Istič

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
2 pólový istič

Istič je elektrické zariadenie, ktoré v prípade, keď ním začne tiecť prúd väčší ako je nominálny (nadprúd alebo skrat), automaticky odpojí prívod elektrického prúdu do elektrického obvodu (resp. spotrebiča) a tým bráni jeho preťaženiu, ako aj prípadnému zasiahnutiu osôb. Jeho hlavnou výhodou oproti poistke je, že je ho možné znova zopnúť a používať bez potreby výmeny jeho častí. Ističe sa vyrábajú pre rôzne prúdové zaťaženie - od menších, ktoré slúžia na ochranu napríklad len bytu, či domu, až po veľké ističe ochraňujúce vysokonapäťové vedenia privádzajúce prúd pre celé mesto.

Rozdelenie ističov[upraviť | upraviť zdroj]

Vysokonapäťový 3-fázový vypínač na 1200A a 115 000V

Rozdeľujú sa podľa: Spôsobu zhášania oblúka na:

  • vzduchové - oblúk medzi kontaktmi vzniká vo vzduchu a na jeho zhášanie sa používa deiónová zhášacia komora (tzv. Humeníková technológia)
  • olejové - oblúk medzi kontaktmi vzniká v oleji a pôsobením oleja sa zháša
  • vákuové - oblúk medzi kontaktmi vzniká vo vákuu a rýchlym rozpojením spolu s veľkou izolačnou pevnosťou vákua sa oblúk zahasí skôr

Počtu pólov na:

  • jednopólové (jednofázové) - používané na istenie jednofázových vedení a spotrebičov
  • trojpólové (trojfázové) - používajú sa na istenie trojfázových obvodov

Veľkosti menovitého prúdu na:

  • drobné (do 63 mA)
  • stredné (100 mA - 630 A)
  • veľké (nad 1000 A)

Druhu prúdu na:

  • jednosmerné
  • striedavé
  • univerzálne

Vypínacej charakteristiky na ističe na istenie:

  • vedení
  • motorov
  • špeciálne

Spôsobu ovládania na:

  • ručné
  • s elektromotorickým pohonom
  • s pneumatickým pohonom
  • home made

Konštrukcia[upraviť | upraviť zdroj]

Funkčné časti ističov[upraviť | upraviť zdroj]

Aby prístroj mohol pôsobiť ako istič v obvode s nízkym napätím, musí mať:

  • kontaktový systém
  • zariadenie na zhášanie oblúka
  • zariadenie na ovládanie s voľnobežkou
  • zariadenie na poruchové vypínanie - spúšť

Kontaktová sústava[upraviť | upraviť zdroj]

Dimenzuje sa na trvalý prenos menovitého prúdu a musí vydržať aj krátkodobé zaťaženie skratovým prúdom. Pri malých ističoch môže byť kontaktová sústava jednoduchá alebo mostíková s jedným až dvoma prerušeniami. Malé hmotnosti pohyblivých kontaktov umožňujú dosiahnutie veľkých vypínacích rýchlostí kontaktov. Kontakty sa vyrábajú zo zliatiny striebra s prísadami, ktoré zvyšujú ich tepelnú vodivosť. Pri stredných a veľkých ističoch sa používajú najmä palcové kontakty. Ich tvar sa navrhuje tak, aby pri vypínaní skratového prúdu nenastalo zvýšenou teplotou ich zvarenie. Konštrukcia musí umožňovať jednoduchú a rýchlu výmenu kontaktov. Moderné ističe sú vybavené pomocnými mostíkovými kontaktmi.

Ovládací a voľnobežný mechanizmus[upraviť | upraviť zdroj]

Malé a stredné ističe sa ovládajú ručne. Pri veľkých ističoch môže byť ručné ovládanie kombinované so strojovým pohonom. V zopnutej polohe sa systém zabezpečuje zámkou voľnobežky.

