori). Sluze za punjenje i odriavanje a.ku~ba~erija, ... au. Slstemlma ~a besprekidno napajanje (str. 648) istodobno uz punJenJe 1 odrzavanJe aku~b~tertJe napajaju i trosila. Karakteristike punjaca moraju biti prilagodene karaktertsttkama punjenja i odriavanja aku-baterija i uvjetima pogona. 652_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Neregulirani punjaci i oni kojima se punjenje regulira specijalno izvedenim transformatorima koriste se za punjenje startnih i trakcijskih aku-baterija kapaci- teta do eca 200 Ah. Ne udovoJjavaju u potpunosti zahtjevima za punjenje. Sve vise ih zamjenjuju regulirani punjaci. . Regulirani punjaci S odgovarajucom automatikom u potpunosti udovoljavaju zahtjevirna za punjenje i odrzavanje aku-baterija (sl. 1). Izmjenicni napon se dovodi preka ispravljackog transformatora T na ventilsku jedinicu U. Zahtijevana karakte- ristika punjenja se "Postize regulacijorn istosmjernog napona i istosmjerne struje, Cije se veliCine mjere na odgovarajucim mjernirn jedinicama. Signali dobiveni iz 1I £1 LJ .\--_.' .--~ ,'-------- ~ T u --=or j r' ?ill. i i L. SL T I I+} r4~~~~------~4-~~~+-----~----, LI L~::::B+-__ ...,..,,,,,-.., I =,.= I+}..L I 1 T 1 lin ~. ~ y _~:..l __ J. I-} m Sl. 1. Regulirani punjac aku-baterije Punjaci aku-baterija ____________________ 653 mjernih jedinica uvode se u elektronicki regulator A. u kojem prevladava signal veceg nivoa. Kod regulacije napona signal napona se usporectuje s referenfnim napo- nom. Razlika se pojacava U operacijskom pojacalu i uvodi u elektronicki sklop za upravljanje tiristorima kod cega velicina kUla vodenja tiristora korigira odstu- panje regulirane velicine od referentne. Kad struja tereta prijede odredeni iznos, signal struje postaje veci od signal a napona i sada se na jednaki nacin usporeduju strujni i referentni signal. Na taj naCin punjac automatski prelazi sa naponske karak- teristike na strujnu i obratno. Vrste pogona punjaca aku-baterija Baterijski pogon Kod baterijskog pogona trosila se napajaju iskljucivo iz aku-baterije, a kod punjenja aku-baterije ona su iskljucena. Princip rada dan je na slici 2 i to je tipicna , primjena punjaca za punjenje trakcijskih aku-baterija. Primjena: pogon industrijskih i jamskih lokomotiva, clektricnih automobila i vozila unutarnjeg transporta . SI. 2. Baterijski pogon Puni se uglavnom na dva nacina: PlIlljelije padajllcom stl'lIjom u dva stupnja: automatsko prckapcanje na punjenjc nizom padajucom strujom u trenutku kada napon punjenja dosegne napon razvi- . janja plinova i automatsko iskljucenje punjaca na kraju punjenja (punjenje prema WoWa-ka- rakteristici). Trajanje punjenja 8 do 12 sati (sl. 3). S. 3. Punjenje padajucom strujom U,} u PlIlljenje 'prema IUI-karakteristici - u stupnju do napona razvijanja plinova punjenje je konstantnom strujom, u drugoin stupnju konstantnim naponom uz padajucu struju i u trecem stupnju konstalltnom strujom uz porast napona (51. 4). Na kraju punjenja se punjac. automat- ski iskljuci iz pogona. Punjaci su regulirani i lJ,f moze se pode~avati napon i struju. Trajanje punienja 7 do 8 sati. SI. 4. Punjenje prema IV 1- karakte- ristici 654_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE Paralelni pogon Kad paralelnog pagona su punjac, aku-baterija i trosila staino paraielno spo- jeni (5l. 5). To je tipicna primjena reguliranog punja,ca i stacionarne aku-baterije. SI. 5. Paralelni pogon Pllferni pogon je paralelni pagan kad kojeg aku-baterija napaja tro"siia sarno pri vrsnim opterecenjima. Pripremni paralefni pogon je pogon, kad kojeg aku-baterija napaja trosita sarno kada punjac' nije u poganu. Punjenje je prema IU-karakteristici (s1. 6) i to u prvom' diJelu konstantnom strujom, a dalje konstantnim naponom. Punjaci su regulirani. U,I .,... -, \ U Sl. 6. Punjenje prema I U - karakte- ristici , , .......... L . ISPRA VLJACI ZA ISTOSMJERNU ELEKTRICNU VUCU " .. ~ 11 12 lJ ~ /1 ". I II II /1~ ~ ~ /1 ~ ~ Primjenjuju se u elektrovucnim pod- stanicama: -gradske, prigradske, industrij- ske, rudnicke i zeljeznicke elektrovuce. f------- - 1-+------ Ispravljaci su izvedeni s energetskim diodama zapornog napona od 1 400 do 4400 V, u trofaznom mosnom spoju (sl. I). Drugi spojevi ispravljaca rjede se upo- trebljavaju. U standardnim rjeScnjima "R. Koncara" spojeno je najvise 12 dioda paralelno i tri u seriju u jednoj grani tro- faznog mosta. Diode se hlade prirodnom cirkulacijom zraka specijalnim rashladnim tijelima. Specijalni osiguraCi te RC-clanovi cine zastitnu opremu ispravljaca. Standardne izvedbe ispravljaca .,R. Koncar" dane su u tablici I. Sl. 1. Diodni ispravljac u trofaznorn rnosnorn spoju " II .. II /I 1/1 " ~ ./1 ~ ,~ I 1--------- --6---- ------ . " " " /I r~ :: /I . ,~ , ~ f------~--------- r--> II . II + - Informacijski sustavi u proizvodnim procesima i postrojenjima __ 655 Tablica I. Standardne izvedbe ispravlja~a "Rade Kon~ar" Nazivni Nazivna Tip napon struja Klasa (V) (A) opterecenja YSi3M660/667 600 667 III (IEC 146/1973) YSi3M660jlO00 660 1000 ., YSi3M660/1500 660 1500 " YSi3M660/2000 660 2000 " YSi3M660/3000 660 3000 " YSi3M 1400/667 1400 667 " YSi3Mi400/1000 1400 1000 ~, " YSi3M3400/667 3400 667 Vlb (IEC 84/1957) YSi3M3400/1000 3400 1000 " INFORMACIJSKI SUSTA VI U PROIZVODNIM PROCESIMA I POSTROJEN.JIMA RJESENJA I PRIMJENA Podrucje primjene inforrnacijskih sustava vrlo je siroko pa ukljucuje elektropri- vredu, metalurgiju, ·industriju nane i plina, procesnu industriju i centralizirane alarmne sustave. Sigurno je da informacijski sustavi postaju sastavni dio svih procesa proizvodnje j transporta materijala i energije. Bitna znacajka informacijskih sustava za upravljanje ,proizvodnim procesima i postrojenjirna je rukovanje inforrnacijama (podacima) iz procesa, pri cernu se infor- macijski sustavi realiziraju, vecinom, digitalnim elektronickim ur~dajima. Jnforrriacije se' u ovim inform a- cijskim sustavima primaju i izdaju, prenose, parote i obraduju. 'Za ruko- vanje informacijama kao i za sarno njihovo postojanje, neophodan je 00- silac. Nosioci informacija su covjek te materijalna sredstva iIi 'energetski procesi. Zbog ograniceoja brzioe i kapaciteta, dana's· u procesnim fnfor- macijskim sustavima covjeka kao no- sioca info~macija zamjenjuju digital- ni elektronicki uredaji. SI. 1. Funkcijska struktura informacijskog sllstava COVJc,f- VANJSKE FUNKCIJE PROCESNOG INFORHAWSKO USTAVA 656_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Buduci da informacijski sustavi cade s velikim brojem raznolikih informacija kojima se rukuje na slozeni nacin, pogodno je razlikovati vanjske i unutarnje funk- cije informacijskih sustava. Vanjskim je funkcijama odredeno sto fadi informacijski sustav u cjelini iii !1jegovi dijelovi - funkcijski podsustavi, sto je prvenstveno od vaznosti za korisnika ovakvih sustava (51. 1). Unutarnjim funkcijama definirano je, kako se u sustavu rjesavaju zadaci opisani vanjskim funkcijama. Slozenost, rasprostranjenost i sisternska povezanost su svojstva suvremenih proizvodnih procesa kao i procesa prijenosa rnaterijala. energije i Ijudi. Za nadzor i vodenje proizvodnih procesa zahtijeva se brzina, tocoost, ujednacenost, preglednost, odgovarajuea snaga obrade informacije i pouzdanost. Stoga je pdmjena digitalnih elektronickih uredaja u izvedbi informacijskih sustava vazan zahtjev. U okviru inforrnacijskih sustava treba rjesavati 'zadatke nadgledanja procesa. upravljanja procesima iii dijelovima procesa, te obrade podataka. Ovi se zadaci povjeravaju jednorn iii vise funkcijskih sustava. U svim se ovirn slucajevima koriste podaci iz istog skupa podataka. Podaci uglavnom nisu standardizirani, ali je ipak uobicajeno koristenje tipiziranih' ulaznih i izlaznih' strujnih i naponskih vrijedoosti (opr. I do 5 Y, 4 do 20 rnA; 0 do 5 Y, 0 do 20 rnA). Funkcijski sustavi Osnovne funkcije informacijskog sustava - nadgledanje," upravljanje i obradu obavljaju njegovi podsustavi - funkcijski sustavi, koji se cesto koriste i kao sarnostalni uredaji. Bitne znacajke suvremenih funkcijskih sustava su: moduiarnost, prijenos p,odataka u~utar sustava preko informacijskih sabirnica, visoka integriranost funkcija poje- dinih modula - funkcijskih jedinica te (uz izuzetak najjednostavnijih funkcijskih sustava) osmisljavanje funkcije prograrnom. Modularnost se temelji na gradnji sustava od osnovnih rnodula - jedinica, pri cernu promjena u brqju i vrsti rnodula ne zahtijeva nikakve zahvate u ostalim dijelovima sustava. Uvodenje informacijskih sabirnica i koristenje rnodula visokog stupnja funkcij- ske integriranosti poveeava pouzdanost, olaksava proizvodnj~ i odrzavanje, te ornogueava fleksibilnost kod primjene. Sabirnice se koriste za unutarnju kornunikaciju u sustavu, sto uz programsko vodenje funkcijskih sustava omogueuje povezivanje u cjelovit inforrnacijski sustav. Opisana elektronicka organizacija omogueuje i jednostavnije mehalticke konstrukcije funkcijskih sustava. Alarmni sustavi su najjednostavniji funkcijski sustavi, a sluze za nadgledanje procesa i to u osnovnorn obliku kao praeenje podataka procesa -pomoeu vizuelne i akusticke signalizacije. [z proce~a se uvode digitalni signali i analogna mjerenja. Tipicne vanjske funkcije su signalizacija promjene stanja i istodobno mjerenje, UZ nadzor prelaska gornjeg i/ili donjeg pniga. Dodatne su vanjske funkcije alarmnog sustava: vrernensko zatezanje alarma, blokiranje alarrna, stvaranje grupnih alarmnih signala, mjerenje i pokazivanje podataka grupe analognih mjerenja. U rjdenju "RADE KONCAR-a" alarmni sustav je gotovo potpuno decentra- liziran (sl. 2), tj. ostvarena je medusobna neovisnost pojedinih kanala. Jedan modul sadrzi jed an iIi vise kanala. a po nekoliko modula cine mehanicku cjelinu. Centralizi- Digitaloi modul Analogni modul EALB 215 Mikroracunarski sustav DS-8 F 7a Mikroprocesor Informacijski sustavi u proizvodnim procesima postrojenjima __ 657 ANAL06NI Ol6ITALNI KANAL KANAL (-------- ® ® .. ~ ANAL06NI III Ol6ITALNI KANAi --------------® .. ~ . 016ITALNI POKAIIVAC I 199.9 < 2. Struktura distribuiranog alarm-SI. nog sustava ALSY 8 proizvodnje "Ra- de, Konear" i I I I : I VElA S MIKRO- RAtUNARSKIM SISIEMOM OS-8 < ANAL06NI III Ol6ITALNI KANAL ® . 6RUPNI ALARMI ® rani su sarno zajednicki pokazivaei i napajanje, pa ispad iz 'cada jednog kanala ne utjeee na rad ostalih. Sve se veze unutar sustava pstvaruju preko informacijskih sabirnica (Bus), a sustav 'se moze pomocu meduskIopa za povezivanje sabirnica ve- 'zati na ostaIe funkcijske sustave. Funkcijski sustav za programsko logicko odnosno sekvencijsko upravljanje voden je logickim procesorom. Zahvaljujuci tome, jezik u kojem se program pise jednostavan je, usmjeren na -primjenu i ne zahtijeva specijalistick,o znanje, progra- mera. Broj instrukcija je ogranicen na desetak, a one predstavljaju jednostavne logi~ke operacije (I, ILl i sli~no), pa se klasi~ne relejne sheme upravljanja jedno- stavno prevode- u program. 42 Koncarev prirucnik < < 658_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Rad" ovakvog programa je jednostavan. U prv / 660~INDUSTRljSKAELEKTRONIKA I AUYOMATSKO UPRAVLjANjE Komunikacijske jcdinice se llPotrebljavaju-za komunikaCiju s drugim uredajima i sustavima (pisacima, alfanume'rickim videoterminalima, nadredenim miniracuna- lima, drugim mikroracunalima), - . '. Ove se jediriice pr,ikljucuju na uredaje prijenosa - modeme. i telegrafske kanalske uredaje,. pa so prilagoctene PTT propisima iii _~edunarodnim standardima. IIIKRORACUNALO IIEIIORIJA PROII, RAil . SI. 5. Sustav distribuiranih up- ravljacko-signalizacijskih ele- menata MB-8 proizvodnje "Ra- de Koncar" IIIKRORACUNARSKI ... SUSTAV 662_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE S obzirom na "funkciju korisnicki programi realnog vremena mogu se podijeliti na programe akvizicije i prezentacije podataka te na programe obrade. Programi obrade vezani su na dane tehnol~ske pr~ble~e, dok .~e .progr~i akvizicije vecim dijelom mogu primijeniti kao unIverzalm u mformaclJsklm susta· virna (sl. 6), . i 1 Informacijski suscavi u proizvodnim procesima i posCrojenjima __ 663 Komunikacija covjek-sustav izvodi se prcko video-terminala, pisaca, tastature, sinopticke ploce i pulta. Na ekranu video-terminal a, koji mogu hili alfanumericki, semi-graficki i graficki, crnobijeli iii visebojni, daju se U osnovi popisi alamm, popisi kvarova i popisi dogadaja, izvjeStaji. sheme i krivulje. Na pisacima se izdaju zapisi i izvjestaji. dok se dijalog izmedu eovjeka i stroja izvodi preko tastature i ponekad preko tipkala i zarulja u pultu i na ploei. Korisniekim se programima prosirenog realnog vremena rjesavaju zadaCi opt i- miranja procesa proizvodnje, izraduju proraeuni i time prireduju podaci koji mogu posluziti kao pomoe u vodenju procesa. Informacijski sustav u ovom slueaju omogu- cuje obradu podataka velikog obima u tako kratkorn vremenu da rezultati mogu posluziti za pravodobne zahvate u proces. Na taj se naein mogu egzaktnije rjesavati zadaci proizvodnje, kod kojih bi se operateri inaee sluzili intuicijorn steeenom iskustvorn ili unaprijed razradenim tipienim situacijarna. lzvodaci informacijskih sustava u veeini slueajeva imaju razvijene, (u manjoj iii vecoj mjeri) standardizirane pakete korisnickih programa za razlicite procesno- -proizvodnl! primjene. Programska je podrska dovoljno fleksibilna da omogueava promjene, ali programski paketi "po mjeri" zahtijevaju veee ulaganje rada, a mogu u sebi nositi nedoreeenosti i nepouzdanosti, koje nestaju tek nakon odredenog vre- mena primjene i uklanjanja gresaka. Mikroraeunala imaju programsku podrsku slienu po strukturi onoj za mini- racunala, ali manje efikasnu zbog manjih mogucnosti mikroraeunala. Primjeri izvedbe infonnacijskih snstava Sustavi programskog logiekog upravljanja, alarmni sustavi, mikroraeunala i miniracunala omogucuju rjesavanje zadataka nadzora, vodenja i obrade prilago- deno objektima i procesirna razlicitih stnpnjeva slozenosti, razlicitih zahtjeva na pouzdanost i to na svirn hijerarhijskim razinama. "Iduci od jednostavnijeg prema slozenijem, navode se slijedeca rjesenja: lokalni automati, lokalni nadzor, krono- loska registracija dogadaja (KRD), sateHtske stanice (SAS), daljinske stanice (DAS), lokal.a obrada (LOB), centraln. stanice (CES) te centri upravljanja (CU), odnosno u nekim 'primjeriama dispecerski centri (DC). Lokalni automati. registratori dogadaja, satelitske i daljinske stanice. Lokalni nadzor i upravljanje srednjim i vecim kolieinama podataka izvodi se 'cesto tako, da -se programsko logieko upravljanje i signalizacija dopunjava kro- noloskom registracijom dogadaja (KRD) (sl. 7). Podaci se izdaju na pisaCima u nume- rickom iIi alfanumeriekom obliku -po redoslijedu pojavljivarija. Primjeri primjene su al1tomatsko upravijanje agregatima u ~idroe~ektranam~ iIi funkcijskim proizvodnim grupama na valjaoniekoj pruzi u zeljezari. Daljinska stanica (DAS) je osnovna razina hijerarhijske strukture u hijerarhijskim informacijskim sustavima i najjedno- stavnija prirnjena funkcij'skih mikroraeunarskih sustava. Pored mikroraeunala ijedinica memorije, pomoeu kojih se programski vodi rad daljinske stanice (s1. 8), te ulazno- -"izlaznih jedinica za razmjenu podataka s procesom, u konfiguraciju mogu biti ilkljucene i druge funkcijske jedinice. Osnovna funkcija daljinske stanice je razmjena podataka s postrojenjem te komunikacija s centralnom'stanicom. Mikroracunarska 664 _INDUSTRljSKAELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE NAOIORNO OSOBLJE PROGRAHSKO LOGltKO VPRAVLJANIE PlC 700 KRONOLOSKA REGiSIRAClJA 006AOAIA OSBARI PROCES AlARHNI SVSIAV IA SIGNALIIACIJV I IIBORNO HIERENIE AlSY8 SL 7. Sustav lokalnog upravlja- nja, nadzora i ,regiitracije uz pri- mjenu funkcijskih modula pr~-; izvodnje "Rade Koncar" daljinska stanica maze preuzeti i funkcije kronploske registracije dogadaja. Na taj se nJcin racionalnije koriste ulazoe jedinice, jer ne dolazi.do dvostrukog uvodenja nekog podatka i to posebno u daljinsk~ stanicu, a posebno u kronoloski registnitor: Satelitske stan ice (SAS) se magu prikljucjvati oa· daljirisku stanicu prek~ komunikacijskih jedinica. Kapacitet satelitske stanice je ogranicen. Satelitske sta- nic~. se magu vezati oa daljinsku linijski (multi-drop), serijski, zvjezdasto; odnosno u serijsko-~\'jezdastim kombinacijaIl}a. Odvojene funkcije daljioske stan ice i kronololike registracije rjesavaju se u jed- nom objektu korisfeci dva mikroracunala, ,ako' se, postavijaju narociti' zahtjevi na pouzdanost (s1. 9). U ovakvoj konfiguraciji, u siucaju ispada daljinske stanice, kronoloski registrator nastavija sianjem.'svojih poruka, i nadredena razina' dobiva reduciran obim p~dataka,i u~ neznatno zakasnjenje. U kronoloski registrator se uvode digitalni signaii, npr. uklopna stanja i 'zastite, alCprimjeria mikronicunala omogucuje uvodenje i an.alognih velicina te n~gistraciju prelaska, pragova procesnih varijabli i pracenje mjernih vrijednosti (data-logging). Lokaloa obrada (LOB) se rjesava sustavima mikroracunaia, koji obavljaju i slozenije zadatke: integrirajuci funkcije logickog upravljanja ·,i alarm,ne signaliza:- cije, vezane· s kronoloskom registracijoITl: Mikroracunarski sustav kao samostalna, cjelina rjesaYfl .. i namjenske funkcije pri regulaciji procesa. gdje ima ,ulogu regulatora u nizu regulacijskih krugova, iii kad pozicioniranja i sl., U ovakvim. primjenama vise 'sustava .roikroracunala moze biti medusobno povezano u okviru jednog tehnoloskog. procesa iIi povezano',s nadredenom razinom upravljanja.' Informacijskisust~vi u proizvodnim procesima i postrojenjima_.·_ 665 SL S. Daljinska staniea (DAS) DS-S02T izve- CV -CENIAR VPRAVllANIA dena na osnovu sustava DS-8 CES-CENIRAlNA SIANICA HIKRO- RAtVNALO SAS - SATElITSKA STANICA EHIA IOV HEHORIlA SABIRNICE IElEGRAFSl{1 KANAl KOHVNI/{ACIlSKA IEOINICA P RO C E S Kod objekata s vecom kolicinom podataka i slozenijom obradom, centralnu ulogu u informacijskom sustavu preuzima miniracunalo (sl. 10). Minira~unalo se preko svojih sabirnica veze sa. sabirnicam:a mikrora~unala a pritom se koriste tzv. sabirni,cki. pretvaraci, koji se kao i dritge funkcijske jedinice-moduli uticu u okvire m'ikroracunarskog sustava. Rad vodi miniracunalo koristeci odgovarajucu prog- r;msku podrsku, a funkcijske jedinice mikroracufiarskog sustava' (bez mikroracunala) koriste se kao ulazno-izlazni i dijelom komunikacijski podsustav. Centr~lne stanice, 'centri upravljanja i dispe~erski centri Centralnu ,stanicu (CES) ,u informacijskim sustavi~a s manjim zahtjeyima pred- stavlja takoder mikroracunarski s,u~tav. U tom je slucaju,obrada u centraInoj stanici ogranicena, i, uglavnom se. svqdi nri ~ignali~ciju, upravIjanje i mjerenje preko ploce. iii pulta te registriranje podata~a po motu pisaca. 666_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE ,~ ~;§ ~,~ ~(§ '" ;;:; .... ~ ... " ~ " 15 ;::;::: -::5::;:: -'" ~ i:l '" ~ "'< " ~ '" '" '" '" >Ii" .... ~ ..., '" ';;; .'> '" -g'~ ~ i:l I .... '" 00 - '" ~~~ " ~ '" u-'" >Ii'" ......... '" "" ._ )00 ;E~ "'::t:"'I:2::i c 0 "'''' ~~~ '" "'- _ 0 ~6J .... 00 c "'~ " '-' " 0 ::! ~ '" ..., ii: ~,~~ '" '" ~~-;::; ..., 0; '" ..., ""t~~ "" ~~~ ~ ;:( ~ c:k,~ ~.e ~;'§ . Centar upravljaoja11 .(CU) je u vecini slucajeva centralna stanica, u kojoj mini- racunalo vodi rad informacijskog sustav1, a preko mikroracunarskog sustava da- liinske stanice se veiu na centar (sl. I I). Periferijski uredaji vezani su na sabirnicc ~iniracunala. Lokalni se podaci uvode kao da se radi 0 daljinskoj stanici, a sve t) Vidi fotografiju iza str. 672. Inform.cijski sust.vi u proizvodnim procesim. postrojenjima c .. _ ..• 667 NAOREOENA RAIINA KOMVNIIlACIJSKA JEOINICA VIOEO TERMINAL SABIRNICE NAOREOENA 1 RAllNA iKOMUNIKAc,jSKAl I JEOINICA I L ___ • ___ J , SA BIRNICE D D OISK MEMORIJA re: --=--.:~ l ___ .J SABIRNltKI PRETVARAt lOKAlNO POSTROJENJE MINI RAtVNALO SI. 10. Sustav mikroracunala DS-8 kao ulaznojizlazni podsustav mini- racunala se daljinske stan ice vezu preko komunikacijskih jedinica i sabirnica mikro- racunala. Dispecerski centri se razlikuju od centara upravlJanja po snazi racunala i prograrnske podrske, koja osim akvizicije podataka.obavlja i funkcije prosirenog realnog vremena, a sadrie i dodatne periferijske uredaje i vanjske memorije . eentri se vrlo cesto opremaju dvostrukom konfiguracijom racunala zbog zahtjeva za velikom raspoloiivoscu informacijskog sustava. Jedno od racunala je "vodece" (Primary), dok drugo kao "pratece" (Secondary) prima bitne podatke i spremno je da u slucaju kvara vodeceg racunala preuzme vodenje sustava. Oba racunaIa u kratkim vremenskim razmacima (sekunde iii najvise minute) -komuniciraju medu- sobno, da hi provjerili ispravnost u radu te da bi u slucaju kvara mogli izvrSiti p'rebacivanje rada na pratece racunalo. . Dok su konfiguracije miniracunala u cent rima upravljanja uvijek opremljene vanjskom disk-memoflJom, manje konfiguracije lokalne obrade s miniracunalima nekad . rade sarno s brzom centrainom memorijom. Kapacitet centralne memorije krece se od 16 K rijeci (16000 rijeCi) do preko 100 K rijeci u veCim centrima upravlja- nja. dok su kapaciteti vanjske disk-memorije reda velicine M rijeci (106 rijeCi). 668_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE /\ -..!...~~ §S;s~ '" "'~'" ,~~\:Q ~ ;;; ;;;;"-' M -!.~~ ',1i! - Informacijski sustavi u proizvodnim procesima i postrojenjima __ 669 Mikroracunarski. sustav i procesno miniractinalo predstavIjaju. llstvari, makrokomponente procesnog informacijskog sustava. -Kombinirajuci ove makro- . komponente moze se rijesiti sirok spektar zadataka nadzora, upravljanja i obrade, Iokalno i daljinski, a prilagodeno postrojenjima i zahtjevima oa sIozenost obxade, koIicinu podataka, pOllzdanost i .to oa svim raz.inama informacijskih sustava (Tablica ll. Tablica 1 Tipicna rjesenja proizvodno-procesnih informacijskih sustava Daljin- ska . stanica i Centar uprav-~ :.:;> Makro Krono- Daljiri- integri- Lokalna Central- ljanja ;;; "'" kompo- loski ska rana obrada na sta- Dispecerski 0 0 0 "" nente registra- stanica krono- . nica centar ~ "2 ;;; tor loska ~ 0 DS8AR DS801T registra- PROZA DS8FC PROZAllD 0 0 p.. ~ 'N cija llC 0 -;;; DS802T Racunala Mikro Mikro Mikro Mini Mi.kro Mini 2xmini 0 0 ----' J 0 ~ "' "2 ~ 0 0 ~ :E' ~ 0 - .~ "'" ! ~ 0 0 'U "a ~ 0 0 - 0 -'- ~ "C 0 C ~ u 0 ,- 670_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTO.MATSKO UPRAVLJANJE Programiranjc, ispitivanjc i pustanJc u pogon .. ' .. . . . .... ." k'h sustava predstavljaju razvoJ 1lspitIvanJC Vazne ctape u reahzacIJI mformaclJs I .. . programa u memorijske jedi- ~k f k" 'k'h sustava uplSlvanJc progralll:sk~ . pod,rs . e \~n C,IJS 1 ogon pr~cesnog informacijskog sustava. nice, te IspltlvanJe I pustanJe u p --- PROGRAMA ~ PRIPREMA TEII/illAl ,-I_E_O_I_'O_R_/~ ! IJI mil!,IJI lISIA PROM1ENA III I - IlVORNI PROGRAM ISOURCEI (II + IlJ 1,1 ASElIBLIRANIE PROGRAMA IASSEIiBlERI t ITJ,I21 PROGRAIISKA /j, ~ 1.1 IlJ lISIA .< > r---'---,IY III 81NARNI IZlllENE /\UZI KOO PROGRAIIA ~ 10Blaii SIIIUlAClJA I t KONFIGURAClJE IJJ.!.I t r--:=-;-;ll-;;11_31--, IlJ t ul31 [JERIlINAl] REIUlTATI I ISPIT/VAN1A ~[rERIlINMI (3},1'I~ t IJI ISPIT/VANlE ~Io .01 - NA S IVARNOl IIONFIGURAClJI PROII Postupci u razvoju i ispitivanju programske podrske Sl. 12. Informacijski sustavi u proizvodnim procesima i postrojenjima __ 671 Razvoj i ispitivanje programske podrske obavlja se, vecinom, oa racunalima ,)~tpg tipa- koji se koriste u prQcesnom informacijskorn sustavu iii snazoijirna, s 'o,b?irorn na kapacitet rnemorije" brzinu obrade i repertoar: instrukcija, odnosno raspo- lozivu sistemsku programs~u podrsku. -Na raeunalu' se preko. pisaca iii video-ter- minala prireduju programi -' upisivaujem, ascmbliranjem, traicnjem gresa~a' i ure- divanjern. . Upisivanju 'programa prethodi toeoo specificiranje funkcija, izrazavanje tih tunkcija dijagramima toka. programa, a zatim pisanje programa-instrukcija u .asemblerskom jeiiku u alfanumerickom obliku. Zavrse.ni se programi povezuju u programski sustav, ispituje se rad meduveza i sustava u cjelini. Pri generiranju sustava se koriste vee postojeei standardni programi iz programske biblioteke. Priredivapje programa za mikroraeunala, kod kojih je primijenjenim mikroproce- soram .odreden asemblerski jezik, obavlja se. takoder na "kuenim" racunalima, koristeei meduasemblerski program (cross-assembler). Program ski sustav se upisuje na nosioca kao disk-memoriju, magnetske ka- zete, diskete, pomoeu kojih se unosi u korisnieku konfiguraciju iIi upisuje u PROM . memorije ako se radi 0 mikroraeunarskim funkcijskim sustavima. Ako je rad na programiranju vrlo intenzivan i u. njemu sudjeJuje velik brej programera, koristi se centralizirano ra~unalo opee namjene (racunski centar)~ Pastupak programiranj"a odvija, se u nekoliko. etapa s1. 12: priredivanje i asembliranje (I), simulacija (2), ispitivanje na korisnickoj konfiguraciji (3), upisjvanj~ konaene verzije programske podrske na. nosi.oca (4). Etap.a· simulacije koristi se sarno ako postoji programska podrska, kojom se simulira rad korisnickog racunala. Najcesce je to sIucaj kod mikroracunala. Neke, se etape ponavljaju i. po nekoliko puta u toku rada. dok· se ne postigne ispravan rezultat.. . . . Upisivanje programa u PROM kod mikroracunala obavlja se pomocu na- . mjenskih uredaja. Izvorni nosilac je npr. magnetska kazeta, na kojoj je pohra- njen program u binarnoin kodu. Pri upisivanju se stalno pr6vjerava ispravnost upi- sanog dijeia programa, usporedujuci ga s izvornim prograrnom na nosiocu. Auto- matski se .izdaju f programske liste kao dokumentacija. Uredaji dozvoljavaju i kopiranje s izvorne na jednu iii vise drugih PROM memorija. ' Vazna etapa 'u realizaciji programskih informacijskih sustava je ispitivanje opreme 'j programske podrske. Ispitivanje pocinje ulaznom kontroloni komponenata, koja je 'djelomicna iii potpuna. Pot puna je kontrola uglavnom kod mikroprocesora. memorijskih jedinica i integiiranih sklopova. Ponekad se ispituje i u i.ivjetima koji nadmasuju one, specificirane od strane .proizvodaca komponenata: Ispitivanje modula - funkcionalnih jedinica je vecinom automatski. uz primjenu racunala i iskljucivo u tu svrhu razvijene programske podrske .. Ovakvo .ispitivanje omogucuj~ dijagnosticiranje i lociranje kvarova kao i provjeru tolerancija u sklopu. Greske koje se pri ispitivanju pronalaze, mogu se po ucestalosti ,pojavljivanja ovako svrstati: pogresna·, montaza komponenata, kratki spojevi· .tead lemljenja i prekidi spoja, ostecene komponente i medusobno djelovanje komponenata (pojava najgoreg slucaja kombinacije" karakteristika komponenti u sklopu)., Integracija bitnih dijelova slozenih procesnih informacijskih sustava izvodi se prije isporuke s konacnom provjerorn vanjskih funkcija, a uz' simulaciju veza s procesom. Za integraciju kao i za pu~tanje u pogon pored. standardnih mjernih 672_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLjANjE uredaja, prvenstveno digital nih instrumenata i osciloskopa, koriste se i namjenski uredaji. Tako se npr. provjerava fad- standardnih funkcijskih sustava, daljinskih~'i centralnih stanica. kronoloskih registratora dogadaja itd. Za mikroracunarski' s-u~tja\r postoje ~pecijalne ispitne. jedinice za pracenJe I upisivanje promjena programa. . Kod nekih funkcijskih sustava za automatsko "upravljanje sv'e se 'cesce prognimi nakon projektiranja upisuju u RAM memorije, urhjesto u PROM i tako ·izvodi pustanje sustava' pogon. Tek po -Z3Vfsenom pustanju- u pogon, nakon 5to su uzeti U obzir svi tehnoloski zahtjevi upisuje se konacna verzija program a u PROM meinoriju kojom se zamjenjuju' privremerio 'koristene RAM memorije. I u ovakvim slucajevima koriste se narnjenski ispitno-programski uredaji. koji mogu biti povezani s pisacem i jedinicom magnetskih kazeta. Na terenu se nakon konacnog upisi- vanja u PROM memorije odmah prireduje konacna verzija programa na kazetaina za pohranu kod korisnika i za 'potrebe isporucioca kao i 'programske liste konacne verzije. Svi se slucaja do virna. opisani postupd programiranja i slucaja u ovisnosti 0 organizacij1 ispitivanja razlikuju 'u detaljima od posla, raspoloiivoj opremi i. 'kadro- POUZDANOSTPOSTROJENJA I ELEMENATA Osnovni pojmovi pouzdanosti (prema lEe 271(1974) 'Pouzdanost '(engl. reliability) je sposobnost, izrazena kao vjerojatnost;, da neka jedinica izvrsava svoju funkciju u odredtmirn uvjetima i' kroz odredeno vrijeme. (Pod j~dilljco!1i se moze smatrati komponenta, sklop,. uredaj, sistem itd.). , Kl'ar (otkaz, engl. failure) je prestanak sposob~osti neke )edinice da izvrsava svoju funkciju. Promatrana pouzdanost. za Jcdinice kojc sc ne popral'ljaju je ornjer broja jedi- nica, koje su funkcionirale na kraju -promatr.anog perioda, _prema ukupnom broju jedinica u uzorku na pocetku' perioda. Promatrana pouzdanost za jedinicc koje se popral'ljaju je. omjer br~ja sluc~je~a u kojima je jedinica (iii vise" njih) funkcionirala kroz odredeno razdoblje prerna ukupnorn broju slucajeva u kojima je jedinica trebala da vrsi svoju funkciju kroz isto vrijeme. - Ocijcnjena pouzdanost odr~dena je granicnom iii gninicnim vrijednostima inter- vala povjerenja ·uz zadani nivo povjerenja, bazirana- na istim podacima kao i pio- matrana pouzdanost. Srednja zil'otna dob (za jedinice koje se ne popravljaju) je srednja vrijednost vremena do kvara- svih prornatranih jedinica uzorka pod odredenim uvjetima. Intenzitet kl'OrOl'3 (engl.' failure rate) je omjer ukupnog broja kvarova' u odrede- nom razdoblju pi-ema broju preostalih ispravnih .iedinica. °C 550 630 680 740 780 810 850 900 950 1000 1100 1200 1300i i vise Boje Zarenja celika Boje napu!itanja celika 'C do 200 Pouzdanost postrojenja i elemenata ____________ ~ 673 Srednje vrijeme do kvara (engl. mean time to failure MTTF) (za jedinice koje se ne popravljaju) je srednja vrijednost vremena do kvara unutar-odredenog razdoblja, izrazena kao omjee kumulativnog vrem¢na do kvara i broja kvarova promatra- nih jedinica. . SrednJe vrijeme izmedu dva UZ8stopna kvara (engJ. mean time between failures MTBF) (za jedinice koje se popravJjaju) je srednja- vrijednost vremena do kvara uoutar' odredenog razdoblja, izrazena kao omjer kumulativnog vrernena 'do kvaea i broja kvarova promatranih jedinica. Redundancija (zalihost) je postojanje u jedinici vise nego jednog sredstva za ispunjavanje. zadane funkcije. Osnovne matemati~ke relacije r N r{l) Gustoca vjerojatnosti kva~ova hI) = N' ukupni broj kvarova u odredenom vremenskom intervalu od t do I+At; ukupni bi-oj promatranih jedinica. Funkcija kumulativne razdiobe kvarova F{I) = J hi) de. o . Pouzdanost Intenzitet kvarova A Fi,+4t) - F(I) .6.tR(l) Trenutni intenzitet kvarova Srednja zivotna dob mL(o.:c) = J R(I) de. o Srednje vrijeme izmedu dva uzastopna kvara (MTBF) m F = J tJ; .. de. o Pouzdanost izvrsavanja funkcije serijski spojenih jedinica od n clanoya Pouzdanost izvrSavanja funkcije barem u jednom sistemu paralelno spojenih jedinica R,=J.-(/,- R,) (1- R,) . .. (1- R.). 43 Koncarev prirucnik • 674_INDUSTRljSKA ElEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVljANjE v Bfnije funkcije razdiobe kvarova Trenutni Razdiobq Gustoea kvarova Pouzdanost intenzitet I." Reo kvarova ZIt) 00 I _l(t=)' I f _.l(t=)' I." Normalna --==e 2 a --e1Odt - (Gaussova) uJ21t uJ21t R(I) , II ,_I _.lP " ~I'-I Weibullova -I e • e -, • • Eksponencijalna i.e-AI e-;· i. - 00 a~e-a Iale-' fi" Poissonova -- - x! ~ i! R(t) x=O,1,2 •... a>.0 j; ~ Varijanea u' = J (I - ~)2 I.,) dl. o (J = standardna devijacija. Prvi parametar oblika '[1>0. Param,etar mjeraca a> O. OCekivanje ~= J tJ;" dl. o Matematicki prikaz vijeka trajaoja proizvoda 'Art) I, o ... t 1 interval pocetnih kvarova odgovara veci- nom Weibullovoj razdiobi uz fJ < I t 1 •.. t 2 interval normalnog vijeka trajaoja odgo- vara eksporiencijalnoj razdiobi. ..t == konst. t2 ... r:J:: interval istrosenosti odgovara vecinom 00[- malnoj razdiobi Za odredivanje intenziteta kvara u intervalu vremena t 1 do t2 i srednjeg vrememi izmedu uzastopnih kvarova jedinice potrebno je poznavanje intenziteta kvarova za pojedinu komponentu jedinice kao i nacin na -koji je ta komponenta Pouzdanost postrojenja i elemenata _______ -,-__ -'-__ 675 ukljucena u izvTsavanje funkcije jedinice tj. da Ii je to serijska iii paralelna funkcio- naln 676_INDUSTRljSKA ELEKTRONIKA 1 AUTOMATSKO UPRAVLjANjE ELEKTROMAGNETSKE SMETNJE (zvori, za§tita, standardi Elektromagnetske smetnje nastaju nezeljenim djelovanjem promjenljivog elek- tricnog iii magnetskog polja oa elektricke krugove, te nezeljenim djelovanjem medu elektrickim krugovima. Ove sme_tnje djeluju oa: • karakteris.tike ,energetske pojne mfeze, • komunikacijsk~ i in(ormacijske sisteme, • osjetljive elektronicke uredaje. •. prijem radio i TV. programa. Znacajniji izvori smetnji s gl~vnim uzrocima smetnji su: izvor smetnje • energetsko postrojenje i vod izmjenicne struje, • uredaj energetske elektronike. • kolektorski motor • elektricni luk. • motor, iransforrnator, eiektromagm:t, term os tat i slicni aparati. z ----'. , , uzrok smernje • ,promjenljivo elektricno polje, • komutacija ventila. • iskrenje na kolektoru. • ionizacija cestica, • uklapanje i isklapanje, SI. 1. Nacin ~irenja smetnji i prikaz njihova djelovanja: is struja smetnji; u~ napon smetnji; z impedancije izvora'i opterecenja; Hs magnetsko polje smetnji; Es elektricko polje smetnji Elektromagnetske smetnje ____ ----'-____________ 677 SUZBlJANJE ·SMETNJI Suzbijanjc smctnji kod izvora smctnji ,t • • i • t/ , , , , ufoz IIVOR izlaz SHETHJI -,- -- " , , , ; " , , , , , , , energija, aJ bJ . SI. 2. Suzbijanje smetnji· kod izvora: a) nefiltrirani, neoklopljeni izvor smetnji; b) fiItrirani izvor smetnji; c) filtrirani i oklopljeni izvor smetnji Suzbijanjc smctnji kod prijema smctnji Model' prijenos~og puta s koncentriranim parametrima u"t Primjer modela prijenosnog puta s koncentriranim parametrima dan je na s1. 3. I" 1,3 ~ I", t U~fI ---+ " tUM2 1"2 U~2 lfR=lfOfo1+lfOS - IR' r I" I' -11' " Ip' IR2 lU22 lU21 Pfedajnik I. Signolni vad .1 Prlfemnik SI. 3. Model prijenosnog pula s koncentriranim parametrima: T1 • .T2 dvije moguc~ tocke uzemljenja; U~, UM1; UM2 mjeroi signal; Z~W ZM2 impedancija izvora mjern,og signala; Zullr. uzduzna impedancija voda;, Zpi poprecna impedancija voda; ZVI' ZV2 vezna'impedancija 'istofazne-smetnje; Zv3 vezna impedancija protufazne smetnje; Us1 ' Us2 napon istofazne i ,protufazne smetnje; UDS udio signala smethje nil prijemniku; UDM udio mjer~nog signala na prijemniku. Srrietnja Usl djeluje na 'oba voda istodobno, npr. pi-eko kapacitivne veze te se oznacava kao istofazna smetnja. a podize napon. na oba kraja 'prijemnika istodobno. 678_INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE Srnetnja Us2 djeluje sarno oa jedDu zilu' voda, npr. prcko galvanske veze te podize napon oa svom dijelu voda. oa koji djeluje u pribliznom iznosu od , ZU12 Us2 ~ ---- Us2' Zv3 +Zu12 Napen U~2 se serijski povezuje s naponorn UM mjernog signala, mijenja potencijai jednog .kraja voda prema drugom i naziva se protufaznom smetnjom. Mjcre Z3 smanjenje" utjecaja smetnji Okla'panje sluzi za smanjenje utjecaja iZYOr3 galvanskih, indu,ktivnih i kapa~ citivnih smetnji. a izvodi' se ponajprije oklopima sto veceg promjera i debljine. Na 51. 4 dan je primjer poboljsanja utjecaja od smetnji za kapacitivni prijenos smetnje. dB o ~ -80 -"'- -120 -16 0 10 ./ /. neok/~ ~ ./ ./ / // " // 1,,/ 10' 10' / oklopljen . grpnico, mogucnosti ffljerenl° /0' /FII)/ ' V" V, lOS Hz 10' ,_ dtiljina prije- nosnog puta 100m, razmak od iz- vora smetnje 10 em unutarnji otpor prij. puta 10 kQ unutarnji otpor izv. smetnji 100 n polumjer vodica 1 mm polumjer ok!. 4 mm SI. 4. Smanjenje utjecaja od smetnji oklapanjem: U s1 inducirani iznos napona smetnji; Us iznos 'napona smetnje na izvoru smetnje Uplitanje sluzi za smanjenje induktivnih srnetnji. Razlikuje se vi.se nacina uplitanja s dvije, lri iii cetiri zile. Broj ispletenih veza je ogranicen na priblizno 30. Energetske zile su U odvojenim kabelima. Uzemljenje. Tri su vrste spojeva uzemljenja: • uzemljenje zastitnim vodicem (da se sprijece nedozvoljeni dodirni naponi), • 'nul-vodic (zvjezdasto sp6jeni nul-vodici razlicitih uredaja), • uzemljenje oklapanja (zvjezdasto spojen~ zastitni oklopi). Primjena mjcra za otklanjanje smctnji Sve tri spomenute mjere'za otklanjanje smetnji mogu se :koristiti i' kod uredaja informatike, koji se baziraju na sklopovirna digitalne elektronike, kao i pri projek- tiranju i realizaeiji inforrnacijskih sistema. Elektromagnetske smetnje, mjerenje istandardi ________ 679 . . [spred ~Iaznih jedinica se prikljucuju filteri iii se primjenjuje galvansko odva- JanJe p~~ocu optoele~tronickih e!emenata, a preko filtera se"prikljucuj~ i uredaji na .~r~zOl . napo?. OVIS~O o. vrst! postrojenja u kojem se, uredaji primjenjuju. 0 ~ohcml. mJestu I mtenzltetu izvora smetnji, katkad se pomocu medureJeja izvodi I dodatno gal~ans.ko odvajanje binarnih signaia, koji dolaze iz postrojenja. Za poveZlvanJe. uredaJa s procesom preko davaca sluze oklopljeni kabeli" pri ~mu. po~ebnu paznJu treba posvetiti mjestu i nacinu uzemljenja oklopa. Kod gru- plranJa slgnala u kabele treba signalne i povratne vodove smjestiti u isti kabeL Pri~j.er zastite od ~metnji kompjutorskog sistema u proizv6dnom procesu dan je na shcl .5. U osnovi sve mjere za otklanjarije smetnji svode se na stvaranje prost~.ra "ClstO~" od· elektrof11"~netskih smetnji, u koji se smjestaju elektronicki uredaJl, za razhku 0: ".lagadenog" prostora u postrojenju. ZA 7ITNI Vi 01 SPQJ S 'IDDl:J1VOM OKOLINOM FUNKCIONALNA MASA / Uf?EDAJI PROCESA UZENUENJE EL. UR£()AJA PRDCESA - -=- Sf. 5. Primjer otklanjanja smetnji procesnog kompjuterskog sistema • MJERENJE 1 STANDARDI VEZANI UZ ELEKTROMAGNETSKE SMETNJE • mjerenje sadrzaja harmonika struje i napona, granicna v~ijednost odredena standardom VDE 0160/2. dio - 1975; • mjerenje psofometrickog napona, granicna vrijednost odredena CCITT normama' • mjerenje visokofrekventnih i radiofrekventnih smetnji, granicne vrijednosti odre~ dene standardima JUS N.NO 900/1969.; 901/1963.; 902/1966.; 906/1972.; 907/1972 .. 920/1972. ' • preporuke za sigurnost od smetnji prijenosa signala kod instaiacije procesnog kompJutera. VDI/VDE 3551 - 1976. . . Mogucnosti Elektrotehni~kog instituta poduzeca "RADE KONCAR" na podrucju elektromagnetskih smetriji: • mjerenje sadrzaja harmonika struje i napona u mrezi, • mjerenje psofometrickog, napona, . 