MINISTERUL EDUCATIEI SI CERCETARII

PROGRAMUL PHARE TVET RO 2002/000- 586.05.01.02.01.01

DOMENIUL: Electric

CALIFICAREA: Electrician constructor

MODULUL: Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice

CUPRINS

Introducere

Competente specifice si obiective

Fisa de descriere a activitatilor

Fisa de progres

Lista de termeni si cuvinte cheie

Solutii la exercitiile propuse

Bibliografie

Materiale de referinta pentru elevi

Fisa de lucru: aparate electrice

Fisa de lucru: aparate de masurat marimi electrice - ampermetre si voltmetre

Fisa de lucru: aparate de masurat marimi electrice - wattmetre si contoare

Fisa de lucru: aparate de protectie

Fisa de lucru: relee electromagnetice

Fisa de lucru: aparate de semnalizare

Fisa de lucru: scheme electrice de alimentare a masinilor electrice

Fisa de documentare: scheme electrice

Fisa de documentare: simbolizarea aparatelor electrice

Fisa de lucru: montarea conductoarelor electrice

Fisa de documentare: proprietatile aluminiului

Fisa de documentare: conductoare si cabluri electrice

Fisa de lucru: materiale pentru cabluri si conductoare

Fisa de lucru: simbolizarea cablurilor

Fisa de documentare: tehnologia executiei conexiunilor la cabluri

Fisa de lucru: accesorii pentru conductoare si tuburi de protectie

Fisa de evaluare

INTRODUCERE

Modulul "Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice" face parte din curriculum-ul pentru anul de completare (clasa a XI-a) prin care se asigura formarea profesionala in domeniul electric, calificarea de nivel 2 "Electrician constructor".

In acest modul au fost agregate competente dintr-o singura unitate de competenta tehnica generala si anume, "Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice".

Conform structurii arborescente a pregatirii tehnico-profesionale, la nivelul 2, in domeniul electric, se disting mai multe calificari si anume:

electrician constructor

electrician exploatari miniere

electrician nave

electrician exploatare medie si joasa tensiune

electrician in instalatii energetice

electrician echipamente pentru foraj-extractie

confectioner produse electrotehnice

electrician de intretinere si reparatii in industria mica

electrician-electronist auto

Pentru toate aceste calificari, modulul "Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice" este inclus in curriculum si poate fi utilizat prezentul auxiliar didactic.

Instruirea la acest modul, care are alocat 1 credit, se desfasoara in 58 de ore in urmatoarea structura:

teorie: 40 de ore

instruire practica saptamanala: 18 ore

Continuturile incluse in structura modulului ofera elevului cunostinte care le vor permite sa-si dezvolte abilitati practice si creative privind realizarea instaltiilor de alimentare pentru masinile electrice, in conditiile participarii lor nemijlocite si responsabile la un proces instructiv-formativ centrat pe nevoile si aspiratiile proprii.

Analiza continuturilor asociate unitatii de competenta care da si denumirea modulului pune in evidenta faptul ca acestea sunt destul de eterogene deoarece informatiile furnizate elevilor despre realizarea instalatiilor pentru alimentarea masinilor electrice include si date referitoare la materialele si aparatele necesare pentru executarea acestor instalatii: cabluri conductoare, accesorii, aparate electrice de toate categoriile.

In corelare cu restul curriculum-ului pentru calificarea "Electrician constructor" s-a considerat ca problematica montarii aparatelor electrice este deja abordata in cadrul modulului "Montarea si utilizarea aparatelor electrice de joasa tensiune" si, de aceea, in prezentul auxiliar didactic, accentul s-a deplasat pe materialele utilizate si tehnologia executarii circuitelor, precum si pe o serie de aparate electrice specifice circuitelor de forta si de comanda ale masinilor electrice (aparate de masurat, aparate de semnalizare, aparate de protectie).

Sarcinile de lucru formulate pentru elevi au in vedere competentele specifice subordonate unitatii de competenta tehnica generala, care da denumirea modulului, dar si competente specifice apartinand abilitatilor cheie.

De asemenea, s-au avut in vedere stilurile posibile de invatare ale elevilor (auditiv, vizual, practic) si - pe cat posibil - exercitiile permit instruirea eficienta a tuturor elevilor care au diferite dominante ale stilurilor de invatare.

Materialele de referinta pentru elevi cuprind:

fise de lucru, structurate pe principiul informatie → aplicare → dezvoltare, in care sunt incluse un dictionar minimal si un segment "stiati ca ." prin care se urmareste sporirea atractivitatii unui anumit continut si motivarea superioara a elevilor

fise de documentare cuprinzand informatii utile pentru sarcinile de lucru

fise pentru activitati experimentale, independente sau in grup

fise recapitulative, care pot fi, eventual, realizate ca folii transparente

fise de evaluare.

Aceste materiale de referinta pot fi utilizate ca atare in procesul instructiv (pot fi administrate elevilor dupa xeroxare) prezentand avantajul individualizarii instruirii in functie de ritmul propriu al fiecarui elev.

Se recomanda ca dupa administrare, elevii sa pastreze aceste fise intr-un portofoliu individual, cel putin din urmatoarele doua motive:

ca dovezi ale progresului scolar

ca resursa in informarea si formarea initiala.

Evaluarea, ca proces continuu, desfasurat cu scopul de a oferi un feed-back eficient pentru reglarea procesului instructiv, se poate baza pe rezultatele obtinute de elevi in rezolvarea sarcinilor sau activitatilor propuse in fisele de lucru, dar pot fi create si instrumente de evaluare riguroase, realiste si motivante.

Ceea ce este foarte important pentru evaluarea continua a elevilor este insa, observarea sistematica si evidentierea progresului in dobandirea abilitatilor cheie (lucrul in echipa, comunicare, rezolvare de probleme, organizarea locului de munca etc.) abilitati care trebuie avute in vedere atunci cand se proiecteaza activitatile de invatare si pentru care - in materialele de referinta - se regasesc cateva sugestii.

Avand in vedere ponderea instruirii practice in structura instruirii la acest modul, se recomanda ca probele practice de evaluare sa fie insotite de fise de observare concordante cu operatiile tehnologice evidentiate teoretic.

2. COMPETENTE SPECIFICE SI OBIECTIVE

In modulul "Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice" au fost agregate competente dintr-o unitate de competenta tehnica generala avand aceeasi denumire, si anume:

69.13. Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice

69.13.1. Citeste scheme date de alimentare a masinilor electrice

sa decodifice simbolurile din schemele electrice date

sa precizeze rolul functional al elementelor componente ale instalatiei

sa descrie starile posibile ale instalatiei

sa explice functionarea secventiala a schemei

69.13.2. Identifica materialele si aparatele necesare pentru executarea unei instalatii de alimentare a masinilor electrice

sa verifice calitativ materialele si aparatele

sa confrunte materialele si aparatele necesare cu documentatia tehnologica

69.13.3. Executa instalatii date pentru alimentarea masinilor electrice

sa pozeze aparatele din instalatie conform normativelor in vigoare

sa stabileasca traseul optim pentru cabluri si conductoare

sa pozeze si sa protejeze cablurile electrice

sa efectueze conexiunile la bornele aparatelor si masinilor electrice

sa verifice continuitatea si functionalitatea instalatiilor realizate

3. FISA DE DESCRIERE A ACTIVITATII

Tabelul urmator detaliaza exercitiile incluse in modulul: "Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice"

Numele elevului: Nr. reg.

