Elektrický přístroj

Jistič kombinovaný s proudovým chráničem, jeden z nejběžnějších ochranných elektrických přístrojů

Elektrický přístroj je speciální elektrické zařízení, které může být přímou součástí elektrických obvodů (např. obvodů určených pro rozvod elektrické energie), nebo se jedná o detekční, signalizační či měřící prvky umístěné mimo elektrický obvod. Jedná se o velmi obsáhlý sortiment elektrických zařízení. Elektrické přístroje slouží zejména k:

• obsluze, ovládání a spínání elektrických obvodů
• jištění elektrických rozvodů a spotřebičů
• ochraně lidí a zvířat před úrazem elektrickým proudem
• k měření a regulaci fyzikálních veličin

Základními stavy elektrického přístroje jsou:

• Vypnutý - na kontaktech je maximální napětí sítě (U = U_N), neprotéká proud (I = 0)
• Zapnutý - protéká proud (I = I_N), na kontaktech (hypoteticky) žádný úbytek (U = 0)

Činnost přístroje pak spočívá v přechodu mezi výše uvedenými stavy, tedy v procesu zapínání a vypínání.

Dělení a příklady elektrických přístrojů

Spojovací

Slouží pro trvalé nebo dlouhodobé spojení. Důležité při spojování vodičů je znát materiál kontaktů těchto přístrojů a zejména se vyvarovat přímého spojení dvou nejčastějších vodičů: mědi a hliníku. Hliník je značně reaktivní a snadno oxidující kov a přesto se v praxi osvědčil jako korozivzdorný materiál. Za tuto vlastnost vděčí odolné oxidační vrstvě, která se vytváří na jeho povrchu působením vzdušného kyslíku. Je li pak slučován s nějakým ušlechtilejším kovem - což je právě měď - dochází za přítomnosti elektricky vodivých kapalin, mezi které patří i kondenzační voda, k elektrochemické reakci v podobě galvanického článku s měděnou anodaou, vodou coby elektrolytem a hliníkovou katodou. Napětí, které je vytvářeno tímto článkem, působí přes kvazi-kovový kontakt měď–hliník do zkratu, následně dochází k tvorbě usazenin, resp. k rozkladu hliníku. V důsledku zvýšení přechodového odporu narůstá teplota v místě dvoukového spoje a v nejhorším případě může dojít k zahoření a následnému vzniku požáru.

• svorka
• zásuvka + vidlice
• konektor
• Wago svorka

Spínací

Spínají a rozpínají elektrický obvod - galvanicky oddělují zdroj od spotřebiče. Obvykle má dva kontakty - jeden pevný a druhý pohyblivý. Elektrický proud procházející z jednoho kontaktu do druhého musí překonat přechodový závislý na materiálu kontaktů, přítlaku, teplotě a dalších parametrech. Při rozpínání elektrického obvodu vzniká oblouk, jehož teplem se kontakty opalují. Vypínání stejnosměrného proudu je mnohem obtížnější než vypínání proudu střídavého, protože proud prochází během jednoho kmitu dvakrát nulou. U stejnosměrného proudu ztěžuje vypínání indukčnost obvodu, neboť oblouk se v tomto případě snaží co nejdéle udržet. Tyto přístroje se dají obecně rozdělit na dvě skupiny: nesamočinné, u kterých k sepnutí dochází vnějším mechanickým zásahem, např. rukou, částí stroje apod., a samočinné, které jsou ovládány elektromagnetem, případně např. hydraulicky či pneumaticky.

• odpojovač - slouží k viditelnému rozpojení a zapojení nezatížených částí zařízení
• odpínač - schopný odpínat pouze provozní výkony a proudy, na které je dimenzován
• vypínač/spínač- vypínají jak provozní tak i zkratové výkony a proudy soustavy
• stykač
• relé
• koncový spínač

Jistící a ochranné

Chrání elektrický obvod a okolí před účinky poruchových stavů, tedy přetížení, nadproudů, zkratů, přepětí, podpětí, obloukových výbojů atd. Výjimkou nejsou ani kombinované přístroje (např. jistič + proudový chránič).

• tavná pojistka
• jistič - dvě spouště: tepelná pro vypnutí nadproudu a elektromagnetická pro vypnutí zkratu
• svodič přepětí
• bleskojistka
• nadproudové relé
• proudový chránič - hlídá unikající proud
• napěťový chránič - hlídá napětí na neživých částech (už se nepoužívá)
• motorový spouštěč - lze nastavit vypínací proud podle štítku motoru a skutečného odběru
• oblouková ochrana - dokáže detekovat poruchové oblouky

Měřící

• Slouží k měření elektrických a neelektrických veličin. Základními jsou:

Měřící přístroj	Měřená veličina	Vnitřní odpor RI		Připojení při měření	Odpor na změnu rozsahu (n-krát)
		Ideální	Reálný		Připojení	Velikost
Voltmetr	napětí	$\infty$	desítky až stovky $k\Omega$	paralelně k zdroji/spotřebiči	sériově (předřadník)	$R_{P}=R_{i}\cdot (n-1)$
Ampérmetr	proud	$0$	desetiny až setiny $\Omega$	sériově se zdrojem/spotřebičem	paralelně (bočník)	$R_{B}={\frac {R_{i}}{(n-1)}}$

Další:

• ohmmetr
• wattmetr
• elektroměr
• multimetr
• zkoušečka
• osciloskop
• přístrojové transformátory
• měřící převodníky

Spouštěcí, řídící, signalizační

• Zabezpečují další požadované funkce elektrického obvodu:
  • tlačítko
  • ovladač
  • kontrolka
  • reostat
  • elektrický zvonek

Galerie

• 

  Trubičková tavná pojistka

• 

  Jistič kombinovaný s proudovým chráničem

• 

  Stykač určený pro spínání trojfázového motoru

• 

  Spínací mechanismus polohového spínače

• 

  Animace zobrazující princip relé

• 

  Univerzální elektrický měřící přístroj (multimetr), mezi jehož funkce patří: měření napětí (AC & DC); měření proudu (AC & DC); měření odporu; měření frekvence; měření kapacity; měření teploty; testování diod; testování tranzistorů

• 

  Elektrické přístroje v rozvaděči, přichycené pomocí nosné lišty (tzv. DIN).

• 

  Zásuvkový box se dvěma vývody 230V/16A a jedním vývodem 3x400V/16A

• 

  Úsekový odpojovač na vedení 22kV

Odkazy

Související články

• Elektrický obvod
• Elektrotechnická součástka
• Elektrický stroj

Literatura

Kříž, Michal: Montáž a připojování elektrických přístrojů, In-el 1999, ISBN 80-86230-12-0

Autoritní data	NKC: ph119856 PSH: 2587