680 INDUSTRIJSKA ELEKTRONIKA I AUTOMATSKO UPRAVLJANJE • mjerenje visokofrekventnih i"--radiofrek~entnih smetnji, • razvoj, projektiranje i izrada filtera za: smanjenje sadrzaja harmonika struje i napODa, stl1anjenje psofometric!kog oa"pona, suzbijanje visokofrekventnih i radiofrekventnih smetnji. OOUR Elektrotehni~ki Instltut, SOUR' "RADE K()NCAR" je ovla§ten od Saveznog zavoda za standardlzacljn za Izdavanje atesta RSO (radio smemje ogra- ni~ene). {V;'di i str. 702.) OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE ELEKTRICNO GRIJANJE Potrebna -toplina i' snaga 'grija~a Zagrijavanje materijala Potrebn:.r toplina Q kWh za promjenu temperature tijela mase '" kg i specificne topline' c (kJ/kgK odn. kWs/kgK) od poeetne temperature 9, °C, odn. T, K, na konacnu temperaturu 82 °C, OdD. Tz K, tj. za razliku temperatur~ iznosi 9 = LI T = =9,-9,=T,-T, K . m' c (8, - 9,) Q, =. kWh. 3600 Uobieajene jedinice (vidi str. 33): temperatura ,9 u C. odn. Tu K. T=273.15+9: razlika temperatura l.9 •. odn. l.T u K. l..9=l.T: specifiena toplina c u kJ/kgK odn. Ws/kgK iii kcal/kg C. I kJ/kgK = I 000 Ws/kgK ",0.239 kcal/kg °C; toplina Q kJ, kWh iii kcal, 3600 kJ = I kWh", 860 kcal.' I I kcal =4,1868 kJ =0.001163 kWh. Podatke za specificnu toplinu pojedinih -materijala vidi str. 778 . . Promjene 'agregatnih stanja Osim za zagrijavanje mate~ijala toplina se tr.osi za promjene agregatnih stanja (taljenje. "isparivanje). Da se masa In kg nekog .materijala-" rastali potrebna je toplina Q,·=m· q kWh gdje' je (/ toplina taljenja u kWh/kg. Uobicajene jedinice za toplinu taljenj.i Sll jos kJ/kg i kcal/kg; 3600 kJ/kg= kWh/kg'" 860 kcal/kg." . Toptina potrebna .·da. se· masa III kg, neke tekucine ispari je Q,=m'rkWh gdje je r toptina isparivanja u kWh/kg: Jedinice za toplinu isparivanja r'su jednake kao i za toplinu taljenja· q. . Podatke za toplinu ·talje.nja q ·pojedinih materijala vidi str. 782. 'I Jedinica kcal dopu~tena je do 1980. g. 682 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Snaga grijaca Aka se masa m kg nekog materijala mora zagrijati, te eventual no rastaliti ispariti ," vremenl:l t h. potrebna je snaga grijaca p~QI+Q,+Q,. t Pri lome se toplina potrebna za zagrijavanje Q\ sastoji od dijela za zagrijavanje materijala u krutom agregatnom stanju i eventualno dijela za zagrijavanje materijala u tekucem agregatnom stanju. Ova se dva dijela moraju racunati posebno jec se specificna toplina c za materijal u krutom agregatnom stanju obicno zoatno razli- kuje od specificne tapline c, u tekucem agregatnom stanju. Snazi P treba dodati gubitke prolaza toplin~ kroz stijenke peeL Prolaz toplinc Aka se stijenke peci sastojc od /I slojeva razlicitih materijala. s debljinama slo- jeva 81, (52.···. b" u m i koelicijentima vodljivosti ;' •• ;'2 •...• i'n u W/K· m,"gubitak topline prolazom kroz stijenke je PG~kF(91 -9,)~kF(T, - T,) W pri cemu je koeficijent prolaza topline k ·1 W/m'K· I 01 0,. o. I ~+~+~+ ... +~+~ (X. A. A2 An (X2 F povrsina stijenke u m 2 •. 9. 'C iii TI K temperatura u peei. a .'1 2 C iii T2 K temperatura zraka u prostoriji u kojoj se n.alazi pee. ((I je koeficijent prijenosa topline u W/m2K sa zraka. odnosno plina. u peei na unutarnju povrsinu stijenke peei, a ((2 koeficijent prijeno.sa t'opline u Wjm 2 K vanjske povrsine peei na .okolni zfak. I W - 0,86 kcalfh - 0,239 kcalfs. Vodljivost topline Koeficijent vodljivosti topline ;. u WjmK nekih izolacijskih mmerijala koji se, upotrebljavaju u gradnji peci u ovisnosti 0 gustoci p u ·kg/m 3 i .temperaturi v. na stf. 683. '. Za to(!:ne prora~une treba uzeti podatke 0 .koeficijentu vodljivosti topline od proizvodaca upotrijebljenog materijala. Koeficijente vodljivosti top line za metale vidi str. 778. Prijenos topline Koeficijent prijenosa topline ovisi 0 fizikalnim svojstvima medija s kojeg se toplina prenosi na povrsinu stijenke, odnosno kojemu se topIina predaje s povrsine stijenke, nadalje 0 na(!:inu strujanja medija (prirodno iii prisilno strujanje; laininarno iii turbulentno strujanje), 0 obliku povrsine stijenke, te 0 brzini i smjeru strujanja medija u odnosu na stijenku. Vrijednosti koeficijenta .prijenosa topline za neke slucajeve: • turbulentno strujanje vode u cijevi "~3 370 ,,"0.85 (I +0,014 9) W/m'· K, gdje je w brzina vode u mis, a [) srednja temperatura vode u "C; Elektricno grijanje 683 ). W/Km kod 9"C Materijal p kg/m' 0 100 200 500 800 1200 Azbestna ljepenka 1200 0,23. 0,27 0,29 0,38 - - Azbestna vuna 700 0,23 0,24 0,26 0,30 - - Izolacijska opeka 450 0,10 0,11 0,12 0,14 0,20 - Izolacijska opeka 650 0,13 0,14 0,15 0,19 0,23 - Laki sa mot 1000 0,33 0,40 0,62 Laki samot I 300 0,48 0,55 0,68 Magnezit opeka 90% MgO 2400 9,80 9,30 8,20 5,90 4,15 3,50 Mineral'na vuna 150 0,04 0,05 0,06 0,12 - - Mineralna vuna 250 0,04 0,05 0,06 0,15 - - Silika opeka 1,00 1,08 1,22 I. 1,44 . 1,63 93% SiO, 1690 0,93 ~ilimanit opeka 1,12 1,09 1,07 1,03 1,00 0,99 70% SiO, I 350 Silimanit op.eka, laka 1200 0,47 0,48 0,49 0,54 0,57 0,63 Samot opeka 1750 0,50 0,56 0,61 0,73 0,86 0,93 Sa mot opeka 1850 0,70 0,79 0,85 0,95 1,06 1,10 Samot opeka 1900 0,91 0,98 1,03 1,13 1,18 1,21 • strujanje zraka uz ravou stijenku brzin~m \V < 5 mls "~5,82 + 3,9511' W 1m' K • strujanje zraka uz ravnn stijenku brzinom w>5 mjs ((=7,15 \\,0.75 W/m2K. Za niz drugih slucajeva postoje izrazi u literaturi, npr.· VDI-Warmeatlas. Zracenje topline Tijelo (pee) koje irna ukupnu vanjsku povr~~nu F\ ~2 temp~rature T\ K. koje je sa svih stntna obuhvaeeno tijelom 2 (prostoflJa) p~vrsme F 2 m- .temperat.ure T2 K, uz uvjet da je, kao sto je uobicajeno, F 2 zoatno vece od F p odaje zra~enJem toplinu gdje je konstanta zrafenja apsolutno crnog tijel~ Cr;=5,77 W/m2K4, a e1 koeficijent materijala od kojeg je izradena povrsma Fl' emisioni 684 OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Emisijski koeficijent e materijala kod 20°C Aluminij, -poiiran Aluininij, sirov B~kar.- crna oksidiran Beton Deva Emajl Lak za radijatore' 0,052 0,070 0,78 0,91 0,85 0,90 0,925 Led Minij Opeka. gradevinsk,a Siakio Samol, kod I OOO"C Zbuka, vapnena Zeljezo, celik, izvaljan Dimenzioniranje grijacih clemenata Materijali za otpornike i "grijace clemente Oznakil Gusto- Specif. el. olpor 0,966 0,93 0,93 0,94 0,74 0,93 0,77 prema ca p Q mm'/m (±5%) kod Najvisa pogo Trgovacka DIN 17470/1963 kg/m' 20"C 500T 1 OOO"C CuMnl2Ni 8400 0,43 - -CuNi20Mn10 8500· 0,49 0,49 -CuMnl2NiAI 8200 0,49 0,49 -CuNi44 8900 0,49 0,49 -CuMn2 8800 0,125 0,150 - CuNi30Mn 8800 0,40 0,432 - 5Si16 7600 0,52 0,86 - NiCr 30.20 7900 1,04 1,20 1,30 NiCr 80.20 8300 1,09 1,15 1,16 CrA120.5 7200 1,37 1,40 1,45 CrA130.5 7100 1,44 1,45 1,46 I 2 3 4 Ravnin 2, Cekas 0, Nicrofer, Nicrothal 40 Cekas 2, Nichrome V, Nicropur, Nicrolhal 80 Ravnal 2, Cekas exira 2, Megapyr 2, Kanthal DSD Cekas exira 3, Megapyr I, Kanlhal A temp. oznaka . "C 60 Manganin 300 500 500 Konstantan 400 500 . Nikelin 500 1050 I I 150 2 I 100 Ravoal I I 150 3 1250 4 Za vise temperature primjenjuju se specijalni grijaci eh:menti kao:. do I 500"C: Cesiwid-Silil . . . do I 700 "C: Cesiwid-Mosilil, Kanthal-Super do 3000"C: Cesiwid-Graphit. Prora~un grijacih elementa Potreban otpor grijaceg el'ementa po fazi. kad radoe temperature . V' R=-Q , P U je napan oa grijacem eIementu -u V, P je'snaga grijateg elem'enta po fazi' u W.' r Elektricno grijanje ______ ~ ______ __' ____ 685 Racu~ski promjer zice geijaceg elementa d,=0,343 ,IP· p, mm ~ R'c7 PI je specificni otpor zice pri radnoj temperaturi u fimm2/m; Cl; je' izabrano povrsins~o op.terecenje zice u Wjcm 2. Prema 'racunskom promjeru odabere se 'stvarni promjer Zlce d, prvi yeti, iz kataloga pr Otpor zice po metru, pei radnoj temperaturi, Je rl = clh fi/m, gdje je 'ct koeficijent povecanja oipora pci radnoj temperaturi, u odnosu na hladno' stanje. Duljina zice gdjaceg elementa po fazi je R, L=-m. r, Okrugla zica oblikuje se spiralno u gcijaci el,emen,t pa je promjer spirale eca ,5 x promjer zice. a korak spirale najmanje 2 x pr"omjer zice, Dopu§teno opterecenje C7. grijacih elemenata u W /cm2 , Radna temperatura °C Materijal do 600· 600 ... 800 . 800 ... 1 000 >1000 NiCr 80.20 5 2 I 0,8 NiCr 30.20 4 2 0,8 - CrAI 30.5 6 4 2,5 1,5 CrAI 20.5 6 2,8 1,3 I Ravnin 2 4 2 0,8 - Ravnal 2 5 2,8 1,3 1 Ravnal I 4,5 2,7 ·1,2 0,8 . Vrijednosti iz ove tablice su orijentacijske z~ grija,ce elemente sa zicom promjera iznad 2 mm, uz povolJne uvjete ugradnje, tako da slobodno predaju toplinu, oko- lini. U ostalim slucajevima treba oda:brati manje vrijednosti, u zavisnosti od mjesta i nacina ugradnje, 'z~sjenjenosti grijaceg elementa i ostalih okolno'sti. Temperatura uzarenog 'gcijace'g element a moze se pciblizno odt:editi prema boji zarenja (iza str. 672). Odredivanjc prornjera i duljinc ziee' grijaceg elcmenta Za odrediv~nje promjera i dulJine zice grijaceg elementa sluzi dijagram na sl. 1. Mjerenjc temperatura Boje iarenja ~elika ' .: ... ,... . Za procjenu temperature zarenja grijaclh elemenftta, k~J,I'msu osvlJetlJem drll~lm izvorom svijetlosti, mo!!u posluziti ho.ic zarl.!nja 'i:::elika llWmute na posebnom hstu izmedu str. '672 i 673. Te se temperature mjere i optickim pirometrima. 686 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA 1 GRADEVINSKE OBJEKTE -,\\" .w .w kW ,~ 688 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRAOEVINSKE OBJEKTE Lucnc pcci Elektricna energiJa pretvara se u topiinsku u elektricnorn "Iuku. Primjcnjuju se za proizvodnju celika, lijevanog zeljeza, ferolegilra"j raznih.nemetala, kao karbida~ sintermagnezita i slicno. Izvode se za ulozak do 300 "lana ceIika, s prikljucnqm snagom do 50 MVA, kuo' specijalne izvedbe za taljenje u vaktuimu te taljenje mlazom elektrona iii plazmom. Indukcijske peci Elektricna energija pretvara. se indukcionim putem u toplinsku, neposredno u grijanom materijalu. Primjenjuju se za taljenje celika. zeljeza, te obojenih i lakih mc- tala s prikljuckorn oa mrdnu iii vise frekvencije. Osirn toga pr'imjenjuju se za grijanje blokova mClala u svrhu valjanja, kovanja i kaljenja. Ovisno' 0 velicini bloka, prikljucliju se na mreznu iii vise frekvencije. Vrlo visokim frekvencijarna griju se sarno tanki povrsinski slojevi za povrsinsko kaljenje celika. Susare Primjcnjlljll se za uklanjanjc vlage raznih materijala (drvo,"ljevaonicki kalupi, proizvodi prchrambenc -industrijc i !'Iicno) iii nandellih slojeva teku¢ina (lakovi. cmajli, impregnacije i slicno). Predmeti, odnosno naneseni slojevi, se zbog ubrzavanja susenja griju konvekcijom, zracenjem iii dielektrickim putem. Grijanje zracenjem je povoljno za susenjc slojeva specijalnih lakova koji propustaju toplinu, Jer se toplina kod toga stvara na podfozi. tako da susenje pocinje od donj'ih 'slojeva laka. Ako se kod susenja stvaraju lakozapaljivi iii eksplozivni pJinovi, susara mora biti u protu- e~splozijskoj zasticenoj izvedbi. Cijcvni grijaci Cijevni grijaci su elektricni grijaCi elementi kod kojih je grijaca spirala ulozena u metalnu zastitnu cijcv, a izmedu spiralc i cijevi je cvrsto sabijena masa 'koja je dobar- toplinski vodic i dobar elektricni izolator. Posto grijaca spirala nije u dodiru sa zrakom, postize se njen dug 'vijek trajanja i uz vrlo visoko povrsins'ko optere- cenje. Izvedba cijevnih grijaca omogucuje njihovo savijanje 'u -po~eljan oblik kao i direktno uranjanjc u tekucine koje griju. Cijevni grijac.i se upotrebljavaju u _kucanskim aparatima za grijanje vode u bojle"rima, grijanje pecnica u stednjaci~a, te raznim grijalicama za grijanje prosto- rija. U industrij1 se primjenjuju za -grijanje 11 susarama s konvektijom iii zhtcenjem. grijanje tliata. taljcnjc mclain s' niskim talistem, Ie grijallje vode i drugih (ekuCina u raznim tehnoloskim procesima, Dozvoljena maksimalna temperatura povrsine cijevnog grijaca u trajnom radu za zastitni plast ad bakra ugljicnog cclika krom-nikaljnog celika 18/9 krom-nikaljnog celika 25/20 250°C 400°C 700°C 900°C Kucanski ap",ratl 689 Primjena Dozvoljeno specificno opterecenje plasta grijaca W/cm 2 za plast ad Gi-ijanje tekllCina Mirna voda Pro'tocna voda Luz,ina za pranje SoInekupke Kupke za fosfatiranje . Laka uija do 50°C Teska ulja do 100°C do 350°C Grijanje zraka Mirni zrak temperature do 50°C do 450°C Protocni zrak temperature do 200°C • brzina 3 ... 6 mls • brzina 6 ... 10 m/s • brzina 10... m/s Grijanje krlltih tijeta Kontaktno grijanje metala bez regula- cije temperature Grijac zaliv(m u metal, bez regulacije temperature Grijac zaliven u metal, s regulacijom temperature bakra 10 13 KUCANSKI APARATl Aparati -za priprcmu jcla Prikljucne vrijednosti elektricnih aparata Stednjak s 3 gnJace ploce i pecnicom Stednjak s 4 grijace ploce i pecnicom Stednjak s 4 grijace pIece, pecnicom rostiljem Kuhalo s I grijacom plocom Kuhalo s 2 grijace ploce Grijaca ploha s 4 grijace place Staklokeramicka grijaca pIoha s 4 grijaca Pecnica Pecnica _s- cii'kulacijom zraka Mikrovalna pecnica 44 Koncarev prirucnik celika 5 2 1,5 1 1,7 - 1,9 2,5 3,5 CrNi celika 6 2 4 1 5 3,5 1,9 4 6 6 10 10 5500 ... 7000 W 6000 ... 9000 W 8000 ... 12000 W 800 ... 2000 W 1800 ... 3500 W 3500 ... 7000 W 5600 ... 7000 W 1800 ... 2500 W 2000 ... 2500 W 1000 ... 2200 W 690 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Fritcz:.l Przilo za kruh Przilo za send vice Rostilj kontaktni Rostilj zraceci Tapia ploca Topti tanjur Lonac za kuhanje Aparat za kuhanje kaye A utamat za kuhanje juju, Grijalica djecje hrane Grijac za uronjavanje 5-7 korn. Snage elektricnih grijacih ploca Vrsta grijace place Obicna Dirnenzije grijace place mm 0 80 400 ... 500 0110 500 ... 600 0145 SOO ... I 200 0180 1000 ... 1 500 0220 1 SOO ... 2 000 180 x 3S0 2000 ... 2 500 Brzogrijaca snaga W - - 1 500 ... 1 600 2000 ... 2 100 2 500 ... 2600 - . 1600 ... 2000 W 800 ... 1800 W 500... 700 W 1000 ... 1800 W 800 ... 2 000 W 100... 800 W 800 ... 1200 W 1000 ... 1800 W 500 ... 1300 W 300... .400 W 80... 100 W 800 ... 1000 W Automatska - - 1 500 ... 1 600 2000 .. .2 100 - - Brzogrijaca ploea ima veell snagu od obicne place jednakih dimenzija; .taka da ima vrlo visoko toplinsko opterecenje radne povrsinc. To bi uzrokovalo pregaranje grijaCih spiral a i ostecenje place aka bi bila ukopcana na punu. snagu, a na njoj ne bi bila posude s vodom iii hranom koja preuzima toplinu. Zbog" toga ima brzogrijaca ploca ugraden ogranicivac temperature koji iskapca jednu grijacu spiralu i smanjuje snagu pioce, ako dode do pregrijavanja. Automatska grijaca ploca ima ugradeni regulator temperature, koji oddava odredenu temperaturu vode iii IHane U pOSlIdi nn. ploCi. Zakrctno dugme rcgulatora je (prema DIN 44551/78) oznaceno s 12 polozaja, pri cemu po!ozaji sluze: do 5 za prigrijavanje jela i odrzavanje na temperaturi, 2 do 8 za kuhanje i uparivanje, 6 do 11 za pccenje i przenje. Mjesecni potroca~ clcktricne energije Z'l priprcmu jela Broj clanova kucanstva 2 3 4 Potrosak kWh 40 ... 70 50 ... 90 60 ... 100 5 6 70 ... 110 SO ... 120 Kucanski aparati _____________________ 691 Prikljucne yrijednosti plinskih aparata (I MJ = 239 kcal) Stednjak s 3 plamenika i pecnicom Stecinjak s 4 plamcnika i pecnicom Slednjak s 4 plamcnika. pecnicom i rostiljem Kubalo s plamenikom Kuhalo s 2 plamcnika Snage plinskih plamenika prema JUS M.R4.610,1972. Oznaka plamenika Jaki plamenik Normalni plamenik Mali (pomocni) plamenik I MJ ~ 239 kcal Osiguranjc plinskih plamcnika 30 .. .45 MJ/h 35 ... 50 MJ/h 40 ... 55 MJ/h 4 ... 10 MJ/h 12 ... 18 MJ/h (1 MJ~239 kcal) Snaga MJ/h 7,6 ... 11,4 3,8 ... 7,6 ... 3,8 Prcma JUS M.R4.6JO-J971. stcdnjaci moraju imali na plamenicima peen icc i rostilja osiguracc paljcnja. koji automat ski zatvaraju dovod plina na plamcnik ako se pia men ugasi. Prema DIN 3360/73 i propisima nekih lokalnih distributera pJina II SFRJ, ovakvo osiguranje stcdnjaci moraju imati na svim piamellicima. Plinol'i koji se upotrebljavaju u kucansh'ima u SFRJ Gradski Zemlli TekuCi Plill Celje Pula Rijeka Zagreb Ivanic Vrsac Zagreb INA H, 26,S 17,7 IS,S IS,O 40,0 37,7 45,2 liS,S Hd 24,7 15,7 17,0 16,3 37,5 34,3 40,9 lOS,S Pre! 1,18 0,60 0,64 0,48 0,60 0,60 0,65 1,82 Pmin 7 4 6 4 20 22 18 .om 8 7 10 8 20 25 20 30 maks 9 10 IS 10 30 27 22 Lo 6,3 3,7 4,1 3,9 10,0 8,7 10,4 27,4 Vo 7,0 4,5 4,8 4,6 11,0 9,6 11,4 29,4 IIg je gornja ogrjcvlla vrijednost 1I MJjm: Hd je dOllja ogrjevila vrijcdllost_ u MJ/m~ Pre! je relativna gustoca U OdllOSli na zrak, za zrak Prel = 1 44* 692 OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE p tlak pHna u mbar Lo je minimalna potrebna kolicina zraka za izgaranje u m~/m~ Vo je koliCina dimnih plinova II m~;rn~ LIZ Lo Mjesccni potrosak pHoa za kuhanjc i 'peccnje Broj ciano va kucanstva 2 3 Gradski H,~ IS MJjm; m 3 10 ... 16 12 ... 16 Zemni H,~45 MJjm; m 3 4 ... 7 5 ... 9 Tek-uci Hg~ liS MJjm; kg 4 ... 7 5 ... 9 Kuhinjski strojc\'i Prikljucne vrijcdnosti clcktricnih strojeva Univerzalni kuhinjski stroj Rucna mjesalica (mikser) Stoloa mjesalica (mikser) Mlin za .kavu Univerzalni stroj za rezanje (narezaka, kruha sl.) Stroj za mljevenje (mesa, araha i s1.) Sjeckalica 'za voce i povrce Sokovnik - centrifuga ,Presa za limun Aparat za sladoled Otvarac konzervi Rucni noz Ostrilo nozeva Aparat za zavarivanje plasticnih folija Mlin za otpatke Presa za otpatke 4 14: .. 24 6 ... 11 6 ... 11 Strojc\'i za pranjc posuda Osnovnc karakteristike Kapacitet - standard no p·osude za 8 do 12 osoba Ukupna prikljucna vrijednost Snaga motora eirkulaeijske pumpe Snaga motora pumpe za izbaeivanje vode Snaga grijaca vode Snaga gflJaea za susenje Potrosak energije za normalni program Potrosak vode za normalni program Potrosak deterdzenta za normalni program Trajanje normalnog programa 5 6 16 ... 26 IS ... 2S 7 ... 12 S ... 13 7 ... 12 S ... 13 400 ... 600 W 100 ... 160W 140 ... 200 W 60 ... 160 W SO ... 160W 150 ... 250 W 600 ... S00 W 200 ... 350 W 60 ... 200 W 20 ... 30 W 50 ... 100 W 50 ... 60 W 40 .. : 50W 50 ... 250 W 400 ... .900 W 200 ... 300 W 2500 .. .4 000 W 250 ... 500 W 80 ... 120 W 1 SOO ... 2 200 W 500 ... 1200 W 2... 3 kWh 30... 651 50... SO g 40... 65 min I Kucanski aparati ----------------------o~693 Neki strojevi nemaju gr,ijac_ zraka za suseryje, pa se posude susi topiinom akulTIuiiranom 11 posudu i stroju za, vrijeme pranja. .! . Neki. s~roj~vi imaju mogucnost prikljucka na topIli vodu; u tom slucaju sma- nJuJe se. traJa.~Je program a na eea 60 %, a potrosak elektricne energije na cea 50 % navedclllh vflJednosti. . Uk,?liko je tvrdoca vo.de koja ulazi u stroj iznad 20 o dH, voda se mora omek- sati, d~ nakon susenja- ne bi na posudu ostale mrlje od mineralnih sol{ iz vode. U stroJeve za pranje posuda ugraduju se uredaj"i za omeksavanje vode, koji [(ide na principu ionskih izmjenjivaca. Oni se ne trose, ali ih povremeno, treba regenerirati kuhinjskom soli., Karaktcristi~ni programi 1. Ispiranje . hladnoni vodom, kao samostalni program sluzi sarno za ispiranje grubih -necistoca' nakon ulaganja posuda, ako stroj nije popunjen, a prat ce se nakon dopunjavanja. 2. Kratki program, ~~ malo uprljano posude: ispiranje hladnom vodom _ pranje hladnotl vodom lit vodom temperature do 55°C - ispiranje -"odom tempera- ture do 75°C - susenje. 3. Program za osjetJjivo posude: ispiranje hladnorn vodorn _ pranje vodom tem- perature· do 55°C '- 1 do 2 ispiranja rnlakorn vodom r ispiranje vodom temperature do 55°C - susenje. 4. Norrnalni program: _ispiranje hladnom vodorn _ ,pranje vodorn temperature 55 do 75°C - 1 do 2 ispiranja mlakorn vo'dorh _ ispiranje vodom tempera- ture 55 do 75 cC - susenje .. 5. Intenzivni. bioloski program, za jako uprljano posude: ispirallje hladnom vodom - pred~ranje vodom temperature do 55°C .uz primjenu bioloskih ,deterdzenata .-:- .rra~Je vodom temperature do: 75 cC - 2 do 3 ispiranja mlakom vodom _ ISplf:.lOJe vodom lemperature do 75°C - susenje. 6. lspi.ra~je ~asa iii zagrijavanje tanjura prije ~erviranja: ispiranje hladnom vodom - IsplranJe vodom temperature do 55°C - susenje. Kod strojeva ~ grijacem z.raka za susenje, zadnje ispiranje je obicllo takoder mlakom vodom. Mjese~ni potrosak za pranje posuda Za kucanstvo od. 4 do 6 ciano va elek~ricna energija voda deterdzent 100 ... 200 kWh I 500 ... 3000 I 2... 4 kg 694 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRAf)EVINSKE OBJEKTE Aparati za hladcnjc namirnica 0500\'0(' karaktcristike Korisna Prikljucna Mjesccni potrosak Vrsta aparata zapremina vrijednost energije I W kWh Kompreso'rski hladnjak 80 ... 120 80 ... 100 30 ... 35 120 ... 200 80 ... 120 30 .. .40 200 ... 300 100 ... 150 40 ... 50 120 ... 200 100 ... 140 40 ... 50 200 ... 300 120 ... 170 45 ... 60 A psorpcijski hladnjak 40 ... 100 60 ... 120 40 ... 80 .Hladnjak za zamrzavanje 100 ... 250 100 ... 150 40 ... 60 Ski-iuja za zamrzavanje 200 ... 300 120 ... 200 40 ... 60 300 ... 500 170 ... 250 60 ... 80 Princip rada vidi fla str. 707 do 708. Ozoacavaoje hladojaka prem" IS0-R 825 DIN 8950/68. CD temperatura u isparivacll niza od - 6"C CITl temperatura u isparivacll niza od _12°C @E-*-lB temperatura u isparivacll niia od -18°C prema DIN 8953/73. [r:~;'~::rili41 hladnjaci i skrinje za duboko zamrzavanje. Prema DIN 8953, hladnjaci i skrinje za duboko zamrzavanje moraju oa svakih 100 lhara korisne zaprernine, ked vanjske temperature + 32°C za norrnalnu izvedbu, a +.40°C za tropsku izvedbu, zarnrznuti 5 kg namirnica u roku od 24 sata s po- cetne temperature 25 "C na temperaturu - 18 "c. Trajnost iiveznih namirnica u duboko zamrznutom stanju U duboko zamrznutom stanju, na temperaturi -18°C, uz ispravnu pripremu i zamrzavanje, trajnost ziveznih namirnica u mjesecima je: Govedina za kuhanje pecenje Govedina za gulas Mljeveno meso, svinjetina Kobasice za pecenje 10 ... 12 3 ... 6 4 ... 6 2 ... 4 Teletina Iznutrice Piletina Divljac Ribe 6 ... 9 3 ... 6 6 ... 8 8 ... 10 2 ... 3 Kucanski aparati _____________________ 695 Karfiol, keij, krastavci 8 ... 10 Peceni kotleti 2 ... 3 Spinat, rajcice, cikla 10 ... 12 Punjeno povree 2 ... 3 Paprika 6 ... 8 Tijesto s maslacem, torte 2 ... 3 Gljive 6 ... 8 Mlijeko, vrhoje 2 ... 3 Breskve, kajsije 8 ... 12 Sir 4 ... 6 Sljive, visnje, borovnice 8 ... 10 Maslac 6 ... 8 Jagode 6 ... 10 Jaja bez Ijuske 8 ... 10 Maline, kupine, ribizle 8 ... 12 Siadoled 8 ... 10 Peceno i pirjano meso u sosu 2 ... 3 Aparati za grijanje vode Osnovne karakteristike elektricnih grijalica vode Prikljucna Vrsta grijaiice vode Velicina vrijednost W Preljevna 5 I 2000 10 I 2000 Preljevna iii zatvorena 30 I I 500 ... 3000 50 I I 500 ... 3000 80 I I 500 ... 3000 Zatvorena 120 I 2000 ... 6000 200 I 2000 ... 6000 Za kuhaoje 5 I 2000 Protocna kod zagrijavanja 4,51/min 9000 vode -za 25°C 6 Ijmio 12000 9 Ijmin 18000 12 I/min 24000 Zagrije vodu na 85°C za min 14 28 85 ... 40 140 ... 65 225 ... 110 350 ... 120 570 ... 370 15 Izvedb. elektricnih grijalica vode prema JUS N.M1.090 i JUS N.MI.IOOj71. Grijalica vode s akumulacijom .topline zagrijava vodu u toplinski izoliranom spremniku; namijenjena je dugom cuvanju tople vode i ima uredaj za regulaciju temperature vode. Grijalica vode bez akumulacije topline zagrijava vodu u spremniku koji nije toplinski izoJiran: namijenjena je kratkotrajnom cuvanju tople vode i ima uredaj za ogranicenje temperature vode. Zatvorena grijalica vode radi pod pritiskom vodovodne mreze, a prot ok om se upravlja pomoeu jednog iii vise ventila na izlazu vode. Preljevna grijalica vode ima venti! za upravljanje protokom na cijevi za ulaz vode, a podesena je tako, da se voda kod' sirenja moze prelijevati kroz izlaznu cijev. 696_-'-----OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Grijalica vade s rezenroarom snabdijeva se vodom iz nekog tezervoara. Proto- korn se upravlja pornocu jednog iii vise ventila oa izlaznom sistemu koji je podesen taka, da se prilikom sirenja voda moze vracati u rezervoar. Otyorena grijalica vode otvorena je prema atmosferi, taka da u bile kojim uvjetima upotrebe tlak oa povrsini vade moze biti sarno atmosferski tlak. Protocna grijalica vode zagrijava vodu dok voda protjece kroz nju. U SFRJ Sil uobicajene: Zatvorene grijalice vade 5 akumulacijom tepline, tzv. visokotlacni bojJeri, aka je jedna grijalica predvidena za vise izljevnih mjesta. Preljevne grijaiice vade s akumulacijom tapline, tzv. niskotlacni bojleri, aka je jedna grijalica predvidena za sarno jedno izljevno mjesto.- Zatvorene grijalice vode rnogu se uz primjenu odgovarajuce armature, baterije za mijesanje· hladne i tople vode, montirati kao preljevne grijaiice .. Obralan slucaj nije dozvoljen. . Osnovne karakteristike plinskih grijalica vode Prikljucna Zagrije vodu Vrsta grijalice vode Velicina vrijednost na 85°C za MJ/h min Akumulacijska 80 23 ... 27 60: . .45 120 25 ... 33 70 ... 55 160 29 .. .40 75 ... 60 200 44 ... 52 80 ... 65 300 58 ... 67 85 ... 70 Protoena 5 38 kod zagrijavanja vode 10 75 za 25°C 13 96 20 146 1 MJ/h ~ 239 kcaljh Izvedbe plioskih grijalica vode Protocne grijalice vode su pliJ;1ska trosiJa .u kojima se vod"a z~grijava prilikom protjecanja; dijele se na: • male. grijalice vode, tzv. brzogrijalice, s nazivnim opterecenjem do ukljueivo 627 MJ/min ~ 150 kcaljmin, • vel ike . grijalice vode, lzv. kupaonieki aparati, s nazivnim opterecenjem preko 627 MJ/min. Akumulacijske grijalice vode su plinska trosila u kojirna se, velicinorn sprem- . nika, ogranicena ko"Iicina vode zagrijava Iia odredenu temperaturu; dijele se na: • male g'rijalice vode, sa' zapreminoin spremnika do 10 Iitara, • velike grijalice vode, sa zapreminom sprernnika iznad 10 litara. Kueanski aparati _____________________ 697 Cirkulacijske grijalice vode su protocne grijalice koje se upotrcbljavaj"u za ctazno, odnosno cenlralno grijanje prostorija toplom vodorn. Obieno imaju ugra- dcnu grija!icu potrosne topIc vade, to su tzv. kombi-aparati. Potrosak tople ,'ode u kucanstvima Potrosak topic vade Potrosak Namjena kolicina sveden energije temperatura na 60°C 1 °C 1 kWh Pranje ruku 5 ... 6 . 37 1,5 ... 3,0 0,1. .. 0,2 Kupanje. u lezecoj kadi 150 ... 180 37 70 ... 90 5,0 ... 6,0 Kupapje u sjedecoj kadi 40 ... 60 37 20 ... 30 1,3 ... 2,0 Kupanje pod tusem 30 .. .45 37 15 ... 23 1,0 ... 1,5 Pranje duge kose 15 ... 20 37 8 ... 10 0,5 ... 0,8 Pranje kratke kose 10 ... 15 37 5 ... 8 0,3...0,5 U potreba bidea 20 ... 30 37 10 ... 15 0,7 ... 1,0 Dnevno za oSlalo osobno pranje 5 ... 12 37 3 ... 6 0,2...0,4 Dnevno po osobi za pranje posuda . 4 ... 8 60 4 ... 8 0,3 ... 0,5 Ukupno dnevno po osobi • kod niskih zahtjeva 20 ... 50 37...60 12 ... 30 0,8 ... 2,0 , • kod visoki~ zahtjeva 50 ... 100 37...60 30 ... 55 2,0 .. .4,0 Dobivena koli~ina tople vode u litrama Vrst energije Temperatura vode °C 85 60 37 Elektricna energija I kWh 10 20 35 Gradski plin s H,=18 MJjm'; 1m: 50 100 165 Zemni plin s Hg =45 MJ/m: I m J 125 250 450 " TekuCi plin, propan-bUtan s H ~18 MJ/m'; , . 1 kg 125 250, 450 Mijesanje hladoe ·tople vode 101 vode iz grijalice 85"C 60"C s temperaturom daje mijesanjem 5 hladnorn 15 10 I vade 60°C vodom iz vodovoda 19 12,5 tempera- 50"C 28 18.5 ture 37°C . 698 OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Aparati za pranjc, suscnjc i gJacanje fublja Prikljucilc vrijcdnosti aparata Stroj za pranje rublja kapaciteta 4 ... 5 kg Stroj za pranje .j susenje rublja 4 ... 5 kg Ormarski stroj za pranje rubJja Centrifuga za rublje kapaciteta 3 .. .4 kg Stroj za susenje rubJja kapaciteta 3 ... 5 kg Of mar za susenje rublja kapacitela 4 kg Zidni susionik rublja Prijenosni susionik rublja Regulacijsko glacalo Glacalo S ovlazivanjem rublja parom PUlna glacalo Stroj za glacanje s valjkom duzine 55 ... 85 em OsnoVRC "karaktcristikc strojcva za pranje rublja Kapacitet suhog rublja Prikljucna vrijednost Snaga molara kad pranja Snaga motora kad centrifugiranja Snaga'motora pumpe za izbacivanje vode Snaga grijaca vode Snaga grijaca zraka za suscnje Potrosak energije za najduzi program Potrosak vode za najduzi program Potrosak deterdzenta za najduzi program Trajanje najduzeg programa, bez bio namaka,nja Karakteristicni programi 2 \00 ... 3300 W 3000 ... 3300 W 3000 ... 3500 W 150 ... 350 W 2 \00 ... 3 300 W 1000 ... 2000 W 750 ... 2000 W 750 ... 2000 W 1000 ... 1200 W 1000 ... 1 200 W \00 ... 400 W 1 800 ... 3300 W 4,5... 5 kg 2100 ... 3300 W 300 ... 600 W 250 ... 450 W 50 ... 100 W 1800 ... 2 SOO W 1800 ... 2500 W 3,0 ... 3,5 kWh 100... 150 I 200 ... · 250 g 120 ... 180 min 1. Energicni program, za jako prlja vo bijelo rubije od pamuka i lana: pretpranje s energicnim reverziranjem bubnja i vodom temperature do· 60°C - pranje s energicnim reverziranjem bubnja i vodom temperature 90 do 100°C - 3. do 5 ispiranja vodom temperature do 45°C, nakon jednog iii dva .ispiranja centri- fugiranje - zavrsno centrifugiranje. 2. Energicni program, za normalno prljavo bijelo rublje iii obojeno rublje s otpor- nim bojama, od pamuka i lana: kao 1. sarno pranje vodom temperature do 70 "C. 3. Energicni program za normalno prljavo obojeno rublje s nepostojanim Dojama: kao 1. sarno pretpranje i pranje vodom temperature do 40 DC. . 4. Delikatni program za normalno prljavo rubije od otpornih sintetika: pretpranje s blazim reverziranjem bubnja i vodom temperature do 40°C - pranje s' blaZim reverziranjem bubnja i vodom temperature do 55°C - 2 do 4 ispiranja mlakom vodom - centrifugiranje. 5. Delikatni program za normalno prljavo rublje od osjetljivih sintetika: kao 4. sarno pranje vodom temperature do 40°C. Kucanski aparati 699 6. Bio-programi: u toku pretpranja u vodi temperature cca 40 DC, bioloski deter- dzenti razgraduju bioloske necistoee, uz mirovanje iii sarno povremeno reverzi- ranjc bubnja u trajanju od 45 min do 12 satL 7. Program "cista runska vuna": prctpranjc i pranje u vodi te!TIperaturc do 350C, bez centrifugiranja. 8. Ova _nivoa vode: kod pojedinih programa, iii u ovisnosti 0 kolicini ulozenog rublja, rubIje se perc u veeoj iii manjoj koliCini vode. 9. Pranje u hladnoj vodi, za pranje zastora, prostiraca i drugog rublja koje treba sarno osvjefiti: Citav proces se odvija bez zagrijavanja vode. to. Stop pranje: kod pojedinih program a, iIi prema izboru, rublje se ne centrifugira, vee ostaje nakon ispiranja u eistoj vodi. 11. Plavljenje, skrobljenje, omeksavanje, mirisi: osim dva odjeljka 7.a deterdientc . za pranje i prctpranjc, ima jos jedan iii dva odjcljka u kojc se stavljaju sred- stva za plavljenje, skrobljenje i omeksavanje rublja, odllosno mirisi, a koja se automatski uzimaju sa zadnjim vodama za lspiranje. Ostatak vlaiDosti svcdeD Da masu suhog rublja Rueno izimanje Centrifugiranje s 350 ... 6001/min Centrifugiranje s 600 ... S50 I/min Centrifugiranje s 1450 t/min Centrifugiranje s 2S00 I/min Potrebno za glacanje Temperature za glacanje prema DIN 44885 - 1 dio/1965. U podrucju izmedu Temperatura min DC °C Perion i umjetna svila 80 60 Umjetna svila i svila 105 82 Svila i vuna 130 103 . Vuna i pamuk 175 140 Pam uk i kraj skale 220 ISO Mjesecni potrobk elektricne energije za pranje glacanje rublja Broj clanova kueanstva 2 3 4 5 Kolicina suhog rublja kg 12...16 18 ... 24 24 ... 32 30 ... 40 Pranje u stroju kWh 12 ... 20 IS ... 30 24 .. .40 30 .. .48 Glacanje kWh 3 ... 4 4,5 ... 6 6 ... 8 7,5 ... 10 140 ... 160% 100 ... 140% 80 ... 100% 60 ... 80% 40 ... 60% 20 ... 30% maks DC 100 130 158 207 260 6 36 .. .48 35 ... 55 9 ... 12 700 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Aparati za grijanje, provjctravanjc i klimatizaciju prostorija Prikljucne vrijednosti elektricnih aparata Sobna grijalica s prirodnom konvekcijom Sobna grijaliCa sa zracenjern Sobni kalorifer Kamin 5 kaljevima Termoa~umulacijska pee, vrsta I i- II Termoakumulacijska pee, vrsta III Rebrasti radijator, punjen uljern Panelni radijator, zidoi Kupaonska infra-grijalica Kupaonski zidni kalorifer Kupaonski susionik rucnika Grijalica za garaze Grijalica za sprecavanje zamrza'vanja Sobni klimatizer Stolni ventilator Prozorski ventilator Ovlazivac zraka s rasprsivanjem vode Ovlazivac zraka s isparivanjem vode Odsisavac-preCistac zraka, kuhinjski Odsisavac za WC-skoljku Vrste termoakl;lmulacijskih peci 1000 ... 3000 W 750 ... 2000 W 1000 ... 2500 W 1 500 ... 3. 000 W I 000 .. .4 000 W 1000 ... 12000 W 750 ... 3000 W 500 ... 3000 W 1200 ... 2000 W 500 .. :2000 W 65 ... 150 W 1 500 .. .4 000 W 350 ... 800 W 900 ... 2500 W 15... 50 W 30... 60 W 20... 30 W 350 ... 600 W 80... 120 W 40... 50 W Termoakumulacijske peci trose· elektricnu energiju noeu, za zagrijavanje termo- akumulacijske jezgre, a taplinu qdaju danju. Dijele se na: V,i'stu 1: odaje taplinu neregulirano, podesno za prostorije u kojima se boravi prij~ podne" jer je. tada odavanje topline najintenzivnije. Vi'stu I I: odavanje tapline maze se U odredeno doba. tek poslije podne. pojacati otvararijem kanala kroz termoakumulacijsku jezgru, keoz koju zra~ struji prirodnom konvekcijom. ';"sta III: odavanje tapline moze se U odredeno doba pojacati strujanjem zraka tjeranog ventilatorom kroz termoakurnulacijsku jezgru, ev. autornatskom regu,la- cijom sobne temperature. Prikljucne vrijednosti aparata Pee s prikljuckom na dimnjak. kamin Pee s prikljuckom kroz vanjski zid Kataliticka pee Aparat za etazno grijanje s cirk.ulacijom vode Rebrasti radijator Zidna infra-grijalica 8 ... 40 MJ/h 10 ... 50 MJ/h 6 ... 12 MJ/h 60 ... 170 MJ/h 5 ... 20 MJ/h 5 ... 15 MJ/h Kucanski aparati --------,------_______ 701 Potrebna snaga za grijanje prostorija Pribliina potrebna snaga za grijanje prostorija moze se odrediti prema P=(J+d'Fj't,r kW Vrijednost faktora j (kWtCJ odreduje se iz slijedece tablice Zapremina prostorije (mJ) 10 20 40 60 80 100 Zasticenost I. 0,04 0,05 0,08 0,10 0,12 0,14 prostorije 2. 0,06 0,08 0,12 0,16 0,19 0,22 3. 0,08 0,10 0,16 0,21 0,26 0,30 1. zasticene prostorije s najvise jednirn vanjskirn zidorn 2. rnanje zasticene prostorije; prostorije na uglu zgrade 3. nezasticene prostorije; sa svih strana vanjski zidovi. d je dodatak za prozore: 0.005 kW/Km2 za prozore s jednostrukirn ostakljenjem, 0,002 kW/Km2 za dvostruke prozore, F je povrsina prozora u m2, At je razlika temperature u prostoriji i vanjske temprature u K za koju se odreduje· potrebna snaga. Tocna. snaga za grijanje prostorija odreduje se termodinamickirn proracunom, npc. prema DIN 4701/1.59. Provjetravanje prostorija Za dobru· ventilaciju pojedinih prostorija treba osigurati odredeni broj izmjena zraka, to jest omjer kolicine svjeieg zraka koji ulazi u prostoriju, odnosno izlazi iz nje u mJ/h i volumena prostorije mJ. ~amjena prostorije Potreban . broj izmjena na sat Spavaca soba, dnevni boravak, blagovaonica Kuhinja Kupaonica we Oaraia Aparati za ciscenje sagov-B, podma Prikljucne vrijednosti aparata Usisivac. prasine Usisivac prasine, rucni Usisivac prasine za auto, 12 V Isprasivac sagova Lastilica za parkete, po dove 2 ... 4 10 ... 20 5 ... 8 3 ... 4 4 ... 5 slicno 450 ... 1000 W 180 ... 600 W 80 ... 130 W 350 ... 750 W 300 ... 600 W 702 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRA£lEVINSKE OBJEKTE Aparati za osobnu higijcnu i slicno Prikljucnc vrijcdnosti aparata Brijaci aparat Fen za kosu "Hauba" za kosu Celka za kasu s lopiim Skare za uvijanje kose Komplet 16, .. 20 uvijaca Cetka za zube A parat za masazu 5 ... SW Aparat za manikiranjc S ... lOW 350 ... SOOW Sauna za lice SO ... 120 W 650 ... 1200 W Visinsko SURce 200 ... 650 W zrakom 150 ... 400W Susilo za ruke I 500 ... 2 100 W 20 ... 45 W Grijani jastuk 50 ... 60W za kosu 2S0 ... 700W Grijani pokrivac 50 ... 150W 2 ... 5W Plahta za grijanje kreveta 50 ... 70W 10 ... 15W Grijane papucc 20 ... 30W Standardi za kueunskc aparatc Kucanski aparati, koji se stavljaju II prodaju u SFRJ, moraju odgovarati JugosJavenskim standardimu s obaveznom primjenom. . Elektricni kucanski aparati moraju bili, na osnovl Naredbe 0 obaveznom atestiranju elektricnih kucanskih aparata (Sluzbeni list SFRJ br. ~ 3/1,979), atestir~ni i oznaceni atestnim znakom, time se potvrduje da odgovaraju jugoslavensklm standardima, i to: JUS N.MLOOI/79. RSO Atestni znak Elektricni aparati za domaCinstvo - Zahtjevi za sigurnost - Opci tehnicki uvjeti i ispitivanja, kao i dopunskim standardi!TIa za pojedine vrste elektricnih kucanskih aparata. Jugoslavenski standardi za sigurnost elektricnih kucan- skih aparata su uskladeni s medunarodnim standardima lEC (International Electrotechnical Commission), s kojima su uskla- deni i nacionalni standardi vecine zemalja. Elektricni kucanski aparati moraju biti izvedeni tako da ne stvaraju radio i televizijske smetnje. Na osnovi N;:tredbe o obaveznom atestiranju proizvoda koji uzrokuju radiofrekven- cijske smetnje (Sluzbeni list SFRJ br. 13/1979) moraju biti atestirani i oznaceni atestnim znakom, Cime se potvrduje da u pogledu stvaranja radiofrekvencijskih smetnji odgovaraju jugoslavcnskim standardima. , Elektrotehnicki institut Rade Koncar ovlasten je za atestiranje elektricnih kuc.inskih aparata u pogledu sigurnosti kao i za atestiranje proizvoda koji uzrokuju rediofrekvencijske smetnje. Plinski stednjaci, peen-ice i kuhala rnoraju odgovarati JUS M.R4.61O/72 Plinski aparati II domaCinstvu - Stcdnjaci, pecniee, kuhala. . Plinski kucanski aparati za prikljucak na tekuCi plin, propan-butan, kao I njihova instalacija, moraju odgovarati Tehnickim propisima 0 izgradnji postroje?ja za tekuci nafteni plin i 0' uskladistavanju i pretakaju tckuceg naftenO'g pima (Sluzbeni list SFRJ be. 24 od 1976. 06. 03). Plinski kucanski aparali za prikljucak na gradski, odnO'sno zemni plin kao i njihO'va instalacija, moraju odgovarati zahtjevirna I~kal.nog. di~tributera. plina. Na podrucju grada Zagreba vrijede Smjernice za prOjekl1ranje, lzvedbu I upotrebu instalacija gradskO'g plina na podrucju grad a Zagreba. Tih Smjernica se uglavnom pridrZavaju i O'stali distributeri gradskog plina u SFRJ. Oprema za ugostiteljstvo i drustvenu ishranu _________ 703 OPREMA ZA UGOSTITELJSTVO I DRUSTVENU ISHRANU Oprerna je namijenjena za velike kuhinje hotel a, bolnica, ugostiteljskih abje- kata. kasarna, skala, drustvenu ishranu i slieno. .Obuhvaca sve 'vrste aparata, strojeva i elemenata kO'ji se koriste, za cuvanje, pripremanje, kuhanje, peeenje, fritiranje kao i rasPO'djelu hrane- u navedenim objek- tinia. Prema osnovnoj namjeni, uobicajena je podjela ugostiteljske opreme na slije- dece glavne grupe: • rashladna oprema, • strojevi, • neutralna oprema, • linijska oprema, • ~e.rmicka oprema, • aparati velikog ucina automati. Glavni evropski propisi za gradnju i mjere tih aparata i posuda su Gastro-norme iz 1969. g. na osnovi kO'jih su doneseni nacionalni standardi, kao npr. JUS i DIN. Vazeci JUS standardi za ovu opremu s obaveznom primjenO'm od 1976-01-01 su- slijedeci: JUS M.R5.001 do 006: Posude za pripremanje hrane, otvori za ulaganje posuda, radni stolovi, zidne police i zidne resetke. JUS M.RS.Oll: Korita za sudopere. Propisi ostalih JUS standarda sa zahtjevirna za provjeru sigurnosti i funkcfo- nalnO's.ti. moraju takoder biti ispunjeni. Svi proizvodi ugostiteljske opreme moraju odgovarati JUSN.MI.OOI/1979 i JUS M.R2.S20/l976. Rashladna oprema Za pohranjivanje I cuvanje raznih namirniea, mesa, mlijecnih prO'izvoda i slieno, namijeojeni su veliki hladnjaci - rashladni ormari zaprernine cea 500 do 2200 litara. Gdje su potrebni veliki volumeni, koriste se rashladne komore. Za duboko zamrzavanje i za odrZavanje duboko zamrznutih namirnica kaO' za hladenje i oddavanje hladnih pica, namijenjeni su konzervatori. U prodavaonicama, za euvanje i izlaganje mesnatih i mlijeenih proizvoda, tijesta i slicoo, koriste se rashladne vitrine (niske, otvorene, zatvorene, izlO'zbene' i slieno). Osim navedenih, za hladenje i raspodjelu pica. salata, voca, narezaka i slieno, predvideni su kO'nO'barski rashladni puJtO'vi, salatjere i linijske rashladne vitrine. Aparat Veliki hladnjaci 500 -1 000 litara Veliki hladnjaci 1000-2200 litara Rashl.dne komore 4 000 litara KonzervatO'ri 250 - 400 Ijtara Rashladne vitrine Rashladni pultovi Priklj nena, vrijednost 250-370 W 370-560 W 500-600 W 180-370 W 250-735 W 400-600 W 704 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Neutralna oprema Prvenstveno je namijenjena za odlaganje raznih vesta. namirnica u skladistima i kuhinji, za odlaganje posuda i pribora, kao cadoe povrsine, za pranje namirnica i posuda, kao i za pripremu i prijenos namirnica. npe. ostave pokretne'i nepokretne, viseci .ormarici, panj za meso, koliea za prijevoz gotovih jeta, pribora, posuda, radni stolovi za odlaganje posuda, pribora i za izdavanje hrane, ,sudoperi i ocjedni stolovi. StandardiziraJ:le gastro-posude ulaze u sve termicke, rashladne i neutralne elemente ugostiteljske opreme. Termi~ka opr,ema 'Sluzi za pripremanje i odrzavanje hrane oa povisenim temperaturama. Svi proizvodi termicke ugostiteljske opreme tJ potpunosti odgovaraju osnovnim zahtje- virna za specijatizaciju u proizvodnji jela i racionalizaciju rada u velikim kuhinjama hotela, bolniea. ugostiteljstva i druStvenoj prehrani. Modul(lrni sistem proizvoda ove serije omogucuje slaganje vise modulnih jedi- niea u jednostruke Hi dvostruke bIokove zajednostrano iii dvostrano posluzivanje. Velika prednost ovoga sistema je u moguenosti kombiniranja opreme unutar blo'ka, ovisno 0 veli~ini kuhinje i 0 planiranom tehnoloskom proeesu rada za· pojedine slu~ajeve. . Slaganje termi~kih proizv6da u hlok i njihova p"riklju~ivanje je jednostavno i brzo, a po potrebi uvijek postoji moguenos't naknadnog prosirivanja bloka novim proizvodima radi paveeanja kapa~iteta kuhinje, aka se ~a to 'ukaze patreba. Upatreba standardiziranih posuda i prastara za njihov smjestaj 'garantira maksi- 't:naInu tehnolagi~nost i brzinu' p.ri radu. Glavni proizvod je stednjak za' kuhanje, podgrijavanje, te. peeenje i pdenje raznih vrsta jela. Grijanje .moze hiti elektri~no. plinsko, uljno. i na:· kruta goriva. Uobi~ajena izvedba stednjaka je sa eetiri kuhaea mjesta i jednom pecnieom, ali moze biti sa vi~e iii manje mjesta za kuhanje, te sa dvije pecnice iii s toplim ormarieem umjesto peeniee. Izvedb"a bez pecnice' s jednim iii dva kuhaca· mjesta zove se kuhalo. Velieina peen ice proizlazi iz propisanog raz'maka vodilica za tople elemente, u koje ulazi standardna gastro-p6suda. Uobicajeno je da .sve pecnice imaju terrnoregulatore.