Data inceperii temei:    Data finalizarii temei:

4. FISA pentru inregistrarea progresului elevului

Modulul: Realizarea instalatiilor electrice pentru alimentarea masinilor electrice

Numele elevului

Clasa

Numele profesorului

LISTA DE TERMENI SI CUVINTE CHEIE

Cuvintele marcate sunt termeni cheie.
6. SOLUTII LA SARCINILE DE LUCRU

1 FL

1. A - 1,4,6,10,11; B - 10; C - 2,8; D - 7,9; E - 3,5; F - 8,11

2. aparate: voltmetru, releu electromagnetic, microintreruptor, sonerie

3. acumulatorul - sursa de energie electrica; electromagnetul, lampa fluorescenta, redresorul, aparatul de radio - consumatori de energie electrica; aparat auditiv - transforma sunetele in impulsuri nervoase; aparatul foto - transpune imaginile pe hartie fotografica; soneria - transforma energia electrica in energie acustica; conductor - element de legatura electrica

2 FL

1. I_mas = U/(R_a + R); I = U/R; deci, rezistenta ampermetrului trebuie sa fie foarte mica

2. rezistenta proprie a ampermetrului trebuie sa fie mult mai mica decat rezistenta receptorului

3. masurarea curentilor cu ampermetrului presupune intreruperea circuitului pe laturile in care trebuie efectuate masurarile

3 FL

1. bobina de tensiune are rezistenta mare fiind realizata din conductor cu sectiune mica si lungime mare (spire multe)

bobina de curent are rezistenta mica fiind realizata din conductor cu sectiune mare si lungime mica (spire putine)

2. a. bobina de tensiune, intre bornele c, d

b. bobina de curent, intre bornele a, b

c. borna de intrare a bobinei de tensiune este c, iar a bobinei de curent este a; pentru identificare se aplica fie criteriul modului de conectare in circuit, fie criteriul numarului de spire

3. a.

b. numarul de borne poate fi redus la 3, insa legaturile se vor efectua mai greu

4. cu cardurile primite o echipa poate forma una dintre urmatoarele fraze:

"bobina de curent a unui wattmetru are spire putine, este realizata din conductor cu sectiune mare si se leaga in serie cu receptorul"

"bobina de tensiune a unui wattmetru are spire multe, este realizata din conductor cu sectiune mica si se leaga in paralel cu receptorul"

4 FL

5 FL

1. da, prin schimbarea infasurarii (bobinei)

2. asemanari: elementul sensibil (bobina), elementul intermediar (parghia) si elementul de executie (armatura mobila); forta dezvoltata de resortul ambelor relee este de intindere

deosebiri: bobina releului de curent se leaga in serie, iar bobina releului de tensiune, in paralel; pozitia normala a contactelor electrice este "deschis" la releul de curent si "inchis" la releul de tensiune; marimea de intrare este un curent, respectiv o tensiune

6 FL

1. in cazurile a, b si c lampile H1, H2, H3 sunt stinse in mod normal. Ele se aprind numai daca:

a. releul termic F sesizeaza regimul de suprasarcina periculos

b. releul electromagnetic REM sesizeaza regimul de scurtcircuit

c. releul intermediar d1 este parcurs de curent

In cazul d, lampa H4 este aprinsa in mod normal, indicand un anumit regim de functionare, de regula, foarte important. Daca prin bobina releului d2 trece curent electric, contactul sau se va deschide si lampa H4 se stinge, semnalizand iesirea din regimul anterior.

2. lada frigorifica: verde - regim normal; rosu - regim de avarie; galben - congelare rapida

filtrul de cafea: lampa aprinsa - incalzire; lampa stinsa - rezistenta de incalzire decuplata

aparat de facut sandwich-uri: lampa rosie - incalzire; lampa verde - stationare

7 FL

a. sigurante fuzibile, contactoare, releu termic, motor, butoane pornire-oprire

b. pornire: se actioneaza S2, bobina K1 primeste alimentare, se automentine prin contactul K1 si inchide contactele principale din circuitul motorului, pentru un sens;

se actioneaza S3, bobina K2 primeste alimentare, se automentine prin contactul K2 si inchide contactele principale din circuitul motorului, pentru celalalt sens

oprire: se actioneaza S1

c. asemanari: aceeasi structura a schemei de forta si de comanda si aceleasi secvente realizate prin comenzi

deosebiri: prezenta infasurarii de excitatie a motorului, circuitul de forta este bifilar si nu trifilar ca la motorul asincron

10 FL

1. cleste universal (patent), cutit, sarma de otel, tila

3. tragerea conductoarelor de aluminiu produce alungirea conductoarelor, micsorarea sectiunii si supraincalziri excesive sau ruperea acestora

4. in atmosfera umeda, datorita potentialului sau electrochimic foarte negativ, aluminiul este distrus in contact cu metalele tehnice obisnuite

5. aluminiul este moale si cedeaza sub actiunea suruburilor de strangere

6. regulile enumerate trebuie corelate cu proprietatile 3, 4, 8 si 10 din fisa de documentare

13 FL

1. pentru materialele conductoare, proprietatile dezirabile asigura o rezistenta electrica mica, pierderi reduse si durata mare de utilizare

pentru materialele electroizolante si de impregnare, proprietatile dezirabile asigura o izolatie eficienta pentru perioade mari de timp

pentru materialele de protectie, proprietatile dezirabile confera siguranta si calitate superioara protectiei

2. cuprul este avantajos sub aspectul rezistentei mici, dar este dezavantajos sub aspectul greutatii specifice mari, datorita careia apar solicitari suplimentare sub actiunea greutatii proprii

3. pentru liniile aeriene, la care solicitarea specifica este de intindere, se recomanda aluminiul cu inima de otel si cuprul in medii puternic corozive

pentru liniile subterane, solicitate la compresiune prin tasarea solului, se recomanda armarea cablurilor din cupru sau din aluminiu, cu banda din otel sau protejarea in teava

4. pentru situatiile enumerate se recomanda tesaturile de bumbac, matase sau fire sintetice ori din fire de otel; protectia cauciucului impotriva actiunii uleiului, benzinei si ozonului se asigura prin lacuire

5. izolatia de cauciuc se prevede cu insertie din fire rezistente: otel sau fire sintetice

14 FL

1. cablu de energie de joasa si medie tensiune incombustibil, din aluminiu cu invelisuri din hartie impregnata, plumb, armatura din banda de otel zincat

2. CHYArz

3. CHYP

16 FL

1. a. dibluri; b. papuci de cablu; c. teuri; d. inele si pipe de protectie; e. doze; f. console; g. mansoane de legatura; h. cleme de legatura; i. scoabe

2. atunci cand sectiunea cablului este mare, fixarea papucului se face prin mai multe borne pentru a realiza un contact cat mai ferm cu o rezistenta electrica minima

3. in careul literal sunt "ascunse" urmatoarele denumiri: manson, consola, cot, diblu, clema, doza, scoaba, curba, papuc, teu

7. BIBLIOGRAFIE

1. Cosma, D., s.a.    - Electromecanica. Laborator de bazele metrologiei. Manual pentru anul I Scoala de Arte si Meserii - domeniul electromecanica, Editura Econimica Preuniversitaria, Bucuresti, 2003

2. Mirescu, S.C., s.a.    - Laborator tehnologic. Lucrari de laborator si fise de lucru. Vol. I si II. Editura Economica Preuniversitaria, Bucuresti, 2004

3. Cociuba, P., s.a.    - Metrologie aplicata. Lucrari de laborator. Auxiliar curricular pentru liceu tehnologic. Editura Econimica Preuniversitaria, Bucuresti, 2001

4. Mares, Fl., s.a.     - Solicitari si masurari tehnice. Laborator tehnologic. Auxiliar curricular pentru clasa a X-a, liceu tehnologic - profil tehnic. Editura Econimica Preuniversitaria, Bucuresti, 2001

