Sidejuhtmed ja kaablid (0)

Sidejuhtmed ja kaablid
Elektriskeemide ja seadmete ühendamiseks kasutatakse juhtmeid ja kaableid, millised koosnevad soontest .

• Soon on isoleermaterjaliga kaetud kaetud elektrijuht .
  
• Juhtme moodustavad üks või mitu ühises kestas olevad soont.
  
• Kaablis on sooned ümbritsetud hermeetilise mantliga, mis kaitseb sooni ja isolatsiooni väliste müjude eest.
  

Kaablisoon on kas ühe- või paljukiuline. Ühekiulise soonega kaablid on mõeldud kohtkindlaks paigaldamiseks, nad ei talu mitmekordset painutamist. Paljukiuliste kaablitega ühendatakse liikuvad seadmed näiteks liftid, elektrilised käsitööriistad näiteks löökdrell, audio- ja videoseadmed, teisaldatavad valgustid näiteks laualamp . Paljukiuline kaabel on mitmeid kordi painduvam ja võib omada kuumuskindlat isolatsiooni või kaitsekihti. Paljukiulisi kaableid kasutatakse ka kohtades, kus esineb vibratsioon ja põrutused. Juhtmed võivad olla väga erineva läbimõõduga. Arvutis või muusikakeskuses kasutatakse väikese läbimõõduga juhtmeid, aga valgustite ja seinakontaktide ühendamiseks palju suurema läbimõõduga juhtmeid. Elektriliinide juhtmed omakorda on veel suurema läbimõõduga. Juhtmete läbimõõt valitakse neid läbiva voolu järgi. Peale läbimõõdu võivad juhtmed ja kaablid erineda ka isolatsiooni või kaitsekatte värvuse poolest. Arvutites, muusika -keskustes ja muudes sellistes seadmetes tähistab must värv miinust ja punane plussi. Koduses ja tööstuslikus elektrivõrgus on sinise isolatsiooniga neutraaljuhe, kollarohelise triibuga on maandusjuhe , faasijuhtmete isolatsioon on must või pruun.
Juhistike liigkoormus kaitseseadmed
Liigkoormusvool tekib, kui elektriseadmed ja juhistikud koormatakse üle nimivoolust suuremate vooludega. Näiteks, kui elektrivõrku ühendatakse ettenähtust suurem võimsus. Tulemuseks võib olla juhistiku ülekuumenemine ja isolatsiooni süttimine. Isolatsioonivõime kaotanud juhistikult kandub vool üle hoone metalltarinditele, põhjustades elektrilööke elusolenditele.
Elektripaigaldiste ja tarvitite kaitseks liigvoolu eest kasutatakse automaatselt toimivaid kaitseseadmeid, mis rikketalitusse sattunud võrguosa või seadme kiiresti vooluahelast välja lülitavad.
Enimkasutatavateks kaitseseadmeteks madalpingepaigaldistes on:
- sulavkaitsmed (kaitsekorgid),
- liigvoolukaitselülitid (automaatlülitid),
- rikkevoolukaitselülitid.
Sulavkaitsmed. Koosnevad kaitsmealusest põhjakontakti ja huulikkontaktiga, põhjarõngast, sulariga kaitsepadrunist ning kaitsmepeast.
Liigvoolu korral katkestavad sulavkaitsmed voolu sulari läbipõlemise teel, seejuures lühisel kiiresti, liigkoormusel aeglasemalt. Seetõttu kasutatakse neid enamasti lühise kaitseks.
Sulavkaitsme nimivoolule vastav koormusvool on tagatud põhjarõngas oleva augu läbimõõduga, see tähendab, et ei saakasutada ettenähtust suurema nimivooluga padrunit
Kaitselülitid. Liigvoolukaitselülitid kaitsevad elektripaigaldisi ja tarviteid nii lühise kui
liigkoormusvoolu eest. Kaitselülitis on elektromagneetiline vabasti, mis rakendub lühisel ja bimetallvedruga elektrotermiline vabasti, mis katkestab liigkoormusvoolu.
Liigkoormusel termovabasti kuumenev bimetallvedru paindub , seadekruvi liigutab pöörikut,
kangi ots vabaneb riivistusest ja vedru-kang-lülitusmehhanismi kaudu peakontaktid lahutuvad ning katkestavad vooluahela .
Lühisel tõmbub magnetvabasti plaat vastu elektromagneti südamikku ja lahutab samuti pööriku ning lülitusmehanismi kaudu peakontaktid. Kaitseseadme rakendumisaeg sõltub teda
läbivast voolust , voolu suurenedes viide väheneb. Selle seose graafilist kuju nimetatakse kaitseseadme tunnusjooneks.
1 – peakontakt, 2 – vedru-kang lülitusmehhanism, 3 – riivistuskang, 4 – lülitusnupp,
5 –pöörik, 6 – bimetallvedruga termovabasti, 7 – elektromagnetiline vabasti,
8 – magnetvabasti plaat, 9 – seadekruvi
Rikkevoolukaitselülitid. Tavalisel kaitsemaandamisel on oluline puudus, see ei rakendu väikese voolu korral. Näiteks, otse- või kaudpuutel läbib inimest eluohtlik rikkevool, kuid see on liialt väike rakendamaks kaitseseadmeid.
Rikkevoolukaitse põhiseadmeks on rikkevoolukaitselüliti, mis rakendub juba 10 mA-lise rikkevoolu korral ja lülitab voolu välja 0,01 s jooksul. Rikkevoolukaitselüliti tööpõhimõte on antud joonisel toodud skeemiga.
1 – rõngasmagnetsüdamik, 2 – primaarmähised, 3 – sekundaar - ehk mõõtemähis,
4 – mõõterelee mähis ja südamik, 5 – relee vabasti, 6 – voolukontaktid, 7 – kontrollnupp.
Rikkevoolu suurust mõõdab mõõtetrafo, mis koosneb rõngasmagnetsüdamikust ning sellele mähitud primaarmähistest ja sekundaarmähisest.
Normaaltalitlusel on faasivool I1 ja neutraaljuhi vool I2 võrdsed, nende tekitatud magnetvood on võrdsed ja vastassuunalised. Magnetvoog südamikus võrdub nulliga ja mõõtemähises ei teki voolu. Kui algab rikketalitlus, tasakaal häirub, südamikus tekib magnetvoog ning mõõtemähises indutseeritakse rikkevooluga võrdeline vool. Mõõterelee vabasti lahutab voolukontaktid. Kontrollnupp on lüliti korrasoleku perioodiliseks kontrolliks.
Võrreldes harilike liinikaitselülititega on rikkevoolukaitselüliti erinevus veel selles, et vabasti
rakendumisel lülitatakse koos faasijuhiga välja ka kaitstava ahela neutraaljuht, kusjuures neutraaljuhi kontakt sisselülitamisel sulgub esimesena, avaneb aga viimasena.
Kaitseseadmete valik. Valiku põhitingimusteks on:
▪ sulari või vabasti piisav tundlikus , st rakendumiskindlus lühisel või liigkoormusel. Ligikaudseks
rakendumistagatiseks võib lugeda, kui tekkiv lühisvool on vähemalt 3 korda ja liigkoormusvool
1,25 korda suurem kaitseseadme nimivoolust.
▪ Teiseltpoolt, kaitseseadme nimi- ja seadevoolude valikul tuleb arvestada ka teatud tundlikkuse
varuga ehk rakendusvaruga, et kaitseseade ei rakenduks väikestel ja lühiajalistel ülekoormustel.