·a jed~a iii vise elektri.cnih grija6ih ploea.da ~udu brzogrijace. Etazna pecenjara je namijenjena prvenstveno za' peeenje m.esa, ribe, tijesta i kolaca. Postoje i posebne etazne pe~enjare zei opremu ·slastiearna. Etazne pecenjare mogu imati dvije iii tri pecniee jednu iznad druge iii jednu iJi dvije peeniee. iznad toplog ormarica. Grijanje maze biti elektricno iii plinsko. Nagibna pecenjara se sastoji.·od veeeg korita u kojemu se priprema jelo peee- njem, przenjem iii kuhanjem, i okretnog mehanizma kojim se to korito maze nagi- bati za eea ~Oo. Grijanje moze biti elektricno iii plinsko. Friteza je n'aroijenjena za' prze~je mesa, ribe, krumpira u ulju iii masli. Korito friteze, u kojem se zagrijava ulje iii mast, moze biti izvedeno i .. sa, tzv. hladnom zonom. Ulje Ui mast u koritu se zagrijava uronjenim elektri~nim eijevnim grijacem iii plinskim plamenikom. Friteze uvijek imaju termoregulator. Oprema za ugostiteljstvo i drustvenu ishranu _________ 705 Kotao je namijenjen za' pripremanje kuhanih jela. Izvodi se u raznim veIici- namaod 30, 50, 70, 100, 150, 200, 300 i vise litara. KotIovi mogu biti hermetski zatvoreni.ili nehermetski, te s direktnim iii indirektnim grijanjem. Pretlak u duplikatoru kod indirektnog grijanja kreee se do 5 N(cm' (0,5 at ",0,5 bar). Kotlovi mogu biti nagibni cime je omoguceno laganije izlijevanje korisnog sadrzaja. Kod stojeeih iz- vedbi kotao se' prazni preko ispusne slavine. Prema vrsti goriva, kotlovi se proizvode u elektricnoj, plinskoj i parnoj izvedbi. Rostilj je ugostiteljski proizvod, koji je namijenjen prv~nstveno za pripremanje mesnih specijaliteta i ribe. Moze biti elektricni, plinski i na kruta goriva (drveni ugljen). Rostilji se osim toga izvode s pUllom radnom plocom iii u obliku resetke. RostiJj koji radi sarno sa zracenom toplinom odozgb zove se' "Salamander". Topla vodena kupka namijenjena je za odrzavanje vee pripremljenih jela u top- lorn stanju. To se postii:e uranjanjem posuda s gotovirri jeIima u korito s toplom vodom kupke. Uobicajeni nazi v za lopiu vodenu kupku je "Bain marie". Kupke mogu imati elektricno, plinsko iii parno grijanje i opremljene su s termoregulatorom koji odrzava izabranu temperaturu vode. Pod nazivom topli prostor podrazumijeva se ugostiteljski topli Drmar i topli stol. TopJi ormar je namijenjen za zagrijavanje posuda iii za odrZavanje toplog jela, a sastoji se, u pravilu, od dva topla prostora postavljena jedan iznad drugoga i svaki je posebno grijan. Topli ormar je podijeljen polieama na vise pretinaca. Police imaju rupe za prolaz topline. Top/i SlOt se, nasuprot tome, sastoJi sarno od jednog, ali takoder polieama razdijeljenog toplog prost ora. Topli armar i topti stol se izvode u elektricnoj, plinskoj i parnoj izvedbi. Tem- peraturu oddava ugradeni termoregulator. Aparat Stednjak (4 kubala peenica) Etazna pecenjara Nagibna pecenjara Friteza Kotao Rostilj Topla vodena kupka TopJi ormar Topli stol Kubala Strojevi Prikljucne vrijednosti 14 ... 18 kW 9 ... 15 kW 8 ... 14 kW 6 ... 12 kW 12 ... 18 kW 6 ... 9kW 4 ... 12 kW 4 ... 8kW 2 ... 5kW 5kW Strojevi za ugostiteljstvo namijenjeni su prvenstveno za mehanicku pripremu namirniea i za pranje tanjura i calia: mlinovi za kavu i mak, mlinovi za meso, pile za kosti i meso, mesoreznice, strojevi za pripremu tijesta, razni mikseri (mjesa- lice) univerzalni strojevi, ljustilice krumpira i slicno. U ovu ·grupu spadaju takoder strojevi za pranje tanjura i ~asa. 45 Koncarev prirucnik 706 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRA9EVINSKE OBJEKTE Aparat Mlin za kavu Mlio za' meso Mesoreznica Pila za kosti Ljustilica krurnpira. .,Espresso" aparat zil kavu Stroj. za pranje posuda do 1000 tanjura/h· Stroj za pranje posuda prcko I 000 tanjural~ . Stroj za pranje casa . Linijska oprema· ,Prikljucne -V'rijednosti 300... 800 W 400 ... 1500 W 150... 500 vi 700 ... 1000 W 300 ... 1500 W :4000 ... 8.000W 8 QOO •.. 14 000 W 14000 ... 36000 W 300 ... 5000 W Primjenjuje se kad masovne prehi'ane preko iinija za samoposluzi"vanje za' bi.-zu i ekonomicnu podjelu gotovih jela. slastica, voca i raznih vrsta pica.' . Slijedeci linijski elementi mogu u raznim kombinacijama ciniti liniju za samo- posluzivanje: .linijski stol za posluzavnike. .linijski elektricni tapti stol za zagrijavanje tanjura, • linijska tcpla vodena kupka s gastro-posudama za odrzavanje- ,tapline goto~ih jela i prostorom za zagrijav.anje tanjura, • Iinijska rashladna vitrina za > hladna jela i pica, .Jinijski stol s vratima za nehladena hladna jela, .linijski stol za blok-blagajnu, • zastitna vitrina za i~laganje jela. Osim navedenih elemenata u sastav Jinije. jos ulaze: klizac s fasadom, ograda za usmjeravanje gostiju. kutija za pribor i registar~blagajna. Aparat Linijs~i elektricni topli stol Linijska topla vodena kupka Linijska rashladna vitrina Aparati velikog u~ina - automati Prikljucne vrijednosti 2000 ... 4000 W 9000 ... 12 000 W 500... 700 W Vecina proizvodaca ugostiteljske opreme obogatila je svoj proizvodni asortiman u posljednjih nekoliko godina automatima, tj. aparatima velikog ucina iz slijedecih razloga: . • potreba brzog pripremanja velikih kolicina hrane, • potreba za jeftinijim naeinofl"!. pripremanja hrane. Prema nacinu pripremanja hrane, na trzistu su poznate izvedbe automata: Industrijski rashladni uredaji ____ -'-______ -'---___ 707 Automati za .·parenje' u niskotlacnoj pari • pecenje u prisilnoj cirkulaciji topiog zraka _ • przenje u masnoci (fritiranje) • rostHjanje ("grilanje") • mikrovaloa pecnica Prikljucne vrijednosti 50-100 kW 12- 30kW do 100 kW 40- 65 kW 1-2,5 kW INDUSTRIJSKI RASHLADNI UREDAJI Osnovni principi hladenja Prema naciou rada, rashladne uredaje dijelimo na "kompresorske, apsorpcijske, elektrotermicke, vrtlozne i uredaje s troseojem nekog medija (Jed od vode, suhi led, tekuci dusik, rashladne srnjese itd.). Kompresorski rashladni urcdaji K KD RV Kornpresor K (sl. 1) sise rashladno sredstvo iz isparivaea IS i tlaci u kondenzator KD (srnjesten izvan hladenog pro- stora) u kojern se hladi i kon- denzira. Rashladno sredstvo se vraea iz kondenzatora kroz re~ gulacijski organ (prigusni ven- til) RV u isparivac (smjesten u hladenom prostoru) gdje se ispa~ ruje i time oduzima toplinu. lr:s . K -ko(TIpresor KO - kondenzotor L --' ____ ~. . RV -regulacijski organ(venlil) . IS - ispari~oc SI. ·1 Sherna kornpresorskog rashlactnog uredaja Jednostepeni kompresorski sistem hladenja Normalni uvjeti rada jednostepenih kompresora Najvisa temperatura kondenzacije °C Minimalna temperatura isparavanja °C Maksimalna temperatura isparavanja °C Odnos tlakova pJpo Razlika t1akova Pk - p~ bar Pk je tlak· kompresora, a Po tlak isparivaca. 45' . NH, +40 -30 o do +5 8 12 R 12 +50 -30 +10 8 8 708 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRA£>EVINSKE OBJEKTE v,sestepeni kompresorski sistem hladenja Jednostepeni sistem hladenja ne maze zadovoljiti sva podrucja primjene, pa se zbog toga upotrebljavaju razni drugi radni ciklusi. Od njih su najpoznatiji: • radni ciklus s dVQstepenom kompresijom, • radni ciklus s visestepenom kompresijom. Dvostepena kompresija se primjenjuje, kada je odnos tlakova kompresora isparivaca Pk/PO > 8. HH KVP RV KNP-kompreSor niskog /laka KVP-kompresor visokog /laka MH - medu-hladnjak KO - kondenzafor RV-regulacijski organ (venti') {S - isparivac 51. 2. Shema dVQstepenog kompresorskog rashladnog uredaja Apsorpcijski rashladni uredaji Ovi sistemi hladenja imaju abieno sarno jednu tlacou pumpu (osim uredaja za kucanstva koji su bez pumpe), tihi su u radu, a primjenjuju se tamo, gdje se moze koristiti otpadna toplina npr. za zagriJavanje isparivaca. Apsorpcijom u vodi izvlaci se rashladno sredstvo (najcesce amonijak NH 3) iz isparivaca. Apsorber treba hladiti. Grijanjem smjese rashladno sredstvo-voda isparuje rashladno sredstvo iz vode i ulazi u kondenzator (smjesten izvan hladenog prostora), u kojem se hladi i kon- denzira. Rashladno sredstvo u tekucem stanju vrac~ se u isparivac (smjesten u hla- denom prostoru). Osnovni materijali u rashladnoj tehnici Rashladna sredstva Tehnicki upotrebljivo rashladno sredstvo mora zadovoljiti odredene uvjete, da se postigne sto veci rashladni efekt. U proeesu se ne .smiju zahtijevati visoki tlakovi u zoni visih temperatura. Sredstvo mora biti kemijski stabilno. Ne smije reagirati s materijalima rashladnog sistema i treba imati svojstvo podrazaja osjetila (miris). Industrijski rashladni uredaji _______________ 709 Posebno je vazno da ima veliki toplinski kapaeitet i da je za njegovu kompre- siju potreban sto manji rad. Pored ovih tehnickih osobina,' rashladno sredstvo ne smije biti stet no po zdravlje Ijudi i kvalitetu robe, koja se hladi. Ako dode, u kontakt s atmosferom, rash lad no sredstvo ne smije biti zapaljivo niti eksplozivno . Amonijak N H 3 Najveca primjena amonijaka je u industrijskim rashladnim uredajima srednjih i velikih kapaciteta, gdje se postizu temperature hladenja do -40 0c. Koristi se kod kompresorskih rashladnih uredaja s jednostepenom i visestepenom kompresi- jom i apsorpcijskih hladnjaka. Ima dobre termo~inamicke osobine, a ne 'mijesa se s uljem za podmazivanje. Losa mu je osobina, sto s vodom stvara agresivnu smjesu, koja nagriza bakar i bakrene legure, pa ih se ne smije upotrebljayati u konstruk- ciji. U nekim omjerima sa zrakom je eksplozivan. U koneentraciji vecoj od 0,5 % je smrtonosan. Ima vrlo dobro svojstvo alarmiranja. Freoni R 11-12-22-113-500-502-503-504 Freoni su ugljikovodici. kojima su neki atomi ugljika (C). vodika (H) iii C i H. zamijenjeni s atomima fluora (F) iii klora (el). Najvise se primjenjuju u rashlad- nim uredajima za domacinstvo, u prehrambenoj industriji, klimatizaciji i brodograd- nji. Za razliku od amonijaka nisu agresivni za bakar i bakrene legure, a ovi se materijali uz celik najvise koriste u rashladnoj tehnici. Freoni su izolatori i mijesaju se u bilo kom omjeru s uljirna. Mora se paziti, da u sistemu nema vlage, jer tada. uzrokuju koroziju stvaranjem fluorovodicne kiseline. Cink i. njegove legure treba posve iskljuciti pri koristenju freona. U lja za rashladne kompresore Od ulja se zahtijeva postojanost kod promjene temperature, sto je uvijekpotrebno u rashladnoj tehnici, tj. moraju irnati gotovo nepromjenljiv viskotitet. Za rashladne kompresore najvise se upotrebljava ulje "SCHELL CLAVUS OIL" iii domace ulje "FRIGOL". Elementi rashladnih uredaja Kompresori Upotrebljavaju se razlicite vrste kompresora: • klipni za· najrnanje kapacitete (kucanski hladnjaei) pa do eea 2· 106 kJ/h i vece razlike Uaka; . • rotacioni celijasti iii vijcani za srednje i vece kapacitete 0,8' lOb do 4· 106 kJjh; • centrifugalni i tzv. aksijalni turbo-kompresori za kapacitete iznad 0.8' 106 kJjh pri manjirn razlikama tlaka. Kondenzatori Sluze za hladertje kompresijom zagrijanog medija. Upotrebljavaju se: • jednocijevni iii visecijevni, hladeni vodorn, koja· struji oko cijevi iii je u cijevi rashladno sredstvo; 710 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRAf>EVINSKEOBjEKTE • evaporativni, U kojima se prelijeva voda preko glatkih cijevi 5 rashladnim-- sred- stvom, a isparavanje se postize prirodnom iii umjetnom cirkulacijom zraka; • zracrii k6ndenzaiori, koji se primjenjuju do maksimalno 1-2000 kJjh. obicno' za male kompresore. Ispariva~i . U isparivacima se obavlja proces hladenja isparavanjem .rashladnog sredstva. Upotrebljavaju se: • direktni isparivaci za hladenje zraka, • uronjen~ isparivaci .za hladenje tekucine iIi- rasoline u bazenima. Ostali elementi i pribor • cjevovodi i cijevne armature za rashladna sredstva iii ohla w 712 OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Izvori svjetlosti Tabliea I. larulja s uiarenom niti prema katalogu It (TEZ-TESLA) za napone 11 0 do 120 V iii 220 do 230 V Svjetlosni tok Duljina s Snaga kod 225 V Promjer podnoskom Podnozak W 1m mm mm 251) 230 40 430 60 730 60 105 E 27 75 960 iIi 100 1380 B 22 150 2220 70 I 124 200 3150 80 145 300 5000 90 188 5001) 8400 110 240 E40 I 0001) 18800 130 275 E = Edisonov navoj (str. 817), B = bajonetni podn. (Swan 22) 1) jednostruko spiralizirane, sve ostale s dvostruko spiraliziranom niti. Prosjecna tcajnost zarulja 1 oo()h, Kad promjene napona mijenja se svjetlosni tok i tcajnost: V 200 210 215 Napon 220 225 230 240 % 91 95,5 97,5 100 102,5 104,5 109 Svjetl. tok % 73 85 90 100 106 114 132 Trajnost % 375 182 138 100 72 55 29 Fluorescentne cijevi (peema katalogu tt) irnaju ViSll svjetlosnu iskoristivost od zarulja. Fluorescentni oblozi u cijevi mijenjaju plavo-zelenu baju' izbijanja u zivinoj pari u baje peema tab!. 2. Prosjecna tcajnost 7500 sati. SvjetIosni tok vazi nakan 100 ,sati gorenja i manje je zavisan od napaDa nego kad zarulja: Napan % 90 95 100 105 110, --------------, ali vise zavisi od temperature: % 91 96 100 106 109 Elektricna rasvjeta 713 Temp. °c -10 0 10 20 25 30 35 40 45 50 % 35 65 87 97 100 98 96 94 91 88 Tabliea 2. Temp. Nazivna snaga W 20 I 40 I 65 Oznaka boje boje K svjetlosni tok 1m DS dnevno svjetlo 6500 850 2150 3350 BB bijela boja 4500 I 100 2600 4100 BBX bijela b. delux 4500 800 1800 2800 SB svjetlo bijela b. 3500 I 100 2700 4150 TB toplo bijela b. 2900 I 100 2700 4150 TBX toplo bijela delux . 2900 800 1900 2800 Strija kod 220 V A 0,37 0,43 0,67 Duljina x promjer mm 590 x 38 1200x38 I 500 x 38 [zbor boje fluorescen'tnih cijevi Da rasvjeta djeluje ugodtto, potrebno je da rasvijetijenost bude u granicama koje su u tablici 3 navedene za svaku boju kao .,min Ix" i "maks Ix", Cijevi BBX i TBX (delux) imaju izrazito mekani ton svjetlosti. Tablica 3. Primjen3 Duor. cijevi S obzirom Da reprodukciju boje Oznake boje DS BB BBX SB TB TBX Temp. boje K 6500 4500 4500 3500 2900 2900 Rasvijetljenost min Ix 500 350 350 200 100 100 maks Ix >20000 2000 400 400 Preporuceno Ix >500 . 300 do 400 >200 100 do 150 :2:iv. namirnice, mesnice x x Voce, povrte, cvijece x Drogerija, frizeri x x x Konfekcija, rublje x x x Tehnicka roba x x Staklo porculan x x x Nakit, satovi x Namjestaj, kozni pro x x Uredi, knjizare x x x 714 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRA£>EVINSKE OBJEKTE Oznake boje OS BB BBX SB TB TBX Temp. boje K 6500 4500 4500 3500 2900 2900 . Rasvijetljenost Minix 500 350 350 200 100 roo maks Ix >20000 2000 400 400 Preporu~eno Ix >500 300 do 400 >200 100 do 1'50 , Prostori za sjedniCe x Hodnici, sport. prost. . x x x Tekstilna industrija x x Bojadlsaonice x Valjaonice, Ijevaonice x x x Obrada deva x x x Izrada papira x x Graficka industrija x x x Projektni uredi x x x x Laboratoriji x x x x x Radionice x x Skladista x x x Stanovi, restorani x Ucionice x x Boinicke sobe x Operacijske dvorane x x· x Uliee, stanice x x x Pogonske struje fluorescentnih cijevi Svaka cijev mora imati svoju serijski spojenu prigusnicu, 5tO znatno pogorSava faktor soage_ i povecava jalovu struju. Oa se strujno opterecenje instalacije smanji, postoje standardni spojevi, za koje Sll U tablici 4 navedene pogonske struje potrebne za projektiranje instalaeije (prema kat. "Svetiljke" Elektrokovine Maribor 1972): Spoj 1 induktivni: u seriji sa cijevi je sarno prigusnica; Spoj 2 kapacitivni (sarno za 40 i 65 W): u seriji s prigusnicoIn. jos 1 kondenzator. Spoj 3 kompenzirani: paraleino induktivnom spoju 1 je kODdenzator Da dovodu iz mrefe Spoj 4 duo spoj (sarno za 40 i 65 W): jedan induktivni spoj I i jedan kapaeitivni spoj 2 paralelDo na mrefi Spoj 5 tandem induktivni (sarno za 20 W): 2 serijski spojene eijevi 20 W iza zajed- nicke prigusnice Spoj 6 tandem kompenziran: spoj 5 s paralelnim kondenzatorom na dovodu iz mrefe. Elektricna rasvjeta ___________________ 715 Tabliea 4. Pogonski podaci spojeva Ouorescentnih cijevi kod 220 V, 50 Hz Broj Fe20W 40W 65 W cijevi u svjetiljci Spoj A W cos tp Spoj A W cos tp Spoj A W cos tp 1 I 0.37 25,5 0,31 I 0,43 47 0,50 I 0,67 73,5 0,5 3. 0,14 .25,5 0.86 2 0,44 50 O,51e 2 0,67 73,5 O,5e - - - - 3 0,23 47 0,43 '] 0,36 73,5 0,93. 2 5 0,42 49,5 0,53 2 x I 0,86 94 0,50 2 x I 1,34 147 0,50 6 0,25 50 0,93 4 0,45 97 0,48 4 0,68 146 0,98 3 5+1 0,79 75 0,43 3xl 1,29 141 0,50 3xl 2,01 220 0,50 6+3 0,38 76 0,91 4+1 0,76 144 0,87 4+1 1,17 220 0,86 - - - - 4+2 0,77 147 O,87e 4+2 1,17 220 O,86e 4 2+5 0,84 99 0,53 4xl 1,72 188 0,50 4xl 2,86 294 0,50 2x6 0,49 100 0,93 2x4 0,90 194 0,98 2x4 1,36 292 0,98 6 3x5 1,26 149 0,53 6xl 2,58 282 0,50 6xl 4,02 441 0,50 3x6 0,74 150 0,93 3x4 1,35 291 0,98 3x4 2,04 438 0,98 Prikladnim izborom spoja se mofe cos tp priblifiti I, npr. duo spojem 4· ni. izmje- nicnim rasporedom induktivnog spoja 1 s kapacitivnim. spojem 2. Oznaka O,51c znaci kapacitivan. cos cpo Uklopna struja predgrijavanja smije - prenia JUS _. biti. do 50% veea od navedenih p(~;gonskih st.ruja tablice 4, a traje I. do 3 s. Tablica 5. VTF Visokotla~ne fivine farulje s Ouorescentnim obJogom za 220 V (proizvoda~ ttl daju uglavnom plavo-zeleno svjetJo za prometni.ce, trgove, parkove, industrijske i sportske objekte, bez kromatskih zahtjeva. Tip i snaga 80W 125 W 250W 400W 700W 1000W . Svjetlosni tok 1m 3500 .5600 12000 21000 37000 52000 Snaga s prigusn. W 90 137 268 420 732 i 055 Pogonska struja A 0,80 1,15 2,15 3,25 5,45 7,50 Struja zagrijavanja do A I,SO 1,80 3,90 6,0 10 12.5 Vrijeme zagrijavanja min· 4 ... 6 4 ... 6 4 ... 5 3 ... 4 3 ... 4 3 ... 4 Kondenzator za cos tp do 0,9 ~F 8 10 18 25 45 60 Ouljina mm 160 175 225 290 350 392 Pra:mjer mm 70 75 90 120 150 165 Podnofak E 27 iii B 22 E.40 / 716 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Trajnost 6 000 sati, ako gore po 5 sati. Cesce paljenje smanjuje trajnost. Poslije 6 000 sati opada svjetlosni tok na 65 %. Nakoo gasenja mogu paliti tek poslije 2 do 5 min. Prigusnica u faznom vodicu (De u nulvodu) . .2::arulje VTF mogu gorjeti U svirn polozajima. ali zasticeni od svake kapi vode. Tablica 6. Visokotlafne iivine farulje VTFW mijrianog svjetla (proizvodac ttl imaju boju slieDU dnevnom svjetlu, omogucuju raspoznavanje boja u tekstilnoj industriji i trgovinama. Napon: 210 do 220 V iii 220 do 230 V. Tip i snaga VTFW 160 W 250 W 500W Svjetlosni tok 1m 2900 5200 12500 Pogonska struja kod 215 V A 0,75 1,20 2,40 kod 225 V A 0,71 1,10 2,30 Duljina x promjer mm 187 x 90 230 x 110 275 x 130 Podnozak E 27 E40 E40 Zarulje VTFW imaju fluorescentan oblog na balonu i ugradenu volframovu spiralu koja sIuzi za korekciju boje svjetla i ujedno kao stabilizator. take) da su prigusnice nepotrebne. Tra.ianje zagrijavanja 3 do 4 min. Trajnost 6000 sati uz 600 uklapanja i konstantni napon. ~arulje se gase kod 195 V. Tip VTFW 160 W upotrebiv .ie sarno u vertikalnom, polozaju prema gore iii prema dolje, odnosno, najvi!e za 30' nagnul u lijevo iii u desno. Tipovi 250 W i 500 W gore u svim polozajima. TabJica 7. Natrijeve niskotla~ne eijevi (proizvodac tt) daju jednobojno zuto svjetJo za jayne puteve izvan gradova, za gradska raskdca, otvorena gradilista, aerodrome, Ijevaonice, fasade i spomenike. Snaga cijevi W 35 55 90 135 180 Svjetiosni 10k 1m 4600 7650 12750 22000 31600 Snaga sa transf. W 56 76 113 175 220 Napon. transf. V 220/470 220/660 Struja prim./s A 1,4/0,6 1,4/0,6 2,1/0,9 3,1/0,9 Promjer ± 2 mm 50 50 65 65 65 Duljina ± 10 mm 300 415 518 765 1 110 Elektricna rasvjeta_~ _________________ 717 Natrijeve cijevi imaju visu svjetJosnu iskoristivost od ostaJih izvora svjetIosti. Za prikljucak na 220 V trebaju rasipni transformator. Zbog ojegovog niskog cos cp potre- ban je paralelni kompenzacijski kondenzalor 20 do 40 ~F. Zagrijavanje Iraje oko 10 min; nakon kraceg prekida napona pale odmah. Trajnosl 5000 sali nakon eega sVJetlosm tok opada oa 80 %. Temperature do + 40 °C i do - 30 °C ne utjecu na rad cijevi. Podnozak bajonelni BY22d. Dozvoljeni polozaj gorenja okomit (s kapom gore) ~a u lijevo i u desno do 200 iznad horizontale. Rasvjeta unutrasnjih prostorija Sistem opce rasvjete citave prostorije pruza najvecu slobodu pri lociranju radnih mjesta. Dopunska rasvjeta radnih mjesta omogucuje visi nivo rasvjete na ekonomski naein i moze pojaeati kontraste i sjene i time olaksati rad. Pri tome mora nivo opce rasvjete biti najmanje 20 % od lokalne rasvjete. Zahtjevi za dobru rasvjetu I. Dovoljna rasvijetljenost (osvetljaj) E u Ix. Tablica 8 daje nazivnu rasvijetljenos.t koju treba odrzati kao srednju vrijednost u prostoriji, odnosno u dijelu prostora na- ~ij.enj~no~ ?dredenoj dje.latnosti. Ona se ~dnosi na srednje stanje starenja posi:ro- JenJa 1- mJen se 0,85 m lznad poda. Nazlvnu rasvijetljenost treba povisiti za 1 stupanj kod otezanih zadataka u pogJedu boje i kontrasta robe iii brzine rada, nadalje u prostoriji bez prozora iii gdje rade stariji Ijudi. U prostoriji za lrajno zadrfavanje ne manje od 120 Ix. Tablica 8. Nazivne rasviJetijenosti E Zahljevi Slupanj E Ix Vidni zadaci (vidi popis, primjera) vrlo mali 1 60 sporedne prostorije, prolazno zadr:iavanje, orijentacija mali 2 120 laki vidni kontrastima zadaci, veliki detalji s jaki m srednji 3 250 normalni vidni zadaci, veJiki detalji sa sred- 3a 500 nje Jakim kontrastima veliki 4 1000 teski vidni zadaci, mali detalji malih kon- lrasta vrlo veliki 5 1500 kao stupanj 4, ali s vrlo malim kontrastima izvanr; veliki 6 2000 vrlo teski vidni zadad, vrlo mali detaIji vrlo malih kontrasta 718 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Ove nazivne rasvijetljenosti propisuje DIN 5053/1972. kao bazu za ptojekti- ranje. -Njih treba pomnoziti faktorom 1,25, ako su uvjeti starenja normalni. U Davorn postrojenju rasvijetljenost oe smije biti ni oa jednom nidnom mjestu manja od- 80 % nazivne. Nize navedeni primjeri su izvadak iz opsirnih pregleda novih preporuka za razli'- Cite zahtjeve: vrl0 mali, 60 Ix: sporedne i podrumske prostorije, skladista ambalaze i za privremelli smjestaj robe, sporedni proiazi i hodniei, garderobe i toalete, kino , 720 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Razr. 1 2 ~5' ':;----:--'o.~UI:--:--.J:>-S-__':"-_7__' 1 Ill' 2 J ~ 56810' 2 J 4-cdlm> 1_ SI. 3 Kut (em ••• _45°) u kojem treba odrZati granice blje~tanja posl.li2. SI. 2. Za svjetiljke sa svi- jetleCim bocnim strana- rna, poprecno Da smjer gledanja. (104 cd/m' ~ ~ 1 stb) 6:, Prepomavanje boja: Preporuke za izbor nuorescentnih cijevi vidi u tablici 3. Dobro raspoznavanje boja omogucuju takoder zivine farulje VTFW za mijesano svjotlo· u tablici 6. Postupak ZI odredlvaaje r ... jelDlh tljela Z. opeu rasvjetu 1. Ukupno porrebon svjetlosni tok 4> ~ 1,25 EAj ~ u 1m. E je nazivna rasvijetljenost u Ix iz tablice 8, odnosno pripadnih pnmJera. Faktor 1,25 propisuje DIN 6035/1972, iiI. I, t. 4.1 za starenje i normal no zaprasivanje. Kod ja~g i. vrlo jakog zapra§ivanja treba taj faktor povisiti Da 1,5, odnosno 1,8. Korisnost " obuhvaca sve ostale gubitke od izvora do radne povrsine. A = a x b je povriina u m2 koju treba osvijetliti; ,,=korisnost iz tablice 9, prerna odabranoj vrsti rasvjete (direktna, poluindirektna itd.) i indeksu prostorije I p' 2. Broj svjetiljoko n: Najveei razmak izmedu svjetiljki: za direktnu rasvjetu za pretetno direktn u polu-indirektnu 1 X (hI +0,85) 1,2 x (hI +0,85) 3. Svjetlosni tok za jednu sVjetiljku: 4>1 ~4>jn 1m za, indirektnu 1,2xh , I I Elektricna rasvjeta __________ ~ _________ 721 Iz tablica 1, 2 te 4 do 6 izabrati takav izvor svjetlosti, koji daje 4>,. Indeks prostorije 1 p 'uz tablicu 9 (str. 722), odnosno sl:' 4; a) za direktnu i preteino direktnu rasvjetu: ab I~-- , h, (a+b) a i b su sirioa i duiina prostorije u rn. b) za· indirektnu' i preteino indirektnu rasvjetu: 1,75 ab I, (h-O,85) (a+b) Rasvjeta pomocu tockastih izvora svjetIosti SI. 4 / Za proraeun dodatne rasvjete radnog mjesta pomocu toekastih izvora svjetlosti moze posluiiti i tablica 10, koja je sastavljena po formuli uz sl. 5. Ta se metoda upotrebljava i 'za velike dvorane. ' '" i E ! -4~-----'A a Vodoravna rasvijetljenost (osvetljaJ) u tocki A je I" cos3 IX E H' I" = jakost svjetlosti u cd, koju pod kutom IX isijava svjetiljka. I" treba oeitati iz kataloga proizvodaea svje- tiljki (obiono dana za r 000 1m). H = visina, svjetiljke u m nad mjernom ravninom kod unutarnjih prostorija, a iznad kolnika kod vanjskih postrojenja. _ Radi olaksanja rada izracunata je rasvijetljenost E po formuli uz sl. 5 i dana je u tablici 10. Tablica 10. Rasvijetljenost E u Ix za manje, visine H i udaljenosti a od tockastog izvora svjetlosti koji ima 1:1- = 1 000 cd po sl. 5. , .Hi=2m H, ~2,5m H,~3m· H, ~3,5 m m ,0 E Ix ,0 E Ix aD E Ix aO E Ix 0 0 250 0 160 0 111 0 82 1 27 179 22 128 18 95 16 .. 72 2 45 88 39 76 ·32 67,3 29 . 55 3 56 42.5 50 41,6 45 39,2 41 .. 35,8 3,5 60 30,2 55 31,4 49 31,1 45 . 28,8 4 63 22,1 57 26,1 53 24,1 49 22,7 4,5 66 16,8 61 18,2 56 18,9 52 18,6 5 68 12,8 64 14,2 59 15,2 55 15,5 . H = visina iznad mjerne ravnine u m. Za upotrebu tablice 10 dan je primjer ispod tablice 11. 46, Koncarev prirucnik 722 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Tabliea 9. Korisnost 11 za opeD unutarnju. rasvjetu Rasvjeta Korisnost ~ Razdioba Indeks Strop Strop Vesta ozna- svjetla prostorije svijetao, polu- prostorija ka shema u I p ' zidovi svijetao. prostoeu polu- zidovi svijetli tamni Visoke radionicke i skladisne ~ 0,6 0,31 0,28 prostorije, ~ 1 0,44 0,42 gdje je potrebna = ....... //i" ..... -- c) 1,5 0,5 0,49 ;; dobra .., 2 0,56 0,53 ~ rasvjeta za '0 //~\ ...... 3 0,61 0,59 rad (ostre 5 0,66 .0,64 sjene), strop ........ //1\' neosvijetljen Prodavaonice is 0,6 0,16 0,14 radionice, '" - - ~ 1 0,24 0,22 = uredi sa svjet- ;; - - 1,5 0,30 .., / I \ 0,27 lim·- stropom ~ 2 0,34 0,31 '0 ~y~ (meHe sjene) ::/1" 3 0,39 0,36 Nize prodavaonice, '" 0,6 0,10 0,08 = uredi, skole, o .r;;" $ 1 0,16 0,13 crtaonice, stambe- = .., 1,5 0,20 0,16 'N ~ ~'6~ ..,.-ne prostorije sa _"0 2 0,23 0,18 .., = ~ .-svijetlim zidovima p,~ ~ , 3 0,28 0,27 i stropom "0 I \ 5 0,33 0,26 c. Stambene pro- 0,6 0,09 0,05 storije i dvo- '" ,'tl/ 1 0,13 0,08 = ~ cane s bijelim ;; ~ - 1,5 0,17 0,10 .., stropom. (Sjena ~ 2 0,19 0,)1 '0 _,\ 1/ oema, nepodes. .5 - 3 0,24 0,14 za rarl). \2../ 5 0,28 0,17 Dvarane .", za "'.0 , .., .., kancerte, kino, .!:: ::> ~, 0,15 0,10 izlozbe. -g~ o~ .- .~ Elektricna rasvjeta ~ ___ ~ ___ ~ ___________ 723 Vanjska rasvjeta Rasvjeta unutar i aka industrijskih objekata (dvarista, spojne ceste) se racuna za pojedine tocke, kojom prilikom treba postici najmanje vrijednosti iz tablice 11. Rasvjeta javnih put ova za motorizirani saobracaj pre rna preporukama CIE br. 12 nije avdje obradena nego je tck spomenuta na kraju. Tablica 11. Potrebna rasvijetljenosf vanjskih putova i radnih 'mjesta Povrsina E Ix Povrsina Rasvjeta za nuzdu (za prolaz) 0,3 Pretovar na slobodnom Sporedne ceste stamb. naselja I Tvorn. ceste i dvorista Prolazi u sklop. 'postrojenju Konvejeri Aparati i radne povrsine u Ostala radilista ,klop. postrojenju < 35 kV 5 Pretovarne rampe Isto ali 7~ ______________________________________ ~ " = .;; .~ " ,,. " >, .. N :0: '" ." " ~ " .;:- '" N 0 .;;; ." '" N .- '" " -0 C '" ... 0 0 0 -II . - '" ~ 0 > .~ ~ ..s: ;; .'" ~ ;;; 0 ... .:'!, '" N ~ '" :0 E ~M~8~-~~-~~~~~~~M~~~3 0 !: ooo~~ _M ~_~~~~_OO~~M_O II '" ~~~~~~~~~~~~JJJddddddd :0: 0 o~=~R~~~~g~~~~~~I$~~~~ H E V)Oo.nV'lMONM-o\~ !: ~~o~o~-~~~ol~~O~~M~M8 ~ M_~~NN_O_M~ ~. __ ~.N_ dd=8=oo~~~~MN~~~ooooooo II '" :0: 0 O~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~ E !: V'lv)v)oM8~NOO_~8~V)8~~~~N~ ~NNOONV) ~V)V)oo~O\ ~OO~MN_8o 00 ~~~d~~~~~~~~JJJddddddd II '" :0: 0 O~~NN~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~ OV'lV)V)8MNMNM-~~~~$~~~~~ E ~ !: ~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~qq II '" ~~~~~=_~~.MN __ oooooooo :0: 0 ooo~~g~~~~~~i~I$~~~~~g~ ~ E V) 8 8 000\-8 '0 0- r-... r-!: ~oOOON~8.00_ ~~ __ ~!N "" oo'Or-O\o~oo'O r-r-~r-NOO'Ov)MN 0 II '" ~~~~~~~~~~MN~~dddddood :0: 0 oO~~vO~~M~~v~ONM~~~NMV ~ --NMVVV~~~~~~~~~~~~~~ E ~~ ~~~oo~~O~~~$~~~~ !: O~ONO-~~~~~N~8~~VN_OOO .,., ~~~~~~~~~~~~JJ~ddddddd II '" '" 0 O-N-~~O~~-V~OM~~~~-Mv~ ~ -NMMV~~~~~~~~~~~~OO~oooo . . .' E !: ~~~~~ ~~~~~~~~N~~ " ~-~O_N~~~_N~NOO~VMN_8oo II '" ~~i~~~~~~~~JJddddddddd '" 0 Ov~~~-~OV~OONv~~~O_NV~~ ~ -NMv~~~~~~~~~~~~~~~~~ -0 U:;.-,O o E " O-NM"~~~OO~~~~~~~R~ii·~i c_ ... ~-=:>B' Pumpe i hidrofori _____ ~~ ___ ~ __ ~ _____ 725 ,Veza sjajnosti kolnika L u cdjm2 sa rasvijetljenosti E u lx, koja je za nju potrebna, je slozena. U "Prepofukama za osvetljenje JKO" Jugoslavenskog komiteta za osvjetljenje Beograd 1974, objavljene Sil tablice ~ up ute da se postignu poirebne sjajnosti za jayne putove. PUMPE I HIDROFORI za manje stambene objekte i pojedinacna industrijska postrojenja Pumpa je odredena' kapacitetom iii kolicinorn dobave Qui/min' iii m3/h i manometarskom visinom dizailja, to jest razfikom tlaka izmedu usisnog i tlacnog prikljucka pumpe H m u barima, Ibar=I,0197at",lat=IOm s.v. ,Namjena Kupanje u iei.ecoj kadi Kupanje u sjedecoj kadi Tusiranje Pranje ruku we Bide Pranje rublja u stroju Pranje automobila Polijevanje vrta Pranje cesta i sl. 1. Potrebna kolicina vode Za jedno- kratnu upotrebu 200 ... 250 I 50 ... 100 I 40 ... 80 I 4... 8 I 10 ... 15'1 20 ... 25 I 25 I/kg 200 ... 300 I 3... 8 I/m' 3... 8ljm' N'amjena Stanovi po osobi Hoteli po osobi Skole po uceniku Uredi po rad. mj. Djecji vrtiCi po dje ... Kasarne po vojniku Bolnice po bolesniku Restor'anL po stolici Krupna stoka po grlu' Sitna stoka po gdu Ijdan 75 ... 150 150 .. 0400 12 ... 40 12 ... 15 50 ... 80 50 ... 60 250 .. 0400 100 ... 150 40 ... 75 10 ... 15 Za dimenzioniranje'vodovodnih cjevovoda mjerodavan je sekundni protok vode, pri cernu' treba. uzeti u obzir faktor istodobnostj.., Uobicajeni nacin je prema jedi- nicama opterecenja J, 0" pri cernu je za: Izljevni ventil 03/8" 1,00 J.~. we s :plovkom, pisoar, bide 0,25 J.~. Izljevni ventil 01/2" 2,50 J.~. UmivaQnik 0,50 J.~. Izljevni ventil 03/4" 16,00 J.~. Sudoper; ka'da, tus 1,00 J.~. Izljevni ventil 01" 36,00 J.~. we s ispiracem oa pritisak 6,00 J.~ .. Sekundni protok vode u nekorn dijdu cjevovoda izracuna se na osnovi zbroj~ jedinica opterecenja ~J.O. za sva izljevna mjesta iza tog dijeJa cjevovoda prema Q = 0,25 Jno. I/s 726 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE 2. Manometarska visina dizanja Hm bara Hm=Hu+Hp+hu+hp+O,5 bar H u je usisna visina u barima, H p potisna visina u barima, hu ctpor u usisnom vodu u barima, hp atpor u pot is nom vodu u barima, (proracun alpora pod t. 4). L. duljina usisnog vada u rn, L2 duljina potisnog vada u m, 0,5 pretlak na kraju potisnog veda u bari.ma. Za sigurno usisavanje hladne vode mora Hu+hu hiti manje od dostizive usisne visine (8 m ~O,8 barima kad centrifugalnih pumpi, odnosno 7 m ~O,7 bar kad vrtloznih pumpi). Za usisavanje iz veCih dubina, do 40 m, primjenjuju se injektori. Aka se pumpa koristi u zajednickom radu s hidroforom, ~ora osiguravati isklopni tlak hidrofora Pi bara. 3. Hidrofori Zapremina tlacne posude,hidrofora Vu I ovisi 0 dnevno potrebnoj kolicini vode v.. u I/dan. v.. 500 1000 1500 2000 3000 4000 5000 l/dan V 100 200 300 400 800 1 150 1 500 1 Uklopni tlak tlacne sklopke na tlacnoj posudi P u bara mora biti takav da dife vodu od hidrofora do najviseg izljevnog mjesta s dodatkom 1,5 bara za siguran 'rad kucanskih aparata: Isklopni tlak tlacne sklopke Pi bara je za 1,5 do 2;0 bara veci od Pu' GI.vne mjere tlacne posude i n.jveCi radni tlak odredeni su u JUS M.E2.100j1978. Umjesto klasicnih hidrofora, s relativno velikom tlacnom posudom, mogu se koristiti protocni hidrofori s tlacnom posudom zapremine otprilike 20 I. U posudi protocnog hidrofora se nalazi gumena membrana koja sprecava direktni kontakt vode i zraka, odnosno zraenog jastuka, sto je kod klasienog hidrofora moguce i sto tame zahtijeva ugradnju uredaja za automatsko dopunjavanje zraka. Protoeni hidrofor s jed nom tlaenom posudom se primjenjuje za proloke do 30 l/min. odnosno za manje obiteljske kuce s Hu+Hp do 2,0 bara. Maksimalni pretlak u posudi je 4,0 bara. U slucaju vece potrebne kolicine vode, tlaene posude se povezuju u bateriju, koja je najceSce smjestena na kraju potisnog ,voda, na tavanu iii u potkrovlju zgrade. U bateriju se povezuje do 20 tlacnih posuda, a njihov broj II se odreduje prema Qm je srednji kapacitet pumpe m3/h u _granicama Pi, i Pu z~20 do 40 ukljucenja pumpe na sat. Pumpe i hidrofori ---'-'------------_____ 727 4. Otpor u instalaciji Otpor u instalaciji Ii je za :v~du temperature do 20 "C h~0,005 (2 ~ +L~) ",' bar za druge tekuCine h se rnijenja proporcionalno s omjerom gustoce tekucine i gustoce vode. ;..Je ~oeficijent trenja koji ovisi 0 omjeru promjera cijevi d u mm i hrapavosti povrsine clJevl e' u mm, tako da je za: d/e 50 100 200 500 1 000 2000 5000 10 000 2 0,0486 0,Q380 0,0304 0,0234 0,0197 0,0167 0,0137 0,0120 Hrapavost povrsine e je za cijevi od: PYC-a, polietilena salonita celik. 0,005 mm 0,10 mm 0,10 mm eelika, pocmcane lijevanog zeljeza konoplje, fleksibilne 0,15 mm 0,50mm 1,00 mm L je ukupna ~~ljina cijevi u m, d je promjer cijevi u m, a w je brzina vode u mis, odnosno tekucme=Q/A· Q je sekundarni protok vode, odnosno tekucine u m3/s, A je presjek ci)evi u m 2 . Promjer ~ijevi treba odabrati tako da je brzina u njoj t do 2 m(s, a u USlsnom vodu 0,5 do I m/s. Za odabiranje d i izraeunavanje w sluze tabhce: . d d A col mm m' Q Q l/min m'/s 3/8" 10 0,00008 1/2" 15 0,00018 3/4" 20 0,00031 1" 25 0,00049 5/4" 32 0,00080 6/4" 40 0,00126 2" 50 0,00196 65 0,00332 80 0,00503 100 0,00785 125 0,01227 150 0,01767 200 0,03142 20 0,00033 30 0,00050 40 0,00067 50 0,00083. 60 0,00100 80 0,00133 100 0,00167 .150 0,00250 200 0,00333 250 0,00417 300 0,00500 400 0,00667 500 0,00833 r~ je suma koeficijenata pojedinacnih otpora (Iukovi, koljena, armatura i sl.) ~ iz tablice: 728 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKEOBJEKTE Nazivni promjer mm 10 i 15 20 i 25 32 i 40 col 3/8" i 1/2" 3/4"i I" 5/4" i 6/4" luk 90", rid ~ 1,5 0,5 0,5 0,5 luk 90", rld~2,5 0,3 0,3 0,3 zasun 1,0 0,5 0,3 ventil s ravnim sjedistem 10,0 7,0 5,0 ventil s kosim sjedistem 3,5 3,0 2,5 nepovratna zaklopka 3,0 2,5 2,0 . T komad - odvajanje 1,5 1,5 1,5 T komad - spajaoje 1,0 1,0 1,0 T komad - ravoi prolaz 0,5 0,5 0,5 5. Potrcbna snaga motora Q·H P~0,00167 -~ kW, Q u Ijmin, Hm u bar, ~ 50 i vise 2" 0,5 0,3 0,3 4,0 2,0 1,5 1,5 1,0 0,5 Ako se radi s hidroforom; treba umjesto Hm uvrstiti Pi iz tocke 3. Yf je stupanj korisnosti··pumpe, za centrifugalne pumpe Yf=0,3 ... 0,7, za vrtlozne pumpe 11= ~0,35 ... 0,45. 6. Rcdoslijed raf~ita Za, odredivanje hidrofora • odrediti dnevnu potrebnu koliCinu vode Vd u I/dan iz tablice u t. 1; • prema- ~ odrediti zapreminu tlacne posude hidrofora V u I iz 1. 3. .odrediti sekundni protok vode Q u m 3/s za pojedine dionice 'cjevovoda prema 1:1.0. za sva izljevna mjesta iza dionice, kao u 1. 1. .odabrati brzinu vc;>de w u m/s prema 1. 4.; prema njoj izracunati presjeke usisne' i potisne cijevi A = Qlw i odabrati promjere -usisne i potisne cijevi, zatim' ispra- viti "~QIA, • izracunati otpore usisnog voda hu u barima i pofisnog voda hp u -barima, prema dje odrediti ;., i uzeti duljine vodova Ll i L 2 , ptomjer cijevi dire, kao u t. 4. • provjedti'da Ii je u-sisna vis ina Hu +hu 730 __ 0PREMA ZA DOMACINSTVA I GRA£>EVINSKE OBJEKTE VENTILACIJA I KLIMATIZACIJA PROSTORIJA .. '" l. Namjena . UredaJI .~a vent~lacIJ.u o~.igura~aju p~trebnu kolicinu svjdeg zraka u prostori. Jama. UredaJ,'",za kh.m~atlzacIJu oSI?uravaJ~ ~ prostorijama potrebnu klimu, tj. uz potrebnu kohclOu sVJezeg zraka oSlguravuJu- I odgovaraiucu temperaturu i vla~nost zrak~. U~edaji z~ ~lima!izaciju .. se dijele na komforne i i~dustrijske. Komforni osigu- ra,vaJu klt~u. kOj3,Je naJu~?dn1Ja za bora,vak Ijudi, dok industrijski osiguravaju onu khmu kOja Je naJpogodntJ3 za odredem tehnoloski proces. °C 25 Najugodnija temperatura za boravak ljudi B je oko 22°C, medutim ana ovisi o relativnoj vlafnosti zraka cp, to jest 0 odnosu stvarnog sadrfaja vlage u zraku i maksimalnog moguceg sadrtaja vlage u zraku u obliku pare kod odre9 gdje je p gustoca zraka u kg/m', a c specificna toplina zraka u kJ/kgK. Kod 20 'C je p=I,20 kg/m', a c=I,05 kJ/kgK, tako da je p V=OS-' m'/s. , 1>9 1>9 je kod elektricnih strojeva oko 10 K, kod transformatora oko IS K. Uz 1>9= 10 K treba za odvodenje svakog kW gubitaka O,OS m'/s, odnosno 290 m'/h zraka. Kod dimenzioniranja ventilacije treba uzeti u obzir sve izvore topline u pro- stariji, umjetnu rasvjetu i odavanje topline Ijudi. Kod rasvjete, razvijena toplina ovisi 0 vrsti rasvjetnih tijela; kod farulja s uzarenom niti se gotovo sva ut'rosena energija pretvara u toplinu. Covjek odaje toplinu kod lefanja 80 W, kod rada u sjedeCem stavu 90 do 170 W, hodajuci 250 do 400 W, a kod najteZeg fizickog rada do 700 W. 3. Izbor ventilatora Ventilator za ventilaciju prostorija odreden je kolicinom zraka Vm 3 js i tlakom p mbar. I mbar= 10,2 mm stupca vode, 1 mm s.v.=0,0981 ",0,1 mbar", I.kp/m'. 3.1. Venlilatori bez zrakovoda Bez zrakovoda mogu se primij~niti aksijalni zidni ventilatori, koji mogu savla- dati zra~ni otpor do I,D mbar, a daju priblifno slijedece kolicine zraka: vanjski promjer koli~ina zraka kolicina zraka Dmm Vm'/s V m'/s 250 0,2 0,1 300 0,5 0,2 400 1,6 0,7 kod 2 SOO min"1 kod 1400 min"l. Za vece tlakove, kada su ugradeni u zrakovode, obicno se primjenjuju centri- fugalni ventilatori. 