5. Balasoiu, T., s.a. - Elemente de comanda si control pentru actionari si SRA, manual pentru clasele a XI-a si a XII-a, liceu tehnologic, specializarea electrotehnica. Editura Econimica Preuniversitaria, Bucuresti, 2002

* * - Dictionar. Inventatori si inventii. Editura Tehnica, Bucresti, 2001

7. Ursea, P.C., s.a. - Electrotehnica aplicata. Ghidul electrotehnicianului, Editura Tehnica, Bucuresti, 1995

8. Robe, M., s.a. - Manual pentru pregatirea de baza in domeniul electric. Scoala profesionala anul I si II . Editura Economica Preuniversitaria, Bucuresti, 2000

9. Anton, A., s.a.     - Solicitari si masurari tehnice. Editura Orizonturi Universitare, Timisoara, 2001

10. * * * - Stiinta azi. Dosarele cunoasterii. Editura Egmont, Bucuresti, 2000

11. Cosma, D., s.a.     - Domeniul de baza electromecanica. Manual pentru disciplinele tehnice, anul I, scoala profesionala, Editura Economica Preuniversitaria, Bucuresti, 2000

12. * * * - Enciclopedia tehnica ilustrata. Editura teora, Bucuresti, 1999

- Evolutia tehnologia. Editua Aquila 93, Oradea, 2001

14. * * * - Colectia revistei "Stiinta pentru toti"

15. * * * - Colectia revistei "Arborele lumii"

16. Breitsameter, F., s.a.    - Odiseea progresului in 1700 de intrebari si raspunsuri de cultura generala. Editura Niculescu, Bucuresti, 2001

17. Mira, N., s.a.     - Instalatii electrice industriale. Intretinere si reparatii. Manual pentru clasa a XI-a, licee industriale si scoli profesionale, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1986

18. Popa, A. - Aparate electrice de joasa si inalta tensiune. Manual pentru licee industriale cu profil de electrotehnica si scoli profesionale, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1977

19. Mira, N., s.a.    - Instalatii si echipamente electrice. Manual pentru clasele a XI-a si a XII-a, licee industriale cu profil de electrotehnica si scoli profesionale, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1994

20. Hilohi, S., s.a.    - Instalatii si echipamente. Tehnologia meseriei. Manual pentru licee industriale, clasele a IX-a si a X-a, domeniul electrotehnica si scoli profesionale, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1996

FISA DE LUCRU

Aparate electrice

Aparatele electrice sunt sisteme electromecanice parcurse de curent care au rolul:

de a masura

de a regla

de a modifica

de a semnaliza

In functie de rolul pe care il indeplinesc in instalatia electrica, aparatele electrice pot fi:

DICTIONAR

avarie = stricaciune, deteriorare a unui sistem tehnic datorita functionarii sau utilizarii necorespunzatoare

aparat = (1) sistem tehnic care serveste la efectuarea unei operatii sau la dirijarea energiei ori la transformarea ei statica

(2) ansamblu de organe cu structura diferita, legate intre ele pentru a indeplini o functiune fundamentala in organism; de exemplu: aparatul cardiovascular

aparataj = totalitatea aparatelor folosite intr-o ramura a stiintei sau a tehnicii

cosfimetru = aparat folosit pentru masurarea directa a factorului de putere (cosinusul unghiului de defazaj dintre tensiune si curent)   

1. Stabiliti (asociind fiecarei litere, numerele corespunzatoare) care dintre elementele coloanei II realizeaza functiile specificate in coloana I:

2. Stiind ca aparatele electrice indeplinesc in instalatiile electrice cel putin una din functiile enumerate mai sus, precizati care dintre elementele listei urmatoare sunt aparate electrice (marcati cu "x" casuta din dreptul elementului respectiv):

3. Ce functii indeplinesc elementele pe care nu le-ati marcat ?

FISA DE LUCRU

Aparate de masurat marimi electrice - ampermetre si voltmetre

Aceste aparate sunt executate din doua parti principale:

Ele pot fi:

magnetoelectrice

electromagnetice

electrodinamice

Mai exista o categorie de aparate de masurat marimi electrice a caror functionare se bazeaza pe fenomenul de inductie (tensiuni electromotoare induse de catre un camp magnetic) asociat cu fenomenul de actiune reciproca a doi curenti electrici.

sunt aparate utilizate pentru masurarea intensitatii curentului electric

se conecteaza intotdeauna in serie cu receptorul al carui curent absorbit se masoara

pentru a mari gama de masurare a ampermetrelor se foloseste:

- suntul, in cazul circuitelor de c.c.

- transformatorul de curent, in cazul circuitelor de c.a.

STIATI CA .

. fenomenul de inductie electromagnetica a fost descoperit de Michael Faraday ? El a facut o serie de experiente cu magneti si cu conductori prin care trecea curent electric. In 1831, in cursul unor asemenea experiente, Faraday a descoperit fenomenul de inductie. El a folosit doi conductori de sarma, dintre care doar unul era legat la o baterie, curentul trecand numai prin acesta. La intreruperea si la alimentarea cu energie electrica, adica la modificarea tensiunii, Faraday a inregistrat la nivelul celui de-al doilea conductor o tensiune care putea fi transmisa unui consumator. Aceasta insemna ca energia electrica fusese transmisa de la conductorul primar la cel secundar.

. termenii "ion", "electrod" si "electroliza" au fost introdusi tot de catre Michael Faraday ?

1. Orice ampermetru se caracterizeaza prin rezistenta electrica proprie, notata R_A. Datorita acestei rezistente, el modifica rezistenta electrica a circuitului in care este introdus. Prin urmare, se modifica si intensitatea curentului electric. Ampermetrul indica valoarea modificata a curentului. Pentru ca aceasta valoare sa fie cat mai apropiata de valoarea reala, rezistenta ampermetrului trebuie sa indeplineasca o anumita conditie.

Aflati in ce consta aceasta conditie, aplicand legea lui Ohm in circuitul fara ampermetru si in circuitul cu ampermetru.

2. Ce legatura exista intre rezistenta receptorului (R) si rezistenta proprie a ampermetrului (R_A) ?

3. In circuitul de mai jos, precizati unde trebuie montat ampermetrul pentru a masura curentii I, I₁ si I₂. Desenati schema circuitului de masurare corespunzator (cu ampermetre).

sunt aparate utilizate pentru masurarea tensiunii electrice intre doua puncte ale unui circuit electric

se conecteaza intotdeauna in paralel cu receptorul la bornele caruia se masoara tensiunea electrica

pentru a mari gama de masurare a voltmetrelor se foloseste:

- rezistenta aditionala, in cazul circuitelor de c.c.

- transformatorul de tensiune, in cazul circuitelor de c.a.

pentru ca voltmetrul sa indice o valoare a tensiunii cat mai apropiata de valoarea reala, rezistenta proprie a voltmetrului trebuie sa fie cat mai mare in comparatie cu rezistenta receptorului la bornele caruia se conecteaza. Prin urmare, este necesar sa se cunoasca rezistenta receptorului, pentru a alege un voltmetru cu rezistenta mult mai mare.

Completati tabelul urmator:

Aparate de masurat

STIATI CA .

. denumirea unitatii de masura pentru tensiunea electrica - volt - a fost data in onoarea fizicianului italian Alessandro Volta ? El a inventat pila electrica in anul 1800.