Spúšte[upraviť | upraviť zdroj]

Sú to zariadenia, ktoré svojím účinkom zabezpečujú pôsobenie voľnobežného mechanizmu vtedy, ak prúd v obvode zmení svoju veľkosť pod alebo nad nastavenú hodnotu. Spúšť vytvára prúdová dráha (cievka, bimetal) a vybavovací mechanizmus (kotva). Spúšť sa skladá z elektrickej časti (cievka elektromagnetu) a mechanickej časti (kotva elektromagnetu). Ak cievkou prechádza plný prúd hlavného obvodu, spúšť je označovaná ako primárna. Ak sú prúdy v obvode veľké, alebo treba spúšť galvanicky oddeliť od siete, napája sa spúšť z prístrojového transformátora a je označovaná ako sekundárna. Čas reakcie spúšte závisí od veľkosti prechádzajúceho nadprúdu, preto sa nazýva závislá spúšť. Niektoré druhy ističov majú zabudovanú kataraktovú spúšť. Je to elektromagnetická spúšť s hydraulickým oneskorovacím zariadením z nemagnetického materiálu. Puzdro je naplnené kvapalinou s nízkym bodom tuhnutia a nachádza sa v ňom pohyblivé jadro z feromagnetického materiálu, ktoré je pružinou tlačené do zadnej polohy.

Pri vypínaní skratové prúdu pôsobí spúšť elektromagnetická. Magnetické pole vytvorené cievkou, ktorou prechádza skratový prúd, dosť veľké na to, aby pritiahlo kotvu pôsobiacu na zámok voľnobežného mechanizmu aj napriek veľkej vzduchovej medzere. Pôsobenie spúšte v tomto prípade je časovo nezávislé.

Pri vypínaní nadprúdu pôsobí spúšť ako oneskorovacia. Bimetalom preteká nadprúd, ktorý pomaly zohrieva bimetal. Bimetal sa zohreje v závislosti od veľkosti nadprúdu a času pôsobenia, čím vyvolá mechanické pôsobenie na kotvu vybavovacieho mechanizmu, ktorý dá pokyn na vypnutie ističa.

Prierez ističom

Časti ističa[upraviť | upraviť zdroj]

  1. ovládacia páčka
  2. aretačný mechanizmus
  3. kontakty
  4. prívodná svorka
  5. bimetalový pás
  6. regulačný prvok umožňujúci presné nastavenie hodnoty medzného prúdu
  7. elektromagnetická spúšť
  8. zhášacia komora

Činnosť[upraviť | upraviť zdroj]

Všetky ističe majú tú istú funkciu, ale ich parametre sa líšia v závislosti na napäťovej triede, veľkosti medzného prúdu a druhu ističa. Istič musí rozpoznať chybu; v nízkonapäťových je to vo vnútri samotného ističa, vysokonapäťové majú oddelené zariadenia na odhalenie nadprúdu alebo skratu. Ak je chyba odhalená, kontakty v ističi sa musia rozpojiť aby sa tým zamedzilo prechádzanie prúdu. Niektoré používajú mechanickú energiu na rozpojenie kontaktov, iné energiu zo samotného nadprúdu, napríklad pre rôzne cievky. Ak je dodávka prúdu prerušená, môže vzniknúť elektrický oblúk, ktorý je rušený/zhášaný v zhášacej komore. Nakoniec ak je obvod bezpečne rozpojený, kontakty môžu byť opäť spojené aby sa obnovila dodávka prúdu.

Zhášanie elektrického oblúka[upraviť | upraviť zdroj]

Rýchle a spoľahlivé zhášanie oblúka zabezpečuje zhášacia komora, ktorú obsahuje každý istič. Pri starších typoch ističov sa využívali komory s pólovými nadstavcami a zhášacou cievkou - tento spôsob sa používa iba pri ističoch na jednosmerný prúd. V súčasnosti sa používajú deiónové zhášacie komory. Elektrodynamické sily vyvolané prúdovou slučkou vháňajú oblúk do zhášacej komory. Medzi kovovými doskami sa oblúk rozdelí na väčší počet oblúkov, spojených do série. Prudkým zväčšením dĺžky oblúka narastá celkový odpor vodivej dráhy a intenzívne ochladzovanie. V dôsledku toho nastáva deionizácia a oblúk sa zháša. Ďalšie zväčšenie účinnosti zhášania sa dosiahne zväčšením rýchlosti vypínania pohyblivých kontaktov. Ak sa oblúk zapáli v čase do 5ms od vzniku skratu a zhášacia komora má dostatočný počet deliacich komôr, istič môže mať obmedzovací účinok. Táto úprava umožňuje zvýšenie vypínacieho prúdu malých ističov až na 10kA.

Pozri aj[upraviť | upraviť zdroj]

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]