3.2 Zra~Di otpor zrakovoda 3.2.1 Otpor p mbar je kod 20 'C .. p=O,005SS ()'~+I:~)' ",2; I je duljina zrakovoda u m, d promjer zrakovoda u m, odnosno ekvivalentni promjer, vidi 3.2.2, w m/s brzina zraka = V jA u mjs; presjek zrakovoda- A u m2 7JZ~OPREMAZA DOMACINSTYA I GRABEY/NSKE OBJEKTE od~bra.tl tak?, da brzina zraka bUde 5 do 10 mls u I tk' 2 d pavlm kanahma: V u ml/s. g a 1m, 0 5 mls u hra- 3.2.2 Aka zrakovod nema kruzni pres 'ek u . '. . . promjer d =4 A/O m d' . 0 ~. ":lJesto promJera d UZlma se' ekvivalentni jed,=2 bhlb+h. . ' g je je opseg presjeka u m. Za pravokutni presjek b x h 3:?3.2 je koeficijent trenja, koji kad uobica'enih " v'. •• • clJevl, odnosno zrakovoda d m . h J. S UC,a.JeV 734 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Gradevinski dijelovi dizala Gradevinski dijelovi dizala su vazoo okno, strojarnica i koturiste dizala. U vozno okno, strojarnicu i koturiste dizala kao i u njihove zidove oe srniju se ugradivati ,strane instalacije a oi dimni,. ventilacijski i drugi kanali. Vazoo ok no je posebno ogradeni prostar, u kome se krccu kabina i protuuteg jednog iii vise dizala. U donjem dijelu voznog okna nalazi se junta voznog okna, a u gornjem nadvisenje voznog okna. Oba sluze za nuzan prijclaz i nasjedanje na cvrsti oslonac kabine, odnosno prolutega. Vazno okno mora irnati ventilaciju koja osigurava barem jCdOlJ izmjenu zraka u voznorn oknu u 1 sat. Podesti na vanjskoj strani voznog okna, sa strane gdje se nalaze vrata dizala moraju biti bar 2 puta siri od sirine okretnih vrata, ali ne manje od 1,2 m. Strojarnica je posebna prostorija, ogradena sa svih strana punim zidovima, u koju se ugraduju pogonski stroj i upravljacki 'uredaji dizala. Kod maloteretnih dizala tolerira sc da strojarnica moze biti nastavak VOZtlog okna, pregraden najmanje rcbrastim !imom. Pod strojarnice trcba proracunati na nosivost od najrrianje 500 kg/m 2. Strojarniea mora biti suha, zasticena od atmosferskih utjecaja i pozara, dobro pro- vjetrena i zvucno i toplinski izolirana, taka da se oddava temperatura izmedu +4°C i +40°C. Ona moze biti locirana: gore iznad voznog okna, gore sa strane voznog okna iii dolje sa strane voznog okna. Normalna izvedba je iskljucivo gore, iznad voznog okna. Koturiste dizala je posebna prostorija iznad voznog okna, za smjestaj pomocnih uznica, a potrebno je sarno kod, dizala S(J. strojarnicom loci ran om gore iIi dolje sa strane voznog okna. Pod koturista treba proracunati na nosivosl od najmanje 500 kg/m2. Minimalna visina koturista 1,3 rn. Elcktro,mchanicki dijelovi dizala Pogonski stroj Pogonski stroj je sklop uredaja koji sluze za pogon i zaustavIjanje dizala. Pogon svih vrsta dizala je elekttomotorni. Prijenos snage moze biti direktan iii reduktorom na pogonsku uznicu, pa trenjem iIi direktno na nosivo uze koje pokrece kabinu i protuuteg dizala. Prijenos snage moze biti takoder hidraulicki, pomocu uljne pumpe koja direktno putem klipa iii posebno jos preko nosivog uzeta iii lanca pokrecc kabinu dizala. Primjenjivost vrste pogona ovisno 0 brzini i n'osivosti dizala: • pogonski stroj s reduktol'Ol11 i 3-Jaznim elektrol11olorol11 primjenjuje -se do nosivosti 10 000 kg i brzine do 2 m/s; trofazni elektromotori s kratko spojenim ,rotorom primjenjuju se: do v=0,7 m/s i manje nosivosti kao I-brzinski, do v= 1,25 m/s kao 2-brzins,ki, do v = 2,0 m/s kao I iIi 2-brzinski s e1ektronski reguliranim polazenjem zaustav- ljanjem, odnosno regulirani za cijelo vrijerne voznje. Priblizna snaga eL motora za pogon dizala odreduje se prema: (Q/2+S)' V· 0.,736 p 75 . ~ Dizala (liftovi) ___________________ 735 uz uvjet da je masa protuutega jednaka masi' kabine uvecana za polovinu nosivosti. Ovdje je: P =snaga_el. motora u kW, Q :::::;nosivost dizala u kg,_v= brzina dizala u mis, '1 = stupanj djelovanja cijelog postrojenja dizala, a krece se od 0;3 do 0,5 ovisno 0 vrsti reduktora i vodenja' kabine i protuutega; S=masa nosivih uzadi za visinu dizanja (ukoliko postoji kornpenzaeijska uzad, u proracun snage ne uzimati masu nosivih uzadi) . • Ward Leonard pogonski agl'egat iii iSlosmjer:ni el. motor sa elektronski_ regulira- nim ispravljacem primjenjiv za sve,brzine i nosivosti .do 10000kg. Uopicajeno se ne primjenjuju za brzine ispod 1 m/s. Do. brtine 2 m/s pogon je reduktorom, a za vece, brzine direktan. Navedeni pogonski strojevi moraju' imati _ automatsku ,'elektro:rnehanicku kocnicu, cija se kocna sila ,ostvaruje -pom~cu tlacnih opruga. ' • hiti'raulicki pagon primjenjuje se od najm*njih do najvecih nosivosti i za brzine do 1 m/s. N osiva srcdstva dizala Kao nosiva sredstva dizala primjenjuje se spec. celicna uzad za sve vrste dizala, zglobni -Ianci za hidraulicka posredna dizala do brzine 0,6 m/s i celicni klip za hidraulicka neposredna dizala. Koeficijent sigurnosti za nosivu celicnu uzad mora kod proracuna na vlak iznositi 2::14 za osobna dizala, 2::9 za teretna i 2::7 za maloteretna dizala. Za osobna i teretna dizala propisana su barem 3 nosiva uzeta min. "& mm0, a za maloteretno dizalo barem 1 nosivo uze 6,5 mm0. Opcenito se primjenjuje spec. celicn. uz.d premo DIN 20.78/1976. Promjer nosivog uzeta ne smije biti veCi od 1/40 promjera pogonske uznice, odnosno od 1/35 promjera pomocnih uznica. Koeficijent sigurnosti za zglobne lance kad hidraulickih dizala mora biti 2:: 5 kod proracuna na vlak, a treba primijeniti bar 2 lanca. Koefieijent sigurnosti klipa kod hidraulickih dizala mora biti ~4 kod proracuna na izvijanje. Kabina Korisna nosivost kabine, tj. dizala odreduje se prema unutarnjoj povrsini poda kabine i za osobna dizala iznosi: Nosivost Q kg Osob. m2 poda 240. 3 0.,7 30.0. 4 0.,92 450. 6 1,33 60.0. 8 1,70. 750. 10 2,0.3 90.0. 12 2,32 1050. 14 2,60. 120.0. 16 2,88 Preko 16 osoba dodati 0,15 m2 po osobi, uz masu osobe 75 kg, odnosno uzeti nosivost kabine 2:: 500 kg/ni-2 povrsine poda kabine. Izuzetak cine kabine sa stalnim pratiocem za prijevoz bolesnika iii robe, gdje nosivost jednaka kao i kod teretnih dizala iznosi minimal no 300 kg/m2 povrsine poda kabine. Kod maloteretnih dizala povrSina poda kabine moze iznositi :::;0,8 m2 uz naj- vecu dubinu 1,0 m i najvecu visinu kabine 1,2 m. U zgradama s· visinom zadnje stanice dizala preko 30 m iznad nivoa terena, obavezna je kabina povecanih dimenzija, sirine 2:: 1 m, dubine 2::2,1 m, sirine ulaza 2:: 0,8 m. Nosivost takve kabine odreduje se prema danoj tablici, a moze se iznirnno srnanjiti do 450 kg, uz posebne uvjete u izvedbi dizala. 736 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKE OBJEKTE Do brzinal :;::; 1,2 mjs tolerira se da kabina oema vrata, ali sarno uz posebne uvjete. Aka je kahina prolazna, jedan ulaz mora obavezno imati vrat~. Cista unutarnja visina kahine osobnih dizala iznosi ba~ 2 m, a teret~lh b~r. 1,8 m. Kabina se danas izraduje iskljucivo lirnena, s unutarnJe strane oboJena III oblo- zena specijalnorn oblogom. Uredaj zs prisilno kocenje i ogranicitelj brzine Kahine objesene na eel. uzetima i111ancima moraju imati mehanicki uredaj za prisilno kocenje, koji se aktivira pn!ko ogranicitelja hrzine u smj.eru voznje p!,ema dolje, djelujuci najmanje na 2 vodilice. Izuzetak cine maloteretna dlzala, .ko~ kOJl~ se uredaj s'trenutnim djelovanjem, mo~e a~tivirati direktno, bez ogranicltelJa brzme. Do brzine dizanja 0,85 m/s primjenjuJe sec uredaj za prisilno kocenje s trenutnim djelovanjem, s tim da' se do bi-zine 1,5 m/s moze primijeniti uredaj s -trenutni~ djelovanjem i hidraulickim amortizerom. Za vece brzine primjenjuje se uredaj za pn- silno kocenje s postupnim djelovanjem. SUa PuN kod prorade uredaja za prisilno kocenje P=50 (Q+K) za uredaj s trenutnim djelovanjem, P = 20 (Q + K) za uredaj s postepenim djelovanjem iii s trenutnim djelovanjem amortizerom, P = 30 (Q + K) za uredaj s valjcicem (nije tretiran u nasim propisima). Q = nosivo'st kabine u kg. K = masa same kabine u kg. Pogonsko uze ogranicitelja brzine mora' imati promjer bar 6,5 mm. SHa trenja uzeta u utoru ogranicitelja brzine treba bit bar~rn 3 put a veca od sile potrebne z!l aktiviranje uredaja za prisilno kocenje, ali ne manja od 500 N. Protuuteg Protuuteg uobicajeno kompenzira masu kabine i 50% korisne nosivosti. SastaY- ljen je od celicnog okvira koji obuhvaca ulozak od lijevanog zeljeza, betona iii belona sa metalnim otpaeima. Vodilice Vodiliee moraju biti od celicnih profila, krute s mogucnoscu verti.kalnog dilati- ranja, proracunate na sva opterecenja koja nastaju od ~retanja kabine ~li 'pr~t~­ utega, odnosno kod prorade uredaja za prisilno kocenJe. Danas se pnmJenJuJu opcenito za vodiliee kabine i protuutega vuceni celicni T-profili, a za brzine iznad 2 m/s ti se profili jos ponekad naknadno obraduju. Vrata voznog okna Postrojenje dizala mora biti izradeno tako, da se kabina moze staviti u pokre~ sarno ako su vrata voznog okna zabravljena. Zabravljenje mora biti automatsko 1 da se vrata ne mogu otvoriti ako se iza njih ne nalazi kabina u mirovanju ± 250 mm udaljena od staniee. Iznimno se dozvoljava da se .vrata po-c.nu otv~rati, .~ok je kabina jos u kretanju, 200 mm ispred stanice, uz uVJet -da brzma kabme-OlJe veea od 0,3 m/s. Kod maloteretnih dizala -tolerira se da - se vrata -voznog -okn~ mogu otvoriti kad kabina prolazi kroz stanieu, ali tada kabina mora odmah statl. Dizala (Iiftovi) --------------_____ 737 N ormalne dimenzije vrata VOZllog okna Visina v za sva vrata iznosi standardno 2 000 mm, a sirina vrata .~ ovisi 0 vrsti vrata: I-krilna okretna vrata.'f= 700, 800, 900111111 2-krilna okretna vrata ,~= 1 200 do 2500 mm .2-djelna horizontalno posmicna (teleskopska iii eentralna) automatska .i = 700, 800, I 000 do I 400 mm 4-djelna teleskopska automatska > = 1 400 - 2 200 mm Vertikalno posmicna 2-djelna vrata ("suber" vrata) >=1200 do 2500 mm Vertikalno posm. vrata za maloteretno dizalo 5= 600 do 900 mm V= 800 do 1200 mm Upravljanje i signalizacija Zadatak upravijanja je davanje kornande za pocetak voznje i stizanje na ciIj. Napon upravijanja i signalizacije smije biti do 250 V prema zemlji. Za uprav- Ijacke uredaje, presjek spojnih bakrenih kabela mora biti ;::::0,5 mm 2, odnosno ;:::: 1 mm 2 , ako ,su pojedinacni bakreni vodici u cijevima. Vrste upravljanja i primjena • pozivni sistem upravljanja (pojedinacan poziv izvana, pojedinacno upravljanje iz kabine), Primjena kod osobnih dizala i osobnih dizala za prijevoz tereta; • potpuno vanjsko i unutarnje upravljanje primjenjuje se rijetko i to kod osobnih dizala za prijevoz tereta; • potpuno vanjsko upravljanje. Primjenjuje se kod tereinih i maloteretnih dizala; • sabirno upravljanje (sabiranje~ pamcenje i automatsko izvrsenje komandi izvana i iz kabine). Danas gotovo iskljucivo upravljanje kod osobnih dizala; • duplex, triplex, kvadriplex sabirno upravljanje (sabirno upravijanje s 2, 3, 4 medu- sobno povezanih dizala na 1 komandu) Primjena kod grupe od dva iIi vise osobnih dizala. • programsko upravljanje sabirno (sabirno upravljanje s unaprijed zadanim program om npr. punjenje i praznjenje zgtade itd.). Primjena kod osobnih dizala s visokim zahtjevima. Napajanje dizala Glavni napojni vod dizala mora biti dimenzioniran prema nazivnoj struji el. motora uz uvjet pada napona do 5 % kod pol ask a dizala. Iz nje'ga se napaja' komplet- no postrojenje dizaIa, strojarnica i vozno okno osim rasvjete kabine koja se napaja iz kucne rasvjetne mreze. Polazna struja I p specijalnih asinhronih dvobrzin- skih elektromotora za dizala s kratko spojeniin rotorom iznosi I p = In x 3,5. Planiranje dizala Proracun kapaciteta prijevoza osobnih dizala sa sabirnim upravljanjem 3600· Q C"'--- , 750· " 47 Koncarev pr~rucnik 738 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRADEVINSKEOBjEKTE C 1 = kapacitet prijevoza 1 dizala, osoba'. oa sat Q = nosivost dizala u kg . .. II =obilazno vrijeme dizala za 1 ciklus ked dizala s' automatskIm vrahma 1 pred- otvaranjem vrata = vrijeme cekanja na dizato u s 2 H 2 Q '[ ~--+-+(x+I)·(O,11 v'+2,1 v+2,9) v 750 za dizala s autom. vratima bez predotvaranja vrata, dobivenoj vrijednosti dodati 10 %; za dizala sa poluautomatskim vratima, dobivenoj vrijednosti do dati 20 %; H = visioa dizanja mjerena od glavne stanice (opcenito prizemlje) u m v = brzina dizala u mls x = broj vjerojatnih zaustavljanja dizala (iz dijagrama) Ako postoji vise dizala, tada je: C = C 1 + c 2 + ... en = kapacitet prijevoza svih dizala C l' C2 ••. Cn = kapaciteti pojedinih dizala t l +t2 +···tn ..' I -'--''--c_---'' S = vrIJeme cekanja na diza 0 n' tl + t 2, ... , tn = obilazno vrijeme pojedinih dizala n = broj dizala " t , 1 5 10 15 20 8roj slon;co iznari gfovne Opceniti kriteriji kod planiranja dizala Vrijeme punjenja zg/'ade • uredske i upravne zgrade: • starn bene zgrade: • hoteli: 100% osoblja u 20-25 min 100% osoblja u 40-60 min 100% gostiju u 30-40 min 25 30 [27 " 18 t 16 I;~i .., '" 8~ q " • >l! Pomicne stepenice i prometne trake _____________ 739 Vnjeme cekanja no dizalo • uredske i upravne zgrade • stambene zgrade • hoteH t~20-40 s t~60-100 s t~30-40 s Broj osoba koje racunaju na prijevoz • za uredske i upravne zgrade na svakih 5.,- 10 m2 povrsine zgrade • za I-sobni stan iii gars6njeru • za 1,5 so bni stan • za 2-sobni stan • za 2,5 sobni stan • za 3-sobni stan • za 3,5 sobni stan • za 4-sobni stan • hoteli 1,75 do 2 osobe po spavacoj sobi 2 2 3 4 5 5 6 Kod uredskih i upravnih zgrada s istodobnim pocetkom radnog vremena potreban kapacitet dizala povecati za cca 25 %. Uobicajeni glavni parametri dizala Glavni parametri dizala su nosivost i brzina. Daje se slijed glavnih parametara prema sada uobicajenorn konvencionalnom redu, a za osobna dizala i prema redu po ISO (neobavezna primjena u Jugoslaviji). Navedeni konvencionalni redovi glavnih parametara privrernenog su karaktera jer se ocekuje za sva .. dizala obavezan prijelaz na red po ISO. Konvencionalni red nosivosti i brzina za osobna dizala: red nosivosti (kg) 300; 450; 600; 750; 900; 1 200; 1500; 1 800 red brzine (m/s) 0,6-0,7; 0,8; 1,2; 1,5; 2; 2,5 Red nosivosti j brzina za osobna dizala po ISO s prvenslvenom prin~iellom kat/: Red nosivosti (kg) Red brzina (m/s) starnbenih zgnida 400; 630; 1000 0,63; 1,0; 1,6; 2,5 uredskih, upravnih zgrada, hotel a bolnica 630; 800; 1000; 1250; 1600 1600; 2000; 2500 1,0; 1,6; 2,5 0,63; 1,0; 1,6; 2,5 Konvencionalni red nosivosti j brzina osohnih dizala za prijevoz !judi i tereta, te za teretna dizala: Red nosivosti (kg) 500; I 000; 1 500; 2000; 3000; 4000; 5000 Red brzina (m/s) 0,25; 0,4 - 0,5; 0,8 Konvencionalna Ilosivost i brzina za maloteretna -dizala.: Nosivost 100 kg, brzina 0,4 m/s. 47* 740 __ OPREMA ZA DOMACINSTVA I GRA£lEVINSKE OBJEKTE POMICNE STEPENICE I PROMETNE TRAKE Prikaz pomit!:nih stepenica i prometnih traka dan je u skladu s Pravil- nikom 0 tehni(:kim normativima za pokretne stepenice i trake za prijevoz Ijudi: (Sl. list SFRJ hr. 66/78) Pomicne stepenice i prometne trake izraduju se za vanjsku i za unutarnju ugradnju. Kad vanjske ugradnje konstrukcija je robustnija i u principu ima ugra- de no grijanje. Balustrada (gornji dio opiate) za vanjsku ugradnju je Iimena, a za unutarnju staklena iIi limena. Pomicne stepenice izraduju se za kutove nagiba 27°18'; 30° i 35°, Uobicajena brzina pomicnih stepenica iznosi 0,5 mis, s time da je najveca dopustiva brzina 0,75 mls za kutove nagiha 27°18' i 30°, a 0,5 mls za kut 35°. Za vanjsku ugradnju ne preporuca se kut nagiba 35°. Prometne trake izraduju se za kutove nagiba do 12°, a uobieajeni nagibi su 00,6°, lr. Uobieajena brzina prometnih traka je 0,5 mis, s time da je najveca dopu- stiva brzina 1 mls za kutove nagiba 0° do 6°, a 0,75 mls za kutove 6° do 12°. Prometne trake izraduju se u izvedbi s pricvrscenim paletama iii kontinuiranom gumiranom trakom. Prednost treba dati izvedbi sa paletama radi lakseg odrZavanja. Pomicne stepeniee i prometne trake izraduju se za korisnu sirinu (sirina nastup- niea) 62 em, 82 em i 102 em. Sirina 62 em namijenjena je za prijevoz 1 putnika uz minimalnu prikladnu ruenu prtljagu, sirina 82 em za 1 putnika sa vecom prikladnom ruenom prtljagom, a sirina 102 em za 2 putnika s minimalnom prikladnom ruenom prtljagom. Pomicne stepenice i prometne trake _____________ 741 Kapaeitet prijevoza osoba u jednom satu, uz najeeSce upotrebljavanu brzinu voznje 0,5 mis, iznosi: Sirina nastupniea S 62 em 82 em 102 em Vanjska sir ina B 117 em 137 em 157 em Kapaeitet osoba/sat 6000 7000 8000 Informativne mjcrc razmaka oslonaca L m Hm 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 "~27°18' 11,7 12,7 13,6 14,6 15,6 16,5 IX = 30° 11,0 11,8 12,7 13,6 14,4 15,3 IX = 35° 9,7 10.4 11,1 11,8 12,6 13,3 TRANSPORTNA OPREMA ELEKTR ICNA VUCA PodjeJa i primjena Pri elektricnoj vuci se elektricna energija pretva:ra u mehanicku pomotll speci- ficnih elektrornotornih pagona koji zahtijevaju siroko podrucje regulacije brzine vrtnje i razliCite vrijednosti zakretnog momenta na osovini kotaca. Tablica 1.. Podjela vozila_ elektricne vuce I prema podlozi po kojoj sinjska (tracnicka) cestovna se krecu 2 prema vrsti vozila zeljezn'icka gradska za unutr. transport 3 prema smjestaju autonornna zavisna izvora energije 4 prema izvoru istosmjerna struja izmjenicna struja napajanja 5 prema namjeni za izravni prijevoz za vueu, OdD. guranje putnika i robe (tramvaji, trolejbusi, (elektricne lokomotive, elektrornOlorni vlakovi, tegljaci, guraci itd.) elektromobili, elektrokolica itd.). . . U elektrificiranom zeljeznickom saobracaju upotrebljavaju se elektricne loko- motive i elektromotorni vlakovi napajani iz jednog ijiIi vise (visesistemska vozila) sistema napajanja. NajcesCi sistemi napajanja su: • istosmjerni sistem s naponom kontaktnog voda 3 kV (iii 1,5 kV). Vozila ovog sistema koriste se motorima sa serijskom uzbudom, rjede kompaundnom i neza- visnom s otpornicima za pokretanje, regulaciju i elektricno kocenje" odnosno sa coperom i rekuperativnim kocenjem. U industrijskom i rudnickom saobracaju upotrebljavaju se lokomotive napa- jane iz kontaktnog voda istosmjernog napona 250 V do 1 200 V ili iz akumu- lntnr ... kih h:lt~rii:l 744 ____________ TRANSPORTNA OPREMA • izmjcn~cni sistcm s na~onorn kont.aktno~ voda 25 kY, 50 Hz (iIi 15 kY, 162/ 3 Hz). Gl~vOi .el~ktro.mo~orOi ~o~on ov?h vozda realizira se regulacijskirn transforrna- tonrna I dIOdOirn Ispravljaclfna (vldi npr. sl. 1) iii s transformatorima i tiristorskim pretvaracirna te istosmjernim motorima za valovitu struju (u sistemu 15 kY 162/ 3 Hz koristena su i vozila s regulacijskim transformatorom i izmjenicni~ kolektorskim motorima). • dizelsko-elektricna vuca je posebno podrucje vuce. Snaga dizelsko!! maloTtI ~ugradenog u vozilu) prenosi se preko generatora (istosmjernih iii iz~jenicnih) I elektromotora na osovine vozila. U svirn sistemima napajanja nastoji se primijeniti i asinhroni motor za pogon vuce. 3885 al S elektricnom kocnicom 19,5 Bez',e 1 ektri cne kaen; ce 19 2SkV,SOHz Relim yoinje 2SkY.SOHz Heilm eleklrltnag katenJa bl + + " 125.0 1547.0 19,5 + 19 + kN 280 24fJ roo 160 ,,-' 120 80 .0 a 20 I I 19,5 + 19,5 78 t 19 + 19 76 t , , _ HL'!!.vJ.... ___ - 4fJ 60 80 100 120 14fJ kmlh v_ el Sl. I. Diodna Iokomotiva proizvodnje "Rade Konear" - 12 441 B'o - B'o, 25 kY, 5.0 Hz, 120 (14.0) km/h: a) mjeroa skica i osovinsko opterecenje; b) pojednostav- IJena funkcIOnalna blok-shema; c) vucne karakteristike Fv=f(v) i vozni otpor lokomotive RL ~ f (v) Elektricna vuca __ --'---_________________ 745 Elektricna vozila u gradskom saohracaju (tramvaji. trolejbusi i gradske zeljez- nice) napajaju se iz kontaktne mfeze istosmjernog napana (najcesce 600 V). Za VllCll su se ranije upotrebljavali uglavnom istosmjerni motori sa serijskom uzbudom (rjede kompaundnom), a za pokretanje i regulaciju, te elektricno kocenje razliciti spo- jevi otpornika. U suvremenim rjesenjima primjenjuju se po!uvodicki coperi. Razvoj akumulatorskih baterija omoguciti ce primjenu tapera i na autonomnim vozilima gradskog saobracaja, tzv. elektromobilirna (elektricnim autobusima, dostavnim vozi- lima i osobnim automobilima). Elektrornotorna vozila unutrasnjeg transporta (elektrokolica, podizaci, tegljaCi, guraci itd.) su autonomna vozila napajana iz akumulatorskih baterija. To su uglav- nom vozila s istosmjernirn' motorima sa serijskorn uzbudom, s otpornickirn uprav- Ijanjem brzinom vrtnje i elektricnim kocenjem iii, u novije doba, vozila s polu- vodickim coperorn i s istosmjernirn rnotorirna (sa serijskorn iii nezavisnorn uzbudorn), te rekuperativnirn kocenjem. "Rade Konbr" proizvodi postrojenja za elektricnu vucu (od 1952. god.) i ispo- rucio je niz ispravljackih stanica za gradski saobracaj, podstanica za izrnjenicno i 'istosmjerno napajanje zeljeznickog sistema vuce, trolejbusa, elektricnih trarnvaja, elektrooprernu za dizelelektricne lokomotive i vlakove, akumulatorska elektrokolica i paletne vilicare, tegljace itd. Od 1969. godine "Rade Koncar'" proizvodi (u suradnji s domacom industri- jom) diodne elektricne lokomotive za 25 kY, 50 Hz (vidi sl. I). V fazi razvoja su tiristorske lokomotive i elektromotorni vlakovi za 25 kY, 50 Hz. Oznake sinjskih vozila Sinjska se vozila oznacavaju po VIC prema broju vrsti osovina brojkama, slovima i dodatnim oznakama (vidi tablicu 2). V DeDi proracun Vucna sila Fv u kN potrebna da bi vozilo savladalo otpore jednolike voznje ubrzanja iznosi: [ R'+i'9,81 ] F ~m - +a(I+8) kN , 10.00 gdje su: m ukupna bruto masa vozila u t; R' specificni otpor voznje u N/t (sastoji se od specificnog otpora jednolike voznje u ravnici R u N/t i dodatnog specificnog otpora voznje kroz krivinu RK u N/t): i nagib trase u 0/00; a ubrzanje vozila (vlaka) u m/s2; SL (evl korekcijski faktor povecanja kineticke energije zbog rotirajucih masa vozila (vlaka); j. 9,81 =R j u N/t je specificni dodatni otpor voznje pri usponu; a (l + e) = Ra u kN/t je specificni orpor uslijed ubrzanja. Specificni otpor jednolike vozDje u ravnici R uNit (sadrfi otpore kotrljanja kotaca po podlozi, otpore lezaja i otpore zraka) ovisi 0 brzini v u km/h i moze se prikazati izrazima: R=20+0,004 v2 za e1ektricne lokomotive (prema mjerenjima na lokomotivi 12 441). za vagone vIaka. 746, ____________ TRANSPORTNA OPREMA Tablica 2. Objasnjenje oznaka sinjskih vDziJa Oznaka Broj osovina Znacenje oznake 1 I broj slobodnih (nepogonjenih) uzastopnih 2 2 osovina iste vrste 3 3 A I broj pogonskih osovina iSle vrste .(mehanicki B 2 medusobno povezanih zupcanicima iIi polugama) C 3 : : Indeks " "0 Bo 2 pojedinacan pogon svake osovine Co 3 " : Apostrof ,,'" 2' 2 nezavisnost pripadnog skupa osovina od glavnog B' 2 okvira (osovine ugradene u posebna postolja) C' 3 0 : Primjeri oznacavanja: ~l ee~ (00 ~ ICI B~B~ (00 00 1,100 001 2·B'0 + B~2'· • pogonski motor Prema Strahlu: Ro= 19,6 Nit; c=0,0032 za cetveroosovinske putnicke i teske teretne vagone, c=0,0039 za motorne vlakove, c=O,0046 za'brze, c=0,0056 za mijesane i c = 0,0203 za prazne teretne vlakove. Za moderne putnicke i teretne vagone mogu se za Ro uzeti 10 do 40 % nize vrijednosti. R= 40+0,035 v1 za tramvajska motorna kola, R= 35+0,006 v1 za tramvajske prikolice, R ~ 130 + 0,055 v2 za trolejbuse, R= 50 do 150 za industrijske i rudnicke zeljeznice (ovisno 0 stanju tracnica i voznih sredstava). Elektricna vuca ____________________ 747 Specificni (dodatni) otpor voznje kroz krivinu Rk u NIt dan je izrazom: k, R,=--·9,81 Nit r-k2 gdje su: r polumjer krivine u m; kl' k2 konstante prema tablici 3. Tablica 3. sirina 1,435 1 0,76 kolosijeka m r m >350 300 200 . k, Nt- t 52 630 530 500 400 350 k2 m 55 35 30 20 10 0,60 200 5 Korekcijski faktor (faklar povecanja kineticke energije zbog rotirajucih masa jednog vozila moze se prikazati kao: I mD2p2 ,~---l:--- 1000", Di . L, a za kompozicijuje ekvivalentni korekcijski faktor ee= __ m Lm gdje su: m ukupna (bruto) masa vozila iIi vlaka u t; mDl zamasni moment rotira- juceg dijela u kgm2 (mD2 =4J, J je moment tromosti); p omjer brzine vrtnje rotirajuce mase i osovine vozila; Dk promjer kotaca vozila u m. Orijentacijske vrijednosti korekcijskih faktora e iznose: f. ~ 0,05 do 0,06 za vagone e=O,lO do 0,12 za kompozicije i motorne vlakove e = 0,20 do' 0,25 za elektricne lokomotive, trarnvajska motorna kola i trolejbuse. Za ubrzanja a u m/s2 odabiru se slijedece vrijednosti: a = 1 do 1,5 za tra.mvaje i trolejbuse bez _prikolica a = 0,5 do 1 za tramvaje i trolejbuse s prikolicama i motorne vlakove u ko- jima omjer motornih' i ukupnog broja osovina nije manji od 1:2 a=0,05 do 0,1 za industrijske i rudnicke zeljeznice. Maksimalna vucna sila na obodima kotaca Fmaks , u kN (adhezijska vucna sila) je granicna vucna sila koju moze proizvesti (iskoristiti) neko vozilo. Definirana je izrazom: Fm'k,~Il·Q kN gdje sli: f.l koeficijent adhezije izmedu kotaca i tracnica; -Q=Gad ' 9,81kN je suma sila osovinskih pritisaka pogonskih kotaca;, Gad ad~ezijska masa- u t (dio mase vozila kojom pogonske osovine opterecuju tracnic,e). Koeficijent adhezije JJ ovisi 0 brzini gibanja l' U km/h i stanju tracnica. Za suhe tracnice racuna se pO Curtisll i Knijjle/'u,' 748 _____________ TRANSPORTNA OPREMA 7.5 ~ ~ --+0,161. 44+0 Z~ mokre tracn~ce ~zima se .:0 %. a za ~.lizave cca 50 % od tih vrijednosti. Na s1. 2 pr.lkaz~ne su knvulJe koeficlJenta adhezlJe za suhe i mokre tracnice U ovisnosti 0 khzanJu ~ V. 5 a "/ f'--.- 3 ./ a ,V o 2 I'-. V 6 r-- 2 t-- I 8 10 12 kmlh klizonjeLlv; v,,-vv_ Vk -brzino pogonskog kolala vr -brzino v{oka SI. 2. Koeficijent adhezije za suhe tracnice (I) i .mokre tracnice (2) Koeficijent adhezije J.l gurnenih kotaca na razlicitim kolnicima iznosi: ~ = 0,62 za beton, J.l = 0,58 za katranastu cestu, Jl = 0,48 za nabijeni asfalt. Jl=O,6 za kockastu kaldrmu, Il=O,55 za makadamsku cestu, Sila kocenja F k u kN za papucaste i sinske kocnice dana je izrazom: a za disk kocnice izrazom: D Fk=f.,·F .-' kN , Dk gdje ~su: .f;.. koeficijent¥.trenja izmedu papute i koene povrsine; Fp sila pritiska p~puce n~ koenu povrSInU u kN; Dp/DK omjer srednjeg promjera koene povrsine dlska Dp I oboda kotaca DK• Koeficijenti trenja za sve tri vrste kocenja mogu se ocitati iz dijagrama na sl. 3. ~ ~ila kocenja je ogranicena maksimalnom adhezijskom silom izmedu kotaca i tracmca: Elektricna vuca ______________________ 749 0, 5 ~;1k katn;ce l s p~ast;i~im )apucaste locnice 5 !tosficnim uloscima utosClma 4\ \ i:::-- l0' 3~ ~ ---r- // ,/ \~ ~'" I'--, / / 20 Nlcm2 t§; 40 t---..: t-- 50 '\ r---:::::: l::: ;yo ~ 20 40 mDkre t Dcnice \ \ / 80 '20 I t~ Popucost~ocn;ce 1-suhe t oenice 5 u{osClma mognets~e sinjske {oenice ad jivog Iijev1 I 0, 0,2 a 20 60 80 100 120 II,{} kmlh 160 v_ SI. 3. Koeficijenti trenja kocenja Preracunavanjc paramctara motora na para metre vozila Brzina vozila D'n'IT D'1l v=3,6 --=--- kmjh 60. p 5,305 . P 2· p' " F = 'Imeh. T kN , 1000 D Vucna sHa gdje su: D promjer kotaca u m (najcesce se uzima promjer srednje istrosenih ko- taca); n brzina vrtnje motora u min -1; P omjer prijenosa od motorskog zupcanika na kotac; T moment na osovini motora u Nm; r,meh faktor korisnosti mehanickog prijenosa (orijentaciono 'lmch=O,97 po paru zupcanika). Spc'cificni potrosak clcktricne encrgijc vucnih vozila A u Wh/tkm 1 . 1+£ v! 1+8 ~ Wh A~--(R+9,81'J)+c-- --+----- 3,6 ~ ~ 93,3' L ~ 93,3' L tkm gdje su: r, srednja vrijed~ost faktora korisnosti vozila: i nagib trase u 0/00; vp brzina (km/h) u zadnjem stupnju pokretanja; vk brzina od koje se pocinje koCiti u km/h; L prosjecan razmak stanica u km; c=O za pokretanje regulacijom napona (bez otpornika), c= 1 za pokretanje otpornikom, a bez prespajanja vucnih motora, c=O,5 za pokretanje otpornikom s po dva motora u seriji, a zatim u paralelnom spoju, 750, ___________ T RANSPORTNA OPREMA IUS 895 810 I ' I" II I, lukupna Sirina , oduzimaca 1950 " 101 I -.- ,.5 I I ' I I 1--1 ~----ll----'~ 112 I I I , :1 i 11 ,. 770 I I I * r-----/'g"" .-_'-101)( ~20115 ::/5 1120 I -'--- '--. ~ 170125kV} I zo neizoliranu opremu I I no krovu 16H 1620 1520 1250 Sl. 4. Kinematicki profil elektricnih zeljeznickih vozila (VIC 505-1/1972) Dizalicna postrojenjal_-"-_~~ ______________ 751 c=0,375 za pokretanje otpornikom s 4 matora u seriji, zatim s po 2 u seriji i najzad sva 4 u paralelnom spoju, c=O,333 pokretanje otpornikom sa 6 motara, u seriji. zatirn s po 3 u seriji i najzad s po 2 u seriji. R±9,81 ~ j Sll ukupni specificni otpori vllce uNIt. Predznak + je za voznju oa USPODU, a predznak - oa nizbrdici i to sarno kada se De kocr iIi se rekuperativno koci; inace se pri kocenju za taj diD puta uzima da su ukupni specificni otpori vuce jednaki nuli. - Orijentacijske vrijednosti specificnog- potroska elektricne energije su: 40 do 60 Wh/tkm za elektricne vlakove, 50 do 90 Wh/tkm za tramvaje, 90 do 130 Wh/tkm za trolejbuse. Za elektricno grijanje se uzima 180 do 220 W/m2 putnickog prostora, a za elektricnu rasvjetu 7 do 30 W/m2. Granicne mjcre elektricnih zeljeznickih vozila Medunarodnim zeljeznickim propisima (VIC 505-1/1972) definiran je kinema- ticki profil zeljeznickih vucnih vozila, te nacin odredivanja granicnih mjera i razmaka izmedu stabilnih postrojenja na pruzi i dijelova vozila u ovisnosti 0 svojstvima vozila i pruge; Na sl. 4 je prikazan kinematicki profil elektricnih zeljeznickih vozila. DlZALICNA POSTROJENJA Napajanje dizalica Za napajanje dizalica koriste se iskljucivo trofazni naponi 380 V do 500 V i 50 Hz (60 Hz), te visoki naponi 3 kY, 6 kY. iii 10 kY, 50 Hz. Podrucje primjene visokog napona za napajanje dizalica pocinje kod 400 ... 500 kV A instalirane snage, uzevsi U obzir faktor istodobnosti pogona. Ekonomska opravdanost i mogucnost izvedbe napajanja dizalice visokim naponom rezultira pri- mjenom kod pretovarnih i teskih montaznih dizalica svih vrsta za rad na otvorenom prostoru. Napajanje dizalica se izvodi preko kliznih vodova, viseceg kabela iIi kabelskog bubnja. Klizni vodovi se primjenjuju za napajanje dizalica naponima do 500 V, 50 Hz; omogucuju napajanje vise dizalica sa is tog k.llznog voda i predstavljaju najc~sci oblik napajanja dizalica. Granicne struje, zavisno od proizvodaca. iznose 1 200 do I 600 A fazi za 100 % I (interrnitencija). Viseci kabeli se primjenjuju znatno rjede za napajanje dizalica, no predstavljaju gotovo jedini oblik napajanja macki. Mogucnost paraleinog spajanja vise vodica po fazi omogucuje napajanje veCih in'staliranih snaga po dizal~ci, ali ogranicenja radi tezine kabeia, duljine staze, brtine' voznje i potrebnog prostora rezultiraju granicnim strujnim opterecenjima po kabelu od cca 300 A/fazi za 100% I. Kabelski bubanj se primjenjuje pretezno za napajanje dizalica visokim napo- nima; rjede se prirnjenjuje za napajanje naponima do 500 V. Strujna opterecenja za niski napon su do 400 A/fazi, a ogranicena su presjekom kabela i strujnim opte- recenjern kliznih prstena na bubnju. Kod napajanja visokim naponirna, instalirane 752------_______ TRANSPORTNA OPREMA soage oa dizalicama (kad danasnjih izvedbi kabelskih bubnjeva) magu hiti znatne, npr. za 10 kV cca 230 A fazi odn. i do 4 MVA. Vrste motora i pogonski uvjeti 2a dizalicne pogone primjenjuju se slijedece vrste elektromotora: trofazni asin- hroni kolutni. kavezni jedno-. dvo- i trobrzinski. istosmjerni s nezavisnom.: a vrla rijetko s kompaundnom i serijskom uzbudom. lednostavnost i robustnost izvedbe, ekonomicnost pri nahavi i oddavanju, mogucnost upravljanja momentnom krivuljom M (n), promjenom rotorskog atpora su bitni faktori koji su uvjctovali najcescu primjenu asinhronih kolutnih molon.! tipa 2A K M d za dizalicne pagone. Primjena trofaznih kaveznih jed no- iii visebrzinskih mOlora je ogranicena na snage do eea 10 kW i dizalicne pogone malih brzina i ucestalosti uklapanja. Razlozi ogranicene primjene kaveznih elektromotora su neugodni elektricni i mehanicki udarci na mrezu i mehanizme. Istosmjerni elektromotori s nezavisnom uzbudom se koriste za dizalicne EMP-e regulirane tiristorskim usmjerivaCima. ' Elektromotori za dizalicne pogone se primjenjuju u izvedbenim oblicima 1M B3. 1M 85 i 1M VI (str. 89) i stupnju mehanicke zastite IP 23, IP 44 i IP 54 (str. 86). Redovito se opremaju termosondama za termicku zastitu motora, a po potrebi, s obzirom na uvjete okoline, u molore se ugraduju grijaci. Pagan ski uvjeti e1ektroopreme na dizalieama opcenito odgovaraju zahtjevima teskog elektromotornog pogona: • intermitirani rezim rada S 3, S 4 iii S 5 (str. 112), sa cesto velikim brojem ukla- panja, zaleta i koccnja na sat; .,temperatura okoline oie cesto izvan propisom odrcdcnih ogranica: npr. izvan granica - 20°C do +40 °C za elektromotore (str. 136): • cesta prisutnost obicne i vodljivc prasine i uljccaj atmosfcrilija; • vibraeije uslijed rada mehanizama i pogona dizaliea, stupanj vibracije N po DIN 45655/68. Utjecaj navedenih pogonskih uvjeta potrebno je detaljno analizirati i uzeti u obzir kod svakog konkretnog slucaja odabiranja elektroopreme. Odredivaoje snagc motora Dizalicni pogon je tipicni prcdstavnik intermitiranih pogona S 3, S 4 iii S 5. Uobicajenc inlcrmitencijc su pritom 2S '/;» 40%, 60% i 100%. Pogon dizanja Nazivna snaga motora uz intermitenciju I = I 00 ~{, odreduje sc na osnovi pOlrebne snage pogona dizanja u stacionarnom stanju G . v P ;,,~t~_" kW n 103."nI gdje su: Pn nazivna snaga motora u kW; Gt tdina korisnog i tare tereta u N: vn nazivria brzina pogona u mjs; "nI stupanj djelovanja mehanizma. Dizalicna postrojenja~~~~~~~~~~~~~~~~~~_753 Pogon "oiojc Moment optereccnja motom pogona voznje u stacionarnom stanju je Guk·vn°1J. M[v=o---- Nm '1n1 . (On gdje su: Mil' moment opterecenja pogona voinje u Nm: GUk tdina pogona voznje sa tcrelom uN: IJ. kocllcijent trenja kotrljanja (za kotrljajuce lezaje 0,007, za klizne lezaje 0,02): O)n nazivna kutna brzina motora u s - I. Zbog vclikih zamasnih masa (momenta trornosti) pogona voznje, potrcbno je s\'a- kako rac~unati s odgovarajucim momentom ubrzanja pogona Mu (u Nm), koji se racuna prema jednadibi na str. Moment zaleta pogona je Mz=M,v+Mu Nm i prosjecno iznosi 1,3 nazivnog momenta motora. Snaga pogonskog motora je kod intermitencije 1= 1 00 ~:, kW. Na osnovi ovako izracunatih snaga u trajnom radu rnogu se za vrstu pogona S 3 odrediti snage elektrornotora i za ostale intermitencije. TabJica 1 prikazuje tehnicke podatke za izbor dizalicnih motora tipa 2AKMd za intermitencije 25 'Yo. 40 %, 60 % i 100 % u vrsti pogona S 3. % 100 90 f 80 ..... 70 6U 50 30 20 10 1\ _\ \ ~ 1,0 II '\ "\ I'-.. I"-r- 1,3 1,1,. 1,5 1.6 Ps]IPsJ -- 17 Stvarna intermiteneija pogona od- stupa u pravilu od propisirna 0 skokovito odredene interrnitencije. Dijagram na sl. 1 prikazuje faktor povecanja snage Ps3/Psl za proizvoljnu intermitenciju 1. (Snaga u vrsti pogona S 3 kod 1= 100 % odgovara trajnoj snazi u vrsti pogona S 1). Ovaj dijagram vrijedi za kolutne mo- tore dovoljno tocno i za interrnitirane vrste pogona S 4 i S 5, jef se veti dio rotorskih gubitaka kod zaleta i kocenja pretvara u toplinu u dodatnim rotorskirn otpornicirna. Za dizalicne pogone s vecim brojem uklapanja, zaleta i kocenja na sat, te velikim dodatnim momentirna tromosti, tj. za intcrmitirane vrste pogona S 4 i S 5, pogonski motori se tocnije odabiru meto- dologijom razradenom u katalogu "Rade Koncar" br. 33436/75 za 2AKMd motore. SI. l. Zavisnost snage molora 0 intermitenciji u vrsti pogona S 3; I je intermitencija u ~';': Psi je snaga motora u vrsti pogona S 1: Ps3 je snaga motora u vrsti pogona S 3 48 Koncarev prirucnik 7S4 _____________ TRANSPOil:fNA OPREMA Momentne karaktcristike Promjenom dodatnog rotorskog atpornika kolutnog. asinhronog molora upravlja se moment nom krivuljom Mm (n) motora, str. 122. % o 10f! 1 a2 f aa n 20 I 0 ! dizanie ~- -- I I I I l2 -20 'I i I 1'-.. L_ l-I:::- -I 2 -100 i I ! I spusfonje '\ '" ['\ I'\. "'" I:- M, ~ 1 r. r- -r-. _I I'-. --t- I ~. . - \ ! I' ~ '\ ,.1 "- I r I \ia II :\ '\ I I ..!- \ \ 756 _____________ TRANSPORTNA OPREMA NajccScc sc primjenjujc indirektno upravljanjc dizalicnim pogonima. Uprav- Ijackom sklopkom sc prcka statorskih i rotorskih sklopnika indirektno upravlja pogonskim motorom. Raznovrsna pogonska stanja, razne vrste dizalicnih motara kao i specificna rjcScnja dizalicnih pogona s raznim dodatnim uredajima, zahtijcvaju preciznu 00- menklaturu upravljackih spojeva dizalicnih pogona. Prikazana je najcesca upotreb- Ijavana nomenklatura upravljackih spojeva firme SIEMENS (za usporedbu su u tab. 2 navedcni u zagradi i upravljacki spojcvi finne AEG). NomC!llk/afllra lI/Jrav(j{/('kih sl)(~ie/:(/ (/sillhrollil! 1I10tOrtl :a dizaliclle poqol1C! a - reverzioni spoj za voznju c - protustrujno kocenje pri spustanju k - protustrujno kocenje pri rcverziranju. kontriranje b - spoj s tarnom kocnicom s promjcnljivim protumomentom h - podsinhrono kocenje pri spustanjll g - elektrodinamicko kocenje pri splistanju f - spoj s prctvaracem frekvencije w - spoj s kocnicom na vrtlozne strllje ct' - konter spoj 5 trobrzinskim kavcznirn motororn u - rcvcrzioni spoj za dizanjc. Prill/jeri: ak (rk) = spoj za \'oznju s kocenjem pri rcvcrziranju; ehk (squ) = spoj za dizanje sa podsinhronim, protustrlljnim i gcneratorskim ko- cenjem pri spustanju; wk (5W) = spoj za dizanjc sa kocnicom na vrtloznu strlljll. Tablica 2 za izbor upravljackog spoja daje iskustvel1u orijentaciju Pddrucja primjene pojedinih upravljackih spojeva po vrstama dizalica i pogona, a podaci interrnitencije J u % i uklapanja/h daju osnovnu inforrnaciju 0 tezini intcrrnitiranog pogona pojcdinih dizalica. Redoslijed nabrajanja upravljackih spojeva za pojedinc dizalice jc po ucestalosti prirnjene, tj. funkcionalnosti i ekonomicnosti pojedinih spojeva. Tablica 2. Iskush:eni podaci za izbor upf 758--___________ TRANSPORTNA OPREMA 11 ---I'''I-~-~~ K8 WIO Eo: S[~ ~ L_ :;, WIO :J: WIO HII ~ S+ '" ~ rtf' l:l. ' X .~.~. 2 2 2 2 , , , X - X --- X KI K2 ~ HI2 HIJ K7 K5 KI K2 F' K8 F I, F 2, F 3, F 4 osiguraci K 1, K 2 - sklopnici smjera K 5, K 6, K 7 - sklopnici rotora K 8 - pomocni sklopnik KIO K 9, K 10 - vrernenski releji kontriranja K'll, K 12 - vremenski releji zaleta M 1 - pogonski elektromotor R I - rotorski otpornik R 11 - 13 - termosonde u motoru S 1 - upravljacka sklopka S 2 - krajnja sklopka U 1 - uredaj termicke zastite W 10 - klizni prstenovi X redne stezaljke y - otkocnik K2 KI KI 1I l2 lJ N Sl. 3. Kolutni asinhroni motor u dizalicnom pogonu, uprav- Ijacki sp_oj "ak)," AU V,Qinju KIO Kg KIl KI K2 X WIO Ifl WIO HI u v w , 2 2 KII K5 K6 K7 Dizalicna postr,ojenja ___________________ 759 Upravljacka sklopka i v.re.menski ,releji upravljaju prespajanjem s jedne 0,\ dr.ug\) IlNmentnu kriv,uljl:l pogol)skog ,kolJJtnog motcra. Trenutak prespajania, a time j strujni lloaxac oyisi ·0 v:rem.enu, a ,D.e 0 ,opter,ecenju tj. stvarnom stanju pogona. Znatno je .povoJjnije prespaj~nje moment nih krivulja kod uvijek jednake brzine· vrtnje pogonskog motora, neovisno dakle 0 optereeenju. Ovaj zahtjev isp.unjava ~lektronski uredaj URURAM~5A, koji mjerenjem frekvencij!;! rotorskog napo.na daj~ nalog .za ,pr~spajanje momentnih krivuJja kod podesene b.rzine vrtnj!! p.ogona. -.