DICTIONAR

scala = scara gradata

scara gradata = scara ale carei elemente sunt diviziuni ale unei linii marcate cu valorile numerice ale marimii raportate corespunzatoare (de exemplu, scara gradata a unei rigle, scara gradata a unui instrument de masurare)

scara = (1) multime ordonata de elemente (diviziuni, grade etc.) care serveste la stabilirea, dupa o anumita regula a valorilor numerice ale unei marimi

(2) dispozitiv mobil compus din doua bare paralele legate intre ele prin bare scurte transversale, egal distantate, folosit pentru urcarea sau coborarea de la un nivel la altul

(3) element de constructie compus dintr-un ansamblu de trepte care leaga doua nivele succesive ale unei constructii

sunt = rezistor electric cu rezistenta electrica de valoare mica, folosit pentru preluarea unei parti a curentului electric; se monteaza in paralel cu aparatul de masurat

parametru = marime proprie unui anumit obiect care este folosita pentru caracterizarea anumitor proprietati ale acestuia; de exemplu, parametrii unui circuit electric sunt: tensiunea electrica, intensitatea curentului electric, rezistenta electrica etc.

rezistenta aditionala = rezistor electric cu rezistenta electrica de valoare mare, care se monteaza in serie cu aparatul de masurat si pe care cade o parte din tensiunea de masurat

FISA DE LUCRU

Aparate de masurat marimi electrice - wattmetre si contoare

sunt aparate utilizate pentru masurarea puterii electrice

din punct de vedere functional pot fi:

electrodinamice, pentru masurarea puterii in circuite de c.c. si c.a.

de inductie, pentru masurarea puterii in circuite de c.a.

din punct de vedere constructiv sunt alcatuite din doua bobine:

o bobina de curent, realizata din conductor cu sectiune mare si cu un numar mic de spire

o bobina de tensiune, realizata din conductor cu sectiune mica si cu un numar mare de spire

Bornele de intrare ale celor doua bobine sunt insemnate pe cutia aparatului cu o steluta (*) si ele trebuie legate impreuna.

1. Relatia R = arata cum depinde rezistenta electrica R a unui conductor de rezistivitatea sa (ρ), de lungimea sa () si de sectiunea sa (S).

Tinand cont de aceasta relatie, formulati o apreciere cu privire la rezistenta electrica a celor doua bobine ale unui wattmetru.

Apoi, folosind cunostintele anterioare, precizati modul de conectare a acestor bobine la receptor, precum si modalitatile de marire a domeniului de masurare a wattmetrului.

2. Se da montajul din figura:

Precizati, folosind literele atasate bornelor:

a)     care este bobina de tensiune ?

b)    care este bobina de curent ?

c)     care sunt bornele de intrare ale fiecareia dintre bobine ?

Ce criterii ati folosit pentru identificare ?

sunt aparate utilizate pentru masurarea energiei electrice

din punct de vedere functional pot fi:

contoare electrodinamice, pentru circuitele de c.c.

contoare de inductie, pentru circuitele de c.a.

din punct de vedere constructiv, sunt identice cu wattmetrele de care se deosebesc prin mecanismul suplimentar de inregistrare si afisare a indicatiei

3. In figura urmatoare este reprezentata schema de legare a unui contor monofazat la bornele unui receptor.

a)        reprezentati in interiorul dreptunghiului corespunzator contorului, bobuna de curent si bobina de tensiune si "executati" legaturile corespunzatoare, conform regulilor invatate. Nu uitati sa marcati cu steluta bornele de intrare ale bobinelor.

b)       Poate fi redus numarul de borne (de la 5, la mai putine) ? Ce inconvenient prezinta aceasta reducere ?

4. Lucrul in echipa: "Mozaicul bobinelor"

Din setul de carduri pe care l-a primit echipa voastra si pe care sunt scrise unul, doua sau trei cuvinte, formati o fraza in legatura cu particularitatile constructive ale wattmetrelor, ordonand aceste carduri.

Liderul grupului va afisa apoi rezultatul obtinut (la tabla sau pe o folie).

STIATI CA .

. unitatea de masura folosita in S.I. pentru putere - watt - a fost adoptata in anul 1893 in cadrul Congresului specialistilor in electrotehnica si electronica, congres desfasurat la Chicago cu ocazia organizarii Expozitiei Internationale ?

. o baterie de masina furnizeaza o energie electrica de 300 kJ ?

FISA DE LUCRU

Aparate de protectie

Instalatiile electrice sunt dimensionate pentru regimul nominal de functionare, caracterizat prin faptul ca nu se depasesc anumite limite de solicitare termica, electrica, mecanica etc.

Depasirea acestor limite este cauzata de o defectiune sau de o functionare anormala si poate provoca avarii.

sesizarea regimurilor anormale de functionare a instalatiilor electrice si semnalizarea acestor regimuri cu scopul de a preveni avariile

separarea elementului avariat de restul instalatiei electrice cu scopul de a limita extinderea avariei si de a restabili regimul normal de functionare a sistemului electric

Cele mai frecvente deranjamente in instalatiile electrice sunt provocate de supracurenti.

Regimurile de supracurenti sunt de doua feluri:

de scurtcircuit

de sarcina

Are loc atunci cand curentul creste de 6 . 10 ori fata de curentul nominal.

Este provocat de punerea in contact a doua puncte cu potentiale electrice diferite, ca de exemplu:

conductorul de faza cu conductorul de nul

conductorul de faza cu alt element bun conductor legat la pamant (cum ar fi, carcasa metalica a unui receptor)

conductorul de faza cu alt conductor de faza

Protectia la acest regim trebuie sa fie, teoretic, instantanee. Practic, curentul de scurtcircuit se mentine in instalatie un timp de ordinul milisecundelor, insa acest timp este insuficient pentru deteriorarea instalatiei.

Aparatele care protejeaza instalatiile electrice de joasa tensiune la scurtcircuit sunt:

sigurantele fuzibile

releele electromagnetice

Are loc atunci cand curentul creste de 1,2 . 1,5 ori fata de curentul nominal.

Este provocat de:

folosirea incorecta a motoarelor electrice

functionarea in doua faze a motoarelor electrice

scaderea tensiunii aplicate la bornele motoarelor electrice.

Supracurentul de sarcina este periculos numai daca este mentinut un timp mai mare decat cel necesar pentru atingerea temperaturii admisibile.

Temperatura admisibila se atinge:

mai repede, daca supracurentul este mare

mai incet, daca supracurentul este mic.

Din aceasta cauza, protectia la acest regim este temporizata si se asigura prin:

sigurante fuzibile de constructie speciala

relee termice

1. Completati tabelul urmator:

Pentru indeplinirea rolului lor, sistemele de protectie trebuie sa satisfaca urmatoarele conditii generale:

2. Studiu de caz

Intr-o instalatie electrica prevazuta cu protectii s-au constatat urmatoarele:

A.       O componenta neavariata a instalatiei electrice a fost solicitata termic peste limita admisa.

B.        La actionarea protectiei au fost deconectate toate elementele componente, atat cele avariate, cat si cele neavariate.

C.        Defectele de izolatie a cablurilor au fost sesizate, insa dupa ce izolatia nu a mai putut fi refacuta.

D.       Un element de protectie nu a actionat in momentul producerii unui cutremur.

Analizati situatiile descrise mai sus si precizati care dintre conditiile generale ale protectiei nu a fost satisfacuta in fiecare caz.

