Μετρήσεις Και Διερεύνηση Φαινομένων Σε Ασφαλειοθήκες Ασφαλειών Ισχύος Χαμηλής Τάσης

Abstract

Όλες οι ηλεκτρολογικές εγκαταστάσεις είτε αφορούν βιομηχανικές, κτιριακές, οικιακές εγκαταστάσεις, είτε εγκαταστάσεις υπαίθρου έχουν ως κοινό χαρακτηριστικό την αναγκαιότητα για άριστο σχεδιασμό συστήματος ασφαλειών. Οι ασφάλειες προστατεύουν τους αγωγούς των γραμμών από υπερφορτίσεις και αποτελούν το μοναδικό μέσο προστασίας από πιθανά βραχυκυκλώματα που μπορεί να οδηγήσουν ακόμη και σε πυρκαγιά.Η μελέτη της εγκατάστασης των ασφαλειών είναι εξαιρετικά σημαντική για τη σωστή λειτουργία του εκάστοτε ηλεκτρολογικού εξοπλισμού και πρέπει να εξετάζει διάφορες παραμέτρους. Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μια αναλυτική αναφορά στις ασφαλειοθήκες, δηλαδή στις συσκευές που χρησιμοποιούνται για την τοποθέτηση και προστασία ασφαλειών, καθιστούν εύκολη την τοποθέτηση τους στους ηλεκτρικούς πίνακες ενώ ταυτόχρονα δίνουν τη δυνατότητα εύκολης αντικατάστασής τους. Οι ασφαλειοθήκες διαθέτουν χαρακτηριστικά όπως το ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας και η αποδεκτή ισχύς που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή τους για την ομαλή λειτουργία των αντίστοιχων ασφαλειών. Επίσης μία ασφαλειοθήκη ως αναπόσπαστο κομμάτι της διάταξης της ασφάλειας υπόκειται αντίστοιχα σε αύξηση της θερμοκρασίας και πιθανή υπερθέρμανση καθώς και συμμετέχει ενεργά στις απώλειες ισχύος της διάταξης.Στην παρούσα μελέτη διενεργήθηκαν πειράματα με μαχαιρωτές ασφάλειες διαφόρων ονομαστικών ρευμάτων, οι οποίες τοποθετήθηκαν σε ασφαλειοθήκες δύο διαφορετικών ονομαστικών ρευμάτων. Στη συνέχεια τέθηκαν σε λειτουργία σε ένα κύκλωμα προσομοίωσης με κατάλληλες διατομές αγωγών και έγιναν δοκιμές με διάφορα ρεύματα τροφοδοσίας για την ασφαλέστερη εξαγωγή συμπερασμάτων. Με τη βοήθεια δύο καταγραφικών μέσων, μίας θερμοκάμερας και ενός ψηφιακού καταγραφικού μηχανήματος, λαμβάνονταν οι θερμοκρασίες της ασφαλειοθήκης και του ακροδέκτη του αγωγού στον οποίο ήταν συνδεδεμένη η ασφαλειοθήκη, ενώ ταυτόχρονα, ένα βολτόμετρο συνδεδεμένο στις επαφές της ασφαλειοθήκης κατέγραφε την πτώση τάσης. Η επεξεργασία των μετρήσεων περιελάμβανε δύο στάδια. Αρχικά αναλύθηκε η αξιοπιστία των δύο οργάνων μέτρησης της θερμοκρασίας και στη συνέχεια μελετήθηκε το κατά πόσο η επιλογή της ασφαλειοθήκης μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας μιας τέτοιας διάταξης όπως και την αύξηση της θερμοκρασίας της. Συνεπώς ειδικά σε μια βιομηχανική ή κτιριακή εγκατάσταση στην οποία οι διατάξεις των ασφαλειών ενδέχεται να είναι πολλές, συμπεραίνεται πως η κατάλληλη επιλογή ασφαλειοθηκών μπορεί να βοηθήσει στην βέλτιστη εκμετάλλευση και προστασία του εξοπλισμού.