- Razv()dni ormari ,Z;;t smjestaj aparata za upravljanje dizalicnim pogonima se (osim kod specificnih labtjcva) ,izvode ,u modulnoj izvedbi. tj. u sistemu KON~KOM~ PAKT (str. 342). R!!guliral,li .dir.alic,ni pogoni Poveeanje brzina i snaga dizalicnih pogona i sve ostriji tchnoloski zahtjevi, narocito za pretovarne i montazne dizalice (npr. ·kontejnerskc. brodogradcvne) doveli su do veee primjene reguliranih EM·P-a .na dizalicama. Regulacija brzine vrtnje ,dizalicnih pogona preko Leonardova pretvaraca, do dana,S cesto primjenjivana, uglavnom se vise' ne upotrebljava zbog visokih troskova oddavanja, gubitaka energije, tj. lose korisnosti i dr. Regulacija brzine vrtnje elektromotora za dizalicne pogone se uglavnom izvodi: • za istosmjerne pogonske motore s nezavisnom uzbudom, promjcnom napona ar~ mature i napona uzbude preko .liristorskih usmjerivaca tipa YJMG i YHMG (str. 619). Podru.cje snage za serijsku izvedbu uredaja je 10 do I 140 kW. • za trofazne asinhrone ·kolutne elektromotore promjenom napona statora preko tiristorskog usmjerivaca tip YQTH. Kompletan uredaj ASTAT(str. 629) podrazu- mijeva tiristorski usmjerivac YQTH. sklop motor~otpornik sa svom potrebnom opremom za napaj;lllje. mjerenje,i-regulaciju dizalicnog EMP~a. ASTAT univerzalno odgovara za sve dizalicne pogone. Naponi napajanja mogu biti 220 Y do 500 Y, 50 iii 60 Hz. a granicna snaga za serijsku izvedbu uredaja je 190 kW kod 380 V iii 250 kW kod 500 V. ~ Moguenost primjene .kav~znih jedno- iii vis,e-brzinsk,ih motora za dizalicne po- gone se povecava. ako ,s~ .kp.v~_z-"-i asiI),Qrpni motor napaja preko ureda.ia za blagi za1et tip UZA-3. Upravljanj~.m .tiristorima u protuspoju u sve tri faze napajanja mptora ,tj. programiranom promjenom napona napajanja motora omogueuje se usporeni, odn. produzeni ,blJlgi zalet .kav,eznog motora. Time nestaju teskoee radi strujnih i mehanickih J1.~;lracil .kaye,znog motora na mehanizme i mrezu. Zastitni uredaji Zastitni uredaji -Oa ,diza;licama irnajv -posebnu vainost za sigurnost rada dizalice. Grupni ,kranski ,prekidac j~ ,vazan zastitni uredaj koji preuzima zas,titu elektricne opreme na dizalici. Svi elektricni lJredaji na dizalici se napajaju preko pre.kidaca, uz iznimku nutne rasvJ~~~, v,las.t:itog upravlja.nja prekidaca, grijanja na dizalici i mjerenja napona. 760------------______________ TRANSPORTNA OPREMA Prekidac tipa 2AS je opremijen okidacem s termickorn "j nadstrujnom zastitom i podnaponskim okidacem. Preka podnaponskog okJdaca se stite uredaji i sigurnost cada dizalice prilikom nestanka napana mreze. Pri uklopu prekidaca se, osim toga, pr~~aznim kontaktima kontrolira da su upravljacke sklopke svih pagona u polozaju ,,0. Termicka zastita mataTa za intermitirane dizalicne pogone sc provodi pomocll termosondi (str. 144), kao jedina pOllzdana zastita za ovakvu vrst pogona. Ostali uredaji oa dizalicama zasticuju se u skladu s Pravilnikorn 0 tehnickim mjerama za elektroenergetske instaiacije 1I industriji. SI. list SFRJ br. 2/73. (str. 255). Zastitne mjerc i propisi Zastitne mjere koje se primjenjuju na dizalicama kao zastita od previsokog ?~pona ~odi~~l su: nulovanje, sistem zastitnog voda, mali napon, zastitno uzemljenje iiI kombmaclJa navedenih zastitnih mjera (str. 255). Pravilnik 0 opcim mjerama i normativima zastite pri radu sa dizalicama (SI. list SFRJ 30/69) odreduje sve zastitnc i sigurnosne mjere kojih se mora pridrZa- vali prilikom izvodenja elektririkaeije dizalica. ELEKTRICNI UREDAJI NA BRODOVIMA Opcenito Uredaji na brodovima su opccnito izvrgnuti mnogo tdim uvjetima rada U odnosu n.a tehnoloske i klimatske uvjete nego na kopnu i od njih se zahtijcva mnogo veca slgurnost u radu. Klimatske prilike se mijenjaju od vrlo velikih hladnoca do tropskih ten:per,a~ura i klim~ na palubi, a relativna vlaznost slanog zraka moze na pal ubi vanratl lzmedu 70 I 100%. U unutrasnjosti broda krece se relativna vlaznost od 40 do 70%. U strojarnici moze biti u zraku jos 3 do 20 mg/m 2 uljnih para, Strojevi i u:edaj~. m~raju besprijekorno raditi kod Ijuljanja i valjanja broda,_ uz tresnje i vlbraclJe CJelokupnog brodskog trupa uslijed rada glavnih motora, propelera, uda- raea val ova itd. s bocnim nagibom od 25 % i uzduznim od 10 %. Klasifikacijska drustva Pod klasifikacijom broda smatra sc nadzor za vrijemc projcktiranja i izvedbe, !ladzor nad pogonskom ispravnoscll. nad nacinom gradnje i podrucicm u koicm ie plovidba predvidena. . .. . P?znatija klasifikaeijska drustva su:. Lloyd's Re~Jisler or Shippill(J - Velika Bruanlja, America/l Bureau 0.1 Shippi"~J - USA, Bureall Veritas - Franeuska, Germanisclier Llord - Savczna Republika Njemacka, De! !Yonke Veritas - Norveska, Reyistro Italiano !Yavale - Italija, Re~Jistar SSSR, Nippo/J Kaiji K.l'okai _ Japan, .JlIgoslavellski Re?Jislar brodova. Svi propisi klasifikacijskih drllstava su dosta slicni, ali se ipak razlikuju u rojedinim podrucjima. Elektricni uredaji na brodovima ________ -'-______ 761 Brodovi i plovila dijele se u osnovi prema namjeni na putnicke, teretne i tehnicka plovila, zatim u odnosu na podrucje plovidbe na priobalne i prekomorske. Putnicki brod je svaki brod koji moze ukreati vise od 12 putnika. Teretni brod je svaki brod koji moze ukrcati teret u rasutom i tekucem stanju kao i komadni teret u sanducima, vrecama, kontejnerima kao i vozila, strojeve itd. a moze ukrcati manje od 12 putnika. U tehnicka plovila ubrajaju se !"azne vrste bagent. clcvatora, plovnih dizalica. remorkera, guraca, plovila za prijevoz barii. za polaganje podmorskih kabcla, itd. Poscbni nacionalni i medunar.odni propisi Uz propise klasifikacijskih drustava cesto se postavljaju i zahtjevi da oprema iii pojedini njeni dijelovi odgovaraju preporukama, pravilima i standardirna pojedini~ nacionalnih iii internacionalnih strucnih udrllzenja iii korniteta, npr. rnedunarodnt: IEC; britanski: lEE. MOT, BOT: USA: AlEE. Coast Guard: SR Niemacka: VDE, FNS; Norveski NSC itd. Naponi. vrstc struje i frekvencija u brodskim mrcbma Na brodovirna se upotrcbljavaju istosmjerna i izmjenicna struja sIijedeCih uobi- cajenih napona: istosmjcrni naponi: 24, 42, 110, 115, 220 V izmjenicni, trofazni i jednofazni naponi: Evropa: 3 x 3XO V, 50 Hz: I x 220 V, 50 Hz Amerika: 3x440'l. Ix220V. Ix115V, sve 60Hz Indija: 3 x 440 V, 50 Hz: I x 220 V, 50 Hz Koreja: 3 x 380 V. 60 Hz: I x 220 V, 60 Hz Za dojavne mjernc uredaje uobicajeni su naponi: istosmierni: 4, 6, 24, 60, 110, 220 V: izmje~icni: 24. 60, 110. 220 V. Za propulziju i veJike centrale na putnickirn brodovima, tehnickoj noti i platror- mama za busenje nafte upotrebljavaju se i naponi do 3 000 V, 'a ponckad i vise. uz specijalnu dozvolu klasifikacijskog drustva. Bilansa elcktricne cnergijc radi odredivanja snaga i broja gcneratora Faktori opterecenja B (zbog sigurnosti ugradeni su veci strojevi, a rade sa stvarno manjim opterecenjern) i· faktori istodobnosti w su iskustveni faktori, za koje je potrebno poznavati u tanCine rad svih pogo1.la na brodu, ponasanje posade i putnika kao i uvjete na brodu u svirn rezirnima eksploatacije navedenim u tablic1 1. Opcenito se nastoji dirnenzionirati centralu tako, da u navigaciji radi jedan, za ukrcaja i iskrcaja tereta dva, a treCi generator je mirujuca rezerva za slucaj kvara. Projektant na osnovi proracuna moze ustanoviti i drugacije omjere snaga, sto je svakako ovisno o raspolozivirn agregatima kao i vrsti i namjcni broda. A ko na brodu irna vise od 12 putnika, onda prerna medunarodnirn propisima mora iznad glavne palube postojati i generator za nuzdu, koji osigurava najnuznije potrebe radio stan ice, rasvjetc i zivotnog standarda u slucaju havarije. 762----------___ TRANSPORTNA QPR):,MA Elektricni uredaji na brodovima _______________ 763 TabJica l. Bilansa brodskih .trosila clcktricne energije Navigacija Ijeti Navigacija zimi Danju Noell Danjll Noell '" ;:; 0. " '" S 'c' Trosilo eo 0 ~ '" -¥ 'u " ~ ~ ~ .- " " .2, '" '" = 0. '2" i3 " " '" is 0 " 'u > 'U 'u 0 = ~ eo ~ ~ ~ eo :.=> 'is' 0 0 ~ " 0 -" Q, ,~ v U Q, "'i:: ;;; "" 0. C. :::> ~ ~ U '" 0. ::> '" 0 0 'N ;;; '0' 0 >: 'kW ~ 0. '" kom " kW kYA '" '" " '2 '2 '2 ~ ~ v 'u 'u 'U ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ " v ~ ~ " '2 ~ C. '2 '2 ~ 0. '2 '2 ~ 0. '2 " ~ ~ c 0 ~ " c 0 ~ " 0 ·U 'U 0 ·U 'U 0 'U 'U 0 ~ ~ ~ ~ ~ ~ eo :; ~ ~ eo ~ eo ~ ~ 0 ~ s ~ ~ 0 0 ~ " 0 ~ ~ .:;; ~ ~ Q, .:;; 0. 0. Q, -'" 0. 0. Q, 0. 0. " " " 0 0 ::> "- 0 0 ::> "- 0 0 ::> "- kom , kW kYA kom e kW kYA kom e kW kYA I Kormilarski stroj 22 2 I 0,6 1J,2 15,6 2 Sisaljka za pogon glavnog motora 85 2 I 0,8 68 78 3 Sisaljka za hladenje glavnog " 0 motara morskom vodom - or 37 2 I 0,8 29,5 34,4 4 Sisaljka za hladenje gIavnog :gg 1 0,6 13,2 15,6 I 0,6 13,2 15,6 I 0,6 13,2 15,6 1 0,8 68 78 1 1 85 98 1 1 85 9X 1 0,8 29,5 34,4 1 0,8 29,5 34,4 1 0,8 29,5 34,4 mOlora slatkom vodom ..,=:'a 32 2 I 0,8 25,6 30,5 .- Q 5 Booster sisaljka .-.!:: 10 2 I I 10 12,2 ,,-6 Rashladna sisaljka rasprs. C?'S gJavnog motara ~ ~ f-v 4 2 I I 4 5 7 Rashladna sisal.ika morske vade .E 1 0,8 25,6 30,5 I 0,8 25,6 30,5 1 0,8 25,6 30,6 1 1 10 12,2 1 1 10 12,2 1 1 10 12,2 1 1 4 5 1 1 4 5 1 1 4 5 dizeL generatora (rez.) 10 I I - - -itd, - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 L trosila u trajnom pogonu 239,7 286,7 9 }; trosila u duljern intermitiranom 248,8 299,1 260,7 311 269,8 306,7 pogonu 212 246;6 10 faktor istodobnosli w w=O.7 I I pozic. 9 s faktororn istodobnosti 148 112 12 ukupno L pozicija 8 + 1·1 387,7 440.7 185,6 218,2 140 163 115,6 135,7 w~0,68 w~0,63 w~0,6I 126 148,5 88,5 103 70,5 82,5 374,8 447,6 349,2 414 340.3 389,2 " 13 rashladni uredaj ,za namirnice c 15 I 1 1 IS 18 14 rashladni uredaj skladista tereta 0 36 I 1 0,5 18 21,3 eo IS hidrofor za pitku vodu 0 2,5 2 1 1 2,5 Q, 3,1 16 hidrofor za sanitarnu vodu 'c 2,5 2 1 1 2,5 3,1 17 radionica ·e" 7 1 0,5 3,5 4,3 18 .vitlo za siz (radi II Iud) " 3 1 19 transfer sisaIjka nafte -'" -;; 14 2 '1 0,8 1l,2 13,3 itd. ~ ~ I I IS 18 I I IS 18 1 I IS 18 I 0,5 18 21,3 1 .0,5 18 21,3 1 0,5 18 21,3 1 1 2,5 3,1 I 1 2,5 3,1 I 1 2,5 3,1 I 1 2,5 3,1 I I 2,5 3,1 I 1 2,5 3,1 0,5 3,5 4,3 - - - - - - - - - - - .. I 0,8 11.2 13.3 I 0,8 11,2 13,3 I 0,8 11,2 13,3 764 ___________ _ TRANSPORTNA OPREMA Navigacija Danju ~ " "is. ~ ~ E '2 Teosilo eo 0 ... ~ 'u c "" ... ~ ~ ... ~ ,- l5. ... ... ~ ~ '2 '2 c ~ c 0 c ·U ... ... 0 ~ > 0 ~ 'u 'u eo ... eo ... ... 0 "" '0' 0 0 ~ ~ ~ "" ,;;; ... ... :::> 0. 'c !:: 0. l5. l5. u ~ ~ 'N E 0.. ::> u.. 0 0 0 ~ '0' 0.. ~ ~ > kW '" kom e kW kVA 20 L trosila u kratkotrajnom paganu 58,3 70 21 faktor istodobnosti (JJ 22 poz. 20 s faktorom istodobnosti w~0,52 23 ukupno}; pozicija 8 + 12 +22 30 36,3 24 paz. 23 - 2,5/~ gubitaka u mreii 418 477 25 vrsna vrijednost opterecenja 10 12 428 489 26 generator u pogonu 1 x500kVA .. Bro~o~i cija ek:~loat.acija .. predvida dulje boravke u lukama bez ukrcavan'a I l~k.rcaVdnJa tcr:~~, III am, kOJI za pogon korisle parne turbine, imaju i takozva~i ~uckl. generator .~lJa snaga. p~kriva osnovni standard bez radnih pogona iIi sluzi aD lzvor energlJc za stavlJanJc parnog kompleksa u inicijalni pogon. t ,,' U t~~lici I je Z?og skuccnog prost ora dan sarno djelomican papis trosila II d 2l Elektricni uredaji nabrodovima ______________ 765 Ijeti Noeu ~ '2 ... 'u ... ~ ... ... ... ~ l5. '2 '2 ~ c 0 ... ... c 0 'u 'u 0 eo ~ ... ... eo 0 0 ~ ~ 0 ,;;; ... ... 0. l5. l5. 0. ~ ::> u.. 0 0 ::> kom e kW kVA kom 54,8 65,7 w~O,55 30 36,2 405 484 10 12 415 496 1 x 500 kVA I I I Navigacija zimi Danju Noeu ~ ~ '2 '2 ... ... 'u 'u ... ... ~ ~ ... ... ... ... ... ... l5. '2 '2 ~ l5. '2 '2 0 ... ... c 0 ... ... 'u 'u 0 'u 'u ~ ~ ... eo ~ ... ... 0 ~ ~ 0 0 ~ ~ ,;;; ... ... ... ... l5. l5. 0. ,;;; l5. l5. ~ ~ u.. 0 0 ::> u.. 0 0 e kW kVA kom e kW kVA 53,8 70 54,8 65,7 w~0,52 w~0,55 30 36,3 30 36,2 380 451 371 420 9 11 9 11 389 462 380 437 1 x500kVA 1 x500kVA Generatori istosmjerne struje su uglavnom s kompaundnim namotom, a'ko ih pokrecu di.zel- ski motori iii turbine, a sarno u specijalnom slu- caju kod osovinskih generatora primjenjuje se poredni namot. Regulatori napona rucni, uljni, s ugljenim ploCicama itd. Paralelni rad moze se veoma jednostavno izvesti pomocu sabirnice za izjednacenje (N na sl. I). Sl. I. Paralelni rad generatora istosmjerne struje Gcneratori izmjcnicne struje su uglavnom trofazni, samouzbudni s cetkicama iii bez njih (brush less). Na sl. 2 prikazan je paralelni spoj dvaju trafaznih samo- uzbudnih gencratora s kJiznim kolutima i cetkicama, (Ostalc detalje, konstrukciju, shemu itd. vidi na str. 98). Uzbudni sklop moze biti prigradcn na stroj iii ugraden u razvodnoj ploci. Paralelni generatori jednakih snaga i karakteristika uzbude moraju u svakom rezimu opterecenja imati otprilike jednaku uzbudu. Kod generatora nejednakih snaga moraju struje uzbude biti tako velike, da se svaki stroj koji u mrezu salje jalovu 766 __________________________ TRANSPORTNA OPREMA snagu. ponasa sHena kao kod raspodjeie djeIatne snage. Kod samouzbudnih gene- ratora jednakih snaga i jednakih karakteristika uzbude prikljucuju se uzbudni ou- mati paralelno. Kad nejednakih snaga generatora iii nejednakih struja uzbude magu se razlike u naponu izjednaCiti odvojcima na transformatoru: uzbudnog skIopa. 1I II l3 .1J-J \l a ~ rf--.--r---- ----I III II 13r;.J.-,.. , ,*~ i ! - r on' I 'y d _XY1IKL~ L -I- - f-- - u v w k:::~ (b)f- '--- I LI ,b Q ~ ~ G'-l~13~[ ---l i -*~Rj i r -~i LXY1IKL: ~i - I- -I- -- - ~ u v w ~t-3~ f- \ '--- Sl. 2. Paralelni fad dvaju samouzbudnih generatora: Q - generatorski prekidac; I - ispravljac~ R - otpornik za izjednacenje; L 1, L i, L 3 - izmj. straDa ispravljaca Osovinski genera tori Osirn s pomocmrn strojevirna (dizelski motor iii turbinal postoji, zoog eko- nomije pogona, i rjesenje s generatorirna koje pokrece brodska osovina i rade za vrijerne dulje plovidbe. Osovinski generator istosmjerne struje U cijelorn dozvoljenom rasponu brzine vrtnje mora slati- u mretu PUllU snagu kod nazivnog napona. Zbog toga se upotrebljavaju sarno poredni generatori s vlasti- toin uzbudom, kojima se napon rnijehja s kvadratom pada iii porasta brzine vrtnje. Regulatori napona moraju djelovati atttornatski j da bi napon mreze odrZali kon- stantnim. Elektricrii ur'edaji na: brodovima ______________ 767 Osovinski -generator izmjcnicne struje Svaka promjena brzine vrtnje glavne osovine djeluje i na promjenu frekven- cije. Osovinski generatoti moraju kod svih brzina imati uvijek jednaku uzbudu, tj. moraju ispunjavati uvjet U Il= konst. SI. 3 prikazuje naein rada osovinskog trofaznog generatora. Djelatna snaga osovinskog generatora s promjenljivom frekvencijom, ovisno 0 brzini vrtnje propel erne osovine, dovodi se preko ispravljaca 3 jedllog iz mrde komutiranog izmjenjivaca 4 u- brodsku mrdl!. Frckvencija se automatski odrZava konstaritnom, pri cemu je pomocu- uzbllde osovinskog generatora I izlazna djelatna snaoa komutiranog izmjenjivaca 4 prilagodena trenutnom potrosku u mrezi. e Generator jalove snage 9 daje potrebnu jalovu snagu u mrezu i izmjenjivac 4 te odrzava konstantan napon. Ovaj generator 9, koji se bez optereeenja okreee kao m 76B-------______ TRANSPORTNA OPREMA Rje.scnje u sl. 3 b) je mehanicki povoljnije, ali zato skupljc, dok je rjcscnje 3 a) jeftinije, ali zbog spojke mehanicki nepovoljnije. Uklapanje i isklapanje osovinskog generatora iz pogona maze bili fUCllO iii automatski, ali je to kad vecih centrala redo vito automatski. Prctvaral!i i transformatori Pretvaraci i transformatori upotrebljavaju se na brodovima za napajanje navi- gacijskih urcdaja, alanna, dojava, elektronike i specijalnih uredaja na tehnickim pluvilima kao i za rasvjetu, gdje napon pojedinih trasila odstupa od napona brodske centrale. Preh'araci mogu biti rotacioni iii staticki, a sluze 7.a prelvaranje istosmjernog napona u izmjenicni iii obrnuto kao i Z}1 povecanje, odnosno smanjenje napona iSlosmjerne struje, a mogu biti potrebni i pretvaraCi frekvellcije. Transformatori se ni.! brodu upotrebljavaju kod trofaznih mreza za dobivunje napona 220 iii 110 V za rasvjelll i razne kucanskc aparate i uredaje koji rade na nizim naponima. Dobivanje 220 V jz cetverozicnog sistema 3 x 3RO V rijclko sc primjenjllje za rasvjetu radi sigurnosti od dodirnog napona. Transformatori Sl.! UpO- trcbljavaju u spoju DY 5, kod kojih je zvjezdiste potpuno opteretivo. Zbog dodirnog napona, zvjczdiste n nO----------___ TRANSPORTNA OPREMA Razdjelnici snage j rasvjete mogu biti opremljeni i sklopkaIl}a i osiguracima, medutim se kad postrojenja izmjenicne trofazne struje radije odabiru prekidaci, da se izbjegne mogucnost. da motorni pagani fade oa dvije faze. Glavna razvodna ploea kad vecih centrala redovito ima vise sistema sabirnica iz kojih se napajaju pojedine grupe trosila grupirane po svojoj funkciji i vaznosti za sigurnost plovidbe. Taka se pojedina grupa trosila s manje vaznim funkcijama za plovidbu iskljucuje postepeno'i automatski od gIavnih sabirnica u kratkim vre- menskim razmacima, prema vaznosti. Na taj se oaCin snage pojedinih generatora mogu ekonomicnije dimenzioriirati i ne maze daci do proizvoljnog istodobnog ukljucivanja manje vaznih pogona, sto bi moglo dovesti do ispadanja centrale i bitf opasno za sigurnost plovidbe. Kod projektiranja brodskih postrojenja mora se strogo voditi racuna 0 selek- tivnosti u seriju spojenih prekidaca, odnosno sklopki i osiguraca. Vaznu ulogu u pogledu selektivnosti brodske centrale imaju karakteristike struje kratkog spoja generatora 'i motora u generatorskom pogonu. Kod istosmjernih brodskih generatora, struja kratkog spoja veoma polagano opada zbog reakcije armature. Kod sinhronih generatora, udarna struja kratkog spoja nastupa sarno u prvom trenutku, zatim prelazi u trajnu struju kratkog spoja koja kod samouz- budnih generatora opada na cca treCinu pocetne struje. Trofazni asinhroni motori pr~laze u trenu*u kratkog spoja u generatorski rad, ali njihovo polje brzo iscezava. Da se odredi potrebna snaga pojedinih pre- kidaca, sklopki i osiguraca kao i dinamicke site u trenutku kratkog spoja, potrebno je izvrsiti proracun struja kratkog spoja u svim kljuenim toekama i poslati uz os tale nacrte i dokumente klasifikacijskom drustvu na odobrenje. Za grubo odre- divanje struje, kada toclli podaci (u pocetku projektiranja) jos nisu poznati, moze se prema preporukama nekih klasifikacijskih drustava kratki spoj proracunati i na slijedeci naCin: l. Centrale istosmjerne struje Ik = 10 x struja svih generatora (ukljucivsi mirujucu rezervu)+6 x In motora koji istodobno mogu biti u pogonu 2. Centrale trofazne struje I~' = lO x In svih generatora (uklju~ujuci i miruJucu rezervu) + 3 x In motora koji istodobno mogu bili u pogonu, Iu =2,5 x I~. Uklopna moe svakog prekidaca iIi sklopke mora biti dovoljna za uklapanje na struju kra:tkag spoja. Kod -trofaznih centrala to je lu' Svaki 'zastitni okidae iIi sklopnik koji nije predviden za prekidanje kratkog spoja mora izdrzati struju krat- , kog spoja u toj toeki, kod cega treba voditi racuna 0 vrernenu trajanja- kratkog spoja. Aka u pojedinim tockarna u trenutku nastanka kratkog spoja moze doCi do struja koje svojom velieinorn prelaze prekidnu moe aparata, moze se odgovarajuci sklopni element zastiti odgovarajucirn osiguracima koji se ukljuee ispred prekidaea, a cije je podrucje okidanja zbog selektivnosti od 0,75 do 1,5 put a viSe. lasno je da prekidna moe osiguraca mora biti veca od mo"guee struje kratkog spoja. Ovom rje- senju treba kod trofazne, struje pribjegavati sarno onda kada drugo rjesenje nije moguee, jer uslijed Ioseg kontakta iii defektnog uloska moze doci do ispada'nja jedne faze i neugodnih posljedica rada na dvije faze. Elektricni uredaji na bro ovima d _ ___________ 771 Motorni pogoni predstavljaju jednu od glavnih grupa trosila na bro~~. .. Brodski elektromotori razlikuju se od normalne izvedbe sarno u klasl IzolaclJe s obzirom na raspon okolnih temperatura od arktieke do tropske, u otpornosti na vibracije, na djelovanje morske soli, vlage i uljnih para. . Palubni strojevi su posebna vrsta motornih pogona, koja uslijed svojih namjena ima specijalne zahtjeve na regulaciju brzina i mome,nta vrtnje. kao i na yo?onep.ro- pusnu zastitu i klimatske uvjete rada: sidiena vitia, pri~ezna vItia, te~etn~ vltl~, vitIa za samarice, vitia za siz, vitia za eamce za spasavanJe, brodske dlzalIce,. ~Itla za povlacenje ribarskih mreza, 'vitia za poi 772 _________________________ TRANSPORTNA bPREMA s vise rasvjetnih armatura napajanje mora bili iz dva iii vise pojnih krugova, da u sIucaju kvara prostorija ipak donekle bude osvijetljena. Osirn toga, predvida se rasvjeta u nuzdi, tj. zaseban sistem napajanja iz zasebne baterije iii generatora, koji moraju imati dovoljan kapacitet za barem nekoliko sati napajanja. Svjetiljke rasvjete u nui:di postavijaju se u strojarnicama, radnim prostorijama, hodnicirna, pokraj izlaza, a natnjena im je da u slucaju havarija omoguce naglo napustanje prostdrija iii ponovno uspostavljanje fada elektricne centrale. Ukljucivanje rasvjete u nuidi mora biti auto matsko, cim nestane napona u normalnoj rasvjetnoj mrezl. Klasifikacijska, drustva propisuju napone rasvjete i tipove grla za pojedine snage zarulja kao i izvedbe armature, aparata i njihovu primjenu u pojedinirii vfstama prostorija. Priblizne vrijedriosti potrebne snage rasvjete po pojedinim vrstarna pro- storija za projektiranje rasvjete na brodu: Brodska skladista Strojarnice Praonice Gospodarske prostorije ~ancetarije Bunker 6 W/m' 25 W/m' 12 W/m' 25 W/m' 60 W/m' 4 W/mi Kabine, drustvene prostorije Kotlovnice Bolnicke kabine Radne prostorije ostale 40 W/m' 15 W/m' 15 W/m' 60 W /ff1' Veoma vazan je sistem rasvjete navigacijskih i signalnih svjetla, koji se napaja iz dva odijeljena kruga. Broj, namjena, izvedba i smjestaj regulirani su meduna- rodnim propisima za sve vrste plovnih objekata kao i plovidbe po moru, rijekama i jezerima. Za neke odredene kanale kao Panama, Suez, rijeke i jezera postoje i propisi lokalnih pomorskih vlastL Osim normalne mreze ovih svjetla, mora posto- jati i mreza za rad u nuzdi iii brod mora biti snabdijeven odredenim brojem petrolejskih svjetiljki. Navigacijska se svjetla napajaju i ukljucuju iz specijalnog razdjelnika u kormilarnici. Ovaj razdjelnik ima opticku i akusticku signalizaciju ispadanja pojedinog svjetla. 2:arulje za ova svjetia moraju imati dvostruku zarnu nit zbog sigurnosti. Za ostale podatke 0 rasvjeti vidi pogiavlje 0 rasvjetnoj tehnici (str. 711). Elektricna propulzija Kod elektricne proputzije propeler se pokreee elektrornotorom. Za odredivanje p'btrebne sriage postoji formula u zavisnosti od istisnine, brzine i gaza broda. Kod promjene siTijera voznje, I1pr, od 'pun om snagom naprijed' u 'punom snagom natrag', moraju mase broda u pokretu i mase rotirajueih dijelova (masa pro- pelera s vodom koju sa sobom povlaCi, masa propelerne osovine i masa rotora propelernih motora) biti najprije uspore£!e i zatim u protivnom smjeru ubrzane. Kod toga za elektricne strojeve nastaju najveca naprezanja, zbog cega se ovaj proces mora proracunom detaljno analizirati, najbolje grafickom integracijom ako su poznati: moment tereta i poriv propelera, otpor brodskog trupa kao funkcija brzine btoda: i zakrethi moment ptopelernog motora kao funkcija njegove brzine vrtnje. Istosmjerni pogon propulzije Ward-Leonardo v spoj izraduje se za veea i velika postrojenja s naponima do 1 000 V. U veCini slucajeva generatori su povezarii ti seriju, kod cega je potrebna Elektricni uredaji na brodovima _______________ 773· manja tocnost regulacije dizelskih motora. U slucaju paralelnog spoja generatora, potrebna je veea tocnost regulacije brzine vrtnje dizelskih motora, medutim u pdgo- varaju~im uvjetima mogu se aparatt i kabeli ekq~omicnije dimenzionirati. SI. .4.. Istosmjerni -----, I I I I L ____ --.J oj G)==!2S bJ pogon propelera u Ward-Leonardovom spoju: a} generatori u seriji; b) generatori paralelni Uzbuda ovih sistema moze biti uzbudnikom u klasicnom spoju iii staticka pomoeu tiristora. Spoj s konstantnom strujom upotrebljava se, uglavnom, na specijalnim, od- nosno tehnickim plovilima kao sto su ribarski brodovi, bageri itd. U tom slucaju radi jedan generator na tri iii vise u seriju spojena motorna trosila (sl. 5). Zakretni moment i brzina vrtnje odreduje se velicinom uzbude .. PHEKH. HEG. UIBVOE HEG. KONSl SIHVJE BHOO;KA HHElA SI. 5 Istosmjerni propelerni pogon s konstantnom strujom 774 ____________ TRANSPORTNA OPREMA Trofazni pogon propulzije Primjenjuje se opcenito kad vecih snaga iznad 4000 kW i na velikim preko- oceanskim brodovima. Prednost strojeva 'za' izmjenicnu struju je u visim pogon- skim naponima, dok je kad istosmjerne struje rnaksimalni pogon ogranicen na aka 1 200 V fadi komutacije. Kao propelerni motod upotrebljavaju se sinhroni strojevi s asinhronirn pokretanjem, koji osim ostalih prednosti imaju i tu, da se kod visepropelernih brodova postize sinhrono okretanje propel era, a osim toga se kod propelera sa zakretn-im krilima maze pastiCi patpuno jednaki zakret. Sve ave pred- nosti smanjuju osjetljivost vlastite vibracije brodskog tfupa. Sisterni s asinhronim motorirna rjede se primjenjuju. Automatizacija U danasnjem visokom stupnju elektronike na brodu se gotovo sve dade au10- matizirati. Svrha -automatiziranja je visestruka': stedi se na broju posade, otpada Ijudski faktor, a time se produzuje vijek trajanja strojeva, u danim okolnostima regulira se na najekon'omicniji pogon, povecava sigurnost pogona, ako je kvalitetna pouzdana, i olaksava zivot posade. Sistem automatizacije proteze se na slijedeca podrucja: a) upravljanje s komandnog mosta iii centralne kontrolne stan ice sa strojarskim postrojenjem broda. Taj sistem objedinjava nadzor nad radom g]avnog propuJ- zijskog stroja i njemu pripadnih pomocnih strojeva kao sto su kornpresori, pumpe, separatori i dizelski agregati. U svojoj funkciji on regulira, nadiire i u slucaju kvara iskljucuje iz pogona neispravan stroj i ukljucuje mirujucu rezervu; b) kontrolira automatski i dpjavljuje eventualno nastajanje pozara u pojedinim dijelovima broda; c) ukljucuje automatski uredaj za ,gasepje pozara; d) daje automatski alarm, ako je voda u brodskoj kaljuzi presia odredenu razinu; e) daje alarm na komandnom mostu, kontrolnoj stanici i odredcnim stambenim prostorijama, ako neki od strojeva vaznih za navigaciju i sigurnost broda ne radi ispravno; f) osigurava lspravan rad elektricne' centrale, tJ. ukljucuje i iskljucuje automatski odredeni broj generatora prema opterecenju- ili radi havarije_; g) omogucuje iokainu kontrolu rada strojeva vazne sluzbe; h) program ira ukrcaj i iskrcaj tereta, njegovo odrz.avanje u klimatskim uvjetima vrsi trimovanje broda. Uredaji automatizacije mogu biti jako obimni iii ograniceni sarno na pojedine vrste brodskog pogona, sto onda definira vrije,me koliko sati na dan strojarnica moze biti u pogonu bez da je posada u njoj prisutna. KlasifikaCijska drustva propisuju obim i nacin izvedbe za pojedine stupnjeve automatizacije, tj. kada strojarnica moze trajno bid bez posade do 16 sati u 24 sata, odnosno periodski, tj. 6 sati u 24 sata. . O,9t yo, oor;£ ~- r;i9l L ~ i!;l , (- i!;l ~ '" ~ '" '" ~ ~ ;g ~ L-. '--- . 7'"=f--- -- --- I- -I- !!l ~ '" ,. V ~ \ ~ i!;l ~L.... CO .;;.'" '" , '" ) "' I ~o£T ,it£ 0007 oon :::' ~ 0 09,£ v ,£1£ .!< 005l ." OOi g ~ ,..-' " ~ ;t !!l ~~ . '" ~ ~ !:::!;::: ~ ,. - -- -: .-_. __ ._._. f- .- 0_ -"«: Et;: o 0 C _ '" -0. C e- ~ ~ - 0 '" c > £ " ~ " .? ~ " ~ !!l ~'~ ~ "'-, '-;; " :;:;.. ·U " ~ > 0 0 ·if z -" a 0 -" ~ I 001 " OOl 775 ..: , ·u .;:; ~ £ 0 c ." oN "" >-0. 0 " -'" on c " " -c. '" " '" ::s! N «: '" a a a a a a 0001.1') ViV)O_ c- _ 0 N~N N a a a a a a 0000 \1')00_ """'0 ~NN -0 00"0 0 "O"OtQ"O ~ ~.S ~ ";ji-§ ~;N >_Kii ~ ~ 776 _____________ TRANSPORTNA OPREMA TOVARNI PROSTOR TERETNIH VAGONA JZ Tovarna Vrata teretnog vagona Oznaka masa Zatvoreni Otvoreni Za ugljen Za. vapno po ISO-u IA I AA IB IC I D IE IF 2A 2B 2C tona G IS s ogradom Kg IS bez ograde Jb IS Jab 30 za dugo drvo S 10 K/J IS Kd 20 (krec) L IS ISO-TRANSPORTNI SANDUCI (KONTEJNERI) (prema JUS M.22.351/1971) Dimenzije i maksimalne bruto mase Serija I Vrsta Duljina Sirina Visina pOll mm mm mm U1C-u 40/8 12192 2438 2438 40/8.6 12192 2438 2519 30/8 9125 2438 2438 20/8 6058 2438 2438 10/8 2991 2438 2438 - 1968 2438 2438 - 1460 2438 2438 Serija 2 - 2920 2300 2100 - 2400 2100 2100 - 1450 2300 2100 1) Union Internationale des Chemins de fer (Medunarodna zeljeznicka unija) Tovarni prostor m3 48 20,9 - - - 22,2 25,6 - Maks. brutto masa t 30 30 25 20 10 7 5 7 7 7 Najvete dozvoljene mjere cestovnih vozila ____ --,-_____ 777 :\AJ\"!::CE UOZ\"Ol.JE:\E 'I.JEKE n:STOVNIH VOZILA (Prema Pravilniku 0 uredajima, opremi, dimenzijama i ukupnim tezinama vozila u prometu na cestama, SI. list br. 20/75). Visina (izmedu vodoravne podloge i najizbocenijeg dijela) Sirina Duljina - teretnog motornog vozila - vucnog vozila s jednim iii s dva prikljucna vozila (ukljucivsi i teret koji prelazi duljina vozila) 4,Om 2,5 m 12 m 18 m Ako teret strsi vise od 1 m iza vozila, treba ga oznaciti plocom dimenzija 500 x 500 mm, obojenom izmjenicno dijagonalnim naraneastim i zutim (iii naran- castim i bijelim) prugama, ~Hrine 70 mm. 778 ______ ---'-______ -'--____ _ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Red. Spec. Materijal masa Taliste br. Oznaka kg T -- . dm' I 1 Aluminij AI 2,7 658 2 Aluminij rneki E-AI 2,7 658 za 1/2tvrdi E-A1 2,7 658 elektro- tvrdi E-AI 2,7 658 tehniku lijev. E-AI 2,56 658 3 Aldrej tvrdi E-AIMgSi 2,7 645 4 Al legure za lijev. AISi12 2,66 594 5 Antimon Sb 6,62 630 6 Bakar meki E-CuF20 8,96 1083 za el. 1/2 tvrdi E-CuF25 8,96 1083 teho. tvrdi E-CuF30 8,96 1083 7 Bakr. lijev - 8,9 1083 8 Barij Ba 3,6 704 9 Berilij Be 1,816 1284 10 Bismut Bi 8,9 277 11 Bronca alum in. CuAI5 8,17 1060 Bronca berilijska CuBe2 8,9 1000 12 Bronca kosit. za gnjee. CuSn6 8,86 1036 Bronca kosit. za lijev. CuSn10 8,6 1000 '13 Bronca za vodove Bc I 8,9 900 Bc II 8,65 900 Bc III 8,65 900 14 Crveni lijev P.CuSn5PbZn5 8,6 1050 P.CuSnIOZn2 8,3 1050 15 Cink Zn 7,14 446 16 eelik: C 0,1 Mn 0,5 e 0146 7,8 1520 C 0,25 Si 0,3 e 1206 7,8 1520 17 C. magn. lim. norm. MD 7,7 -C. magn. lim vis. leg. MT 7,6 - 18 eel. cica za vod. el 7,8 1500 ell 7,8 1500 eIII 7,8 1500 19 Duralumin AICu4Mg1 2,8 650 20 Germanij Ge 5,36 938 21 Grafit - 2,25 2800 22 Hidronalium 5 AIMg5 2,61 625 23 Kadmij Cd 8,45 321 24 Kalcij Ca 1,55 850 25 Kalij K 0,86 63 26 Kobalt Co 8,9 1495 27 Konstantan CuNi45 8,9 1275 28 ~ontakti platir. AICu 10 ... 20 4 - METALI ZA kod tempe Toplin. Spec. vodlj. topl. W kJ -- -- K'm kg'K 231 0,899 209,3 0,896 209,3 0,896 209,3 0,896 209,3 0,896 188,4 0,921 154,9 1,047 18,8 0,209 893,6 0,385 893,6 0,385 893,6 0,385 893,6 0,385 - 0,276 161,2 2,160 7,1 0,126 83,3 0,377 167,7 - 71,2 0,377 50,2 0,377 376,8 0,377 376,8 0,377 376,8 0,377 - - - - 121,4 0,377 45,2 0,481 45,2 0,481 - 0,461 - 0,461 58,6 0,502 58,6 0,502 58,6 0,502 146,5 0,921 - 0,167 134 0,879 125,6 0,963 92,5 0,230 - 0,657 96,3 0,712 71,2 0,414 22,6 0,394 238,6 - __ ________________ ~ __________________ ~---779 ELEKTROTEHNIKU rature od 20°C Toplin. Spec. el. Red. rastez. otpor br. mm Q'mm2 -- m·K m . I 0,0231 2 0,023 0,02778 0,023 0,0303 0,023 0,02874 0,0284 3 0,023 0,0328 4 0,022 0,059 5 0,0109 0,386 6 0,017 0,01754 0,017 0,01818 0,017 0,01786 7 0,017 0,04-0,05 8 0,019 9 0,012 0,066 10 0,0135 1,01 11 0,017 . 0,Q98 0,06 12 0,0173 0;15 0,0173 0,17 13 0,017 0,021 0,0166 0,028 0,0166 0,056 14 - 0,091 - 0,125 15 0,0165 0,06 16 0,0115 0,14 0,0115 0,18 17 0,0115 0,12 0,0115 0,3-0,7 18 0,0123' 0,125 0,011 . 0,15 . 0,011 0,15 19 0,024 0;05 2O, 0,0081 11,2 21 0,0079 .22 22 0,023 0,065 23 0,031 0,0683 24 0,022 . 0,0343 25 0,084 0,064 26 0,011 0,0624 27 0,0149 0,49 28 - 0,026 Spec. Temp. vodlj. koef. Sm otpora -- mm' K- ' 41,5 0,0047 36 0,00435 33 34,8 0,00403 35,2 30,5 0,0036 17 0,004 2,6 0,0054 57 0,00425 55 0,0039 56 0,0039 25~20 - 15,2 0,0067 1 0,0045 10,2 0,0016 16,7 - 6;7 0,005, . 5,9 0,005 48 0,004 36 0,004 18 0,004 11 - 8 - 16,7 0,00419 7,1 0,0045 5,6 0,0045 8,3 0,0045 3;4-1,4 0,0045 8 0,0045 6,7 0,0045 6,7. 0,0045 20 0,0035 0,0014 - 0,05 0,0013 15,4 0,0020 . 14,6 0,0042 29,2 0,0057 15,6 0,0054 16 0,0068 2,05 _0,00003 38,5 - '. evrs!. Prekidno na vlak istez. Tvrdoca N 8, Brinell -- mm' % - - - 70 ... 90 45...30 15 ... 25 100 ... 140 25 ... 8 25 ... 40 90 ... 180 8 ... 3 40 ... 60 90 ... 120 25 ... 18 24 ... 32 300 .... 350 9 ... 5 70 ... 100 140 .. ;260 9 ... 1 60 ... 70 86 1,6 35 ... 60 200 ... 250 30 40 .... 60 250 ... 300 6 60 ... 80 300 ... 370 4 I' 75...95 150 ... 180 20 ... 15 35 - - - 5 9 350 ... 500 30 ... 8 70 ... 150 620 ... 1200 22 ... 4 105 ... 365 400 .. ·.600 20 ... 2 . 150 ... 185 220 ... 280 20 ... 15 60 ... 75 500 600 40 700 10 200 12 .. 60 240 12 65 140 ... 190 35 ... 17 30 280 .. .410 28 65 440 ... 530 12 ... 23 400 20 - 700 10. - 1200 6 - 180 ... 420 15 ... 6 . 50 ... 90 - - - 4 ... 8 220 ... 320 19 ... 3 60 ... 80 64 17 .50 - 16 - - . 260 om 500 35 - - 35 ... 75 780 ___________ TEHNOLOGIjA I MATERIJALI Metali za elektrotehniku _________________ 781 (nastavak) Spec. Toplin. Spec. Red. Materijal Oznaka masa Taliste yodlj. top!. br. kg °C W kJ Toplin. Spec. 01. Spec. TemP.' tvrs!. iPrekidno Red. rastez. otpor . vodlj. koe. na vlak istez. Tvrdoca br. mm Q'mm2 Sm otpora N b, Brinell -- -- -- -- -- -- dIll' ~'lll kg· ~ in·K m mm' K- 1 mm' % 29 Kontakti sinter. AgCd015 9,$ 960 263,7 - 29 - 0,025 40 - - - 60 ... 100 CuW 13 1080 167,4 - - 0,04 25 - - - 120 AgNi 9,7 960 230,2 - - 0,028 37,5 - - - 90 30 Kositar (kalaj) Sn 1,3 232 67 0,730 31 Krom Cr 7,19 1903 61 0,461 32 Litij Li 0,53 186 71,2 3.308 33 Magnezij Mg . 1,74 650 157,4 1,034 34 Mg-Iegure za gnje~. MgAI6 1,8 630 - - MgMn2 l,g3 (;30 - - 35 Mg-Iegure za lijev. MgAI3Zn 1,84 610 75,4 1,047 MgAI9 1,81 596 11,2 1,047 36 Mangan Mn 7,2 1244 50,2 0,481 37 Manganin CuMn12Ni2 8,4 960 21,8 0,406 38 Mjed (za vijke) CuZn39Pb2 8,5 900 125,6 0,419 39 Mjed (za kovanje) CuZn40 8,35 905 121,4 0,377 40 Mjed (lim, cijevi) CuZn37 8,5 920 117,2 0,419 30 0,027 0,12 8,3 0,00447 28 40 12 31 0,0085 0,189 5,3 0,00558 - - 90 32 0,058 0,086 11,6 0,0049 180 22 33 0,026 0,046 21,7 0,01784 120 ... 240 7...4 30 .. .40 34 0,0245 0,055 18,2 - 230 ... 290 18 ... 6 50 ... 60 0,0245 0,055 18,2 - 190 ... 230 8 ... 1,5 40 ... 50 35 0,0245 0,083 12 - 140 ... 200 6 ... 1,5 50 0,0245 0,083 12 - 160 ... 200 5 ... 2 55 36 0,021 0,91 1,1 0,014 - - - 37 0,0187 0,43 2,3 0,00001 450 30 38 0,019 0,083 12 0,0016 370 ... 510 25 ... 10 90 ... 140 39 0,019 0,Q75 13,3 0,0016 340 .. .480 30 ... 8 80 ... 130 40 0,019 0,065 15,4 0,0016 300 ... 550 45 ... 5 70 ... 160 41 Molibden tvrdi Mo 10,2 2625 144,8 0,255 41 0,0051 0,056 17,9 0,0033 1000 ... 2800 5 ... 2 60 ... 250 42 Monelmetal NiCu30Fe 8,6 1400 25,1 0,498 43 Natrij Na 0,97 98 138,1 1,235 44 Nikal meki Ni 8,9 1453 87,9 0,456 tvrdi Ni 8,9 1453 87,9 0,456 45 Nikelin CuNi30MnIFe 8,8 1230 25,1 0,398 46 Niob Nb 8,57 2415 - 0,271 47 Novo srebro CuNi18Zn20 g,5 1000 25,1 0,402 48 Olovo Pb 11,34 3274 34,7 0,130 49 Platina Pt 21,45 1773:5 71,2 . 0,131 50 Platina-iridij PtIr5-30 21,5 1083 20,9 - 51 Platina-rodij PtRhlO 19,97 1600 - - 52 Rodij Rh 12,44 1966 87,9 0,251 53 SiJicij Si 12,3 1414 - 0,112 54 Srebra Ag 10,46 960,5 418,6 0,234 55 Srebro-nikalj AgNi20 10,1 1400 376,8 - 56 Srebro-kadmij AgCd20 10,1 880 309,8 - 57 Srehro tvrdo AgCu5 10,4 930 334,9 - 58 Srehro branca CuAg4 9,1 1080 - - 59 Tantal Ta 16,6 29915 54,4 0,151 60 Titan Ti 4,54 1727 - 0,528 61 Vanadij Va 6,1 1720 - 0,502 62 Volfram W 19,3 3380 200,9 0,134 63 Woodova legura (BiSnPb) 9,7 74 - 0,167 64 Ziato Au 19,32 1063 297,2 0,131 65 Ziato-nikalj AuNi5 18,3 1010 301,4 - 66 Zlato-srebro AuAg20 . 16,5 1040 309,8 - 67 .Zeljezo tehn. ~isto Fe 7,86 1535 71,2 0,461 68 ZelJezo lijevano SLI5 7,3 1200 46 0,540 69 Ziva Hg 13,54 -38,87 9,1 0,126 42 0,014 0,44 2,3 0,0019 650 10 115 43 0,071 0,0434 23 0,0055 - - 44 0,0125 0,087 11,5 0,0067 400 .. .450 70 ... 50 80 ... 90 0,0125 0,095 10,5 0,0067 630 ... 800 2...1 180 ... 250 45 0,0145 0,40 2,5 0,0002 500 35 - 46 0,0072 0,19 5,3 0,00395 300 ... 600 - 450 47 0,018 0,38 2,6 0,00007 500 ... 850 - do 160 48 0,Q28 0,208 4,9 0,00336 15 60 3 49 0,0089 0,106 9,4 0,0039 180 ... 370 45 ... 3 40 ... 110 50 0,009 0,2-0,3 5 ... 3,3 0,00065 300 ... 1160 17...10 100 ... 350 51 - 0,192 5,2 0,0017 - - - 52 0,009 0,0451 22,2 0,0044 - - 156 53 0,007 1000 0,001 - 700 - 54 0,0195 0,0159 62,9 0,0041 130 .. .400 50 ... 20 15...90 55 - 0,021 47,6 - - - 40 ... 70 56 - 0,050 20 - - - 45 ... 120 57 - 0,019 52,6 - - - 5z ... 90 58 - 0,024 41,7 - - - 160 59 0,0065 0,124 8,1 0,00382 350 ... 1200 - - 60 0,0085 0,80 1,3 0,0043 - - - 61 - 0,26 3,8 0,0028 - - - 62 0,0045 0,055 18,2 0,004 350 .. .4150 4 ... 1 do 350 63 - 0,5 2 0,002 - - 64 0,0142 0,0219 45,7 0,004 100 ... 230 70 ... 20 13 ... 75 65 0,123 8,1 - - - 100 ... 150 66 0,074 13,4 - - - 36 ... 90 67 0,0123 0,096 10,5 0,006 180 ... 280 60 ... 40 45...90 68 0,Q105 0,6 ... 1,6 1,7 ... 0,6 0,0019 110 ... 230 - 180 ... 250 69 0,061 0,96 1,04 0,0009 - - - 1 kJ ,., 0,239 kcal, 1 kcal ~ 4, 1868 kJ, 1 W /K . m,., 0,0024 cal/cm . s . K 782 783 TOPLINE TALJENJA Materijal kg/dm' Materijal kg/dm' (I kJ/kg",0,239 kcal/kg) kJ/kg kJ/kg kJ/kg Gips (v. sadra) Mast 0,92 ... 0,94 Aluminij 355,9 Kobalt 244,1 Nikal 293,1 Glina, suha 1,5 ... 1,8 Magnezit 2,95 ... 3,2 Antimon 161,5 Kositar 58,6 Olovo 23,9 masna 1,8 ... 2,1 Magnetit 4,95 ... 5,18 Bakar 209,3 Krorn" 134 Parafin 146,5 Glinica 3,9 Minij 8,6 ... 9,1 Berilij 1427,7 Led 334,9 Platina 113 Graftt 1,9 ... 2,3 Mikanit 1,9 ... 2,5 Bizmul 54,4 Litij 137,3 Srebro 104,7 Guma. meka 0,92 ... 1,3 Milovka 2,7 Cink 112,2 Magnezij 209,3 Sumpor 39,3 tvrda 1,2 ... 1,3 Mramor 2,5 ... 2,8 Kadmij 54,4 Mangan 251,2 Volfram 251,2 Gutaperka 0,98 Opeka obicna 1,4 ... 1,6 Kalij 54,4 Mjed 167,5 Ziato 67 Heraklit 0,50 Olovna gleda, prirodna 7,9 Kalcij 328,7 Natrij 113 2:elj. lijev. 96,3 Hematit 4,9 ... 5,3 umjetna 9,4 Jantar 1,0 ... 1,1 Ozokerit (vosak) 0,9 ... 0,96 NEMETALI Jod 4,94 Papir suhi 0,9 Kamen Papir tvrdi 1,4 Specificne mase bazalt 3,0 Parafin 0,85 ... 0,92 (Metali str. 778. Izolac. materijali str. 788, Rasuti materijal str. 828) gabro 2,8 ... 3,0 Pleksiglas 1,18 granit 2,6 ... 2,8 Pluto 0,2 ... 0,3 pjescenjak 2,2 ... 2,5 Pirit 4,9 ... 5,1 Materijal kg/dm' Materijal kg/dm' vapnenac 2,5 ... 2,8 Porculan 2,3 ... 2,5 Kaolin 2,2 ... 2,6 Prespan 1,0 ... 1,4 Ah~t 2,5 ... 2,7 Dijamant 3,4 Karbid kalcijev 2,2 Sadra lijev, suha 0,97 Arsen 5,72 Dinamit 1,4 Katran od drv. uglj. 1,2 ... 1,3 Sadra pecena 1,8 Asfalt 1,1...1,5 Dolomit 2,8 ... 2,9 od smed. uglj. 1,0 ... 1,2 Salitra, cilska 2,26 Azbest '2,1...2,8 Devo sllseno na zraku od antracita 0,9 ... 1,1 kalijeva 2,0 Azbestna Ijepenka 1,2 bor 0,3 ... 0,8 Kaucuk 0,91 Salmijak 1,5 ... 1,6 Azbest cement nepresani 1,5 ... 2,0 bukva 0,7 ... 0,8 Koks 1,4 ... 1,9 Salonit (azb. cement) 1,8 ... 2,7 presani 1,8 ... 2,2 hrast 0,7 ... 1,0 Kolofonij 1,07 ... 1,09 Siderit 3,7 ... 3,9 Bakelit 1,4 ... 1,6 javor 0,5 ... 0,8 Koza. sirova 1,3 Smirak 4,0 Bakelit, papir 1,2 ... 1,4 lipa 0,3 ... 0,6 suha 0,86 Smola 1,1 Barit 4,3 .. .4,6 kesten 0,6 mastena 1,02 Soda kristalna 1,45 Beton 1,8 ... 2,5 smreka 0,4 ... 0,6 kromova 0,8 ... 0,85 Soda zarena 2,5 Bitumen 1,0 ... 1,1 topola 0,4 ... 0,6 Kreda 1,8 ... 2,6 Sol kuhinjska 2,16 Boksit 2,4 ... 2,6 Eternit (azb. cement) 1,8 ... 2,2 Kremen. krist. 2,65 Staklo 2,5 ... 2,6 Boraks 1,7 ... 1,8 Feldspat 2,5 ... 2,7 taIjeni 2,0 ... 2,2 Steatit 2,6 Buna 1,34 Fluorid 3,18 Kriolit 2,95 Sumpor 1,92 Celuloza 1,4 ... 1,5 Fosfor bijeli 1,83 Ksilolit 1,4 Samot 1,7 ... 1,9 Cement 0,8 •.. 1,9 crveni 2,2 Led 0,88 ... 0,92 Samotna opeka 1,8 ... 2,2 Cerezin 0,9 Galica, modra 2,28 Linoleum 1,18 Selak 1,2 Cinkovo bjelilo 0,8 zelena 1,89 Liskun (tinjac) 2,6 ... 