Sintetizati raspunsul intr-un tabel de forma de mai jos, realizat pe calculator:

DICTIONAR

supracurent = curent mai mare decat curentul nominal

rapiditate = insusire a unui sistem tehnic de a-si realiza functia in timpul cel mai scurt

selectivitate = capacitate de selectie/separare a unui sistem tehnic

selectie = alegere facuta dupa un anumit criteriu si cu un anumit scop

sensibilitate = insusirea unui sistem fizic de a fi sensibil

sensibil = care isi modifica starea, care reactioneaza la actiunea unui agent exterior de mica intensitate

siguranta = conditie de functionare certa a unui sistem tehnic

FISA DE LUCRU

Relee electromagnetice

Releele electromagnetice sunt relee care functioneaza asemanator electromagnetilor. De altfel, si structura lor este similara structurii unui electromagnet, ele fiind alcatuite dintr-o bobina si un miez magnetic format dintr-o armatura fixa si o armatura mobila.

Ca aparate de protectie, releele electromagnetice sunt de doua tipuri:

1. Un releu electromagnetic de curent poate fi folosit si ca releu de tensiune.

Este posibila utilizarea unui releu de tensiune ca releu de curent ? Cum ?

2. Comparati releele electromagnetice de curent si de tensiune si identificati asemanari si deosebiri intre acestea. Criteriile de comparatie sunt:

- modul de legare a bobinei

- forta dezvoltata de resort

- pozitia normala a contactelor electrice fixe si mobile

- marimea de intrare

- elementele specifice: elementul sensibil, intermediar si de executie

DICTIONAR

suprasarcina = sarcina suplimentara pe care trebuie sa o suporte un sistem tehnic si care ar putea sa pericliteze siguranta in functionare a acestuia

scurtcircuit = legatura electrica de rezistenta foarte mica stabilita intre doua puncte care au potentiale electrice diferite; provoaca o crestere puternica a intensitatii curentului electric

FISA DE LUCRU

Aparate de semnalizare

Sunt aparate care emit semnale optice sau acustice pentru a atrage atentia asupra unui anumit regim de functionare, fie normal, fie anormal.

Regimurile de functionare anormale sunt semnalizate aproape intotdeauna si printr-un semnal acustic.

Aparatele de semnalizare optica sunt lampile de semnalizare.

Aparatele de semnalizare acustica sunt soneriile, buzerele si hupele.

Sunt alcatuite din:

o lampa de foarte mica putere (2 . 15 W), cu incandescenta sau cu descarcari in gaze

un soclu in care se monteaza lampa, prevazut cu:

suruburi de prindere (sau filet)

contactele electrice pentru conectarea lampii in circuitul de semnalizare

Lampile de semnalizare sunt actionate de contactele electrice ale aparatelor din instalatie, ca de exemplu:

intreruptoare

relee termice

relee electromagnetice

alte relee

1. In figura de mai jos, se prezinta cateva circuite in care lampile de semnalizare sunt actionate de contactele diferitelor aparate.

Explicati despre ce situatii este vorba in fiecare caz.

2. Ce semnificatie au semnalizarile de pe urmatoarele aparate electrocasnice: - lada frigorifica

- filtrul de cafea

- aparatul de facut sandwich-uri

FISA DE LUCRU

Scheme electrice de alimentare a masinilor electrice

Schema de alimentare si comanda este reprezentarea grafica a instalatiei de actionare electrica, adica a tuturor masinilor si aparatelor electrice, precum si a legaturilor dintre acestea.

Schemele de alimentare si comanda se reprezinta cu ajutorul semnelor conventionale standardizate.

Circuitul de forta, reprezentat cu linie groasa, contine aparatele pentru conectarea la retea si pentru protectia impotriva suprasarcinilor si scurtcircuitelor, precum si rezistentele de pornire, de reglare sau de franare.

Circuitul de comanda, reprezentat cu linie subtire, contine aparatele de comanda si elementele de comanda ale aparatelor de conectare si protectie.

Legaturile dintre masini si aparate sunt reprezentate in ordinea lor logica pentru a permite intelegerea usoara a schemei.

In figura de mai jos este reprezentata schema de alimentare si comanda pentru pornirea si inversarea sensului de rotatie a unui motor asincron cu rotorul in scurtcircuit de putere mica.

Elementele principale ale schemei sunt:

electromotorul M

contactoarele K1 si K2 pentru pornire si inversarea sensului de rotatie, comandate prin butoanele de comanda S1 . S3

sigurante fuzibile F1, F3, F4, pentru protectia la scurtcircuit

releul termic F2, pentru protectia la suprasarcina

se apasa butonul S2 anclanseaza contactorul K1 care:

prin contactul auxiliar normal deschis isi mentine alimentarea (automentinere)

prin contactul auxiliar normal inchis blocheaza pe K2 (interblocaj)

prin contactele principale porneste motorul, in sens direct

se apasa butonul S3 anclanseaza contactorul K2 care:

prin contactul auxiliar normal deschis isi mentine alimentarea (automentinere)

prin contactul auxiliar normal inchis blocheaza pe K1 (interblocaj)

prin contactele principale porneste motorul, in sens invers

se apasa butonul S1 declanseaza K1 (sau K2), se deschid contactele principale si motorul se opreste.

Observatii:

1. Daca motorul a functionat intr-un anumit sens, si s-a dat comanda de oprire, o noua pornire in sens contrar poate fi comandata dupa scurgerea timpului necesar pentru oprirea completa a motorului, deoarece acesta continua sa se roteasca din cauza inertiei.

In caz contrar, ar avea loc o franare prin cuplare inversa, schema nefiind pregatita pentru aceasta comanda.

2. Contactorul K1 alimenteaza motorul cu succesiunea normala a fazelor R, S, T la borne, iar contactorul K2 alimenteaza motorul cu succesiunea T, S, R prin care se asigura inversarea sensului de rotatie.

Pentru schema de pornire si inversare a sensului de rotatie la motorul de curent continuu cu excitatie derivatie de putere mica, data in figura de mai jos:

a.         precizati elementele principale ale schemei electrice

b.        enumerati, in ordine, secventele realizate prin comanda de pornire in ambele sensuri si de oprire a motorului

c.         comparati aceasta schema cu cea corespunzatoare unui motor asincron si stabiliti asemanari si deosebiri intre ele.

FISA DE DOCUMENTARE

Scheme electrice

Dupa scopul urmarit, schemele electrice se pot grupa in trei categorii:

scheme explicative: functionale, de circuite, echivalente

scheme de conexiuni: exterioare, interioare, la borne

scheme de amplasare

Dupa metoda de reprezentare, clasificarea schemelor tine seama de:

a)      numarul de conductoare si aparate similare reprezentate printr-un semn conventional unic

reprezentare monofilara

reprezentare multifilara

c)     corespondenta intre pozitiile semnelor conventionale pe schema si dispunerea fizica a aparatelor in instalatie

d)     dispunerea relativa a semnelor conventionale, corespunzatoare elementelor unui aparat

reprezentare asamblata care consta in desenarea grupata a partilor componente ale unui aparat

reprezentare semiasamblata, care consta in desenarea partilor componente ale unor aparate dispersate in schema cu specificarea legaturilor mecanice dintre acestea

reprezentare desfasurata, care permite reprezentarea elementelor aceluiasi aparat in diferite zone ale desenului, intr-un mod prin care se pot urmari logic circuitele si se poate intelege usor functionarea instalatiei.

Observatie

Toate partile componente ale unui aparat sunt notate in schema cu acelasi simbol literal-numeric.

DICTIONAR

conexiune = legatura prin conductoare sau prin organe de masina intre doua masini, aparate, mecanisme etc.; legatura intre doua elemente de circuit sau intre doua conductoare

monofilar = cu un singur fir

multifilar = cu mai multe fire; de exemplu, trifilar - cu trei fire sau conductoare

FISA DE DOCUMENTARE

Simbolizarea aparatelor electrice

Pentru intocmirea schemelor electrice, elementele componente sunt reprezentate prin semne conventionale standardizate.

