Aparate electrice

ARGUMENT

Aparatele electrice sunt sisteme şi dispozitive care servesc la variaţia, reglajul şi controlul automat sau neautomat al parametrilor şi circuitelor electrice şi neelectrice. În instalaţiile electrice, aparatele electrice îndeplinesc una din funcţiunile următoare:

- închiderea circuitelor. electrice, pentru a asigura alimentarea cu energie a unor consumatori sau

deschiderea lor pentru a întrerupe,când este necesar, această alimentare;

- comutarea (modificarea legăturilor) În anumite circuite, cum este necesar, de exemplu,

la pornirea motoarelor electrice cu inele, la care În timpul pornirii trebuie modificată treptat valoarea rezistenţei

introduse în circuitul rotoric .

- supravegherea transportului energiei şi protejarea instalaţiilor sau a consumatorilor

de energie electrică împotriva avariilor (întreruperea unui scurtcircuit prin arderea unei

siguranţe, deconectare

prin relee de suprasarcină a unui motor supraîncărcat, eliminarea unei supratensiuni etc.);

- măsurarea valorii curentului, a tensiunii sau a altor parametri electrici ai instalaţiei;

- supravegherea anumitor procese de producţie şi mentinere automată (fără intervenţia unui operator

a regimului de funcţionare dorit (de exemplu: pornirea şi oprirea unei pompe acţionate electric, În

funcţie de nivelul lichidului din rezervor, reglarea .automată a tensiunii În instalaţie etc.). .

Aparatele electrice au o construcţie relativ complexă, având În componenţa lor mai multe elemente constructive: contacte, căi de curent, izolatoare, electromagneţi, bimetale, elemente mecanice, carcase a protecţie. Unele dintre aceste. elemente au rolul de a asigura trecerea curentului electric în lungul circuitului, altele asigură izolaţia între elementeleconductoare, iar altele asigură fixarea diferitele elemente şi transmit mişcarea părţilor mobile ale aparatelor, în scopul realizării diferitelor manevre Dimensionarea diferitelor elemente constructive se face în funcţie de Întrebuinţare şi de solicitările la care sunt supuse în funcţionare.

1. Contacte electrice

În construcţia tuturor aparatelor electrice se găsesc contacte electrice. Acestea asigură "legătura"

dintre două porţiuni de circuit. Contacţul se realizează cu ajutorul a cel-puţin două piese de contact.

La separarea contactelor unui aparat electric se succed, într-un 'timp foarte scurt, unnătoarele

fenomene (fig. 1.1)

- pe măsură ce contactele se Îndepărtează, suprafaţa reală de contact scade foarte mult, ajungându-se

ca Întregul curent din circuit să treacă printr-un singur punct de contact;

- În acest punct de contact, densitatea de curent este atât de mare, încât metalul este încălzit până la topire;

- îndepărtând mai mult contactele, puntea de metal lichid se subţiază şi, În cele din urmă, datorita încălzirii din ce În ce mai mari provocate de trecerea curentului, se vaporizează;

- existenţa, Într-un spaţiu foarte tedus, a unei cantităţi mari de vapori metalici şi a unor electrozi

puternic încălziţi creează condiţiile apariţiei între contacte a unui arc electric, prin care curentul din

circuit continuă să circule, În această situaţie, aerul - considerat în mod obişnuit izolant – devine conductor de electricitate.

Stingerea arcului electric În aparatele de comutatie reprezintă o "cursă" intre procesele de ionizare şi cele de deionizare În timpul căreia se urmăreşte frânarea proceselor de ionizare şi favorizarea celor de deionizare:

Favorizarea proceselor de deionizare se realizează indeosebi prin:

folosirea unor contacte de rupere cu punct de vaporizare cât mai ridicat;

răcirea bună a contactelor;

răcirea spaţiului in care se dezvoltă arcul electric;

deplasarea arcului electric, prin suflaj magnetic, În zone cu gaze reci sau În contact cu pereţii reci ai unei "camere de stingere";

insuflarea În zona arcului a unui jet de gaze sau lichid rece.

Ca metode de stingere a arcului electric sunt folositc:

- creşterea lungimii arcului electric (fig. 1.2.);

- răcirea coloanei de arc (fig. 1.3.); .

- divizarea arcului electric (stingere prin grătare dei.onice) (fig. 1.4.)