3,2 Selak papir 1,35 7M ____________________________________ ___ Skriljac Tinjac Troska U gljen, drveni lignit mrki 2,6 ... 2,7 2,6 ... 3,2 0.6 ... 0,9 0,25 0,9 ... 1,30 1.1...1,30 kameni antracit Vapno, fivo gaseno Vosak Vulkanfiber 1.25 ... 1,45 1,35 ... 1,75 0,9 ... 1,3 1.2 0,95 ... 1,05 1,25 ... 1.5 Specifi~na toplina c i toplinska vodljivost ). nekih nemetala (Izolac. ma!.: str. 788) 1 kJ/kgK",0,239 kca1/kg 'C 1 W/mK",0,860 kcal/hm 'C c ). c ). kJ/kgK W/mK kJ/kgK W/mK Asfalt 0,92 0,74 Pijesak suh 0,32 Azbes!. karton 0,16 vlazan 0,71 1,10 Beton 0,88 1,10 Pluto 2,05 0,05 Drvo suho: Poreulan 0,79 1,16 bukva 0,35 Silika opeka 600' 1,34 bor 2,72 0,14 Silika opeka 1000' 1,65 hrast 2,38 0,19 Snijeg 0,15 Drv. ugljen 0,84 0,06 Staklo 0,75 0,75 F osilno brasoo 0,88 0,08 Stakl. vuna 100' 0,84 0,05 Glina 0,88 1,28 Stakl. vuna 300' 0,10 Granit 0,84 2,91 Samot. op. 600' 0,84 1,32 Guma 1,42 0,16 Sarno!. op. 900' 1,56 Koks 0,84 Sljunak 0,37 Kremen 0,84 0,08 Ugljen 1,30 0,21 Koza 1,51 0,16 Vapnenac 0,88 2,21 Led 2,09 2,21 Vlakno od troske 0,75 0,06 Opeka 0,92 0,46 V una pietena 1,67 0,04 Pamuc. tkan. 0,07 Zemlja 0,52 Papir 1,34 0,14 Zid od opeke 0,75 Pepeo 0,84 Zbuka 0,84 0,79 785 Trgova~ki nazivi izolacijskih materijala Materijal R. br.l) Materijal R. br.l) Araldit 51 Myollex N 73 Bretonit 42 Nomex 34 Canevasit 44 Novodur 56 Chromoplast 53 Okiten 58 Deglas 16 Pertinax 43 Dellit 43 Phasoflex 71 Diverrit 46 Plexiglas 61 Fenoform 22, 23 Resarit 61 Hostallon TF 62 Salonit 1 Hostaphan 7 Tellon 62 Isonom IPL 72 Terluran 56 Isonom NKN 74 Terphane 7 Izotext 44 Texazbest 42 Juvidur 64 Trafolit 41 Juvilleks 63 Triafol T 6 Kaplon 8 Trivoltherm P 72 Makrolon 60 Trivoltherm N 73 Melaform 25. 26 Trivoltherm NKN 74 Micares 55 Ultramid 57 Moplen 59 Uroform 24 Mylar 7 Vetronit 45 Myollex 71 Vitroplast 45 R. br. u tabl. str. 788 do 791. Vaznije polimerne mase za prdaoje iz tipizacije po DIN 7708/1968 DIN 16911/1972 i DIN 16912/1967 Termostab. Stupanj Smola oblika Udarna otporn. Naziv Tip na Punilo po cvrstoca na bazi Martensu ml/mm2 klizne 'C struje 1 2 3 4 5 6 7 12 fenola, azbestno brasno 150 3,5 KA 1 13 krezola tinjcevo brasno 150 3,0 KA1 ~ 31 drvno brasno 125 6 KA 1 125 5 KA 1 " 51 kratkovlak. celuloza C. tekstilne krpice 125 12 KA1 0 74 c ~ 83 tekst. krp., dry. br. 125 5 KA 1 t.. 131 karbamida kratkovl. celuloza 100 6,5 KA3a 50 Koncarev prirucnik 'i I, 786 1 I 2 3 ' . 4 . 5 6 7 . Amino- 152 melamimi kratkovL celuloza 120 7 KA 3b plasti 155 kameno brasno 140 2,5 KA 3c 156 azbestno brasno 140 3,5 KA 3c 157 azb. i dry. brasno 140 45 KA 3c I:eno- 180 fenola, drvno bras no 120 6 KA3a plasti/ 181 melamina kratkovlak. celuloza 120 7 KA I /Amiho- 182 dry. i karneno brasno 120 4 KA 3b plasti 183 celuL kam. bras no 120 5 KA 3b Polies- 803 polies~~ra dugo stakleno vlakno 125 22 . KA 3c terske 804 kratko stakI. vlakno 140 3 KA 3c Epok- 871 epoksida kratko stakI. vlakno 120 8 KA 3c sidne.l1 872 dugo stakleno vlakno 125 15 KA 3c 1 mJ =0,102' 10 'kpm " Prema DIN 16912/67 koji je povueen. Napomena. - Zbog u'obicajene primjene u praksi uvrstena je klasifikacija poJimernih masa za presanje po DIN~u. Klasifikacija po ISO obuhvacena je stan- dardima: ISO 800/77 - Fenoplasti, ISO 2112/77 - Aminoplasti, ISO/DIS 4896/78 Melamin/fenoine mase za obli~ovanje. ULJA, TEKUCINE, PLINOVI I PARE Izolacijsko ulje Oznaka ulja Karakteristike Dimenzija Za transformatore Za el. prekidaee novog ulja 1U-T JUS B.H3.561 IU-P JUS B.H3.562 Gustoca kod 20°C kg/dm' maks. 0,895 maks. 0,895 Kinematicki viskozitet na 20°C 10-' m2/s (cSt) maks. 30 (4,08°E) maks. 40 (5,35°E) na -15°C 10-' m2/s (cSt) - maks. 500 (lOS,S °E) na -30°C 10-' m2/s (cSO maks. 1800 (237,6 °E) -Plamiste (zatvorena posuda) OC min. 130 min. 140 Stiniste °C ispod -45 ispod -30 Neutralizacioni broj mgKOH/g maks. 0,03 maks. 0,03 Probojna cvrstoca a) novo ulje nesuseno kV/cm n:tin. 120 min. 120 b) novo' ulje sllseno kV/cm min. 200 min. 200 Faktor dielektr. gubitaka' tan (j kod 90°C maks. 0,005 maks. 0,005 ~--~~~--~--~------~----~ 787 Jedinice- SI za kinematicki viskozitet su m21s i cm 2Js a upotrebljavaju se jos i centistok (cSt) i °Engler ("E): I cSt=10-'m'/s=10- 2 cm2/s, a odnos do 0E: °E 1,5 ·2 2,5 3 4 5 6 7 cSt 6,25 11,8 16,1 21,1 29,S 37,4 45,2 $2,9 Iznad 1°E vrijedi: °E = 7,6 cSt . '. .' Probojna cvrstoca se odreduje postUpkom po JUS N.A5.014. Za staru ulje u pogonu nema JUS ptopisa. vee se koristi lEe preporuka (Pub. 422/1'973): , Karakteristike Napon el. Dopllstene vrijednb.sti uredaja za transformatore za prekidace Probojna cvrstoca iznadl70 kV >200 kV/cm >120 kY!cin 70~ 170 kV > 160 kY/cm > 80 kY/cin do 70 kV >120 kV/cm Faktor diel. gub. 788 ___________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI IZOLACIJSKI Specif. Relat. Diel. Spec. R. dielek. gubici elektr. br. Naziv masa konst. tan 6 otpor g/cm' pf % a'em 1 Azbest cement 2,7 6 ... 10 - 108 ... 10'0 2 Beton normalni 2,2 ... 2,5 - - 10' 3 Bitumen kompaund 1. .. 1,1 3 ... 3,6 0,08 ... 3 1013 ... 1015 4 Cerezin 0,9 2,1...2,3 0,03 1018 5 DIvo impregnir. u ulju 0,88 3,3...4 6,5 ... 7 - Folije: 6 celulozni triacetat 1,27 3.5 .. .4,1 1...3 1015 7 polietilentereftalat 1,39 3,1 0,2...1,5 1017 ... 1018 8 poliimid 1.42 3...3,5 0,3 1018 9 polikarbonat 1,2 3 0,7 1015 Gume: 10 prirodna tvrda 1,2 ... 1,3 2,5 ... 5 5...10 101°, .. 1012 11 meka 1,3 2,1. .. 2,9 0,2 ... 1 >1012 12 umjetna (Perbunan) - 15...25 20 ... 50 10" 13 silikonska 1,1...2,1 2,5 .. .4 0,1. .. 2 1014 ... 10'6 Impregnirane tkanine: 14 pamucna uljna 1,2 5...7 - - 15 staklena uljna 1,3 4 ... 6 - - 16 staklena-poliuret. lak 1,3 4 ... 6 - - 17 staklena-epoksid. lak 3 .. .4 - - 18 staklena-silikon. lak 1,4 3 ... 4 - - Izolacijski lakovi: , 19 za impregnaciju - 3,5 0,20 > 1012 '20 za povrs. zastitu - - - > 1012 21 K yare taljeni 2,07 3,2...3,9 790-_---______ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI _________________________________________ 791 IZOLACIJSKI MATERIJAL Specif. Relat. Die!. Spec. R. dielek. gubici elektr. hr. Naziv masa konst. tan b otpor p gfcm 3 e' % Q'em Qie!. Cvrstoca na Temp.· Top!. Top!. Upij. Red. cvrst. koef. postoj. vodlj. vode Ep vlak tlak savij .. produz. do hr. kVfmm Nfmm' Nfmm' Nfmm' IO-'/K 'C WfmK % tez. 40 Pre!pan ohichi 1...1,3 2 .. .4 do 20 -41 Prespan transformatorski 1,2 ... 1,4 - 1...2 -Slojni presani materijali: 42 azbest. tv. tkivo fenolno 1,7 .. .1,9 - 10 ' • 43 tvrdi papir fenolni 1,4 5 ... 6,5 2 ... 15 10 ' •... 1013 44 tvrdo tklvo fenoIno 1,3 ... 1,4 5 ... 6 792 ________________________________________ ___ Svojstva tekucina Specifiena Vreliste Materijal i masa toplina (1 bar) Plamiste kern. simbol 20°C kJ °C °C kg/dm' kg· K Aceton C,H,O 0,79 2,177 56,1 -18 Alkohol - etHni C2H,OH 0,79 2,554 78,3 +12 - metilni CH, ° H 0,793 2,554 64,5 +11 Benzin lagani 0,67 do 0,70 2,093 60 do 100 -20 teski 0,70 do 0,75 1,884 100 do 150 -20do -10 Benzol C6H6 0,88 1,758 80,1 Dusi~na kisel. - 40% HNO, 1,25 - - - 91 % HNO, 1,48 - - Etilni eter C4 H 1OO 0,714 2,303 35 Glicerin C3Hs0 3 1,26 2,428 290 Glikol C2H,02 1,11 - 197 Kloroform CHCI, 1,50 0,963 61,2 Ksilol C, H I 0 0,86 1,716 140 . Petrolej 0,80 2,093 120do 150 ,Solna kiselina 37% HCI 1,2 - - Sumporna kisel. 27% H2SO4 1,2 50% H2SO4 1,4 87% H 2SO4 1,8 1,382 338 Trikloretilen ("Tri") C2HCI, 1,466 0,963 87 Tetrakloretilen("Per·') ·C2Cl4 1,62 0,879 121 Tetraklor ugljik ("Tetra") CCl4 1,60 0,837 76 Toluol C,H, 0,87 1,674 111 Ulje strojno 0,92 1,884 - VodaH2O 0,998 4,1868 100 Ziva Hg 13,55 0,138 357 Izolacijsko ulje za transformatore i prekidace vidi str. 786. I kJ ~ 0.2388 kcal, I bar", I at. -11 - - -40 +176 +111 - +27 ;" +40 - - - - - +6 - - - Koefie. rastez. 20°C za 1 K 0,00143 0,0011 0,0012 - - 0,00116 - - 0,00162 0,0005 - 0,0013 0,00099 0,00099 - 0,00057 0,00119 - ·0,00122 0,00111 0,00064 0,00018 0,000181 __ _________________________________________ 793 Zasicena vodena para Tlak Temperatura Spec. volumen' Tlak· Temperatura Spec. volumen p 8 v p 8 v bar °C m'jkg bar °C m'/kg 0,05 32.90 0,001005 14 195,0 0,001 149 0,06 36,18 0,001006 16 201,4 0,001 159 0,08 41,53 0,001008 18 207,1 0,001 168 0,1 45,83 0,001010 20 212,4 0,001 177 0,2 60,09 0,001 017 25 223,9 0,001 197 0,3 69,12 0,001022 30 233,8 0,001 216 0,4 75,89 0,001027 35 242,5 0,001 235 0,6 85,95 0,001 033 40 250,3 0,001 252 0,8 93,51 0,001039 45 257,4 0,001269 1,Q 99,63 0,001043 50 263,9 0,001 286 1,5 111,4 0,001 053 60 275,6 0,001 319 2,0 120,2 0,001 061 70 285,8 0,001 351 2,5 127,4 0,001 068 80 295,0 0,001 384 3 133,5 0,001074 90 303,3 0,001418 4 143,6 0,001084 100 311,0 0,001 453 5 151,8 0,001093 120 . . 324,7 0,001527 6 158,8 0,001 101 140 336,6 0,001611 8 170,4 0,001 115 160 347,3 0,001 710 10 179,9 0,001 127 180 357,0 0,001840 12 188,0 0,001 139 200 365,7 0,002037 Plioovi i pare Specificna Temperatura Kemijska ·Relat. Naziv masa toplina tezina vrenja taljenja ozoaka pri O°C kJ zrak = 1 (1 bar) °C kg/m' kg· K °C Acetilen C2H2 1,1709 1,511 0,9057 - 83,6 - 81 Amonijak NH 0,7714 2,055 0,5967 - 33,4 -77.7 , 794 ____________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Specificna Temperatura Rela!. Naziv Kemijska masa toplina tezina vrenja teljenja oznak.i pri O°C : kJ zrak= I (I bar) °C kg/m' .. kg· K °C Argon Ar 1.7839 0.523 1.3799 -185.9· -187.9 Butan C4 H lO 2.703 1.699 2.091 - 0.5 -138.3 Cijan C,N, 2,32 - - - 21 - 34,4 Cijanovodik HCN - - - - 20.8 - 14.2 Dusik N, 1.2505 1.038 0.9673 -195,8 -210,0 Dusik u zrak u 1,2567 . 0,9721 - - Dusikov oksid NO 1,3402 0,996 1,0367 -·152 -163,5 Dusikov suboksid N,O 1,9780 0,850 1,530 - 89,4 - 90,8 Etan . C,H, 1,356 1,729 1,049 - 88,6 -183,6 Etilni alkohol C,H,OH 2,043 - 1,580 78,3 -1I4,5 Etilen C,H4 1,2605 1,612 0,975 -103,5 -169,4 Fozgen COCl, 4,531 - - 8,2 -1I8 Helij He 0.1785 5,237 . 0,1381 -268,98 -272,1 Kisik 0, 1,429 0,913 1,1053 -182,96 - 218,9 Klor CI, 3,22 0,481 2,49 - 34,0 -102,4 Klorovodik HCI 1,639 0,812 1,268 - 85,0 -1I4,2 KJoroform CHCI, 5,283 - 4,087 61,2 - 63,5 Metan CH4 0,7168 2,173 0,5545 -161 -182,5 Metilni alkohol CH,OH 1,426 - 1,103 64.5 - 98 Neon Ne 0,900 1,030 0,696 -246,0 -248,6 Ozon 0, 2,22 - 1,71 -1I2 -192,5 Propan C,H8 2,00 1,667 1,55 - 42,1 -187,7 Sumporni dioksid SO, . 2,926 0,607 2,2635 - 10,0 - 72,5 Sumporni trioksid SO, 2,75 - - 44,8 16,8 Sumporni heksanuorid SF, 6,6 0,666 - - 63,8 - 56 Sumporovodik H,S 1,539 0,996 1,191 - 60,4 - 85,6 Ug1jicni dioksid CO, 1.977 0,820 1,529 - 78,5 - 56,7 monoksid CO 1.250 1.038 0,967 -191,5 -204 Vodik H, 0,0899 14,245 0,0695 -252,7 -259,2 Vodena para H,O 0,768 1,855 0,594 100,0 0,0 Zrak - 1,2928 1,005 1,000 -193 -213 I kJ~O,2388 kcal. I bar", I at Ogrjevna moe goriva (donja ogrjevna moc) Krut3 goriva MJ/kg Antracit 31,4 Ugljen Velenje Drvo 14,65 U gljen Trbovlje Drveni ugljen 28,47 U gljen Senova Smedi ugljen 19,68 do 23,03 Ugljen Rasa Kameni ugljen 28,9 do 32,24 UgJjen Banovici Koks 24,28 do 30,35 U gljen Kakanj U gljen Kreka 10,9 do 14,1 Ugljen Zenica T ekuca goriva Benzin 42,7 Petrolej Benzol 40.28 Plinsko ulje Lozivo uije. laka 41,03 do 41,87 Spirit (Etilni alkohol) Lozivo uije, tesko 39,77 Plinovi MJjm;* Acetilen 56,35 Koksni plin Butan 123,55 Mijesani plin Etan 64,35 Gradski plin Elilen 59,95 Grotleni' plin Metan . 36,1 Rasvjetni plin Propan 92,99 Vodeni plin U gljicni monoksid 12,62 Zemni plin Vodik 10,79 Zracni plin *) 1 m! (normni m')je masa pi ina (kg) kod I ati 0° 796 1 2 3 4 5 SL I~ 13 280 410 SL20 20 230 390 30 200 360 SL 22 45 160 330 - 13 330 - SL 25 SL26 20 280 460 30 250 420 45 210 390 20 330 - SL 30 SL 30 30 300 480 45 260 450 20 380 - SL 35 - 30 350 540 45 310 510 SL40 - 30 400 600 45 360 570 , .. .. .. Promjer epruvete ukazuJe na mehan. vflJednostt kad takvlh deblJma stIJene . Do SL 15 za ni:ze zahtjeve (npr. sanitarni lijev); iznad SL 15 za vise zahtjeve. . Masa odljevka izracunava se oa temelju gustoce 7200 kg/m 3 do SL 20, odnosno 7350 kg/m 3 za ostale vrste sivog lijeva. Temperovani'lijev DIN 1692-1963 (JUS C J2.021) Oznaka 0 Vlaena Granica Tvrdoca Vrsta JUS epruvete evrst. tecenja (J T HB maks lijeva DIN mm N/mm' N/mm' BTeL 9 340 - - 12 350 - 220 GTW-35 15 360 - bijeli BTeL 40 9 360 200 12 400 220 220 GTW-40 15 420 230 CTeL 35 12 do 150 crni GTS-35 15 350 200 feritni .' CTeL 45 12 450 300 160 do crni GTS-45 15 200 pcrlilni " Masa odlJevka lzracunava se na temelju gustoce hJeva od 7400 kgjm J. ------------_______________________________ 797 - Oznaka JUS C.J2.020 ESL 10 Viacna Cv[stoca N/mm' 100 Sivi lijev za magnetska polja U magnetskom polju H A/m 1250 I 2500 I 5000 I 10 000 je magnetska indukcija B T 0,40 I 0,60 1 0,80 1 0,95 Masa odJjevka izracunava se na temelju gustoce lijeva od 7200 kgjm 3 . Celicni lijev JUS C.J3.011-1973. Viae. Gran. Zilavost Magn. indukc. B T Oznaka tee . . evrst. P, u mag. polju H A/m 1973 1955 N/mm' l1T J/mm' 2500 5000 20000 N/mm' CL.0300 CL.0345 - 380 190 1,45 1,60 . 1,75 CL.0301 CL.0346 0,5 CL.0400 CL.0445 - 450 230 1,40 1,55 1,70 CL.0401 CL.0446 0,4 CL.0500 CL.0545 - 520 260 1,35 1,55 1,70 CL.0501 CL.0546 0,3 . CL.0600 CL.0645 - 600 300 1,30 1,50 1,65 CL.0601 - 0,2 CL.0602 - - 620 350 - - - CL.0603 - 0,2 CL.0700 - 700 420 - - - - Masa odljevka izraeunava se na temelju gustoce Jijeva od 7850 kg/m3. Za zavarivanje pogodni su CL.0300, CL.0301, CL.0400 i CL.0401, ali se u'z brizljivi postupak mogu zavarivati i ostale vrste eelienog Iijeva. I J/mm' '" 1 0 kpm/cm' 798 ___________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI KONSTRUKCIJSKI CELICI Toplo valjani O,22% mogu se poboljsavati, ali rezultati nisu tako sigurni kao za celike namijenjene izricito za te svrhe. Celici za cementiranje obuhvaceni su s JUS C.B9.020, a za poboljsavanje s JUS C.B9.021. Odgovarajuci dimenzijski standardi: JUS oblik C.B3.021 sipke okrugle C.B3.024 sipke kvadratne C.B3.025 sipke plosnate C.B3.030 sipke pI. siroke JUS oblik JUS oblik C.B3.101 kutnici istokr. C.S3.111 kutnici raznokr .. C.B3.131 I profili C.B3.141 U profili. C.B3.550 trake C.B4.110 lim. debeli C.B4.111 lim. srednji C.B4.112 lim, tanki. Hladno' vuceni celici _________________ --799 Hladoo -vuceni celici _ CelieRe sipke topJinski neobradene JUS C. B3.402 -1979. Vlaena Gran. Oznaka Debljine evrstoca tee. a, 'mm Nlmm' Nlmm, (:.0361 5 ... 10 490 ... 780 370 (:.0362 10 ... 16 460 ... 760 310 (:.0363 16 ... 25 440 ... 690 280 (:.0370 25 .. .40 440 ... 690. 260 (:.0371 40 ... 80 390 ... 640 240 (:.0460 5 ... 10 540 ... 830 440 (:.0461 10 ... 16 540 ... 830 380 (:.0462 16 ... 25 540 ... 780 340 (:.0463 25...40 490 ... 740 300 (:.0471 40 ... 80 440 ... 690 260 5 ... 10 640 ... 930 510 10 ... 16 590 ... 880 420 (:.0545 16 ... 25 590 ... 830 390 25 .. .40 540 ... 780 330 40 ... 80 520 ... 760 290 5...10 740 ... 1030 590 10 ... 16 690 ... 980 490 (:.0645 16 ... 25 690 ... 930 ' 450 . 25 .. .40 640 ... 880 390 40 ... 80 620 ... 860 340 5 ... 10 830 ... 1130 670 10 ... 16 780 ... 1080 560 (:.0745 16 ... 25 780 ... 1030 520 25 .. .40 740 ... 980 450 40 ... 80 720 ... 960 370 . Celicne sipke za automate JUS C.BO.505 -1967. Vlaena Gran. tee. Oznaka 1) evrstoca Nlmm' aT Nlmm' (:.1190') h 500 ... 750 350 n 370 210 (:.12902) h 520 ... 770 370 n 380 230 h 600 ... 850 400 (:.14903) n 500 290 P 600 ... 720 370 h 700 ... 950 450 (:.15903) n 600 330 p 650 ... 800 400 (:.3190') h 550 ... 750 330 n 400 300 (;.3990 h 520 ... 770 370 n 380 230 I) h = hladno vlleeno stanje n = norinalizirano stanje p~poboljsano stanje 2) pogo dan za cementiranje J) pogodan za poboljsavanje Mehanieka svojstva vrijede za debljine 10 do 30 mm. Odgovarajuci dimenzijski standardi: JUS Oblik Tocnost C.B3.411 sipke okrugle h II C.B3.412 sipke okrugle h 9 C.B3.421 sipke kvadratne h 11 C.B3.441 sipke .sesterokutne h 11 C.B3.431 sipke plosnate h II 800 ___________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Celik za 'kHRove i klinovi Klinovi se izraduju od celika (:.0645 prema JUS C.B3.450 s toenasell sirine h9 i visine hll. Propisano odstupanje 1Hrine utora za klinove bez nagiba (JUS M.C2.060, 061, 062) su: za Vfstu spoja CVfsto usadeni klin lagano usadeni klin U osovini P9 N9 Odstupanja U IlIn za tolerancije klinova i utora Nazivna h9 h11 P9 mjera min rnaks min maks min maks > 6 do 10 0 -36 0 - 90 -15 - 51 >10 do 18 0 -43 0 -110 -18 - 61 > 18 .do 30 0 -52 0 -130 -22 - 74 >30 do 50 0 -62 0 -160 -26 - 88 >50 do 80 0 -74 0 -190 -32 -106 Niskougljitni celici Hladno valjani limovi JUS C.B4.016-1978. u glavi N9 min maks 0 -36 0 -43 0 -52 0 -62 0 -74 P9 Js 9 Js 9 min maks +15 -15 + 18 -18 +21,5 -21,5 +26 -26 +31 -31 Mehanicka svojstva Dubina izvlacenja u mm Vlaen. Produlj. Deb- Oznaka celika Oznaka CVfstoca Os Izvlacenje Ijina C.0146 C.0147 C.0148 Njmm' % 0,5 8,3 8,9 9,5 C.0145 280 ... 500 - - 0,7 9,0 9,6 10,2 C.0146 280 .. .410 28 normalno 1,0 9,8 10,4 10,9 C.0147 280 ... 380 32 duboko 1,5 10,7 11,3 11,7 C.0148 280 ... 360 36 vrlo dub. 2,0 11,3 11,9 12,3 kroz 27 mm0 (JUS C.A4.021) Vrste povrsina: P 3 normalna,"p 5 najbolja Izvedbe povrsina: G=glatka, M=mat, H=hrapava Limovi vrste C.0145 i C.0146 izr.duju se sarno kao neumireni, • C.0147 i C.0148 kao neumireni - oznaka N i kao posebno umireni - oznaka SUo 'Limovi se izraduju u obliku ploca (tabla), traka i lamela prema JUS C.B4 113, a pogodni su za prevlacenje bojom, za galvanske i kovinske prevlake i za emajliranje. Mase limova izracunvaju se na temelju gustoce celika od 7850 kg/m3. ------------____________________ ~ _______ 801 ,f IY i Celicni kutni istokracni JUS C.B3.IOI-1962. • Staticke velicine Pre- 0 sjek Masa J,=J,J J, w,=~J ~ 111 n Dimenzije A kg/m e cm.! em J i, mm maks bxbxd mm' mm mm mm (x 104=mm4) (x 103 =mm 3) 20 x 20 x 3 112 0,88 6,0 0,39 0.15 0,28 0,18 3,7 12 4,3 25 x 25 x 3 142 1,12 7,3 0,79 0,31 0,45 0,30 4,7 15 6,4 25 x 25 x 4 185 1,45 7,6 1,01 0,40 0,58 0,37 4,7 15 6,4 30 x 30 x 3 174 1,36 8,4 1,41 0,57 0,65 0,48 5,7 17 8,4 30 x 30 x 4 227 1,78 8,9 1,81 0,76 0,86 0,61 5,8 17 8,4 30 x 30 x 5 278 2,18 9,2 2,16 0,91 1,04 0.70 5,7 17 8,4 35 x 35 x 4 267 2,10 10,0 2,96 1,24 1,18 0,88 6,8 18 II 40 x 40 x 4 308 2,42 11,2 4,48 1,86 1,56 1,18 7,8 22 II 40x 40 x 5 379 2,97 11,6 5,43 2,22 1,91 1,35 7,7 22 II 45 x 45 x 5 430 3,38 12,8 7,83 3,25 2,43 1,80 8,7 25 13 50 x 50 x 5 480 3,77 14,0 11,0 4,59 3,05 2,32 9,8 30 13 50 x 50 x 6 569 4,47 14,5 12,8 5,24 3,61 2,57 9,6 30 13 55 x 55 x 6 631 4,95 15,6 17,3 7,24 4,40 3,28 10,7 30 17 60 x 60 x 6 691 5,42 16,9 22,8 9,43 5,29 3,95 11,7 35 17 60x 60 x 8 903 7,09 17,7 29,1 12,1 6,88 4,84 11,6 35 17 65 x 65 x 7 870 6,83 18,5 33,4 13,~ 7,18 5,27 12,6 35 21 70x 70 x 7 940 7,38 19,7 42,4 17,6 8,43 6,31 13,7 40 21 70x 70 x 9 1190 9,34 20,5 52,6 22,0 10,6 7,59 13,6 40 21 75 x 75 x 8 1150 9,03 21,3 58,9 24,4 11,0 8,11 14,6 40 23 75 x 75 x 10 1410 11, I 22,1 71,4 29,8 13,5 9,55 14,5 40 23 80x 80 x 8 1230 9,66 22,6 72,3 29,6 12,6 9,25 15,5 45 23 80 x 80 x 10 1510 11,9 23,4 87,5 35,9 15,5 10,9 15,4 45 23 80x 80 x 12 1790 14,1 24,1 102 43,0 18,2 12,6 15,3 45 23 90x 90 x 9 1550 12,2 25,4 116 47,8 18,0 13,3 17,6 50 25 90x 90xll 1870 14,7 26,2 138 57,1 21,6 15,4 17,5 50 25 100x 100x 10 1920 15,1 28,2 177 73,3 24,7 18,4 19,5 55 25 100 x 100x 12 2270 17,8 29,0 207 86,2 29,2 21,0 19,5 55 25 llOx llOx 10 2120 16,6 30,7 239 98,6 30,1 22,7 21,6 45 25 1I0xllOxl2 2510 19,7 31,5 280 116 35,7 26,1 21,5 50 25 120x 120x II 2540 19,9 33,6 341 140 39,5 29,5 23,5 50 25 120x 120x 13 2970 23,3 34,4 394 162 460 33,3 234 50 25 51 Koncarev prirucnik v. • , 't:- .y ! < ~~ 4tl Dimcnzijc Pre- bxlJxd sjek A , mm mm- 20x 40x 3 172 30 x 45 x 4 2S7 40x 60x 5 479 40x 60x 6 568 40x SOx 6 6S9 SOx 65x 5 554 50 x 65 x 7 760 50x 100 x 10 1410 55 x 75 x 7 866 60x 90x 6 869 60x 90x 8 1140 65 x 80 x 8 1100 65 x 100 x 9 1420 65x100x 11 1710 75x130x 8 1590 80x120x 8 1550 80x120xlO 1910 90x 130x 10 2120 90x130x12 2510 100xl50xl0 2420 b Ozna- Dimenzije ka h b Ii I mm mm mm 8 80 42 3,9 10 100 . 50 4,5 12 120 58 5,1 14 140 66 5,7 16 160 74 6,3 18 180 82 6,9 20 200 90 7,5 22 220 98 8,1 24 240 106 8,7 26 260 113 9,4 28 280 119 10,1 30 300 125 10,8 32 320 1J1 11,5 34 340 137 12,2 36 360 143 13,0 38 380 149 13,7 40 400 155 14,4 Masa e, kg/m 111m 1,35 14,3 2.25 14,8 3,76 19,6 4.46 10,0 5,41 28,5 4,35 19,9 5,97 20,7 11,1 36,7 6,80 24,0 6,82 28,9 8,96 29,7 8,66 24,7 11,1 33,2 13,4 34,0 12,5 43.6 12,2 38,3 15,0 39,2 16,6 41,5 19,7 42.4 19,0 48.0 Pre- t sjek A mm mm' 5,9 757 6,8 1060 7,7 1420 8,6 1820 9,5 2280 10,4 2790 11,3 3340 12,2 3950 13,1 4610 14,1 5330 15,2 6100- 16,2 6900 17,3 7770 18,3 8670 19,5 9700 20,5 10700 21,6 11800 Statickc velicine e J, I J, I J" w, .1 H~ i'l y en1 3 em 3 mm (xI04=mm-l:) (xIO'=mm') mm 4,4 2.79 0,47 0,30 1,08 I 0.30 4,2 7,4 5,78 2,05 1,1 8 1,91 p.91 6.4 9.7 17.2 6,11 3.50 4.25 2.01 8,6 10.1 10,1 7,12 4.12 5,03 2.38 85 8.8 44,9 7,59 4.90 8,73 1,44 8,4 12.5 23.1 11,9 6,21 5,11 3.18 10.6 13.3 31,0 15,8 8,37 6,99 4,31 10,5 12.0 141 23,4 15,5 22.2 6,17 lOA 14.1 47,9 21.8 11.8 9,39 5.32 11,7 14.1 71,7 25,8 14,6 11,7 5.61 13.0 14,9 92.5 33,0 19,0 15.4 7,31 12,9 17,3 68,1 40,1 20,3 12,3 8,41 13,6 15,9 141 46,7 27.2 21,0 9,52 13,9 16,7 167 55,1 32,6 25,3 11,4 13,8 16,5 276 68,3 41,3 31.9 11,7 16.1 18,7 226 80,8 45.8 27,6 13,2 17,2 !9,5 276 98,1 56,1 34,1 16,2 17,1 21,8 358 141 78,5 40,5 20,6 19,3 22,6 420 165 92,6 48,0 24,4 19,2 23,4 552 198 112 54,1 25,8 21,5 Celicn; I profil; JUS C.B3,131-1962. Staticke velicine Masa J, J J, w,l, W; i.7; em4 em' kg/m (xI04 =mm 4 ) (xlQ3=mm 3) mm 5,94 77,8 6,3 19,5 3,00 32,0 8,34 171 12,2 34,2 4,88 40,1 11,1 328 21,5 54,7 7,41 48,1 14,3 573 35,2 81,9 10,7 56,1 17,9 935 54,7 117 14,8 64,0 21,9 1450 81,3 161 19,8 72,0 26,2 2140 117 214 26,0 80,0 31,1 3060 162 278 33,1 88,0 36,2 4250 221 354 41,7 95,9 41,9 5740 288 442 51,0 104 47,9 7590· 364 543 61,2 III 54,2 9800 451 653 72,2 119 61,0 12510 555 782 84,7 127 68,0 15700 674 923 98,4 135 76,1 19610 818 1090 114 142 84,0 24010 975 1260 131 150 9204 29210 1160 1460 149 157 /!II mm 12 I 17 22 22 22 30 30 30 30 35 35 35 35 35 40 45 45 50 50 55 i, mm 9,'1 10;7 12,3 14,0 15,5 17,1 18,7 20,2 22,0 23,2 24,5 25,6 26,7 28,0 29,0 30,2 31.3 ~ i: e t, 0 "1 IIll maks 111m mm 4,3 22 8.4 25 II 35 II 35 11 45 . 0, m, 0 112 milks mOl II 13 17 17 23 13 I 35 I 21 13 13 17 17 17 21 21 21 0' ., 23 23 25 25 25 I 35 I 21 55 j 25 40 23 50 I 25 50 1'--) 45 23 55. 25 55 25 50 25 50 25 50 25 50 25 50 25 60 28 -i m I Z o r o 0' n C) In mm 22 28 32 34 40 44 48 52 56 60 60 64 70 74 76 82 86 0 n maks mm 6,4 6,4 8,4 11 11 13 13 13 17 17 17 21 21 21 23 23 23 ~ 3: » -i m :;c ~ ~ 00 o w 804 ____________________________________ ~ ___ , ;;:; --8 N ~ " E u s s s s s s '" S S II M o .':S .- s S II b .':S S 5 _ 5 S "" S S "'" 5 S f""IOOOOOOOOOOOO OOV)Oo:::tQQNo:::t .... M MOO ",,_Mt-O-.;tOOr-.lt-NOOMOO ............ ...... r"l 1'"'1 N M M " 806 TEHNOLOGIJA I MATERIJALI - I 2 3 4 5 6 7 Bakar za elektrotehniku __ _ Babena lakirana ziea za Damote JUS N.C7:110-1976. -----____ 807 Jimovi i trake do I 55 Mjerc za sve vrsle laka 1... 5 E"Cu F30 sipke 6 ... 50 min 85 56 ETI-Cu C30 plos. sir. 10 ... 100 2...15 300 250 do pI os. sir. 100 ... 200- 5 ... 12 105 cijev.i ·do 0160 do 5 55 ~ Prirast izol. I Promjer zice Otporl) Nazivni norm. I pojac. L! I L2 ist. strujom. Masa 0 L! L2 maks maks 20°C mm mm mm Q/m kg/km Iimovi i trake d0 I 1... 3 E-Cu F37 §ipke 2...10 min 95 ET1-Cu C37 plos. sir. 10 ... 100 2... 3 370 330 do 55 plos. sir. 10 ... 50 3... 6 115 cijevi do 050 do 3 Mjcd (mesing) i brollea; str. 778. Mehanicka svojstva zica za namote prema DIN 40500 - 1973. Gran. Produ- Oznaka i stanje .Promjer V1acua plas!. ljenje CVfstoca 0"0.2 bL =;200 DIN JUS mm N/mm' maks. % . 0,03 ... 0,05 200 ... 290 180 II >0,05 ... 0,08 200 ... 290 180 15 >'0,08 ... 0,1 200 ... 280 180 17 >0,1 ... 0,16 200 ... 280 180 20 E-Cu 58 F20 ET l-Cu C20 >0,16 .. ,0,2 200 ... 280 150 22 OF-Cu F20 EB2-Cu C20 >0,2 ... 0,315 200 ... 280 150 24 >0,315...0,5 200 ... 270 150 26 >0,5 ... 0,9 200 ... 270 150 ·30 >0,9 ... 1,51l 200., .. 270 150 33 >1,5 ... 32 ) 200 ... 270 100 35 >3 ... 83) 200 ... 260 100 37 1) Vrijedi i za -plosnate zice debljine pd -0,5 do 1,5 mm. 2) Vrijedi .j za plosnate fiee debljine iznad 1,5 do 3 mm. 3) Vrijedi i za pI os nate fice debljine iznad 3 mm. Zice imaju vodljivost od .najrnanje 58 m/Qmm2, 1 , 2 3 4 5 6 7 0.02 0,004 0,007 0,025 o,o:n 54,88 0,0028 0,025 0,005 0,009 0,031 0,034 35,12 0,0044 0,032 0,005 0,010 0,040 0,043 21,44 0,0072 0,04 0,006 0.012 0,050 0,054 13.72 0,0112 0,05 0,007 0,015 0,062 0;068 8,781 0.0175 0,063 0,007 0,Ql5 0,078 0,085 5,531 0.0277 0,071 0,008 0,018 0,088 0,095 4,355 0.0352 0,08 0.008 0,018 0,098 0.105 3,430 0,0447 0,09 0,010 0,021 0,110 0,117 2,710 0,0566 0,1 0,010 0,021 0,121 0,129 2,195 0,0699 0,112 0,013 0,026 0.134 0,143 1,750 0,0877 0.125 0,013 0,026 0,149 0,159 1,405 0,109 0,14 0,015 0,027 0,166 0,176 1,120 0,137 0,16 0,016 0,027 0,187 0,.199 0,8575 OJ 79 0,18 0.018 0,029 0,209 0,222 0,6775 0,226 0,2 0,019 0,030 0,230 0,245 0,5488 0,280 0,224 0,021 0,031 0,256 0,272 0,4375 0,351 0,25 0,022 ' 0,034 0,284 0,301 0.3512 0,437 0,28, 0,025 0,034 0,315 0.334 0,2800 0,548 0,315 ' 0,026 0,038 0,352 0.371 0,2212 0,694 0,355 0,027, 0,040 0,395 I 0,414 0,1742 0,881 0,4 0,029 0,043 0,442 0,462 0,1372 1.12 0,45 0,029 0,045 0,495 0,516 0,1051 1.42 0,5 0,029 0,048 0,548 0,569 0,08781 1,75 0,56 0,032 0,052 0,611 0,632 0;07000 2,19 0,63 0,034 0,054 0,684 0;706 ' 0,05531 2,77 0,71 0,036 0,060 0,767 0,790 0,04355 3,52 0,75 0.037 0,060 '0,809 0,832 0,03903 3,93 U,J 0,03'/ 0,060 0,861 0,885 0,03430 4,47 0,85 ,0,038 0,064 0,913 0,937 0,03038 5,05 0,9 0,038 0,065 0,965 0,990 0,02710 ,5,66 0;95 0,039 0;067 1,017 1,041 0,02432 6,31 1 0.040 0,069 1,068 1,093 0,02195 6,99 1,06 0,041 0,072 1,130 1,155 0,01954 7,8.5 l,12 0,041 0,072 1,192 1.217 0,01750 8,77 1,18 0,044 0#74 1,254 1,279 0,01577 9,73 1,25 0,044 0,076 1,325 1,351 0,01405 10,9 1032 0,044 0,078 1.397 1,423 0;OJ260 12,2 808 TEHNOLOGIJA I MATERIJALI 1 2 3 4 5 6 7 1,4 0,047 0,080 1,479 1,506 0,01120 13,7 1,5 0,048 0,083 1,581 1,608 0,009756 15,7 1,6 0,049 0,085 1,683 1,711 0,008575 17,9 1,7 0,050 0,088 1,785 1,813 0,007596 20,2 1,8 0,050 0,088 1,888 1,916 0,006775 22,7 1,9 0,051 0,091 1,990 2,018 0,006081 25,2 2 0,052 0,094 2,092 2,120 0,005488 28,0 2,12 0,055 0,096 2,214 2,243 0,004884 31,4 2,24 0,056 0,098 2,336 2,366 0,004375 35,1 2,36 0,057 0,100 2,459 2,488 0,003941 38,9 2,5 0,058 0,102 2,601 2,631 0,003512 43,7 2,65 . 0,059 0,105 2,754 2,784 0,003126 49,1 2,8 0,059 0,106 2,907 2,938 0,002800 54,8 3 0,060 0,108 3,110 3,142 0,002439 62,9 1) Vrijednosti izracunate na bazi vodljivosti 58 rnjQmrn2 Postoje tehnicki uvjeti za 6 tipova taka, npr. tip 3: JUS N.C7.l13 za :lieu s istaknutim mehanickim svojstvima taka; baza laka polivinilformal-acetat. Granicna temperatura 120°C. tip 4: JUS N.C7.114 za toplinski postojanu fieu; baza taka poliester; temperaturni indeks 155. ALUMINIJ ZA ELEKTROTEHNIKU Mehani~ka i e1eklricna svoj,tva iica prema DIN 40501-1973. Oznaka Promjer i stanje mm - E-AI F 7 0,2 do 1 >1 do 3,5 >3,5 do 14 E-AI F 9') 1,5 do 6 E-AIF 13') 1,5 do 6 0,2 do 1,5 E-AI F 17 > 1,5 do 3 >3 do 6 1) sarno za plosnate 2) i za plosnate do deb. 10 mm Jl i za plosnate do deb. 5 mm Vlaena cvrstoca N/mm' 60 ... 90 ' ) 70 ... 120 70 .. ,100 60 ... 90 90 ... 130 130 ... 180 180 170 160 Gran. Svojslva 20 'C plas!. Spec. ·olp. Vodlj. (J 0.2 P Qmm'/m m N/mm' maks nmm 2 604 ) 0,0280 35,7 - 0,02817 35,5 - 0,0280 35,7 604 ) 0,0280 35,7 7O') 0,02825 35,4 9O') 0,02825 35,4 - 0,02825 35,4 13O') 0,02825 35,4 13O') 0,02825 35,4 4) maksimalna vrijednost 5J minimalna vrijednost Aluminij za elektrotehniku _________________ 809 Mchanicka i elektricna svojstva proizvoda osim fica prema DI N 4050 I - 1973. Deb. Viae. Gran. Tvrd. Vodlji- Oznaka cvrst. plas!. vost Oblici i dimenzije do HB i stanje min. (Jo 2 m mm N/mm" Qrnm2 E-AI F 6,5 sipke 63 65 25 20/30 35,4 plosnali do sir. 200 15 limovi 20 501) 18/30 E-AI F 7 teake 3 70 35,4 cijevi do 0250 12 25. 20/30 E-AI F 8 piosnati sir. >120 >5 80 50 22/32 35,2 limovi 6 80 25/35 teake 3 E-Al FlO sipke 20 100 34,8 piosnati do sir. 80 10 70 28/38 cijevi do 0120 6 limovi 4 110 32/48 teake 2,5 E-AI F 13 sipke 10 130 34,5 piosnati do sir. 12 3 90 32/42 E-AI F 16 limovi i trake 1,5 160 140 37/52 34,5 1) maksimalna vrijednost. Aluminijske legure: str. 778. Mase okruglih, kvadratnih i §esterokutnih sipki Mase u kg/m Mjera Celik 7 850 kg/m' Bakar 8 900 kg/m' Alum.2700kg/m' d, a, S mm d a $ d a $ d a -i i -i i -i i 3 0,0555 0,0707 0,0612 0,0629 0,0801 0,0694 0,0191 0,0243 4 0,0986 0,126 0,109 0,112 0,142 0,123 0,0339 0,0432 810 TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Mase' u kg/m -- Mjera Celik 7 ~50 kg/m' Babr 8900 kg/m' Alum.2700kg/m' d. a, S mm d a s d a s d a ~ i -i -i i i -i i .. -- -- -I 2 3 4 5 6 7 8 9 5 0,154 0;196 0,170 0,175 0,223 0,193 0,0530 0,0675 5.5 0,187 0,237 0,206 0,211 0,269 0,233 0,0641 0,0817 6 0,222 0,283 0,245 0,252 0,320 0,278 0,0763 0,0972 7 0,302 0,385 0,333 0,342 0,436 0,378 0,104 0,132 8 0,395 0,502 0,435 0,447 0,570 0,493 0,136 0,173 9 0,499 0,636 0,551 0,566 0,721 0,624 0,172 0,219 10 0,6/7 0.785 0,680 0,699 0,890 0,771 0,212 0,270 II 0,746 0,950 0,823 0,846 1,08 0,933 0,257 0.327 12 0,888 1,13 0.979 1,01 1,28 1,11 0,305 0,389 13 1.04 1,33 1,15 1.50 1,30 0,456 14 1,21 1,54 1,33 1,37 1,74 1,51 0,416 0,529 15 1,39 1,77 1,53 0,607 16 1.58 2,01 1,74 1,79 2.28 0,543 17 1,78 2,27 1.96 2,57 2,24 0,780 18 2,00 2.54 2,26 0,687 19 2,23 2,83 2,45 3,21 2,78 0,975 .20 2,47 3,14 2,79 0,848 21 2,72 3,00 3,92 3,40 22 2,98 3,80 3,29 3,38 4,31 3,73 1,03 1,31 24 3,55 4,52 3,92 5,13 4,44 1,56 25 3,85 4,91 4,37 1,33 27 4,49 5,72 4,96 6,49 5,62 1,97 28 4,~3 6,15 5,48 1,66 30 5,55 7,07 6,12 ~.01 6.94 1,91 2,43 32 6,31 8,04 6,96 7,16 9,11 7,89 2,17 2,76 34 7,13 36 7,99 10,2 8,81 9,06 11,3 9,99 2,75 3,50 38 8,90 9,~2 40 9,86 12,6 11,2 3,39 41 11,4 15,0 13,0 4.54 42 10,9 45 '12,5 15;9 14,1 4,29 46 13,0 14;4 18,8 16,3 5,71 48 14,2 I· 50 15,4 19,6 17,9 17,5 22,3 19,3 5,30 6,75 52 16,7 55 18,7 23,7 20;6 26,9 23,3 6,42 8,17 Aluminij za elektrotehniku _______________ 811 1 56 60 63 65 70 75 80 Mjera d, s 3 4 5 5,5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 19,3 22,2 24,5 26,0 30,2 34,7 39,5 3 4 5 6 7 21,9 28,3 24,5 25,2 32,0 27,7 31,2 27,7 33,2 28,7 38,5 33,3 34,2 44,2 38,2 39,3 50,2 43,5 44,7 Mase okruglih i ksterokutnih sipki od mjedi (CuZn39Pb2) gustoce ~ 400 kg/m' Mase u kg/m Mase U kg/m d s Mjera d s Mjera -i -i d,s -i -i d,s 0,0594 0,0655 16 1,69 36 0,106 0,116 17 2,11 40 0,165 0,182 18 2,13 41 0,199 0,220 19 2,62 45 0,238 0,262 20 2,63 46 0,323 0,357 21 3,21 50 0,422 0,465 22 3,19 3,52 55 0,534 0,589 24 4,19 56 0,660 0,728 25 4,13 60 0,799 0,881 27 5,31 63 0,953 1;05 28 5,17 70 1,22 30 6,55 75 1,29 1,43 32 6,16 7,45 80 Za broncu mnoziti mase s faktorom 1,012. Mase limova 8 9 6,65 7,63 9,72 8,41 10,4 13,6 Mase 1I kg/m d s -i -i 8.55 9,43 10,6 12.3 13,3 15,4 16,5 18,2 22,0 20,7 23,8 26,1 26,1 32,3 37,1 42,2 Mase limova u kgjm2 izracunavaju se mno2cnjem debljine lima u mm s vrijed- noscll gustoce dotienog materijala u kg/dm 3• . Celik Bakur Aluminij Mjed Bronca Cink Olovo Materijal: C Cu AI99 AIMg3 CuZn37 CuSn6 Zn Pb kg/dm' 7,85 . 8;9 2,7 2,66 8,4 8,8 7,2 11,34 ~. npr. 1 m2 ba:krenog lima 2,5 mro debljine -iroa 2,5 x 8,9=22,25 kgjm 2 MASE PROIZVODA OD KOVINA I SLITINA CD -Mase piosnatog ~elika (kg po tekucem metru) N Za ostale materijale mnoziti gornje vrijednosti sa faktorom: za bakar sa 1.134. za alurninij sa 0,344 za mjed 1,07 Sirina mm 10 12 14 15 16 18 20 22 25 28 30 32 35 40 45 50 52 55 60 65 70 75 80 90 100 z ~ 0 " 0. ~ E. 0. ..!:, !!. c ., n, ~ ., 5; 0 " '0 0 ,~ c c. N' " N ., N' 0 ;:;' 0 ., 0 0 X ~ N 3 n 3 ~ ~ ;:; 3 '" 0 .:::! 0. < E. ~ ~ tj N' ., Z 2. ., :::; 00 ..... N 0 N 0 ,. 0 Z ~ 3 3 ~ Debljina mm (za deseti dio debljine uzrni deseti dio mase) 5 6 7 8 9 10 12 .1 13 0,39 0,47 0,55 0,63 0,71 0,78 0,94 1,02 0,47 0,56 0,66 0,75 0,85 0,94 , 1,13 1,22 '0,55 0,66 0,77 0,88 0,99 1,10 1,32 1,43 0,59 0,70 0,82 0,94 1,06 1,18 1,41 1 1,53 0,63 0,75 0,88 1,01 1,13 1,26 1,51 1,63 0,70 0,85 0,99 1,13 1,27 1;41 1,70 1,84 0.78 0,94 1,10 1,26 1,41 1,57 1,88 2,04 0,86 1,04 1,21 1,38 1,55 1,73 2,07 2,25 0,98 1,18 1,37 1,57 1,77 1,96 2,36 2,55 1,10 1,32 1,54 1,76 1,98 2,20 2,64 2,86 1,18 1,41 1,65 1,88 2,12 2,36 2,83 3,06 1,26 1,51 1,76 2,01 2,26 2,51 3,01 3,27 1,37 1,65 1,92 2,20 2,47 2,75 3,30 3,57 1,57 1,88 2,20 2,51 2,83 3,14 3,77 4,08 1,77 2,12 2,47 2,83 3,18 3,53 4,24 4,59 1,96 2,36 2,75 3,14 3,53 3,93 4,71 5,10 2,04 2,46 2,86 3,28 3,67 4,08 4,92 ' 5,31 2,16 2,59 3,02 3,45 3,89 4,32 5,18 5,61 2,36 2,83 3,30 3,77 4,24 4,71 5,65 6,12 2,55 3,06 3,57 4,08 4,59 5,10 6,12 6,63 2,75 3,30 3,85 4,40 4,95 5,50 6,59 7,14 2,94 3,53 4,12 4,71 5,30 5,89 7,07 7,65 3.14 3,77 4,40 5,02 5,65 6,28 7,54 8,16 3,53 4,24 4,95 5,65 6,36 7,07 8,48 9,18 3,93 4,71 5,50 628 7,07 785 942 10 2 9v0999~O 0991 3 ." I - __ ..... 0 ~ 0 ~~S88 OO-..Jo\VlVl~~I..JW 13 2. I OOWO\OVl a-.Ni " ~ p ~ 1 1+0 ~ 1 ::: 3 0. '0 U> a~p: I , NNNNNNNNNNNNNN Z:J« ~~~~~~~t:te:~~~~ ~~ -~S2.s:-e-e-e-e-e-e-e-e-e..e-e 3 ","pOl -'" NNNNNNNNNNNNNN 3 g.; .J:o,';"VlVlVlO'l-..l-..l-..l-..l-..l-..l-..lOO Vl\CI';"o\\oNO_W\JlO'\OO\CI_ ~., 00000000000000 ... I 3 ~ 0 :i'~ ::I . S" ." '" "" ~bt~~ t~~~b 3 ~ 0 'Ow 00 a.. 3 2. 00 000 U>o 00 " ~ . 1+ 0 ~ g g g g 3 0. '0 N ~c ... ..... U> N 3· ~ II 6o~ociw6woOw\O.{::o.oO'lOVI 00000000000000 ..... U> ~ . ! "'~- pOl 3 ~. _.'00 I ? 0'-. a I ~ I 2' g: ., o a !r ., N< ;:;. " -.,;' n tj Z ~ ~ 1 .., ~ 14 15 16 18 20 22 25 1 30 1,10 1,18 1,26 1,41 1,5 814--------__ ~TEHNOLOGIJA I MATERIJALI 'rtiil·~ emin = 1,1 s Navoj JUS M.BO.01O-1972 profilni kut 600 - Ozna- Ko- Presjek Mali promjer 0 ka rak jezgre unut. navoja 2l svrdla " mm AdJ mm 2 min mm maks mm M 3 0,5 4,473 2,459 2,599 2,5 M 3,5 0,6 5,997 2,850 3,010 2,9 M 4 0,7 7,745 3,242 3,422 3,3 M 5 0,8 12,680 4,134 4,334 4,2 M 6 1 17,883 4,917 5,153 5.0 M 8 1.25 32,820. 6,647 6.912 6.8 MIO 1.5 52,270 8,376 8,676 8.5 M 12 1,75 76,209 10,106 10,441 10,2 M 16 2 144,043 13,836 '14,210 14,0 M 20 2,5 225,080 17,294 17.744 17,5 M 24 3 324,096 20,752 21,252 21,0 NA VOJI I ELEMENTI ZA SPAJANJE Mctri~ki ,navoj i elementi za spajanje Vijak - matica - steljka Mjere u mm s h III d D 11 5,5 2 2.4 3,2 7 0,5 6 2.4 2,8 3,7 8 0,5 7 2,8 3,2 4,3 9 0,8 8 3.5 4 5,3 10 I 10 4 5 6,4 12,5 1.6 13 5,5 6,5 8,4 17 1,6 17 7 8 10,5 21 2 19 8 10 13 24 2,5 24 IO 13 17 30 3 30 13 16 21 37 3 36 15 . 19 25 44 4 I) ,UJedno vanJskl 0 vlJaka U mm. JUS obuhvaca JOs M 7, M 14. M 18 i M 22. 21 Granicne mjere za klasu tolerancijc 6H prema JUS M.BO.045 _ 1967. Oblici j standardi vijcanih elemenata f1' -3 M.B~.053 ~---3 M.B1.117 -€l- -$ M.B1.601 ~ @M.B2.011 M.B .054 . M. B2.012 'M.82.013 &_±_j-M.B1.051 M.81.052 ~ ___ ;} M.B1.135 i $. M.81,603 M.81.604 1-$-M.82.141 .~ -lJ- M.at07l ~ __ .~ M.B1.118 ~.M.81,631 t~M,82.142 ~M.81.120 M.81.125 ~ -3 M.B1.144 ~ ® M,81.650 ~ ~~M82.110 i M.81.260 -8- ~M.81.641 ~ t $ M.82,136 l ~., , M.81.171 £-+.p M.B1.261 M.81,262 --------------------______ 815 .M,81.210 -e- _~ M.B1.28~ j $M.81.660 i$ M,S2.151 BI----;J M.B1.103 ~ M.81.290 ~.M.S1.680 t $ M.B2.151. 81' -3- M.81.163 ~ M.81.291 $ M.B2.300 ~ f!3-M.B2.031 . M.B2,032 Opteretivost teli~nih vijaka i momenti pritezanja Za vijke s pr'opisanim mehanickim svojstvima (kJasama cvrstoce) vrijede nize navedena dopustena- opterecenja FuN i rnomenti pritezanja T u Nm. Opterecenja su izracunata liZ uvjet dopustenog naprezanja 0,3 (102' a momenti pritezanja liZ uvjet 0,7 (JO.2 Nmm 2 . ' Klase cvrstoee vijaka - JUS M.B1.023 - 1975. 1974. 4,6 4,8 5,6 5,8 Oznaka 6,6 6.8 6,9 8.8 10,9 12,9 1964. 40 50 60 80 100 120 -_. Cvrst. N/mm' 400 500 600 800 1000 1200 Gran. 0"0.2 240 320 300 400 360 480 540 640 900 1080 Prod. ()5 '/;, 25 14 20 10 16 S 12 12 9 8 Vijak Dopuslenu oplercccnja F N liZ 0.3 0"0.2 I I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II M 3 322 429 402 536 482 643 724 858 1 206 1447 M 3,5 432 576 540 720 648 864 972 I 151 1619 1943 M 4 558 744 698 930 837 I 116 I 256 1488 2093 2511 M 5 914 1219 I 143 1524 1372 I 829 2057 2438 3429 4115 M 6 I 289 1 718 1611 2148 I 933 2578 2900 3437 4833 5800 M 8 2362 3 149 2952 3936 3542 4723 5314 6298 8856 10 627 M 10 3766 5021 4707 6276 5648 7531 8473 10 042 14121 16945 M 12 5486 7315 6858 9144 8230 10 973 12344 14630 20574 24689 M 16 10 368 13824 12960 17280 15552 20736 23 328 27648 38880 46656 M 20 16200 21600 20250 27000 24300 32400 36450 43200 60750 72 900 M 24 23328 31 104 29 160 38880 34992 46656 52488 62208 84480 104976 816 __________ ~TEHNOLOGIJA 1 MATERIJALI Yijak Momenti pritezanja M Nm" uz 0,7 0'0.2 (l Nm:::::: 10 kpcm) I 2 3 4 c 5 6 7 8 9 10 11 M 3 0,5 0,7 0,6 0,8 0,75 1,0 1, I 1,3 1,9 2,2 M 3,5 0,8 1,1 1,0 1,3 1,2 1,6 1,8 2,1 3,0 3,6 M 4 1,2 1,6 1,5 2,0 1,8 2,4 2,7 3,2 4,5 5,5 M s 2,3 3,0 2J 8 3,8 3,4 4,5 5,1 6,0 8,5 10,2 M 6 4,0 5,3 5,0 6,7 6,0 I· 80 9,0 10,7 15,0 18,0 . , M 8 9,2 12,2 11,4 15,3 13,7 18,3 20,6 24,4 34,3 41,2 MIO 17,5 23,3 21,9 29,2 26,3 35,0 39,4 46,7 65,7 78,8 M 12 29,8 39,7 37,2 49,6 44,6 59,5 67,0 79,4 111,6 133,9 M 16 164,3 85,7 80,3 107 96,4 128,6 144,6 171,4 241 289 M 20 125,5 167,4 157 209 188 251 282 335 471 565 M 24 217 289 271 362 325 434 488 579 814 976 Opcemlo: F -=-0,3' 0"0 2' Ad3 N T = 0,93' (10 ,2' Ad3 ' P' 10- 3 Nm. Tumacenje: 0,93~0,7((2n' 0,12); 0,12 ~ faktor trenja celik na celik 0"0.2= granica plasticnosti, od:no~no O"T = granica tecenja u Njmm 1 Ad3 = presjek jezgre u mm 2 , vidi str. 814. P = korak navoja u mm. Za cvrsto pritezanje vijaka bez pogonskog opterecenja ide se blizu gran ice plasticnosti. Momenti pritezanja su tada 1,4 puta veci od navedenih u tablici. Pregled navoja za osigurace i zarulje -Za osigurace Za zarulje do do do Navoj A Tip Navoj Standard Vrst A W podnoska 25 DII E 27 JUS N.E5.005 patuljaste 0,2 E 5 63 DIll E 33 do 061 - dzepne 0,3 EIO 100 DIY R 1 1(4" 1962." iluminac. 40 E 14 200 DV R 2" normalne 200 E27 25 Neozed E 16 DIN 49315+ (JUS N.L1.201 1000 E40 49325-5.71 - 1964) I) Instalacljski osiguracl tlpa D se sastoJe od: osnove (D II i D III s prednjim iii straznjim prikljuckom, D IV i D V sarno sa straznjim prikljuckom), . rastalnog uloska DII ,i P V (dodati nazivnu struju i ev. rijec "tromi" ako obicni ulosci ne zadovoljavaju, krtpe D II i D V i od kalibarskogj>rstena D n do D Y. Rastalni ulosci: str. 207. Cijevni navoj R I 1/4" i R 2" na str. 805. ----------------------------_______________ 817 Grlo zarulje iIi podnozje osiguraca " ",- Podnozak zarulje iii glava osiguraca Oznaka Vanjski navoj navoja d d1 E 5 maks 5,33 4,77 min 5,23 - E 10 maks 9,53 8,51 min 9,36 8,34 E 14 maks 13,89 12,29 min 13,70 12,10 E 16 maks 15,97 14,47 min 15,75 14,25 E27 maks 26,45 24,26 min 26,15 123,96 E 33 maks 33,05 30,45 min 32,65 30,05 E40 maks 39,50 35,90 min 39,05 35,45 Navoj za elektrotehniku (Edisonov navoj) Osnovni profil: JUS M.BO.086 - 1952. Granicne mjere: JUS M.BO.380 - 1956. Mjere u mm Unutarnji navoj Koraka Korak Polumjer D .. D 1 na 1" h r 5,49 4,93 25 1 0,293 5,39 4,83 9,78 8,76 14 1,814 0,531 9,61 8,59 14,16 12,56 9 0,822 13,97 12,37 2,822 16,25 14,75 ",.10 0,708 16,03 14,53 2,5 26,85 24,66 7 3,629 1,025 26,55 24,36 33,55 30,95 6 4,233 1,187 33,15 30,55 40,05 36,46 4 6,350 1,850 39,60 36,00 Navoj E 5 i E 16 nije prema JUS, vee prema DIN 40400. Navoji UNC i UNF Poslije 1948. godine, U Velikoj Britaniji, USA i Kanadi nadomjesten je Whit- worthov i B. A. navoj u nacicmalnom navojnom sustavu (Sellers) zajednickim "unifi- ciranim" sustavom navoja UNC j UNF, ASA B1.1960. i BS 1580: 1962. Profilni kut navoja je 60°. Oznaka navoja sastoji se od vanjskog promjera u intima (col), broja koraka na 1" i dodatne oznake UNC za navoj s normalnim (grubim) korakom, odnosno UNF za navoj s finim (sitnim) korakom. 