In scopul descifrarii schemelor electrice la montare, exploatarea si intretinerea utilajelor, s-a adoptat simbolizarea literal-numerica unitara prin care se stabileste un sistem coerent si flexibil de identificare a elementelor unei scheme.

Reperul de identificare este o codificare distincta necesara regasirii unui element intr-o schema, diagrama sau echipament.

Reperul de identificare este format dintr-o combinatie de litere si cifre arabe grupate in patru blocuri distincte.

Elementele din schemele electrice pot fi grupate in mai multe categorii si notate prin litere majuscule din alfabetul latin, litere care constituie codul categoriei. Distinctia intre elementele aceleiasi categorii se face printr-un numar de ordine.

Standardul defineste 23 de categorii in care pot fi grupate elementele schemelor electrice si, dintre acestea, cele mai importante sunt:

FISA DE LUCRU

Montarea conductoarelor electrice

Conductoarele si cablurile electrice sosesc in santier sub forma de colaci.

Din acestia se taie lungimea dorita cu clestele universal (patentul). Lungimea de debitare se stabileste astfel:

la lungimea tubului de protectie dintre doua doze se adauga cate 14 . 20 cm necesari pentru efectuarea legaturilor electrice in doze;

la lungimea dintre doza si receptor se adauga 20 . 30 cm;

la lungimea dintre doza si tabloul electric se adauga o lungime suficienta pentru a permite legarea conductoarelor la sirul de cleme.

Se dezizoleaza capetele conductoarelor pe o lungime de 2 . 3 cm cu ajutorul clestelui pentru dezizolat.

Se introduc conductoarele in tubul de protectie printr-o tehnologie care depinde de materialul din care sunt realizate.

Astfel, pentru conductoarele de cupru succesiunea operatiilor este:

se plaseaza pe unul dintre capetele tubului, o piesa numita tila, de forma unei palnii cilindrice pentru a micsora fortele de frecare la tragerea conductoarelor;

pe la capatul opus se introduce o sarma de otel sau o banda de otel de 5mm latime care are in varf o bila sau are varful rotunjit;

sarma sau banda se introduce in tub prin impingere si rasucire, pana se scoate la capatul celalalt al tubului, pe care se afla tila;

conductoarele electrice se fixeaza de sarma (banda) de otel si aceasta se trage inapoi pana cand este scoasa complet, conductoarele ramanand in tub.

Se leaga intre ele capetele dezizolate ale conductoarelor aflate in doze. Pentru aceasta, conductoarele:

se curata de oxid, folosind un cutit

se apropie intre ele

se rasucesc cu clestele universal (operatie numita matisare)

se lasa in afara dozei, la distanta de celelalte legaturi

1. Intocmiti o lista cu sculele si dispozitivele necesare pentru montare a conductoarelor din cupru.

2. Reprezentati schema logica a procesului tehnologic de montare a conductoarelor din cupru.

In cazul conductoarelor de aluminiu, trebuie respectate urmatoarele reguli:

conductoarele de aluminiu se introduc prin impingere in tub;

conductoarele de aluminiu nu se leaga prin matisare, ci prin cleme triunghiulare (speciale) pentru legaturi in doze; aceste cleme trebuie prevazute cu saibe arcuite

Legarea in doza a conductoarelor de aluminiu

a - clema cu legaturile facute; b - partile componente ale unei cleme;

c - efectuarea legaturilor in doza

1 - contactele clemei; 2 - rondela plata; 3 - rondela elastica; 4 - surub; 5 - piulita

conductoarele de aluminiu se introduc in tuburi bine uscate si curatite in interior; pentru aceasta, cu ajutorul unei sarme de otel, se introduce in tub un dop de cauciuc, o perie cilindrica de sarma sau, la nevoie, numai un somoiog de calti;

sculele utilizate la instalarea conductoarelor de cupru nu mai pot fi folosite si pentru instalarea conductoarelor de aluminiu;

trebuie evitate ochiurile, nodurile sau indoiturile bruste la unghi drept.

3. Stiind ca aluminiul este un metal putin rezistent din punct de vedere mecanic, explicati ce consecinte ar avea tragerea conductoarelor de aluminiu prin tuburile de protectie.

4. Ce importanta are starea de curatenie si umezeala din interiorul tuburilor in care se monteaza conductoarele de aluminiu ?

5. Ce consecinte are inlocuirea saibei arcuite din componenta unei cleme triunghiulare, cu o saiba plata ?

Alte reguli care trebuie respectate la montarea conductoarelor:

pentru a se evita blocarea sarmei de otel in tubul de protectie, distanta dintre doua doze apropiate nu va fi mare de 6 m, iar numarul de coturi pe care le face tubul nu va fi mai mare decat 3;

legaturile electrice se efectueaza numai in doze;

conductoarele de aluminiu NU se monteaza in acelasi tub cu conductoarele de cupru;

in acelasi tub de protectie, NU este permisa montarea a doua sau mai multor circuite pentru iluminat si pentru alimentarea altor receptoare sau montarea de circuite pentru tensiuni diferite.

6. Argumentati regulile enumerate mai sus pe baza proprietatilor aluminiului si precizati consecintele nerespectarii lor.

Folositi pentru aceasta fisa de documentare "Proprietatile aluminiului".

DICTIONAR

potential electrochimic = potentialul unui metal fata de potentialul hidrogenului, considerat egal cu zero

calti = fire scurte de in sau de canepa ramase ca deseuri de prelucrare si care sunt prelucrate in fire groase, din care se fac sfori, franghii etc.

matisare = operatie tehnologica prin care se realizeaza legatura intre doua conductoare sau cabluri prin impletire sau rasucire

FISA DE DOCUMENTARE

Proprietatile aluminiului

Aceste element chimic din categoria metalelor a fost descoperit in anul 1825 de Hans Christian Oersted - fizician danez care a studiat electromagnetismul. De fapt, descoperirea aluminiului pur este atribuita de istoria stiintei chimistului german Friederich Whler care a reusit sa obtina cantitati mari din acest metal: materia prima obtinuta a fost apoi folosita de chimistul danez Oersted.

Cateva dintre proprietatile acestui metal sunt:

este cel mai usor dintre metalele utilizate in tehnica (de 3 ori mai usor decat otelul);

sub actiunea oxigenului din atmosfera, aluminiul formeaza repede o pelicula izolanta electric si foarte rezistenta mecanic;

este moale, cedand sub actiunea suruburilor de strangere; de aceea, atunci cand se impune, strangerea se face prin intermediul unor elemente elastice;

are un potential electrochimic negativ si relativ crescut (in seria potentialelor se afla la stanga hidrogenului si destul de departe de acesta); de aceea, este supus unei coroziuni electrolitice puternice in atmosfera umeda, in prezenta altor metale, indeosebi in prezenta cuprului si a oxidului de fier;

nu rezista la vibratii;

are rezistenta mare la oboseala;

are structura cristalina

este inferior cuprului, judecand dupa conductivitatea electrica, dupa rezistenta mecanica si dupa rezistenta la coroziune electrochimica

conductivitatea electrica a aluminiului scade odata cu cresterea continutului de impuritati;

proprietatile mecanice sunt destul de reduse si variaza cu solicitarile aplicate si cu temperatura;

aluminiul solicitat termic timp indelungat isi diminueaza rezistenta mecanica insa mult mai putin decat cuprul.

STIATI CA .

. transporturile aeriene moderne ar fi de neconceput in lipsa aliajelor aluminiului ? Acestea ofera avantajul greutatii mici si al rezistentei crescute atat la variatiile de temperatura, cat si la solicitarile mecanice care apar in timpul zborului.