52 Koncarev prirucnik ( 818 ___________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Klasa (tocoes!) Jzrade oznaca~,! se: vijak matica gruba 1 A 1 B srednja 2A 2B fina 3A 3B Osim niza UNe i UNF postoji jos poseban (specijalan) niz UNS sa finijim korakom ito za velicine od 1/4 do 7" za izbor prvog reda, zatim za velicine 11/16 do 1 7/16# za izbor drugog reda i velicine za posebne namjene, ciji su promjeri mnogokratnici inca od 1,6 do 5,9. - - UNC navoj s normalnim korakom (mjere u mm) Ozoaka Veliki Mali pro~jer Koraka navoja promjer vijka matice oa 1" No 8 (0,164) - 32UNC 4,166 3,193 3,307 32 No 12 (0,216) - 24 UNC 5,486 4,188 4,341 24 1/4 - 20UNC 6,350 4,793 4,976 20 5/16 - 18 UNC 7,938 6;205 6,411 18 3/8 - 16 UNC 9,525 7,577 7,805 16 7/16 - 14 UNC 11,112 8,887 9,149 14 1/2 - 13 UNC 12,700 10,302 10,584 13 9/16 - 12 UNC 14,288 11,692 11,996 12 5/8 - 11 UNC 15,875 13,Q43 13,376 11 3/4 - IOUNC 19,050 15,933 16,299 .10 7/8 - 9UNC 22,225 18,763 19,169 9 I - 8UNC 25,400 21,504 21,963 8 1 1/8 - 7UNC 28,575 24,122 24,648 7 ! 1 1/4 7UNC 31,750 27,297 27,823 7 - 1 3/8 - 6UNC 34,925 29,731 30,343 6 1 1/2 - 6UNC 38,100 32,906 33,518 6 1 3/4 - 5UNC 44,4S0 38,217 38,951 5 2 - 41/2 UNC 50,800 43,876 44,689 4,5 Niz UNC nastavlja se s 2 1/2 - 4 1/2, 2 1/2 - 4, 23/4 - 4. 3 - 4. 3 1/4 - 4, 3 1/2 - 4. 33/4 - 4 i 4 - 4. UNF navoj s finim korakom (mjere u mm) Ozoaka Veliki Mali promjer Koraka navoja promjer vijka matice oa 1" No 8 (0,164) - 35 UNF 4,166 3,299 3,401 36 No 10 (0)90) - 32 UNF 4,826 3;853 3,967 32 No 12 (0.216) - 28 UNF 5,486 4,374 4,503 28 1/4 - 28 UNF 6,350 5,237 5,367 28 5/16 - 24 UNF 7,938 6,640 6,792 24 3/8 - 24 UNF 9,525 8,227 8,379 24 7/16 - 20 UNF 11,112 9,555 9,738 20 1 2 / - 20 UNF 12,700 11,143 11,326 20 ~-------------------___________ 819 Ozoaka VeIiki Mali promjer Koraka navoja prornjer vijka matice oa 1" 9/16 - 18 UNF 14,288 12,555 12,761 18 S/8 - 18 UNF 15,875 14,143 14,348 18 3/4 - 16 UNF 19,050 17,102 17,330 16 7/8 - 14 UNF 22,225 20,000 20,262 14 1 - 12 UNF 25,400 22,804 23,109 12 1 1/8 - 12 UNF 28,575 25,979 26,284 12 1 1/4 - 12 UNF 31,750 29,154 29,459 12 1 3/8 - 12 UNF 34,925 32,329 32,634 12 1 1/2 - 12 UNF 38,100 35,504 3S,809 12 DOPU8TENA OPTERETIVOST TRANSPORTNE UZADI Celicna ufad od fica cvrstoce 1600 N/mm' DIN 15060-:1968. Dopusteni ·teret (masa) u kg!) Konopljina ufad trozilna normalne izvedbe DIN 83325 -1975. Dopusteni teret (masa) u kg Pro- Pro- mjer mJer uzeta ufeta F F F F mm (.(=00 a~45° (.( =90° a~ 1200 mm "~Oo ~~45c a~90c a~ 120" 8 890 820 625 445 8 100 90 70 50 10 1440 1330 1010 720 10 160 140 110 80 12 2100 1940 1480 10S0 12 240 210 170 120 14 2900 2670 20S0 1450 14 300 270 210 ISO 16 3900 3600 2750 1950 16 400 360 280 200 20 5600 5 170 3950 2800 18 500 450 350 2S0 24 8400 7760 5930 4200 20 620 560 430 310 36 12600 11600 8900 6300 22 740 660 520 370 42 17600 16200. 12400 8800 24 880 790 610 440 48 23000 21200 16200 11500 26 1000 900 700 500 60 33000 30400 23300 16500 28 1200 1080 840 600 30 1 370 1230 960 680 1) Vrijednosti su·-umanjene za 20 % bu- 32 1570 1410 1 100 780 duci da jos, ima u upotrebi uzadi od 36 2080 1 870 14S0 1040 fica cvrstoce 1 300 Njmm 2• 40 2420 2180 1690 1210 lednostruko zavjeseno ufe nosi pota dopustenog tereta za (.(=0°. Najmanji dopusteni polumjer savijanja ufeta je 7,5 puta promjer uzeta. 52 * MAGNETSKI LIMOVI Tabliea l. za izvcdbu magnetskih krugova elektricnih rotacionih strojeva, apaTata transformatora Hladno valjaDi neorijentirani magnetski limovi Oznaka vrste Specif. Deblj. Maks. gubicF) Min. magn. indukcija3) Anizo-4) Faktors) lima masa lima Wjkg T tropija punje- DIN 46400/76') kg/dm' mm kod za jakost magn. polja u A/m gubitaka nja 1,OT 1,5 T 2500 5000 10000 30000 ruaks. min. I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 V110-35A 7,60 0,35 1,10 2,70 1,49 1,60 1,71 1,89 ±14% 0,95 V130-35A 7,65 0,35 1,30 3,30 1,49 1,60 1,71 1,89 V135-50A 7,60 0,50 1,35 3,30 1,49 1,60 1,71 1,89 V150-50A 7,65 0,50 1,50 3,50 1,50 1,60 1,71 1,89 ±14% V170-50A 7,65 0,50 1,70 4,00 1,51 1,61 1,72 1,90 V200-50A 7,70 0,50 2,00 4,70 1,52 1,62 1,73 1,94 0,97 V230-50A 7,70 0,50 2,30 5,30 1,54 1,64 1,75 1,97 V260-50A 7,75 0,50 2,60 6,00 1,55 1,65 1,76 1,98 V300-50A 7,80 0,50 3,00 6,80 1,56 1,66 1,77 2,00 ±12% V360-50A 7,80 0,50 3,60 8,10 1,58 1,68 1,78 2,01 _. --- Napomene uz tablice r i 2. 1) uskladeno s Euronorm 106 Porast6 ) gubitaka starenjem ruaks. 12 6% 8% 10% 2) gubici magnetiziranja za standardni uzorak (polovica traka izrezana je okomito- na smjer valjanja, a polovica u srnjeru valjanja) 3) vdne vrijednosti rhagnetske indukcije izmjerene. ked vrsne vrijednosti rnagnetskog poija i frekvencije 50 Hz 4) postotak anizotropije gubitaka magnetiziranja izracunava se prema izrazu: ± 100 (P p - P\I)/(P p + P \I)' gdje su: P p - gubici okomito na smjer valjanja P\I - gubici u smjeru valjanja S) za neizolirani lim kod speeificnog pritiska 100 N/em' (~1O kp/cm') ') porast gubitaka (kod 1,5 T) nakon starenja na 100 'C, u trajanju od 600 h Tablica 2. Hladno valjani orijentirani magnetski limovi Oznaka vrste 7) Specificna Debljina Maks, gubici') Min. magn. indukcija3)8) lima masa lima Wjkg T DIN 46400 kg/dm' mm kod za jakost magnetskog polja 1,5T I 1,7T 800 A/m , VM89-27 (M4) 7,65 0,27 0,89 1,40 1,75 VM97-30(M5) 7,65 0,30 0,97 1,50 1,75 VM111-35(M6) 7,65 0,35 I,ll 1,65 1,75 .. _- - -- -- ---- FaktorS) punjenja min. 0,950 0,955 0,960 ~ -I m :x: z o r- o Cl '> ~ 7) uskladeno s Euronorm 107. U zagradi oznake prema AISI (Standard of American Iron and Steel Institute) ~ B) U smjeru valjanja ~ lzolacija orijentiranog lima: anorganska, postojana na temperaturama do 820°C. lednostrana debljina izolaciijskog sloja .= 1- 3 ~m. Otpor izolaeije, mjeren metodom FRANKLIN, IEC 404-2/1978, kod speeificnog pritiska 200 N/em',veci od 10 Q, em'. ~ BOJE ZA OZNACAVANJE CJEVOVODA Cjevovod za boja Cjevovod za boja Zasicena para crveno Zrak za ispuhiv. plavo Pregrijana para crveno - bijelo - zeleno Topti zrak plavo -zeleno -plavo Ispusna para crveno-zeleno -crveno Komprim. zrak plavo -crveno - plavo U gljena pras. plavo -crno.....: plavo Pilka voda zeleno Topla voda zeleno - bijelo - zdeno Gradski plin iuto Voda za napaj. zeleno - crveno - zeleno Aeetilen iuto - bijelo - iuto BU!larska voda svijetlo zeleno Vodik iuto - plavo - iuto - K ondcllz. voda zeleno - iuto - zeleno Ugljic. dioksid iuto - zeleno - iuto M orska voda svj. zeI. - cry. - svj. zel. Otp;:ldna voda zeleno - erno - zeleno Kiselina nar.ancasto Vttkuum sivo Luiina Ijubicasto Ulje smede . ~ ---- ---- 822 __________________________________________ ___ LEMOVI I TOPITELJI OKS IDA Radna temperatura, svojstva i namjena legura za tvrda i meko lemljenje ·Oznaka lerna Temp. Svojstva Klasa lema kod Namjena topitelja lem- 20 "C za osnovni (fluksa) Ijenja materijal DIN JUS DIN 'c " 2J 8511/67. 1 2 3 4 5 6 _. .. Tvrdi lemovi: JUS C.D2.306/57. DIN 8513/73: L-Ns 910 550 0,200 Ni, Ni-Ieg. S.Cu60Zn L-Ms60 900 420 0,069 Cu, lijevano F-'SH2 JUS C.D2.307/57: zeljezo S.Cu52ZnAgI2 L-AgI2 830 540 0,074 L-Ag20 810 520 0,073 Cu, Cu-Ieg., S.Cu32ZnAg44 L-Ag44 730 460 0,087 celici F-SHI S.Cu40ZnAg27Mn L-Ag27Mn 840 500 0,250 nerd. eel. tv. met. F-SH2 S.Cu43ZnAg20Cd L-Ag20Cd 750 400 0,083 Cu, Cu-leg., S.Cu36ZnAg30Cd L-Ag30Cd 680 400 0,077 lijev. zelj., eel., F-SHI L-Ag40Cd 610 470 0,071 nerd. celik, Ni L-AgI5P 710 500 0,121 Cu bez L-Ag5P 710 500 0,230 Cu, Cu-leg. topitelja L-CuP8 710 450 0,280 Cu-Ieg. F-SHI DIN 8512/63: L-A1SiI2 590 180 0,Q35 AI, AI-leg. F-LHI Meki lemovi: JUS C.EI.041/63: DIN 1707/76: S.Sn25 L-PbSn25Sb 260 Pb, Cu-leg. F-SW3 S.Sn35 L-PbSn35Sb 235 L-PbSn 8(Sb) 305 S.Sn40 L-PbSn40(Sb) 230 28 0,161 Cu, Zo, poko- za cink S.Sn60 L-Sn60Pb(Sb) 190 sitreni metali F-SWI S.Sn60 L-Sn60Pb 185 Cu, celik, poko- sitreni metali L-PbSn2 325 25 0,204 Cu, bijeli lim L-SnAg5 220 46 0,133 Cu F-SW2 L-SnSb5 240 56 0,161 L-CdZnAg2 270 180 0,077 Cu-leg. nerd. F-SW1 celik L-PbAg3 305 32 0,213 Cu F-SW2 z avarlvanJe 1 2 3 4 DIN 8512: L-SnZnlO 198 45 0,114 L-SnZn40 260 77 0,10 L-ZnCd40 300 227 0,067 L-SnPbZn 343 52 0,143 L-CdZn20 266 160 0,075 I) 824 ___________ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Tablica 2. Znakovi za vrstu bva kod elektro-otpornog z8varivanja pritiskom Naziv sava Izgled i presjek sa va Znak tupi sa zadebJjanjem f·-·--3:-· =--+ tupi s bridom -E$---+ tockasti o bradavicasti ~~§ ' EEf---, --------. ---.--. --------'jinijski splosteni linijski -e- Kotiranja. Kod sava se kotiraju mjere- poprecnog presjeka (dubina z1ijeba, deb- Ijina a, sirina b, duljina I i polozaj sava (vidi JUS C.T3.011). Znakovi za nacin zavarivanja P = plinsko zavarivanje E = obieno elektro-lueno zavarivanje metalnom elektrodom C = obieno elektro-lucno zavarivanje ugljenom elektrodom o ~ elektro-Iucno zavarivanje pod zastitom CO, (MAG) N = elektro-lueno zavarivanje pod. zastitom argona (MIG, TIG) Z = zavarivanje pod zastitnim pnihom (EPP) R = zavarivanje elektrienim otporom Zavarivanje _______________________ 825 Znakovi klase kvalitete o = nepropusno (posude pod pritiskom, uljna nepropusnost) = vrlo kvalitetno (dijelovi konstrukcije izlozeni dinamickom opterecenju sa atestorn) II = normal no (zavareni spojevi za konstrukcije bez atesta). Do donosenja JUS standarda prepofu(:uje se da su zavarivaci za savove kvalitete II ocijenjeni ocjenom 0,7, a za kvalitete I i 0 barem 0,8 iii vise (moguca ocjena 0,6 do 0,9). Primjer: Oznaka kutnog sava klase kvalitete I, debljine sava a=4 mm, zavarenog elektro-Iucno rucno b:. ' I, 4, E. Proracun zavarenih konstrukcija Ogranicenje naprezanja u savu a) Staticko opterecenje na vlak, tlak i odrez od site FuN F , u=A 826-------____ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Faktor VI Vrsta- sava tupi kutni Faktor v2 Kvaliteta zavarivanja normal no konstrukcijsko evrsto specijalno faktor v, 0,5 1,0 1,25 Ooterecenje na vlak tlak savijanje odrez 0,75 0,85 0,80 0,65 0,65 0,65 0.65 0,65 Primjedba nepokretni dijelovi pod niskim. stalnim opterecenjem, bez izmjenicnog opterecenja stupovi nadzemnih vodova, pokretni i nepokretni dije- lovi s visokim stalnim opterecenjem i izmjenicnim opte- recenjem do 50 N/mm2 visoko izmjenieno opterecenje Za cvrsto i specijalno zavarivanje potrebni su. kvalificirani zavarivaci. Nepropusnost se maze propisati uz sve 3 kvaHtete. . DinamjcKa opterecenje .' U strojogradnji se pretpostavlja dinamicka cvrstoca 110 N/mm' (za (:.0370, jer bolje vrste celika vise su osjetljive na djelovanje zareza). Naprezanje u savu (J racunati kao pod a) i b); za FuN iii M u Nmm uvrstiti maksimalne vrijednos~i. Ogranicenje naprezanja u savu COC1C,C,C.· 110 , (F 1,25 obiono 2 do 3. Faktor Co Faktor C I osnovni materijal faktor Co kvaliteta zavarivanja (vidi I c) faktor C1 (:.0000 (:.0370 (:.0460 (:.0562 0,9 1,0 1,05 1,07 normalno konstrukcijsko cvrsto specijalno. 0,5 1,0 1,35 Gradevinski. podaci 827 Faktor C 2 faktor C, Oblik sava vlak odrez tlak savijanje torzija I 0,50 0,60 0,40 V obiean 0,60 0,85 0,55 V sa provarenim korjenom 0,70 0,85 0,55 X 0,70 0,85 0,55 kutni jednostrani 0,40 0,20 0,40 kutni dvostrani 0,60 0,80 0,60 Faktor C, Prijelaz apterecenja C, Sastav s ravnim tokom sHe npr. tupi say opterecen na vlak S neravnim tokom sile npr. kutni say 0,6 ... 0,8 Sastavi izlozeni cijepanju 0,3 Faktor C. . Velicina predmeta C. Mali lako pristupni i okretljivi predmeti 0,9 ... 1,0 Veliki i najveci predmeti 0,8...0,75 GRADEVINSKI PODACI o obine zemljista s Alat iii Koeficijent Kate- Vrsta Nosivost sredstvo povecanja Naziv N/mm' gorija za obradu po iskopu I rastresita zemlja nasuto tIo, muljevito i barustine 0,0-0,1 lopata 1,15 828------_____ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI Kate- Nosivost Alat iii Koeficijent Naziv Vrsta sredstvo povecanja gorija N(mm' za obradu po iskopu II obicna zemlja ilovaea, giina, stihaca III pjeskovita glina 0,1-0,2 (asov) 1,20 CVfsta zemlja suha glina, pijesak, sljunak 0,2-0,4 pijuk 1,25 IV trosna stijena cisti iii vrlo dobra V talozeni sljunak 0,4-0,6 pijuk 1,30 meka stijena monolitna stijeoa 0,6-0,8 barut 1,40 VI cvrsta stijena monolitna stijena 0,7-1,5 dinamit 1,50 VII .vela cvrsta stijena monolitna stijena 2,0-3,0 dinarnit 1,5 Upotrcba pijeska i sljunka prema .krupnoci Naziv i upotreba Pijesak za zavrsno zbukanje za grubo zbukanje za zidanje i grubo zbukanje za zidanje u kamenu Pijesak za betone Sljunak za fini beton za grubi beton pjeskoviti Potrebno za 1 m 3 Marka betona MB cementa vode kg I 100 206 120 150 257,5 130 200 309 150 300 360,5 160 .. Bcto betona sljunka m' 1,22 1,18 1,14 1,11 n Nearmirani beton dopusteni pritisak N(mm' osovinski ivicni 1,5 2,0 2,5 3,5 3,5 5,0 6,0 8,0 VeliCina zma 0mm 0,1-0,2 0,2-0,5 0,5-1,0 1,0-5,0 o -8,0 8,0-30,0 30,0-80,0 o 8,0 Armirani beton dopusteni pritisak N(mm' osovinski ivicni - - 4,5 6,0 5,5 8,0 8,0 12,0 1 vreea cementa III vapna Ima 50 kg, Mase: cement I 200 kg(m' I vreca sadre ima 40 kg. pijesak I 500 ... 1 700 kg(m' sljunak I 500 ... 1 700 kg(m' nearmirani beton 2400 kg/m 3 armirani beton 2 500 kg 'm J Gradevinski podaci ___________________ 829 Osoovni podaci za zidarske radove Opeka normalnog formata: 6,5 x 12 x 25 cm; masa 3,5 kg(kom. Debljina morta za zidanje: cca 1 cm. Debijina morta' za zbukanje: 1,5 do 2 em. Dopustena naprezanja oa pritisak Opeka normalnog formata s vapnenom zbukom MO-II0 ............ 0,8 Njmm 2 Opeka normalnog formata sa cement nom zbukom M 0-150 ......... 1,6 Njmm 2 Vrsta zida opeka na "kant" debljina zida bez' zbuke, cm 6,5 debljina zida s obostranom zbukom, cm 10 opeka u m2 vertikalne projekeije, kom 32 opeka u m 3, kom masa zida vertikalne projekeije s obostranorn zbukorn, kg(m' 120 Vrst zida od opeke 1 m 3 zida od 25 em u vapnenom mortu 1:3 1 m 2 zida od 12 ern u vapnenom mortu 1:3 1(2 opeke 12 16 50 260 1 m 2 zida na .. kant" u cementnom mortu 1:4 Za 1m' vapnene zbuke omjera 1:3 treba: 0,93 m' gasenog vapna. 180 I vode. Za 1m3 cementne zbuke omjera 1:4 treba: 1,08 m3 cementa, 340 I vode. Masa i evrstoca vaznijih vrsta drva I 1'(, opeka opeka 25 38 29 42 100 150 cca 385 460 opeka korn. 385 50 32 pijeska, 670 0,311 m' pijeska, 0,268 m' 1 opeke 51 55 200 880 mort m' 0,320 0,040 0,020 iii 374 kg iii 375 kg Cvrstoca na Suho drvo masa vlak u smjeru tlak u smjeru tlak okornito II klase vlakanaca savijanje vlakanaea na vlakanea tim' N(mm' N(mm' N(mm' N(mm' Cetinjace bor 0,57 8,0 10,0 9,0 2,0 smreka 0,47 8,0 10,0 9,0 2,0 'ela 0,54 8,0 10,0 9,0 2,0 830--____ ~ ____ TEHNOLOGIJA I MATERIJALI -------,------- Cvr~toca na Suho deva masa vlak u smjeru savijanje tlak u smjeru tlak o.ko.mito II klase vlakanaca vlakanaca na vlakanca tim' N(mm' N(mm' N(mm' N(mm' Listace hrast 0,86 9,5 12,0 10,0 3,0 bukva 0,75 9,5 12,0 10,0 3,0 RAZNO STANDARDNI BROJEVI (JUS A.AO.OOI - 1956) Standardni brojevi sluze za jednolicnu podjelu nekog podrucja raznih velicina (npr. dimenzija, presjeka, volumena snaga, struja itd.) i to u stupnjevima prema geometrijskom redu. Svrha irn je. da se koliko je ITI9guce reducira broj p~trebnih alala, naprava, mjeriia, kalibara, dimenzija sirovina, tipava proizvoda itd. i time postigne jednostavnija i jeftinija proizvodnja iIi upotreba. Standardni brojevi su zaokruzene vrijednosti geometrijskih redova s faktorom 832-----_____________ .RAZNO Brojeve reda R 5 treba po rnogucnosti pretpostavljati brojevima reda R to, a ove opet brojevima reda R 20 itd. STANDARDNO PISMO Sablone iii prostoru~no: koso pismo tip B, premo ISO 3098/1 (JUS u pripremi), okomito pismo tip B, premo ISO 3098/1 (JUS u pripreini). Koso pismo tip B, premo ISO 3098/1 ~ a b [ de f 9 h ij kIm n 0 p q r 5 t U v w X y z ABCDEFGHIJKLMNOPQRS TUVWXYZ P234567890 Standardna visina pisma iznosi h = 2,5; 3,5; 5; 7 rum itd. Visina malih slova 7/10 h, razmak redova 14/10 h, debljina pisma 1/10 h od visine pisma. Pismo je za 75° nagnuto prema pravcu pisanja (15° od okomice udesno), Osirn prikazanog pisma postoji koso usko i okomito usko tip A, prema ISO 3098/1. " Crtanje crteza S ravnomjernim kontrastom, tj. sarno u tuliu iii sarno U oIovci. Najbolji kontrast se postize crtanjem tusem na bijeloj podlozi. CRTEZI ZA MIKROFILM Snimanje tehnickih crteza i pripadnih podloga, tj. primjena mikrofilma omo- gQcuje u radnoj i sigurnosnoj arhivi ekonomicrio arhiviranje. Reprodukcija s mikro- filma moze uslijediti preko ekrana citaca iIi kao povec.;'hje na papiru iIi transpa-' rentu. Predoost dajemo ertezima formata A2 i manjim; veCi formati zahtijevaju sni- manje u dijelovima. Crte Skupina erta najmanja 0,5 mm za format AD Skupina erta najmanja 0,35 mm za format At manji Razmak erta dvostruka sirioa erte, ali najmanje 0,5 do 0,65 mm Srafura Razmak erte najmanje 3 mm Standardni format papira, rimske brojke 833 Sirina erte (mm) Vrsta erta AO At manji Vidljivi bridovi Kote, srafura Nevidljivi bridovi Presjecne ravnine Sredisnjiee (simetrale) Simboli Format Sirina erte mm Visina simbola, odn. pisma mm 0,5 0,25 0,35 0,5 0,25 AO, Al 0,5 (0,35) 5 0,35 0,18 0,25 0,35 0,18 A2, A3, A4 0,35 3,5 Brojevi pozieija i pogla vlja ispisuju se slijcqccom vccom visino'm od visine za simbole. STANDARDNI FORMAT PAPIRA VeIiCina VeliCina Povrsina Oznaka axb Povrsina Oznaka axb mm m' mm m' 4 AO I 680 x 2.378 4 A3 297 x 420 1/8 2 AO I 189 x I 682 2 A4 210 x.297 1/16 AO 841 x I 189 I AS 148 x 210 1/32 AI 594x 841 1/2 A6 105 x 148 1/64 A2 420 x 594 1/4 A7 74 x 105 1/128 Omjer velicina a:b= 1: J2. . VeliCine listova reda A vrijede za sve vrste tehnickih erteza, uredskog papira, za razne tiskaniee, knjige, dopisniCe'itd. Uz velicine reda A postoje i ~odatn'e v~li­ ~'inc reda B, C i D, koje se upotrebljavaju za mape, listovne omote, reglstratore ltd. Osnovn; fomat BO = 1000 xl 414 mm CO = 917x 1297 mm DO = 771 x I 090 mm. RIMSKE BROJKE I 1 II 2 III 3 IV 4 V 5 VI 6 VII VIII 7 8 IX 9 X 10 XI II XII 12 834 RAZNO XIII XIV XV XVI XX XXX XL L LX LXX LXXX XC 13 14 15 16 20 30 40 50 60 70 80 90 C D M MDCCXCIV MCMLIII 100 500 1000 1794 1953 GRCKA SLOVA A " a alra H '} e eta N v n oi T T t tau B fl b beta e .9 tcta S ~ x ksi Y v y ispilon r y g gam a I i jota 0 0 o omikron 836~ ___________________________________ RAZNO Aka se ustanovi da su usta zacepljena krvlju i slinom iii stranim predmetima. glava se okrene u stranu, a usn a supljina procisti se kaziprsto~ omotanim rup- cicem iIi gazom. Tom prilikom valja uvijek izvaditi zubalo; 2. spasilac klekne pored glave Dzlijeaenog, jed nom fukoll1 potisne vilicu DZ,lijedenog naprijed i prema gore taka da donji zubi budu ispred gornjih, a usoe' st1sn~te da ne propustaju zrak, dok drugu ruku stavi oa tjeme i glavu mu zabac'i sto vise una trag. Takav polozaj glave treba odriavati za cijeJo vrijeme umjetnog disanja da hi se sprijeCiio upadanje jezika u zdrijelo; 3. duboko udahnuvsi spasilac obuhvati U50ama nos ozlijedenog i snazno upuhne kroz nosnice udahnuti zrak. Istodobno. promatra da Ii se grudni kos siri i kad to ustanovi, odmakne svoja usta da bi ozlijedeni izdahnuo zrak prirodnim ste- zanjem grudnog kola (slika I), SI. I. U mjetno disanje usta na nos Ponekad se prilikom upuhivanja zraka osjeti otpor, a prsni kos'se ne siri. Tada, treba pregledati disne puteve i ako je u pitanju zacepljenost nosne supljine, treba upuhivati zrak kroz poIuotvorena usta ozlijedenog. Ako je zacepljena usna supljina, treba je ponovno proCistiti. Ako se prilikom upuhivanja ne osjeti otpor, a grudni kos se ipak ne siri, znaCi da zrak ulazi u zeludae. Cim se to primijeti, trbuh ozlijedenog se pritisne rukama da bi zrak izasao iz zeluea; 4. prvih desetak upuhivanja izvede se bizo i uzastopno, a zatim se upuhivanje produzi ravnomjerno u ritmu normalnog disanja. Upuhivanje se moze vrsiti i preko 'gaze iIi druge tanke tkanine cime se uklanja eventuaini osjecaj gadenja prilikom izvodenja umjetnog disanja ustima; 5. umjetno disanje se mora provoditi take dugo, dok se ne uspostavi prirodno disanje iIi do dolaska lijecnika koji ce ozlijedenom dati kisik iii ustanoviti njegovu smrl. Zbog zamora treba zamijeniti osobu koja izvodi umjetno disanje i to tako, da se pri tom ne poremeti ritam umjetnog disanja. Vanjska masda srea Vanjsku masazu, srea treba zapoceti -odmah elm prestane iii jako oslabi rad srea. To se moze ustarioviti po tome, sto se ne moze napipati puis nn arterijama vrata, ruke iii bedra, a ozlijeden6m se prosire zjeniee i poprimi mrtvacki izgled. Vanjska masaza izvodi se na-slijedeci nacin: l. spasilae poloz'i ozlijedenog ledima na tvrdu podlogu i klekne do njega s njegove desne strane; 2. tada se preklopi dian jedne ruke preko nadlaniee druge ruke i polozi ih na donji dio grudne kosti. Svake sekunde pritisne se tolikom snagom (be~ udarea) da se grudni kos ulekne za 3 do 5 em (stika 2). Nakon pritiska treba ruke opustiti, 'cime se omogueuje sirenje grudnog kosa i punjenje srea krvlju; r Pruzanje prve porno':i kod udara elektricne struje __ -----,:--___ 837 Kombinirana metoda ozivljavanja .' \ ;III):."" tll;t:.a.ia 1/\ \ldJ :.~ od 5 do IO min uta i ako se za to vrijeme ne uspostavi normalan rad srea, izgledi na uspjeh ozivljavanja su neznatni. U toku masaze, _povremenim pipanjem pulsa na vratu, provjerava se uspostavljanje rada srea. SI. 2. Vanjska masaza srea U slucaju da istodobno prestane disanje i rad srea, treba pfimijeniti kombini- ranu metodu, sto znaci da se naizmjenicno vrsi umjetno disanje i vanjska masaza srea. Pozeljno je- da ozivljavanje izvode dvije osobe, od kojih jedna izvodi umjctno disanje, ,a dfllga masazu srell. Najprije se ozlijedeni polozi na leda, donja vilica mll se potisne unaprijed, a glava unazad, da se osigura prohodnost disnih puteva. Zatim se i~vede 3 -4 upuhivanja zraka, a potom 15 do 20 pritisaka na grudnu kosl. Postupak se ponavlja dok se ne uspostavi normalan rad srea i pluca ozlije- denog ili- dok ne stigne lijecnik. Po zavrsenom uspjesnom ozivljavanju ozlijedeni cesto ostaje u nesvjesnom sta- nju,- pa mll' i daIje prijete ,smetnje u disanju i radu srea. Od lih opasnosti stitimo 'ga postavljanjem u ,.,oseban polozaj na bok (slika 3). Sl. 3. Bocni polozaj ozlijedenog Spasilac klekne uz ozlijedenog, sastavi mu ruke i noge u opruzenl polozaj. hvata ga obim sakama za odijelo i naglo povuce- prema sebi tako da ga okrene na bok i malo nagne naprijed. Donja se ruka podmetne pod glavu nakon sto se savije u laktu, dok gornja ruka slobodno lezi pored tijela. Donja noga ostaje ispruzena, a gornja se savija u koljenu i koljeno osloni na podlogu. U takvom polozaju treba onesvjestenog i prevesti u zdravstvenu ustanovu. Kad ozlijedeni dode k svijesti, pruza mu se prva pomoe i za eventualne druge ozljede, (opekline, prijelome kostiju i dr.). Nakon toga ozlijedeni se prenese u mirnu pro,storiju. gdje se ostavi lezeci zasticcna od hladnoce. a moze I11U se dati i_ topli bezalkoholni napitak. UZ'ozJijedenog trebaju ostati osobe koje ce do dolaska lijecnika moei ponovno pruziti prvu pomoe, ako se pojave smetnje u disanju i radu srea. . lako izgleda da se ozlijedeni potpuno oporavio, treba ga ipak prevesti II zdravstvenu ustanovu radi pregleda i sprecavanja rnogueeg soka. '. ------------------------------------______ 839 Abeceda - grcka 834 -- ruska 834 Acetilen 289 AID pretvorba 569 Adresa 572 Adresiranje operanda 572 Agregati automatski 105 - elektricni 103, 104 - za napajanje trosila 103, 104 Akumulatori 414 alkalijski 418 - olovni 416 - srebrni 419 Akustika 81 Alarmni sustavi 656 Alrabet grcki 834 ~ abc. informac. 570 ruski 834 Algebra, Booloya 577 .\Igoritam programa 574 Alkalijski akumulatori 418 ALSY 8 - alarmni sustav 657 Aluminij 75, 406 - plosnati 412 - za e1ektrotehniku 808 Aluminijska zica 808 Aluminijske cijevi 410 Aminoplasti 786, 788 Amonijak 709 Ampermetri 360 Amplidin 559 Analiticka geometrija 27 Analogna obrada informac. 569 Analogni signal 568 Analogni podaci 569 KAZALO Angloamericke jedinice 45 Angstrom Uedinica) 45 Aparati kucanski 689 niskog napona 197 visokog napona 179 S otpornicima 201 za Ciscenje sagova, podova 701 za glacanje rublja 698 za grijanje i ventilac. prost. 700 za grijanje vade 695 za hladenje 694 za osobnu higijenu 702 za pranje pasuda 692 za pranje rublja 698 za pripremu' jeia 689 za susenje rublja 698 za zastitu od prenapona' 192" APL (progr. jezik) 573 Apsorpcija zvuka 81 Apsorpcijski hladnjak 694 Apsorpcijski rashladni uredaji 708 APT (progr. jezik) 573 Armirani beton 828 Asinhroni motori 129, 235 - - jednofazni 131 kavezni 130 ... 132 - - kolutni 129 - - smetnje i· kvarovi 150 Asinhroni zaJet 127 Assembler 574 ASTA T RK (regulacija) 629 Automati (digit. sklopovi) 590 Autornatska regulacija 507 Automatske grijace ploce 690 Automatski osiguraCi 269 Automat. regulator napona (sinhr. gener.) 633 840 ________________________________________ __ Automatsko iskJapanje izvora greske 261 !\ utomatsko ponovno uklapanje 182 Automatsko upravljanje 507 Autotransformator 161 Azbest 74 Bain marie 705 Bakar 406 - plosnati 411 - za elektrotehniku 805 Bakrena fica 806 Bakrene cijevi 410 Barrel Uedinica) 46 BASIC (progr. jezik) 573, 593 Baterijski pogon 653 Bazni oacin pisanja brojeva 571 Behrendova metoda 378 Benzin 792 Besprekidni agregati 106 Beskontaktni sis tern uzbude 645 Besprekidno napajanje 648 - - statickim pretvaracima 648 - - rotacionim agregatima 648 Beton 828 Betonske transform. stanice 333 Bajt 570 Bimetalna sklopka 144 Bimetalni releji 141, 200 Binarna Boolova algebra 577 Binarna jedinica 565 Binarni element 570 Binarni izvor: poruke 564 Binarni ked 570, 661 - - dekadske znarnenke 571 Binomna formula 14 Bipoiarni tranzistor 538 Bistabil 587 Bit 565, 570 Bliski kratki spoj 182 Blok generator-transform. 399 Blokiranje pogresnog upravljanja 348 Blok-shema - - funkcionalna 517 - - strukturna 517 Bljestanje 719 Bodeovi dijagrami 519 Boje cjevovoda 821 oznacavanja vodica 351 signal. svjetiljki 345 tipki 345 ulozaka ,6siguraca 208 za slijepe sheme 350 zarenja celika 685 Bojleri, v. el. grijalice vode Boolova algebra 577 Brinellova tvrdoca 778 Brod - putnicki 761 - teretni 761 Brodska elektrotehnika 760 Brodska rasvjeta 771 Brodske mjere 46 Brodske mreze 761 Brodski el. uredaji 760 Brodski generatori 761 Brodski kabeli 768 "Brodski pretvaraci 768, 769 Brodski razdjelnici 770 Brodska sklopna postrojenja 769 Brodski transformatori 768 Broj okretaja, v. brzina- vrtnje . Brojevi, standardni 831, Brojila 365 dvotarifna 367 elektrodinamska 365 elektrolitska 365 elektronicka 365, 370 indukcijska 365; 369 ________________________________________ 841 magnetomotorna 365 oznacavanje ']70 spojevi 371 .sumacijska 367. visetarifna: -367 Brojilo (digit. sklopovi) 590 Brza rezerva 106 Brzi osiguraci 209 Brzina dizala 739 odziva sistema uzbude 637 promjene 546 vitlanja 96 - vrtnje, sinh rona 96 Brzogrijace pl~ce 690 Brtvenice kabela 435 BTU Uedinica) 47 Buchholz-relej 172, 401 Buka - el. Strojeva 83 _ okoline 81,83, 84, 85 - transfonnatora 84 Byte, v. bajt Cekas 684 Cement 828 Centar upravljanja 666 Centralna jedinica 591 - - mikroracunala 659 Centralna kompenzacija 71 Centralna stanica (CES) 665 Centrifugiranje rublja 699 Cesiwid 684 Cestovna vozila:,: dozv. mjere· 777 Cigla, v. opeka Cijevi alurilinijske 410 bakrene 410 cel. oklopne (STAPA) 443 cel. s pniklopom (Peselove) 445 instalacijske 442, natrijeve (rasvjeta) 716 plinske 805 za kabele sl. -struje 442 Cijevne motke 54 Cijevni grijaci 688· Cijevni odvodnici, 192 Cijevni vodici 410 Cjevovodi, (oznacavanje bojama) 821 CMOS log. sklopovi . 584; 586 COBOL (progr. jezik) . 573 Col Uedinica) 45 Combiflex 594 Combiflex E 594 Combilogic 619 Combitrol 619 Compiler 574 Computer, v. racunalo CPSS (progr. jezik) 574 Crpka, v. pumpa Crta toka (program) 575 Crtezi za mikrofilm 832 CSMP (progr. jezik) 574 Cupal 75 Celicna uzad za dizala 735 eel. zica - - mase 813 - - opruzna 813 Celicne sipke 799 Celicni I-profili 803 Celicni klip za dizala 735 Celicni, kQntaktni vijci 216 Celicni lijev 56, 797 Celicni stupovi 502 Celicni U-profili 804 Celicni vijci - - klase, cvrstoca' 815 842 ______________________________________ __ momenti 'pritezanja 815 opteretivost 815 Celik 795 hladno vllceni 799 konstrukcijski 56, 798 kutni istokracni 801 kutni raznokracni 802 - niskougljicni 800 za klinove 800 Cetkice za el. strojeve 92 Cetverokvadrantni pogon 60 I Cetveroslojna dioda 535. Clan, rnemorijski 587 Clanovi - drugog reda 511 - linearni 51t Cvrstoca 52, 778, 788· - :liea i uzeta 481 Celije ---;- 5 jednim sistemom sabirnica 320 ----'- s dva sistema sabirnica 320 DjA pretvorba 569 Dahlanderov narnot 140 DaJjinska stanica (DAS) 663 Oavae referentne velicine 509 Decibel 81 Dekadski logaritmi 15 Derivacije 30 Detektori zvuka 380, 386 Dielektricna CVTstoca izolac. rnaterijala 788 Dielektricni gubici izolac. materijala 788 Diferencijaina zastita 398, 401 .. .404 Diferencijalna pojacaJa 549 Diferencijalno pojacanje 545 Digitalna obrada informacija 569 Digitalna tehnika 564 Digitalni elektronicki sklopovi 581 Digitalni integrirani sklopovi 583 Digitalni omornetri 373 Digitalni podaci 568 DigHalni signal 568 Digitalni sis tern regulacije brzine vrtnje 609 Digitalni vatrnetar 364 Digit. elektron. racunalq 591 Dij~grarn toka prograrna 574 Dijagrami u projekt. dokumentaciji 312 Dijak 537 Dijak-tranzistor 533 Dimenzije mjernih instrumenata. 352 Dimenzioniranje izoliranih vodova 433 Dinamicka cvrstoca str. transforma- tora 254. Dinamicka struja 388 Dinamicko pojacanje regul. kruga 635 Dioda 529 cetveroslojna 535 foto 532 ispitivanje 538 Schottky-eva 531 svijetJeca (LED) 532 varikap 531 Zenerova 530 Direktna impedancija '229, 243 Direktno pokretanje kaveznih motora 138 Diskretan izvor .poruke 564 Dispozicijski crtei 313 Distantna zastita 402· Djelatna snaga 96 Djelatni otpor 229, 230, 243 - mjerenje 372 Dodatni teret nadzemnih vodova 48] __ __________________________________________ 843 Dodatno izoliranje 260 Dodirni napon 255 Domacinske sprave 689 Dopustena ·naprezanja 56 Dopusteno 'opterecenje 55 Dozemna impedancija 231 Dozemni spoj, v. zemni spoj Drveni stupovi 500 Drvo 74_ 782_ 829 - masa i cvrstoca :S29 DS-8 mikrorac. sustav 659 Dvokvadrantni pogon 601 Dvosmjerni transformatorski mjerni clan 560 Dvostruki zemni spoj 182 Dvotarifna ,brojila 367 Dvoznacna logicka variJabla 577 Dizala 733 maloteretna 733 - osobna 733 - teretna 733 Dizalice 751 Dizalicna postrojenja 751 Dizalicni elektromotori 752, 755 Dizalicni pogon 751, 759 Dizelski agregat 101, 103 Dizelski motor 103, 104 Dizelsko-elektricna vuca 744 Duralumin 778 DZaul, v. Joule (Diul) EeL log. sklopovi 584, 586 Edger-stan 618 Edisonov navoj 712, 817 Erektivna vrijednost izmjen. struje 64 Lksplozivne srnjesc 294 ]·.ksponencijalna razdioba 674 lJasticni sustav 79 Elektricna brojila 365 Elektricna postrojenja 219 Elektricna propulzija 772 Elektricna rasvjeta 711 E1ektricna vozila 743 Elektricna vuca 743 Elektricna zastita .elektromotora 141 Elektricne grijalice' vode 695 Elektricne instalacije 255 Elektricne pogonske prostorije 319 Elektricne sheme 312 - - jednopolni prikaz 313 poluskupni .prikaz simbola 313. prikaz prostornog rasporeda 313 prikljucne 312, 315 razvijeni prikaz' simbola 313 skupni prikaz simbola 313 smjernice za izradu 313 visepolni prikaz 313 Elektricni agregati 103, 104 Elektricni pogonski sistemi 108 - - - neregulirani 108 - - - regulirani 108 El. potrosak pomocnih organa aparata v. n. 189 Elektricni strojevi 89 cetkice 92 genera tori 91 hladenje 90 motori 121 nadtemperature 94 oblici 89 zastita 88 Elektricni uredaji na brodovima 760 Elektdcno odvajanje' 260 Elektricno grijanje 681 Elektrodinamska brojila 365 Elektrolitska brojila 365 Elektromagnetske smetnje 676 844 ________________ ~ ____ ~ ____________ __ Elektromotori 121 - asinhroni 121, 235 asinhroni kavezni 130 ... 132 asinhroni kolutni 12l) insta:lacija 153 istosmjerni 507 istosmjerni poredni 121 istosmjerni s· elektronickom komutacijom . 121 istosmjerni s nezavisnom uzbudom 124 istosmjerni s paraleinom uzbudom (poredni) 122 istosmjerni sa stranom uzhu"dom 121 istosmjerni serijski kocenje 124, 125, lezaji 155 rnontaza 153 odrZavanje 154 121; 125 129, 130 pokretanje 123, 125, 127 prikljucak 154 regulacioni 122 sinhroni 121, 127, 230 smetnje i kvarovi 145 temelji 153 univerzalni 122 zagrijavanje 134 Elektromotorna sila 65 Elektromotorna vozila 745 Elektromotorni pogoni 108 - - regulirani istosmjer. 596 - - regulirani izmjenicni 620 Elektronicka brojila 365, 370 Elektronicka osovina 618 Elektronicke sklopke 542 Elektron. megaornometri 372 Elektronicki mjerni pretvaraci 353, 361, 364, 372 Elektronicki pretvaraci 542 Elektronicki sklopovi - - digitalni 581 - - mehan. sistemi 594 Etektron. uticni moduli 590 Elektionika, ind ustrijska 507 Elektronvolt 38 Element programa 574 Elementi (mehan.) - za spajanje 814 - vijcani 814 Elektrotermicki uredaji 687 Elektroventili 184 Emajlirana fica, 'v. lakirana fica Emisijski koeficijent materijala 683 Emulator 574 Energetska elektronika, sklopovi 542 Energetski kabeli 445 - ~ dimenzije 459 Energetski transformatori 157· Engleske jedinice 45 Enkoder 563 Entropija (tear. informac.) 566 - maksimalna 566 - zavisnog sistema 567 Epoksidne mase 74, 786, 788 Ersted (Oersted) 41 Etilen 289 Eulerova formula 57 Evropski sistem (mehan.) elektron. sklopova 594 Fahrenheit (skala temp.) 49 Faktor napona 393 - potiskivanja - 545 - razgranjivanja 583 - ,sigurnosti 220, 224; 389, 390 - snage 68, 71 - valovitosti napona 110 - zemljospoja 222 ________________ ~ ________________________ 845 Faktorijele 14 .- Farad 39 Fazna pogreska 388, 390, 393 Fenoplasti 785, 788 Fibrilacija 262 Filtracija (obr. informac.) 569 F1uks, v. tok Fluorescentne cijevi . 712 Fon 82 Foot (stopa) 45 Formati papira 833 FORTRAN (prog. jezik) 573,593,661 Fot (Phot) 44 FOlo-dioda 532 Foto-tiristor 536 Foto-tranzistor 534 FRAM-regulacija 631 Frekvencije 72 Frekvencijska karakteristika uha 82, 83 Frekvencijske karakteristike 518 Freoni 709 Freza, v. glodalica Friteze 704 Funkcija prijelazna 511 prijenosna' 509, 513, 514 tezinska 511 udama 512 Funkcije 28 - razdiobe 674 Funkcijski sustavi 656 Funkcionalne jedinice racunala 591 Gajtani, teski gumeni 431 Galvanski niz metala 76 Gas, v. pi in Gastro-posude 704 Gaus (jedinica) 41 Gaussova razdioba 674 GD2 , zamasni moment· 51 Generatori brodski 761 impulsa 556 sinhroni 91 sinhroni sarnouzbudni 98 zastita 396, 398, 403 Generatorski odvod s metal. plastem 337 Geometrijska tijela 24 Geometrijski likovi' 19 Glacanje rublja 699 Gladenje 569 Glavna memorija 591 Glavni program 574 Gluha komora 82 Goli vodici - - granicne temperature 409 - - trajne struje 406 Goliat grlo (E 40) 816 Goriva - kruta 795 - tekuca 795 Gradski plin 289' Gradevinski podaci 827 Gradevinski strojevi 114 Graficki simboli elektron. komponenata 530 - - mjernih instrumenata 355 - - za el. sheme 305 Grafova metoda 380, 383 Grana (programa) 574 Granica proporcionalnosti 57 Granicne mjere - - zeljeznickih vozila 750 -.- cestovnih vozila 777 Granicne temperature golih vodica . 409 Granicni faktor tocnosti 389, ?90 Granicno mjesto 575 846 __________________________________________ __ Gravitacijska konstanta g 35 Grcka sIova 834 Grebenaste sklopke '198 Grcbenasti kontroleri 206 GrijaCi 682 ~. cijcvni 688 Grijace place 690 Grijaci ch:~menti 684 - - dop. optcrecenje 685 Grijalice vode 695 Grijanje elektricno 681 krutih tijela 689 prostorija 70 I tekuCina 689 vode 695 zraka 689 Grlo zarulja 815 Gromobransko uzcmljcnjc 375 Grupa spoja 159 Grupe plinova 288, 290 Grt}piranje znakova 570 Grupna kompenzacija 70 Gubici transformatora 170 Gubici u bakru 158 Gubici u zeljezu 158 Guldinova pravila . 25 Gvozde, v. zeljezo Hammingov razmak 570 Hardver 590 Hardware, v. hardver Heinzelmannova metoda 380, 383 Hektar 34 Henri 40 Here 35 Hidrofori 726 Hidrogeneratori 91 Hladno valjani limovi 800 ·HladflO vllceni cclici 799 Hladnjaci. 703 apsorpcijski 694 - kompc'csorski- 694 - za zamrzavanje 694 Hladenje namirnica 694 rotae. strojeva 90 transformatora 164, 173 I - profili, cencni 803 Ie - oznake hladenja rotae, strojeva 91 I'L log. sklopovi 586 1M - oznake oblika rotac; strojeva . 89, 90 Impedancija direktna 229, 243 - dozemna 227, 231 - nulta 227, 231, 233, 244 Impulsni mjerac brzine 561 Inch (col) 45 Indircktni kontrolori 20 I lridu~cija, magnetska 65 Indukeijska brojila 365, 369' Indukeijskc peb 688 lnduktivitet sabirnica 409 lnduktivni naponski- transformatori 392 Induktivni otpor 243 - kabela 464 - nadzemnih vodova 471 lndustrijska elektronika. 507 lndustrijski rashladni uredaji 707 lnformacija 564 - obrada 568 Informacijske sabirnice 656 Informacijski kanal 564 Informacijski sustavi 655 --------------~--------------------_____________ 847 Inkrementalno mjercnje kUla zakrcta 562 Insolacija Jugoslavije 156 lnstalacija elektromotora 153 Instalacije u rudnicima 287, 292 Instalacijske cijevi 442 Instalacijski autornati 439 Instalaeijski kabeli 425, 426 lnstalacijski osiguraci 207 Instalacijski vodovi 441 InstruKeija 572 Integrali 30 Integrator 550 lntegrirani sklop mikroprocesora 659 lntegrirani sklopovi 583 lntenzitet kvarova 672, 674, 675 Interrnitirani pogon 135, 144 invertirajuce pojacalo 549 IP - stupnjevi rnehan. zastite 86 Iskrista 192 Isparivaci 710 Ispitivanje '-- dioda 538 - tiristora 539 Ispravljaci za el. VllCli 654 Ispravljacki sklop 110 Ispravljacki spojevi 544 lstosmjerni motori 122, 507, 145 s nezavisnom uzbudom 124, 597 s paralel. uzbudom 122 serijski 125 smetnje i kvarovi 145 islosmjerni tahogenerator 561 J thor elektromotora 135 J/bor osiguraca za asinhr. motore 142 J/bor sistema uzbude 642 Illaz podataka 575 I/lazni otpor 575 I/lnjenicni tahogeneratpr 56;1 Izmjenjivaci, staticki 650 Izolacija 788 - transformatora 157 Izolacijska cvrstoca 161, 222 Izolacijski materijali 74, 788 - - trgovacki nazivi 785 Izolacijsko ulje 157, 786 Izolatori 89, 190, 409, 491, 493 nosni 491 potporni 190, 409 provodni 409 "Sediver" 491 stakleni 491 za nadzemne vodove n. n. 493 za vodove v. ll. 494 zatezni 491 Izolatorski lanci 491 Izolirani prostor 260 lzolirani skI. blokovi 329 Izolirani vodovi 433 Izvijanje 54, 56 - elasticno 57 - neelasticno 58 IzvlaCivi skI. blokovi 325, 329 lzvor poruke 564 - - binarni 564 Izvor svjetlosti 7 I 2 Izvrsni clan 509 lZimanje rublja 699 Jalova snaga 67 ledinice 33 angioamericke 45 decima1ne 33 elektromagnetske 38 mehanicke 35 mjerne 33 prostorno-vremenske' 34 svjetlosne 44 toplinske 42 848 ____ ~ __________________ --~--------__ ---- - za mjererije kuteva 13 - za femp'eraturu 49 lednadzbe 31 lednofazni asinhroni mptori 131 lednofazni transduktor 560 lednolvadrantni pogon 600 lednosrnjerne masine, v. istosmjerni. strojevi lednospojni tranzistor (UJT) 533 Jezgra transformatora 157 Jezik, programski 573 JK bistabil 589 louie (dzul) 37 loule-ov integral 188, 214 . Kabeli 231, 233, 251, 421, 445 brodski 768 energetskl A45 energetski, dimenzije 459 indo otpor 464 :...... insHilacijski 425, 426 kapacitet 465· struja nabijanja 451 ·oznacavanje .421, 445 PP, PP 41 435 rudnicki 287, 431 signalni . 434 struja -zamljospoja 447. za liftove i dizalice 430 za zavarivanje 432 Kabelski bubanj 751 Kabina dizala' 735 Kajisevi, v. remeni Kalaj, v. kosi tar Kanal, informacijski 564 Kandela 44 Kanthal 684 Kapacitet 61, 64 - aku-baterije 415, 416 - kabela. 