. duraluminiul, cel mai important aliaj al aluminiului a determinat din anul 1910, cand a fost descoperit, o adevarata revolutie in materie de constructii metalice (cladiri, caroserii, industria agroalimentara, industria electrotehnica) ?

. aluminiul este un material nemagnetic ? Aceasta proprietate este folosita la separarea sa din deseurile metalice supuse reciclarii, cu ajutorul unui electromagnet, care atrage si extrage doar fierul.

. la temperaturi foarte joase, aluminiul devine supraconductor ? Aceste temperaturi sunt create folosind heliul lichid si permit aluminiului sa aiba o rezistenta electrica aproape nula.

. una dintre utilizarile aluminiului se regaseste la telescoapele astronomice ale caror oglinzi sunt acoperite cu un strat de aluminiu ? Aceste oglinzi uriase, cu diametrul pana la 5 m reflecta lumina in proportie de peste 95 % si sunt folosite pentru detectarea obiectelor din spatiu lipsite de stralucire.

FISA DE DOCUMENTARE

Conductoare si cabluri electrice

Conductoarele si cablurile electrice se folosesc in energetica, electrotehnica si electronica, pentru:

    transportul energiei electrice;

    constructia de masini si aparate electrice.

Cel mai important criteriu de clasificare a conductoarelor si cablurilor electrice il constituie domeniul de utilizare pentru ca acesta determina tipul constructiv si gama de tensiuni si frecvente de utilizare. In figura sunt indicate grupele de conductoare determinate conform criteriului mentionat:

Principalele domenii de utilizare a conductoarelor

In instalatii se folosesc conductoare:

monofilare, cu sectiunea formata dintr-un singur fir;

multifilare, cu sectiunea formata din mai multe fire rasucite sau impletite.

Tipuri constructive:

FISA DE LUCRU

Materiale pentru cabluri si conductoare

In constructia conductoarelor si cablurilor se folosesc urmatoarele materiale:

Pentru fiecare categorie de material utilizat la constructia conductoarelor si cablurilor electrice, explicati de ce sunt necesare proprietatile dezirabile enumerate.

In diagramele alaturate sunt comparate rezistivitatea (r) si greu-tatea specifica (g) pentru cupru si aluminiu (diagramele sunt reprezentate in unitati relative).

Luand in considerare si comportarea la coroziune a celor doua metale, evidentiati avantajele/dezavantajele utilizarii lor pentru constructia de conductoare si cabluri.

Cunoscand cele doua variante de cabluri/linii pentru transportul energiei electrice (aeriene, subterane), enumerati solicitarile specifice ale fiecareia si recomandati materialul conductor de utilizat. Argumentati recomandarea facuta.

Cauciucul utilizat ca material electroizolant este sensibil la actiunea luminii, uleiului, benzinei, ozonului. Care dintre materialele de protectie se recomanda pentru aceste situatii?

Solicitarile mecanice pot deteriora izolatia de cauciuc. Ce materiale se pot utiliza pentru a preveni acest proces?

FISA DE LUCRU

Simbolizarea cablurilor

Simbolizarea cablurilor se efectueaza cu litere/grupe de litere care descriu, de la conductor spre exterior, invelisurile si caracteristicile cablului respectiv

In figura alaturata este prezentat un cablu pentru linii electrice subterane, tip ACHPAbzI. Descrieti acest cablu, enumerand - in ordine - invelisurile care intra in constructia sa si specificand rolul fiecaruia.

In figura alaturata este prezentat un cablu de energie din cupru, cu izolatie din PVC, armat cu sarma rotunda de otel zincat peste un strat de hartie impregnata si cu manta exterioara din PVC. Indicati codul acestui cablu.

Cablul cu manta de plumb din figura alaturata are trei conductoare de cupru, izolate cu PVC; toate cele trei faze sunt izolate fata de manta cu un strat de hartie uleiata. Stabiliti codul acestui cablu.

DICTIONAR

Manta = invelis de protectie din tabla sau din material plastic utilizat pentru diferite sisteme tehnice.

FISA DE DOCUMENTARE

Tehnologia executarii conexiunilor la cabluri

Conductoarele izolate ale cablurilor sunt colorate diferit pentru a se putea identifica usor fazele respective atunci cand este necesara imbinarea cablurilor sau conectarea acestora la bornele aparatelor.

Exista situatii cand cablurile multifilare se realizeaza in ateliere electrice, din conductoare a caror izolatie are aceeasi culoare. In aceasta situatie, se impune identificarea si marcarea capetelor conductoarelor.

Pentru aceasta se procedeaza astfel:

se separa conductoarele la ambele capete ale cablului, prin indepartarea izolatiei exterioare comune;

la unul dintre capete, se marcheaza fiecare conductor, utilizand tile prefabricate sau tile realizate in atelier;

In atelierul electric, tilele se realizeaza din bucati de circa 10 mm lungime, din tub PVC alb, inscriptionate cu tus negru special, care nu se sterge cu usurinta. Diametrul interior al tilei trebuie sa fie apropiat de diametrul exterior al conductorului, pentru ca tila sa poata fi introdusa cu usurinta si sa ramana fixa.

se stabileste celalalt capat al fiecarui conductor, utilizand fie o lampa de control, fie un ohmmetru;

Utilizarea lampii de control pentru stabilirea capatului unui conductor se bazeaza pe principiul ca aceasta se va aprinde doar daca circuitul ei electric este inchis, adica atunci cand se stabileste contactul cu celalalt capat al conductorului.

Utilizarea ohmmetrului se realizeaza in lipsa tensiunii si consta de fapt, in masurarea rezistentei conductorului, care are o valoare foarte mica. Prin aceasta metoda se stabileste continuitatea circuitului, atunci cand la bornele sale sunt aduse capetele aceluiasi conductor.

pe capatul astfel identificat, al fiecarui conductor, se marcheaza acelasi cod (simbolul nodului corespunzator din schema electrica a circuitului) ca si la capatul inscriptionat initial.

FISA DE LUCRU

Accesorii pentru conductoare si tuburi de protectie

Sunt piese de legatura care se fixeaza la capatul unui conductor prin strangere sau prin lipire pentru a putea executa legaturi la o borna, la un bolt sau la un surub de contact.

Se executa in mai multe variante constructive:

a)     papuci stantati, pentru conductoare din cupru multifilare, confectionati din cupru cositorit; fixarea lor se face prin presare cu clesti speciali (sertizare) sau prin cositorire

b)    papuci presati, confectionati din teava de cupru sau aluminiu - pentru conductoare din cupru, respectiv din aluminiu - inchisi sau deschisi

c)     papuci auto, denumiti astfel, deoarece se utilizeaza la executia instalatiilor electrice ale automobilelor; de aceea, forma lor este una specifica

d)     papuci din teava de aluminiu, cu ureche de cupru, utilizati pentru conexiunile cablurilor din aluminiu, la bornele din cupru ale masinilor si aparatelor electrice.

Pe urechea papucilor sunt gravate doua numere care reprezinta sectiunea conductorului si, respectiv diametrul bornei pe care se poate monta.

Sunt executate din cupru sau otel zincat si se folosesc pentru legarea conductoarelor intre ele. Pot fi plate sau cu surub.

Sunt piese metalice, fabricate din banda de otel laminata la rece . Sunt utilizate la fixarea tuburilor de protectie in cazul instalatiilor aparente. Pentru a fi protejate impotriva coroziunii, aceste scoabe sunt lacuite sau plumbuite.

Se folosesc pentru fixarea mai multor tuburi sub tavan sau pe ziduri.