465 - kanala (tecr. informac.) 567 Kapacitivni J)aponski ,transform. 392 Kapasti stakl. izolatori 492 Karnaughove tahlice 578 Kaskadni spojevi asinhr. motora 129 Kategorije klimatske zastite 77 protuekspl. uredaja 288 upotrebe 202 Kavezni asinhroni F11otori 130 ... 132 Kelvin (stupanj) 45 Kinematieki profil zeljezn. vozila 750 Kirchhoffovi zakoni 61 Kiselost otopina 76 Klase ,evrstoce eel. vijaka 815 Klase izolacije 74 Klase odvodnika 195 Klase tocnosti elektron. mjernih pretvaraea 354 mjernih instr'um. 353 napon. transform.' 355, 39.3 strujnih transform. 355, 389, 390 Klasifikacijska, drustva .760 Klima 77 hladna 77 - tropska 77 - uI1?-jerena 77 Klimatizacija prostorija 700, 730 Klimatska 'zastita 77 Klinaste remenice 120 Klinasti remeni· 117 Klizanje 129 Klizni vodovi 751 Klossova formula 623 Kocenje elektromotora 124, 130, 129, .125 koeficijenti trenja 749 --~~--------------------~ ____________ 849 K6d570 - binarni 570 Kodiranje 567, 570 Koeficijent adhezije 747 izvijanja 58 trenja koeenja 749 prolaza topline 682 - sigurnosti 288, 289 - topl. vodljivosti 682 Koerci tivna sila 65 Kolebanje 546 Kolektor (teor. infor1Y!ac.) 564 Kolicina informacije 565 Kolutni asinhroni· motori 129 Komandne ploce 105 Komandni.sk!. aparati 201 Kombinacijski sklopovi 587 Kompaktne tra,?sform. stan ice 331 Komparator 509 "'- nivoa napona 552 Kompenzacija - centralna 71 - grupna 70 - jalove snage 67 - pojedinaena 68 - reaktivna 638 Kompenzacijska metoda mjerenja 372 Kornpenzacijs,ki namot 122 Kompenzatori 230 Kompilator .574 Kompjuter; v. racunalo Kompleksni brojevi 26 Kompresori 709 Komj:Jresorski hladnjak 694 Kompresorski rashladni uredaji 707 Kompresorski uredaji 339 Komprimirani zrak u skI. postrojenjima 338 Komunikacija 564 - porukama 564 54 Konearev pri~ucnik Komunikacijske jedinice 660 KON-KOMPAKT 138, 333, 343 Kondenzatori 64, 71 Kondenzatori (rashl. tehn.) 709 Kondenzatori - zaletni 131 - za fluoresc: cijevi . 714 Konstanta brojila 367 Konstanta tromosti 96 Konstantan 684 Konstante, matcmatickc 13 Konstrukcijski cclici 56, 798 Kontaktni termometar 401 Kontaktni vijci 216 Kontaktni vod 743 Kontaktori, v. ·sklopnici Kontejneri 776 Kontroleri 201 - grebenasti 206 Kontrolnici 201 - rudnicki 299 Konvencionalna skI. postrojenja, 317, 318 Konvertor, v. pretvarac (pretvornik) Konzervator (tnmsform.) 157 Konzervatori (rash!. tehn.) 703 Koordinacija izolacije 219 Koordinacija karakteristika zastitnih uredaja 188 Korekcija greske (obr. informac.) 570 Korisnicki program 576 Kormilarski strojevi 771 Korozija elektrokemijska 75 - e1ektroliticka 75 - galvanska 75 - 'rnetala 75 Kosinus 16, 20, 21 Kositar 780 Kosokutni trokut 19 Kotao transformatora 157 850 __________________________ -------------- Kotanges 16, 22; 23 Kotlovi (ugostiteljstvo) 705 Koturiste dizala 734 Krajnje sklopke 20 I Kratki spoj 225, 237, 381,·382 - .dvopolni 227 - jednopolni 227 pojednostavljeni proracun 236 proraeun 237, 242· tropolni 226, 234 u qrodskim postrojenjima 769 Kratkotrajna termicka struj~ 388 Kratk9trajno podnosiva struja 181 - rastavljaca 184 - 'rastavnih sklopki 186 ,Kratkotr. podnosivi napon indo rrekv. 220 Kriteriji stabilnosti 518 Krom 780 Kromatiranje 76 Kronoloska registracija dogadaja (KRD) 663 K~uta goriva 795 Kruzna frekvencija 66 Kucanski aparati 689 Kuhinjski strojevi 692 Kulon 38 Kutni istokracni celik 801 Kutni raznokracni celik 802 Kvadratne'sipke, mase 810 Kvarc 75 Lak sintetski 74 uljni 74 umjetno-smolni 74 Lakirana bakrena ziea 807 Lampe, v. svjetiljke LapJaceova transformacija 31 LED (svij"'!. dioda) 532 1.L'1l10vi 822 Leonardov' grupa 507, 735 Lezaji elektromotora 155 Liftovi 733 Lijev eelieni 56, 797 sivi 56, 794 . temperovani 796 Lijevano zeljezo 795 Limovi hladno valjani 800 magnetski 820 mase 809 Lim; transformatorski . 157 Linearni clanovi 511 Linijska oprema. 706 Linijski rasta vljac i 86 Liskun, v. tinjac LISP (progr. jezik) 573 Lokalna obrada (LOB) 664 Lokalni ~utomati 663 Logaritmi 15 Logieka funkcija 577. Logieka konstanta 577 'Logicki procesor 657 Logie,ki sklopovi CMOS 584, 586 ECL 584, 586 I'L . 586 MOS 584, 586 TIL 583 Logieko upravljanje 657 Logika - negatiyna 583 - pozitivna 583 Lokomotive, diodne 745 Luene peci 688 Luks 44 LOmen 44 Luminancija 711 Lutajuce struje 376 --------------~------~--__________ ~--~~851 -Machine language -573 Magnet, nosivost 66 Magnetbmotorna brojila 365 Magnetska pojaeala 558 Magnetski limovi 820 \1aksimalna.entropija (teor. informac.) :'-(1(, \1aksvcl 41 Maloteretna dizala 733 Malouljni prekidaei 182 Manganin 684 Manometarska visioa 725 Mantise dek. logaril. 17, 18 Marke' betona 828 Masaza srca (prva pomo6) 836 Mase sipki eel., Cu, AI 810 - eel iene :liee 813 - limova 809 - mjed. ziee 813 - plosn. eelika·· 812 Masine radilice, v. radni strojevi Matematika 13 Materijali 778 Matice 814 - za plosn. spojeve 414 Mazut 794 Med~narodni sistein jedinica 33 Megaomometri, eiektron: ·372 Megapyr 684 Mehariieka naprezanja 245 Mehanieka snaga 96 Mehanicka zastita 86, 317 Mehanieke vibracije 79 Mehanika - elektromotornih pogona 115 - osnovne formule 50 Meki lemovi 822 Melamin 789 Memorija - PROM 659, 671 - RAM 594, 672 - ROM 594 Memorijska jedinica 592 Memofijski clan, 587 Mesing, v .. mjed Metali za elektrot~hniku 778 Metan 288, .293. Metanska jarna 293· Metricki. navoj 814 Mignon grlo(E 14) 815 Mika 74 Mikafolij 786 Mikanit 786 Mikroproeesor 593 Mikroracunalo 593 Mikroracunarski sustav OS-8 . 619,650 Mikroracu~arski sustavi 658 M ikrosklopke 201 Minimizacija 578, 590 Miniracunala 661, 665 M jedena zica, mase 8-13 M jere cesovnih vozila 777 Mjerenja u elektrotehn. 351 Mjerenje akusticno 83 brzine vrtnje 561 buke 83 djelatnog otpora 372' el. energije. 365 istosmjer. struje 360, 559 istosmjer. napona .360, 561 izmjen. struje 361 izmjen. oapooa 361 - izolacije 372 kuta zakreta 562 otpora. uzemljenja 375 sile 611 spec. otpora. tla 379 temperatura 685 Mjerne jedinice 33 Mjerni dometi instrumenata 353 852-'-______ ----~----------'---- Mjerni instrumenti elektrodinamski 352 e1ektrostatski 352 graficki simboli 355 klase tocnosti 353 mjerni dometi 351 sporn. svitkom 352 5 pomicnim zeljezom 351 s unakrsnim svicima 351 skale 353 ugradni 352 ivljerni Clan 509, 559 - - dvosrnjerni transduktorski 560 - - tninsduktorski 560 Mjerni pribor 351 Mjerni pretvarac 353, 361, 364, 372 Mjerni santovi 354 Mjcrni transformatori 251, 355, 387 Mjesto kvara, odredivanje 380 Mlaznice 729 Mljekarski strojevi 115 M"oe ukljucenja, v. uklopna moe Modifikacija programa 575 Modul clasticnosti 54 Modularni clektron. sistemi 397 Modulator sirinsko-impulsni 554 Moduli, uticni elektron. 590 Modulne betonske transform. stanice 333 Modulni blokovi 343 Modulni ormari 343 Moment inercije liS alpora 52, 55 atpora plosnatih vodica 247 patezni 122, 125 pokrelni 122, 131, 130 pritezanja vijaka 414, 815 savijanja 55 tromosti 52, 96 vrtnje 66 zakretni 121 zamasni 115 Momentne karakteristike dizalicnih pogana 754 Momentne krivulje - - elektromotora 121 - - mehanizama strojeva, III Monostabilni multivibratori 552 Montaza elektromotora 153 Montazni okviri 595 Mort - za zidanje 829 - za zbukanje 829 MOS log. sklopovi 584, 586 Motorske sklopke n.n) 198 Motorski- zastitni prekidaCi 144 Mreza 245 - brodska 761 - rudnicka 300 Mrki ugljen MTK (tonfrekv. komanda) 368 Multiproccsorski programski sistem 577 Multiprogramska obrada podataka 592 M ultiprograrnski sis tern 577 Multivibrator, monostabilni 552 Murrayeva metoda 380, 381 Naboj elektrona Nadmorska visina 408 Nadnaponska zastita 398, 403 Nadomjesna shema 312 Nadomjesni kapacitet 61 Nadstrujni okidaCi 144 Nadomjesni- otpori 61 Nadredeni regulatori 647 Nadstrujna zastita 69, 398, 401 .. .404 ------------------------~----__________ 853 Nadstrujni okidaci - karakteristike 200 - primarni 183 Nadstrujni releji 200 - karakteristike 200 Nadzemni vodovi 231, 233, 234, 466 Najlon (poliamid) 74, 790 Najvisi napon opreme 220.,,222 Namirnice, temperature odrzavanja 710 Namoti transformatora 157 Napajanje - besprekidno 648 - el. mot. pogona ! nq Napierovi logaritmi 15 Napon brodskih mreza 761 dodira, v. dodirni napl)1l greske 272 koraka 279 kratkog spoja 158 namjestanja 545 opreme 220 . .,222 praznjenja akumulatora -416,418 punjenja akumulatora 416,418 Naponska pogreSka 393 Naponski okidaci 183 Naponski transformatori 355, 392 Naponsko-frekventni pretvarac 553 Naponsko-strujni pretvarac 550 Naprezanje dopusteno 56 izvijanja 54, 57, 58 na odrez 52, 56 na savijanje 52, 56 na smik 52, 56 na tlak 52, 56, 829 na torziju 52, 56 na vlak 52, 56 potpora 246 termicko 248 - vodica 246 -' lica i uzeta 481 Naredba 572 . Natrijeve niskotlacne cijevi 716 Navoj Edisonov 712, 816 metricki 814 UNe 817 UNF 817 za e1ektrotehniku 816 za osigurate 816 zaiarulje 816, 817 Nazivna struja odvodenja 194 Nazivna struja pneum. prekidaca 183. prekidaca n.n .. 199 prekidaca SF6 183 rastavljaca 184 rastavnih sklopki 186 skI. aparata v.n. 181 Nazivni napon pneum. prekidaca 183 prekidaca SF, 183 rastavljaca 184 rastavnih sklopki 186 skI. aparata v.n. 179 vent. odvodnika 193 Nazivni stupanj izolacije 219 Negativna logika 583 Neinvertirajuce PC!jacalo 549 Nemetali 782 Nepokretni zarez 572 Neprodorni oklop 286, 290, 294 Neutralni vodic 350 Nichrome 684 Nicrofer 684 Nicrothal 684 Nicropur 684 Nikal-kadmij-akumulatori 418 Nikelin 684 Nipoldova metoda 376 854 ______________________ ~ ________________ __ Niskonaponska postrojenja 237; 242 Niskonaponski prekidaCi 199 Niskonaponski skI. aparati 197 Niskonaponski trofazni.' vodovi 467 Niskotlacne natrijeve cijevi 716 Niskougljicni celici 800 Nomenklatura pretvaraca (pretvornika) 542 Nomenklatura upravJjac. spojeva za dizalicne pogone 756 Norrnalna razdioba 674 Nosaci potpornih izolatora v.n. 494 Nosivost 53 - dizala 735, 739 N osni izolatori 491· Nosni stupovi 498 N-P-N Darlington tranzistor 533 Nulnaponski releji 200 Nulovanje '264, 268 Nuha impedancija 227, 231, 233, 244 Nulta reaktancija 231, 234 Nulti otpor 234 N.ultocka transformatora 159 Nulvodic 256,264, 268,.350 Numericki pQstupci 31 Nyquistov'dijagram 51.9 Njutn (N) 35 Obiljezavanje zila. kabela 425 Objekt regulacije 509 Oblici' rotac. -strojeva 89 Obrada _ informacija 568 Obrada znamenki 571 Obrtni moment, v. zakretni moment Ocekivanje 674 Odjek 82 Odluka (program,) 575 'Odrezna struja 211 Oddavanje eI~ktrbmotora 154 Odstojanje, v. razmak Odvodnici, prenaponski 192 - cijevni " 192 - ventilni 192 Odziv sistema uzbude 637 Off-line . 576 OgranicavaCi (regu!. uzbude) 646 Ogranieenje struje kr. spoja 176 Ogrjevna moc "goriva 795 Ohmov zakon 59 Okidaci 269 nadstrujni naponski 144, 200 183 n." napona 200" podnaponski 144, 183 primarni nadstrujni 183 sekundarni nadstrujni "183 strujni 183 Oklapanje 678· Oklopljena skI. postrojenja sa SF. 336 . Oklopljeni gener. odvod 337 Okrugle sipke, mase 810 Okrugli vodici 409 Okviri, montazni 595 Olovni akumulatori 416 Om (Q) 39 Omjer transformacije 388, 391, 392 - - napori. transfonn. ")55 Omornetri 373 Omski otpor 61' On-line 576 Opasna struja 263 Opasne zone 295 Opasni napon 262 Opasni "prostor 292 Operacija (program.) 574 - racunala 572 Operacijski sustav "~661- Operaciona pojacala 522, 545' Operand 572 ----------------~~----------______ ~ __ 8S5 Oplosje geometr. tijela 24 Opozicija faza 182 OpremCl: - transportna 743 - za" drustvenu prehranu 703 - za ugostiteljstvo 703 Opruzna eel. zica" 813 Opte~eee,nje dopusteno 55 grijaeih elemenata 685 "izmjenieno 56 nosaea 55 pfomjenljivo 56 stalno 56 stU[lOVa 498 Opteretivost eel. vijaka 815 nadzernnih vodova 467 p.oiuvod. ventila 540 nultoeke transfonnatora 159 otpornika '. 206 tr~nsportne uzadi 8 I 9 Osiguraci 141, 142, 254, 269, 439 automatski 269 instalacijski 207 navoji 816 n, napona 207 normalni (bizi) 208 n.n., primjena 212 s "navojem 207 tromi 144, 209 ultrabrzi 214 velike prekidne moei 210 v .. napona 181, 186. - za energetske transfonnatore 187 - za "piimjenu u domaeinst"u 211 .......: za zaStitu poluvodiea 214, 540 Osnovne formule elektrotehnike 59 - -" mehanike 50 Osnovni spojevi upravlja'nja elektromot. pogonima 138 Osnovni leorern teorije"informacije 567 Osobna dizala 733 Osovina elektronieka 618 Osovi~ski brodski geneI'atori 766 Osvjetijenje, v. rasvj~ta Otipkavanje 569 Otklanjanje smetnji 678 Otpor elektricni 59, 61 kratkospojnog kruga 229, 243 . protoku vode 727 tla, specificni 284, 375, .379 uzemljenja 265, 270, 271, 375 zraeni 731 Otporne peci 687 Otpomici 206 Otvorena sklopna postrojenja 317 ... 319 Oznaeavanje brojila 370 cjevovoda bojama 821 elemenata el. postrojenja 309 hladnjaka 694 kabela 421, 445 mjernih instrumenata 355 nacina "hladenja 'transfonnatora 164 naeina zavari~anja 824 oblika rotacionih strojeva 89 omjera transformacije 391, 394 prikljueaka el. strojeva 137 protueksploz. zastite 289 spojeva t~ansformatora 159 stupnja izolacije" 219 sinjski"h vozila 745 vodica 350 "rsle sava 824 856 ____________________ ~ ____________ -------- zastite IPM 317 zila kabela 425 Ozivljavanje (prva pomoc) .. 834 Pad napona 60, 439 Palubni strojevi ·771 PAM namot 140 Pamuk 74 Pantografski rastavljaci 185 Papir. 74 - normalni formati 833· Paralelni okidaci 183 Paralelni pogon 654 Paralelni rad agregatskih jedinica 105 transformatora 169 brodskih generatora 764 Pare 793 Pascalov trokut 14 Pasiviranje 76 Patrone osiguraca, v. ulosci osig. Pecenjare 704 Peci indukcijske 688 lucne 688 otporne 687 termoakumulacijske 700. Periferna jedinica 592 Periodiene velieine 34 Perlon 74 Permeabilitet, v. perme.abilnost Permcabilnost - vakuuma 65 - relativna 41 Perna eel. zica 813 Peselove cijevi 445 Petrolej 792 pH vrijednosti 76 Pijesak 828 Pismo, standardno 832 Plamenici, plinski 691 Plamiste tekueina 792 Plan, prikljucni 312, 315 PLC-700-(progr. log. upravlj.) 619, 658 PLI (progr. jezik) 573 Pleksiglas 783 Plinovi 289, 290, 793 ~ ogrjevna moe 795 - za kucanstva 691 Plinovi i pare 289, 290, 793 Plinske cijevi 805 Plinske grijalice vode 696 Plinski .kueanski aparati 702 Plihski plamenici 691 Plinski relej 172 Plocasti uzemljivaci 375, 376 Plosnati aluminij . 412 Plosnati bakar 411 Plosnati celik, mase 812 Plosnati spojevi, raspored vijaka 413 Plosnati vodici 407 Pneumatski prekidaCi 183 Pocetna reaktancija 227, 230 Podaci (obrada informac.) 568 Podimpcdanta zastita 403 Podjela vremena 592 Podlozne plocice 814. Podnaponska zastita 403 Podnaponski okidaCi 144, 183 Podnaponski releji 200 Pod nos iva udarna struja 1.94 '.' Podnosivi atm., ud.· napon . 220 ... 222 Podnosivi sklopni udarni na-pon 222 Podnosci zarulja, v. grla zarulja Podredeni krug regulacije struje armature 599 Podrucja frekvencije 72 Podrumski qlokovi 325 Podsinhrona kaskada 621, 630 Podstrujni releji 144, 200 Pogon baterijski 653 cetvorokvadrantni 60 I -- dvokvadrantni 60J clcktricnih str,ojeva 108, 112 intermitirani 144 -- jednokvadrantni 600 pripremni paraJelni 654 - puferni 654 - reverzioni 60 I Pogonske prostorije 317 Pogonski stroj dizala 734 Pogonsko uzemljenje 281, 375 Poisson ova razdioba . 674 Pojacala diferencijalna 549 frekvenc. karakteristike 548 invertirajuca 549 magnetska 558 neinvertirajuca 549 operaciona 545 rotirajuca elektrodinamicka 559 s I-djelovanjem 550 s PI djelovanjem 550 sa samozasicenjem 559 sumacijska 549 Pojacanje - diferencijalno 545 - za zajednicki ul., signal 545 Pokazatclji kvalitete regulacije 521 Pokretanje elektromotora 123, 125, 127 ... 131, 139 - zvijezda-trokut 139 . Pokretni zarez 572 PokretaCi ~ regulacijski 201 ~ s otpornicima 201 Poliamid 74, 790 Polimerne mase za presanje 785. 788 Poliesterske mase 74, 786, 788, 790 Polictilen 790 Polivinil klorid 790 Polnopreklopivi motori 140 Poluprovodnik, v. poluvodic Poluvodicke komponente 529 Poljoprivredni strojevi 114. Pomiene stepenice 739 Pomoe od udara struje 834 Pomocne sklopke 198 Pomoeni kontakti 188 Pomocni polovi 122. Pomocni sistemski programi 661 Pomoeni sklopnici 201 Pomocni u~emljivaCi 376 Popratna struja 193 Porculan 75 Poredbeni clan 509 857 Poredni istosmjer. elcktromotori 122 Poremecajna velieina 508 Poruka 564 Postavni clan 509 Postrojenja dizalicna 751 niskonaponska 237, 242 sklopna v. n. 234, 236, 255, 317, 318 tvornieki izradena 317, 318 Postupak '" 58 Potcncijc 15 Potezni moment Potiskivanje struje Potporni izolatori Potprogram 574 Potrosak 122, 125 407 190, 409 el. enetgije kue. aparata 690, 692, 693, 699 plina u kue. aparatima 692 topic vode u kucanstvu 697 Pouzdanost ·672 Poveeana sigurnost 286, 289, 294 Povezivanjc (programi) 575 858~ __ ~~ __________ ~ ____ ~ ____ ~ ________ __ Povratna veza 507, 517 Povratni skok 574 Pozicija 570 Pozicijski DaciD pisanja: brojeva 571 Pozicioniranje ·618 Pozitivna logika 583 Pranje rubija 698 Pravokutni trokut 16 Prainjenje - alkal. akumulatora 418 - olovnih akumulatora 416 Pre~nik, v. promjer Pregledna shema 312 Prekidaci 253 brodski 769 el. potrosak porn. organa 189 malouljni 182 motorski 144 n. napona 199 pneumatski 183 sa SF, 183 v. napona 182 Prekidna moe 179 osiguraca v. n. 187 pneum. prekid. 183 prekidaca n. n. 199 prekidaca SF, 183 rastavnih sklopki 186 Prekidna struja 228 Prekidno istezanje metala 778 Preklopke 161 Prekostrujni, v. nadstrujni Prekretni momeni 122, 131, 130 Prelaz, preiazni, v. prijelaz, prijelazni PremjeStaCi 161 Prenaponi 192 Prenap~nski "odvodnici 192 Prenos, prenosni, 'v. prijenos, prijenosni . Preopteretivost elektromotora 122 - transf6rmatora 165, 167, 168 Preracunavanje jedinica 45 Preracimavanje temperature 49 Presjeci vodica - - minimalni 480' - - proracun 480 Presjecna. frekvencija 521 Prespan. 74 Pretvaraci (pretvoinici) brodski 768 elektronicki 542 naponsko-stnijni 550 naponsko-frekventni 553 nomenklatura 542 rotacioni 103 strujno-naponski 550 Pretvorba AjD 569 Pretvorba DjA 569 Pretvorba spoja otpora 62 Pretvornici, v. pretvaraci Prigusni kavez 127 Prigusnice 176, 231 - za fluoresc. cijevi 714 Prijelaz nadzemnih vodova 495 Prijelazna funkcija .511 Prijelazne poj.ve 66 Prijemnik poruke 564 Prijenos - informacije 567 - topline 682 Prijenosne funkcije 509, 513, 514 Prijenosn e naprave za uzemljenje 280 Prijenosni elementi' 117 Prikljucak elektromotora 154 Prikljucci na aparatima 214 ~rikljucne vrijednosti - - aparata za ciscenje ·701 - - aparata za grijanje i ven~i1aciju prostorija . 701 aparata za osobnu higijenu 702 __ ____ ~--~~--------~----~ __ --~~----859 aparata za pranje, susenje i glacanje rublja 698 aparata za pripremu jela 689 -' - el. kuhinj. strojeva 692 ~ - plinskih apanita 691 Prikljucni plan 312, ·315 Primai"ni nadstrujni okidaci 183 Principi hladenja 707 Priprerrini paralelni pogon 654 Prirodni logaritmi 15 Pritezni momenti vijaka 414 Prividna snaga 96 - kondenzatora 71 Prividni otpor 59, 62 Probojno paljetije 290 Procesni informac." sustavi 655 Profil kiinastih remena 117 Progib 55 Program 572 akvizicije 662 glavni 574 obrade 662 prosirenog real. vremena 663 realnog vremena 661 u izvornom jeziku 573 u strojnom jeziku 573 Programska podrska 658, 661, 670 Programske sklopke 201 Programski jezik ·573 Programski paket PROZA 11 DA 662 Programsko log. upravljanje PLC-700 658 Programsko 'vodenje 656 Projektantska·· dokumen.tacija 31-2 Prolaz topline '682 PROM mellwrija 659, 672, 671 Prometne t-rake 739 Propulzija. elektricna· 772 Proradni izmjen. napo.n ·:vent. odvodnika ·193 Proradni udarni "napon vent. odvodnika 194 Prosjecni tok'informacije 566 Protocni hidrofori 726 Pro~ok inform&cije 566 Protok vode 725 Protueksplozijska zastita 286, 288 - - oznacavanje. 289 Protueksplozijski el. uredaji 286 Provjes . alumin i aldrej uzeta 487 alucel. uzeta 489 bakrenih uzeta 486 vodica mreza n. n. 488 Provjetravanje prostorija 70 I Provodni izolatori 409 Provodni .svomici 213 Provodnik, v. vodic Provodnost, v. vodljivost Pruga (programi) 574 Prva pomoc "834 Puferni pogon 654 Punjaci akumulat. baterija. 651 Pumpe 725 Punjenje - alkal. akumulat. 418 - olovnih akumulat. 416 PU.T tiri$tor536 Putnicki brod 761 Racunala 591 - sistemi 576 Racunari, v. racunala Radijan 13 Radilice, . masine, v. radni strojevi Radni mehanizmi . III Radni strojevi 111, 113 RAM memorija 594, 612: 860 __________________________________ __ Rashladna oprema 703 R.I,1l1;ldna sredstva 708 Rashladne vitirine ,703 Rashladni ormari 703 Rashladni uredaji -- - apsorpcijski 708 -- industrijski 707 kompresorski. 707 Rasklopnu postrojenja, v. sklopna postrojenja Rasklopna snaga, v. prekidna moe Rasklopna struja, v. prekidna struja Raspon - izlaznog napona 546 - ulaznog napona 546 Raspored vijaka za plosnate spojeve 413 Rastalni uloki 208 Rastavljaci 184, 198, 253 el. potrosak porn. organa 189 - linijski 186 - n. napona 198 - pantografski 185 -" sabirnicki 348 - v. napona .180, 184 Rastavljanje na faktore 14 Rastavne sklopke el. potrosak porn. organa 189 v. napona. 181, 185, 186 Rastezanje sabirnica 409 Rasvijetljenost 717,. Rasvjeta, elektricna 711 - brodska 771 - javnih p~tova 723 u rudnicima 287 - unu.trasnjjJ1 prostorija 717 - va.njska., 723 Rasvjetna tj.jela 720 Ravnal 684 Ravnin 684 Razdioba eksponencijalna 674 normalnoa (Gaussova) 674 Poisson ova 674 WeibuUova .674 Razdjelnici, brodski 770 Razina - giasnoce 82. integracijc 587 suma 82 zvucne snage 82 zvucnog tIaka 82 zvuka buke 82 Razmaci u ·skl. postrojenjima 223 Razvodna ploca, brodska 770 Reaktancija 229, 230 nulta 231, 234 - pocctna 227, 230 - sinhr. strojeva 97 Reaktivna kompenzacija 638 Real no vrijeme 592 Redovi, konacni 13 Red undancija 673 Referentna veiiCina 508 Referentni izvor 551 Refleksija impulsa 380, 386 Registar 590 Regulacija 508 automatska 507 brzinc vrtnje 507, 597, 599, 609 brzine vrtnje ASTA T 629 brzine vrtnje FRAM 631 dizalicnih pogona 759 momenta vrtnje 611 petlje 616 rucna 508 uzbude sinhr. stroja 635 vucne siJe 611 Regulacijska preklopka 161 Regulacijski krug 507, 508 Regulacijski pokretaci 201 ________________________________________ 861 Regulatori 509 napona 551 . napona, automatski 633 napona, rucni 635 RIa 599 uzbude 201 Regulirana velicina 508 Regulirani dizalicni pogon 759 Regulirani is~osmjero elektromotomi pogoni 596· Regulirani izmjenicni elektromot. pogoni· 620 Relat. dielektricnost 39 - - izolaco materijala 788 Rclativna tezina plinova i para 793 Releji 200, 201 bimetalni 141 Buchholz 172 na napon greske 200 na povratnu struju 200 na struju greske 200 ~adstrujni 200 nu)naponski 200 podnaponski 200 podstrujni 144, 200 Relejna zastita generatora 406 Remanencija 65 Remeni, klinasti 117 Remenski pogon 117 Renardovi (standardni) brojevi 831 Rentgen; valne duljine 73 Resolver . 562 Reverzioni pogon 60 I Rezervni izvori energije 103, 104, 107 Rijec (obr. informac.) 570 Rimske brojke 833 ROM memorija 594 Rostilj 705 Rotacioni strojevi 89 Rotorska zastita 398, 483 Rotirajuca e1ektrodin. pojacaJa 559 Rotorski pokretae 20 I RPG (pro gr. jezik) 573 RS bistabil 589 Ruena operacija (program.) 575 Rucni regula tori naP'-?!la 635 Rudnicka mreza 300 Rudnicki kabeli 431 Rudnicki kontrolnici 299 Ruska abeceda 834 S-komisija 292 S-propisi 286 S-uredaji 286, 288 Sabirnice 231 induktivitet 409 informacijske 656, 658 topJ. rastezanje 409 zastita 396 Sabirnicki rastavljac 348 Sadr.zaj informacije 565 Samosigurnost 286, 289, 294 Samouzhudni genera tori 98 Sampling 569 Sanduci, transportni 776 Satelitska stanica 661, 664 Satni broj 158 Satovi, uklopni 368 Scanning 569 Schockley-eva dioda 535 Schottky-eva dioda 531 "Sediver" izolatori 491 Sekundarni nadstrujni okidaci 183 Sekvencijski sklopovi 587 Sekvencijsko upravljanje 657 Selektivna zastita 188 Selektivnost osiguraca 211 SF 6 prekidaci 183 Shannon, Vo sanon 862~~~~~~~~ ____________ ~ ____ ~~ __ __ Sheme elektricne. 312 nadomjesne 312 naponskih trafo-a 395 pregledne 312, 313 strujne 312, 314 strujnih trafo-a 391 SI - sistem jedinica 33 Signal 594 analogni 568 - digitalni 568 - takta 589 Signalizacija 345 - dizala 737 Signalne svjetiljkc 201, 345 Signalni kabeli 434 Signalni parametar 568 Signalni skI. aparati 201 Sigurnosna udaljenost 496 Sigurnosna visina 496 Sigurnosni raspor 290 Sigurnosni transformator 257 Sijalice, v. zarulje Silo kocenja 748 u kratkom spoju 245 Silikonska smola 74 Simboli -- elektron. komponenata 530 - za el. sheme 305 Simens Gedinica) 40 Simetricni optimum 527 Simistor, v. trijak SIMULA (progr. jezik). 574 Simulacija 528 Sinhrona brzina 66 Sinhroni generatori 91, 229 -- - samouzbudni 105 Sinhroni motori 127, 230, 231 Sinhroni strojevi, sistemi uzbude 633 Sinhronizacija. 346 Sinus 16, 20, 21 Sistemi automatske regulacije' 507 racunala 576 regulacije 508, 524 s _ podjelom vremena 577 uzbude sinhr. strojeva 633 uzemljenja 265 - zastite 267 Sistemski sortver 576 Sivi lijev 56, 797 Skale mjernih instrumenata 353 Skaniranje 569 Sklapanje neoptereeenih kabela 182 neopterecenih transformatora. 182 neopterecenih vodova t82 Sklopke bimetalne 144 elektronicke 542 grebenaste 198 krajnje 201 - motorske n. n. 198 n. napona 198 prograrnske 20 I rastavne v. D. 185, 186 teretne n. ll. 198 upravljacke 201 tlacne 726 - v. napona 185 - za upr. i pomoe. krugove 198 Sklopna postrojenja 317, 318 brodska 769 konvencionaIna 317, 318 oklopljena 317, 318, 336 otvorena 317, 319 v. napona 317, 335 za unutarnju montazu 317 .. '. ... 319, 322 ____________ ----------------------------~863 - - za vanjsku montazu 317 ... , .. 319 zatvorena 317 ... 319, 322 Sklopni aparati 179, 206, 251 - - n. napona 197 - - v. n~pona 179 Sklopni blokovi KON-KOMPAKT 343 srednjeg napona 322, 323, 325, 326 Sklopni prenapon 222 Sklopnici 144 n. napona 198. - pomocni 201 - v. napona 181, 186 Sklopovi energetske elektronike 542 - kombinacijski 5"87 - sekvencijski 587 Skup znakova .570 Slijepe sheme, boje . 350 Slozena pogreSka 388, 390 Smetnje 508 - elektromagnetske. 676 Smetnje i kvarovi elekt~omotora. 145 na asinhronim motorima 150 na istosmjern. motorima 145 .Smisao vrtnje elektromotora 124, 125, 129, 131 Smjerriice za eL 'sheme 313 Smola ~ epoksidna 74 - poliesterska 74 - silikonska 74 Smoothing 569 Snaga djelatna 96 - kondenzatora 68, 71 kratkog spoja. 236, 228, 235 mehanicka 96 prividna 96 radnih strojeva 113 SNOBOL (progr. jezik) 57} Softver 590,658, 661,.670 - sistemski' 576 Software" v. softver Source (program) 573 Spajanje (program) 575 Spasavanje od el. udara 834 Spec. el. otpor izolac. 'materijala 788 - - - metala 778 - - - tla 375, 379 Spec. otpor voznje 745 Spec. masa izolac. materijala 788 metala 778 nemetala 782 plinovi i para 793 - - tekucina 792 Specificna toptina 681 ~ - metala 778 Spojevi nemetala 784 plinova i para 793 tekuCina 792 brojila 371 ispravljaca 544 transformatora 158, 160 vatmetara 364 Spojni e1ementi (mehan.) 814 Spojni l?rekidac 348 Spojni rastavljac 348' Spojni tranzistor s efektom poija 534 Spojnice, dvokovinske_ 75 Sprega .transformatora 158, 160 Srebrni akumulatori. 419 Srednja struja pokretanja 201 Srednja zivotna doh 672 864 ____ ~------------------------------------ Srednje vrijeme do kvara (MTTF) 672 Srednje vrijeme izmedu dva kvara (MTBF) 673 Srednjenaponska sklap. postrojenja - otvorcna 319 - zatvorena 322 Srednji vodic 350 Stacionarni akumulatori 416 Stakleni izolatori 491 Stakleno vlakno 74 Staklo 75 Standardi - vijcanih elemenata 814 - za kucanske aparate 702 Standardni brojevi 831 Standard no pismo 832 STAPA eijevi 443 S.tarenje izolacije tr.ansform. 166 Start (program.) 575 Staticki izmjenjivaci 650 Statorska zastita 398, 403, 404 Steinhauerova metoda 380, 386 Stefjke 814 Stepen dejstva, v. korisnost Stepenice, pomicne 739 Stilb 44 Stop (program.)' 575 Stosselova metoda 377 Stroboskopski efekt 719 Strogost pokretanja 20 I Strojarnice 107 - d;zala 734 Strojevi - alatni 113 -' gradevinski 1 14 kuhinjski 692 mljekarski 115 poljoprivred~i 114 tiskarski I 14 transportni 113 za obradu drva 114 - za pranje pasuda 692 - za ugostiteJjstvo 705 Stropni napon uzbude 635 Struja greske 274 kratkog.spoja 226,234,235,296 kratkog spoja kabela 457 nabijanja kabela 451 nabijanja nadzem. vodova 478 namjestanja 546 paljenja 291 praznjerija aku':bater. 4t5 prednapona 546 zemljospoja kabela 447 zemljospoja 475 Strujna pogreska 388, 390 Strujna shema 312, 314 Strujni okidaci' 183' Strujni transformatori 254, 355, 388, 391 Strujni udar 255, 834 Strujomjer, v. brojilQ Strujno-naponski yretvarac 550 Strukturna blok/shema 517 Struktura programa 574 Stupanj izolaeije 161, 219 ... 222 Stupanj opasnosti 293 Stupanj slozenosti digit. -integr. sklop. 586 Stupnjcvi zastite - IP 86 - IPH 317 Stupovi armirano-betonski 280 celicni 502 drvoni 280, 500 metalni 280 nadzemnih vodova 498 nosni 498' zatezni 498 Suhi transformatori 157 ----------------------____________________ 865 Sumacijska brojila 367 Sumacijska pojacala 549 Suncevo zracenje 156 Susare 688 Susenje rublja 698 Suzbijanje srnetnji - - na izvoru 677 - - pri prijemu 677 Svarivanje, v. zavarivanje Svijetlecadioda 532 Svila 74 Svjetlosne velicine 44, 711 Svornici, provodni 213 Sanon 565 Santovi, mjerni 354 Serna, v. shema Sesterokutne sipke, mase 810 Sine, v. sabirnice . Sinjska vozila, ozna:ke 745 Sipke .. celicne 799 kvadratne 810 okrugle 810 sesterokutne 810 Sirine hodnika 225 5irinsko-impulsna modulacija 623 Sirinsko-impulsni moduiator 554 Skrinje za zamrza~-anje 694' Sljunak 828 Stapni uzemljivaci 375, 376 Streanje vode 729 Sum (akust.) 82 Sum (teor. infonnae.) 565 Tab1ice - u' projekt. dokumentaciji 312 Tahogenerator 561 55 Koncarev prirucnik Talasna duljina, v. valna du1jina Taliste metala 778 Tangens 16, 22, 23 T angens delta 788 Tasteri, v. tipkala Tecnosti, v. tekucine Tehnologija 778 Tekuca goriva 795 Tekucine, svojstva 792 Temelji elektramotora 153 Temperatura taljenja 778 - u raznim jedinicama 49 - vrenja, plinova i para 793 Temperature glacanja 699 - granicne za_ -izolacije 74 - za odriavanje namimica 710 Temperaturne klase 288, 289, 291 Temper. koefic. otpora _778 Tempe'r .. koeficijent produ.zenja - - - izolac. materijala 788 - - - metala 779 Temperovani ~ijev 796 Teorija informacije 564 Teorija komunikacije 564 Teret rnjernih trafo-a 386 Teretna dizala 733 Teretne sklopke n. n. 198 Teretni brad -761 Tennicka cvrstoca str; transfonnatora 254 Termicka oprema 704· Termicka postojanost izolacijskih materijaJa 74 Tennicka zastita elektromotora 141, 398, 401, 402, 403 Termoakumulacijske peci 700 Termoelementi 687 Termometar, kontaktni 40] Termoslika 169,401 866 ________________________________________ __ Termosonde 144 Tesla Gedinica) 41' Tetrnajerova formula 57 T ezinska funkcija 511 Thomsonov most 372 Time-sharing 592 Time-sharing-system 577 Tinjac 74 Tipkala 201 Tipke, boje 345 Tiristori 535, 538 foto 536 inverzno vodljivi 537 ispitivanje 539 PUT 536 Tiristorski sistem samouzbude 644 Tiristorski sis tern uzbude 645 Tiristorski usmjerivaci 604 Tiskarski strojevi 1'14 Tlaene sklopke 726 Tonfrekventna komanda (MTK) 368 Topitelji oksida 822 Topla vodena kupka 705' Topli ormar 705 Toplina isparavanja 681 - specifiena 681 - taljenja 681, 782 Toplinska postojanost izolac. materijala . 788 Toplinska vodljivost 682 izolac. materijala 788 - - metala 778 - - nemetala 784 Toplinski prijenos ·682 Toplinsko rastezanje izolac. materijala 788. - - metala 778. - - tekucina 792 Toplinsko zracel)je 682 Torr 36 Tovarni profil zelj, pruga 775, Tovarni prostor vagona ',776 Trajanje zaleta motora 1.l6,.- 142 Trajna struja kratkog spoja 229 Trajne struje - - golih vodica 406 - - ,izolir. vodova 438 - - kabela 447 - - nadzemnih vodova 472 okruglih vodica 409, plosnatog aluminija -412 plosnatog, bakra 411 Trajnost ziveznih- narnirnica 694 Trakasti uzemljivaCi 375, 376 Trakcijski akumulatori 416 Trake, prometne 739 Transduktori 558,560 Transformatori 157, 230, 232, 401 - brodski 768 ~ dimenzije '170 - energ 868 __________ ~ ____________________________ __ Unutrasnja rasvjeta 717 Upijanje vode izolac. materijala 788 Uplitanje 678 Upravljacke sklopke 201 Upravljanje 345 asinhronim motorom 620 ... ... 622 automatsko -507· brzinom vrtnje 597 dizalicnirn pogonima 754 - dizalom 737 elektromotor. pogonima 136 - logicko 657 -' sekvencijsko 657 Upustanje, v. pokretanje Uputnici, v. pokretaCi Uredenje znakova 570 Usisivaci 701 Uticni sklopovi 596 Uzbuda sinhron. strojeva 633 Uzbudni' sklo'p, staticki 102 Uzbudnik 633 Uzcmljenje 265; 270 - gromobransko 375 - nadzemnih vodova 504 - pogonsko 281, 375 stupova za .zastitu od groma 505 suzbijanje smetnji 678 zaStitnih uzeta 506 za zastitu od groma 282 zastitno 282, 375 Uzemljivaci 275, 278, 282, 284, 285, 375 ---.:.. pomocni. ,376 Uzad. transportna 819 Uze nadzemnih vodova 468 . Valna duljimi 72 Valni atpor 66 Valovita struja 125 Valevilost - napona liD - struje 110· Valjacka pruga 616 Valjacki stan 614 Vanjska rasvjeta 723 Varijanca 674 Varikap-dioda 53r Varleyeva metoda 380, 382' Vatmetri 361 Vazduh, vazdusni; v. zrak, zracni Vat (W) 41 Veber 41 Vektori 27 Ven.tilacija 701 '- prostorija 730 Ventilatori 731 Ventilni odvodnici 192 - karakteristike 196 Vestacke, v. umjetne Vibrac.ije,. mehanicke. 79 Vijci 413, 814 - cclicni kontaktni 216 - za plosn. spojeve 413 Vijcani clementi 814 Vijcani spojevi 409 Virtualna temperatura silicija 541 ViseCi kabeli 751 Visokonaponska sklopna postrojenja 234, 236, 237, ~35 Visokonaponski osiguraci 186 Visokonaponski sklopni .aparati 179 Visokonaponski sklopnici 186 Visokonaponski trofazni vodovi 467 Visokotlacne zivine zarulje 715 Visetarifna brojila 367 Visi jezik 573 Vitkost 57 Vitlanje 96 Vjetar na nadzemne vodove 482 VMK, KON-KOMPAKT 343 , ! ( ,j ________ ~ __________________________________ 869 Vodena para, zasicena 793 Vodeni pokretaCi 206 Vodici aluminijski okr. 409 bakreni okr. 409 cijevi 410 klase 2 425, 433 plosnati 407 za nadzemne vodove 470 Vodik 289 Vodljivost - elektricna 70 I - toplinska 682, 778 Vodovi 251 Voltmelri 360 Volumen geometr. tijela 24 Vozila cestovna 743, 777 elektricna 743 elektromotorna 745 - sinjska 743 Vozno okno 734 Vreliste ·tekuCina ·792 V remenske konstante motora elektricne J.l6 - - - mehanicke JI6 - - - termicke 116 Vremenski odziv 510 Vrijeme odjeka 82 odziva" 592 propaga.cije 583 zadrzavanja 583 VSK, KON-KOMPAKT 343 VTK, KON-KOMPAKT 343 Vuca dizelsko-elektricna 744 - eiek[ricna 743 Vucna sila 745 Vucni proraclIn 745 Ward-Leonardov agregar 507, 735 Weibullova razdioba 674 Wheatstoneov most 372, 373, 375 Wiechertova metoda 377 Wurmbachova metoda 380, 385 Zagoni, v. pogoni Zagrijavanje· namota 63 Zagrijanje elektromotora 134 sklop. aparata ·n. n. 206 transformatora . 163 visokonapon. sklop. aparata I postrojenja 191 Zakretni moment 121 Zalet reverzibilnih agregata 108 Zamasni moment 115 Zamjena· dioda i tiristora 539 Zapremina, v. volumen Zasicena vodena para ·793 Zastita diferencijalna 398, 401 ... 404 dijelova pod· riaponbm· 259 --= distantna 402 dizaJicnih pogona 759 elektroenerget.. postrojenja 396 elektromotora 141 generatora 396, 398, 403 IP 86 1PH 317 klimatska 77 koordimicija ·karakteristika 188 ku·Cistem . 259 mehanicka 86; 317 mjernih. instrumenata 39.0 mreza n. n. 255. 297 nadnaponska 192, 398, 403 nadStrujna 69, 398, 401~404 nadtlakom 289, 299 Unutra Upijan Uplital Uprav Uprav Upus Uput Urea Usisi Utiet UZbl UZbl Uzb' Uie] UZI 3 UZ Ui Va V, V, od asinh. hoda 403 od direktnog dodira 255 oddodira 259 od dodirnog napona 255, 276 od eJ. udara 255 od groma 505 od kratkog spoja 293, 296 od napona greike 255, 259, 288, 297 od nesimetr. opterecenja .398, 403 od povnitne snage 398, 403 od prekida uzbude 398, 403 od prenapona 192, 398, 403 od preopterecenja 296 od preopterecenja rotora 398, 403 qd spoja. medu-.zavojima 398, 403 - odzemljospoja 293, 298, 401, , 402 - ogranicenjem energije izvora 258 - ogranieenjem napona 255 - plinska 40 I - podimpedantna 403 - podnaponska 403 - preprekama 259 - protueksplozijska 286, 288 ~ pUnjenjem pijeskom . 295 rotoeska 398, 403 sabirnica 396 selektivna 188 sistemi 267 statoeska 398, 403 - termieka 398, 40 I ... 403 - uranjanjem u ulje '289, 293, 294 'Zastitna naponska sklopka 264, 272 Zastitna razina vent. odvodnika 194 Zaititna strujna sklopka 264, 274 Za~titna uzeta, uzemljenje 506 Zastitna zona odvodnika 195 Zastitne pregrade 223, 224 Zastitni razmak 224 Zastitni vodic 256, 271, 350 Zastitni vodovi 264, 271, 287 - ,----------__ -;,:::-_____ 871 Zica Zarulje 712 - navoji 816 Zeljeznicka vozila - - graniene mjere 750 kinernaticki profil 750 aluminijska 808 - bakrena 806 - bakrena lakirana - celiena 813 74, 807 Zastitno uzemljenje 26t, 270, 275, 277, 282, 375 Zeljezo 75 Zatezni izolatori 491 Zatezni stupovi. 498 - eeJ. opruzna 813 - mjedeha 813 Zatvorena sklopna postrojenja 317 ... 319, 322 Zatv'orene el. pogon. prostorije 319 Zavarene konstrukcije, proracun 825 Zavarivanje 823 Zavisni sisterni (teor. informac.) 567 Zavrtnjevi,. v. vijci Zemljista, osobine 827 Zemljospoj 277, 381; 382, 383, 394, 475 Zemljospojnici 180, 184, 348 Zemljovod 282, 375 Zemni napon 277 Zemni spoj 277, 381, 382, 383, 394, 475 Zenerova dioda 530 Zglobni lanci 735 Zidovi 829 Znak (teor. informac.) 564 Znamenka (teor. inforniac.) 571 Zone opasnosti 295 Zraeenje - suncevo (na podrucju Jugoslavije) 156 - topline 682 Zracni otpor 731 Zrakovod 731 Zvucni t1ak 82 Zvucno izoliranje 82 Zvuk 82 - pocincano 75 - lijevano 795 Zivezne namimice 694 Zivine zarulje 715 PREGLED SADRZAJA (brojevi znace stranice) . Uvodni podaci: Matematika 13, Jedinice 33, Mehanika 50, Elektro- tehnika 59, Meh. vibracije 79, Akustika 81, Meh. zaStita 86 EI. rotacioni strojevi: Sinhroni generatori 91, Agregati 103, Elektro- motorni pogoni 108, Elektromotori 121 Transfonnatori i prigusnice IS 7 Sldopni aparati: Aparati visokog napona 179, aparati niskog napona 197, Izvedbe prikljucaka 214 EI. postrojenja: Koordinacija izolacije 219, Kratki spoj 225, Zastita od dodirnog napona (do 1 kV 255, iznad I kV 276),Protuekspl. el. ureclaji 286, Graficki simboli 305, EI. sheme 312, Sklopna postroje- nja iznad 1 kV 317, Komprimirani zrak 338, Niskonaponski blokovi 343, Sinhronizacija 346, Blokiranje 348, Oznacavanje vodica 350, Mjerenja u elektrotehnici 351 , Mjerni transfonnatori 387, Pregled za- stite 396, Trajne struje golih vodica 406, Akumulatori 414 Kabeli i nadzemni vodovi: EI. kabeli 421, Energetski nadzemni vodo- vi 466 Industrijska elektronika i automatsko upravljanje Osnovi sistema automatske regulacije 507, Poluvodicke komponente 529, Sklopovi 542, Pojacala 545, Digitalna tehnika 564, Teorija i obrada infonnacije 564, Programi 572, Boole-ova algebra 577, Digit. sklopovi i sistemi 581, Regulirani elektromot. pogoni (istosmjerni 596, izmjenicni 620), Sistemi uzbude 633, Besprekidno napajanje 648, Ispravljaci 654, Informacijski sustavi u proizv. procesima i po- strojenjima 655, Pouzdanost 672, EI. magn. smetnje 676 Oprema za domacinstva i grad_ objekte: EI. grijanje 681, Kucanski aparati 689, Oprema za ugostiteljstvo 703, Ind. rashladni ureclaji 707, EI. rasvjeta 711, Pumpe i hidrofori 725, Ventilacija i klimatizacija 730, Dizala 733, Pomicne stepenice 740 . Transportna oprema: EI. vuca 743, Dizal. postrojenja 751, EI. ureclaji na brodovima 760, Tovarni zeljeznicki profili, kontejneri, dozvoljene mjere cestovnih vozila 776 MaterijaIi i tehnologija: Metali, nemetali, izolacije 778, Navoji 814, Zavarivanje 823, Graci. podaci 827 Razno: Standardno pismo 832, Formati 833, Rimske brojke 833, Grcka i ruska abeceda 834, Prva pomoe 834 Kazalo 839