Servesc pentru fixarea de elementele de constructie a scoabelor, bratarilor si a altor elemente.

Diblurile din otel au o gaura cu filet interior, in care se poate fileta un surub de diferite lungimi si diametre, in functie de necesitati.

Diblurile din lemn se confectioneaza din lemn uscat de brad sau de tei si trebuie sa aiba forma trapezoidala cu baza mare spre zid pentru a nu se smulge.

Sunt considerate tot accesorii ale instalatiilor electrice deoarece permit accesul in instalatie pentru executarea legaturilor la conductoare.

Sunt cutii rotunde, patrate sau hexagonale confectionate din tabla de otel plumbuita sau turnate din masa plastica. Ele au la periferie un numar variabil de gauri folosite pentru a introduce capetele tuburilor de protectie care se imbina prin doza.

Dozele sunt prevazute cu capace de inchidere.

In functie de rolul pe care il indeplinesc, exista:

doze de trecere

doze de derivatie

doze de aparate.

Dimensiunile dozelor depind de marimea tuburilor sau de diametrul cablurilor care se conecteaza.

Sunt utilizate pentru innadirea tuburilor de protectie, fiind confectionate din acelasi material ca si ele.

Se folosesc pentru schimbarea directiei unui tub de protectie cu un anumit unghi.

Se folosesc pentru schimbarea directiei tubului de protectie in doua sensuri.

Se utilizeaza pentru a proteja izolatia conductoarelor de marginea taioasa a mantalei de tabla. Sunt executate din portelan.

1. Autoevaluare

In frazele urmatoare sunt indicate perechi de accesorii pentru conductoare si tuburi de protectie. Alegeti accesoriile utilizate in scopul enuntat, prin sublinirea acestora.

a. Pentru fixarea scoabelor de elementele de constructie se folosesc dibluri/doze.

b. Pentru a lega un conductor la o borna, se folosesc doze/papuci de cablu.

c. Pentru a schimba directia unui tub de protectie in doua sensuri se folosesc coturi si curbe/teuri.

d. Pentru a proteja izolatia conductoarelor de marginea taioasa a mantalei de tabla se folosesc papuci de cablu/inele si pipe de protectie.

e. Pentru executarea legaturilor la conductoarele electrice, sunt prevazute accesorii numite doze/cleme de legatura.

f. Pentru fixarea mai multor tuburi de protectie pe ziduri se folosesc console/mansoane de legatura.

g. Pentru innadirea tuburilor de protectie se folsoesc scoabe/mansoane de legatura.

h. Pentru legarea conductoarelor intre ele se folosesc cleme de legatura/console.

i. Pentru fixarea tuburilor de protectie ale instalatiilor aparente se folosesc dibluri/scoabe.

2. Observati forma papucilor inchisi din cupru prezentati in figura de mai sus. Explicati de ce sunt necesare 2-4 puncte de fixare.

3. Cautati denumirile unor accesorii pentru conductoare si tuburi de protectie in careul de mai jos. Listati aceste denumiri langa careu.

STIATI CA.

.legaturile (conexiunile) intre cabluri se mai pot realiza si prin tuburi metalice Acesta solutie moderna recurge la tuburi din cupru, din cupru-otel, din cupru-otel-aluminiu sau din cupru-aluminiu. Fixarea lor pe capetele cablului se face prin presare, cu clesti de acelasi fel ca si cei folositi la papucire.

FISA DE EVALUARE

I. Pentru fiecare dintre enunturile urmatoare, incercuiti litera corespunzatoare raspunsului corect. 20 p

1. Aparatele electrice care sesizeaza modificarile parametrilor electrici se numesc:

a)           aparate de masurat

b)          aparate de conectare

c)           aparate de semnalizare

d)           aparate de protectie.

2. Ampermetrele si voltmetrele se conecteaza:

a)     in serie, respectiv in paralel cu receptorul

b)    in paralel, respectiv in serie cu receptorul

c)     in serie cu receptorul

d)     in paralel cu receptorul

3. Bobina de curent a unui wattmetru:

a)     are numar mic de spire si este realizata din conductor cu sectiune mica

b)    are numar mic de spire si este realizata din conductor cu sectiune mare

c)     are numar mare de spire si este realizata din conductor cu sectiune mica

d)     are numar mare de spire si este realizata din conductor cu sectiune mare

4. Aparatele care protejeaza instalatiile electrice de joasa tensiune la scurtcircuit sunt:

a)     releele termice si sigurantele fizibile

b)    releele termice si releele electromagnetice

c)     releele electromagnetice si sigurantele fuzibile

d)     sigurantele fuzibile de constructie speciala.

5. Regimul de supracurenti de sarcina se caracterizeaza prin valori ale curentului de:

a)     1,2 . 1,5 ori mai mari decat curentul nominal

b)    12 . 15 ori mai mari decat curentul nominal

c)     6 . 10 ori mai mari decat curentul nominal

d)     10 . 20 ori mai mari decat curentul nominal

II. In coloana A sunt enumerate cateva elemente componente ale schemelor electrice, iar in coloana B sunt enumerate literele folosite pentru simbolizarea acestora. Scrieti in dreptul literelor din coloana A, cifra corespunzatoare din coloana B pentru a stabili asocierile corecte intre fiecare element component al schemei si simbolul sau literal. 20 p

III. Scrieti in spatiul din fata fiecarui enunt litera A, daca apreciati ca enuntul este adevarat sau litera F, daca apreciati ca enuntul este fals. 20 p

_____ Conductoarele din aluminiu nu se monteaza in acelasi tub de protectie cu conductoarele de cupru.

_____ Conductoarele din aluminiu se introduc prin impingere in tubul de protectie, iar cele din cupru se introduc prin impingere si rasucire.

_____ Schemele destinate analizei sau calculului caracteristicilor unui circuit sau element de circuit se numesc scheme echivalente.

_____ Intr-o schema electrica, circuitul de forta se reprezinta cu linie groasa.

_____ Releele electromagnetice de tensiune se monteaza intre doua faze, iar releele electromagnetice de curent se conecteaza intre o faza si nul.

IV. Sigurantele fuzibile sunt aparate de protectie impotriva scurtcircuitelor. Ele sunt formate dintr-un element fuzibil care, la trecerea unui curent mai mare decat cel admis in instalatie, intrerupe circuitul protejat, prin topire.

a) Ce fel de solicitari genereaza curentii de scurtcircuit intr-o instalatie ? 5 p

b) Cum se monteaza siguranta fuzibila in circuitul de protejat ? De ce ? 5 p

Primele sigurante fuzibile s-au realizat sub forma unui fir de plumb in aer liber. O prima perfectionare a sigurantelor fuzibile a constat in inlocuirea plumbului cu alte metale: cupru sau argint. Acestea au conductivitate electrica si termica mult mai mari decat plumbul si punct de topire mai ridicat.

c) Ce consecinte are aceasta inlocuire ? 5 p

Cercetarile efectuate asupra stingerii arcului electric care se formeaza intr-o siguranta fuzibila, la intreruperea circuitelor, arata ca puterea de rupere este cu atat mai mare cu cat cantitatea de vapori metalici produsi prin topirea firului fuzibil este mai mica.

d) Cum se poate reduce cantitatea de vapori metalici la topirea fuzibilului ? 5 p

e) Explicati cum se transpun constructiv procedeele de reducere a cantitatii de vapori metalici in timpul topirii fuzibilului ? 5 p

In exploatare, exista numeroase situatii in care apar supracurenti care nu pot fi evitati si care fiind de scurta durata nu provoaca incalzirea exagerata a elementelor circuitului protejat.

f) Cum se realizeaza protectia acestor circuite ? 5 p