Elektryczność, urządzenia elektryczne, zasady BHP

Prąd elektryczny – uporządkowany ruch ładunków elektr. (swobodnych elektronów) wzdłuż przewodu. Do wytwarzania prądu służą: ogniwa, prądnice. Aby uzyskać przepływ prądu elektr. Konieczne jest połączenie jego źródeł z odbiornikami w sposób zapewniający zamknięty obwód. Wielkości charakteryzujące prąd elektr.: siła elektro-motoryczna SEM [V], napięcie elektr. U [V], natężenie prądu I [A], moc P [W].
W zależności od wartości i kierunku przepływu prądu:
1. Prąd stały (nie zmienia wart., ani kier. przep. prądu)
2. Prąd jednokierunkowy (stały kier. przep. ale zmienna wart. W jednostce czasu)
3. Prąd zmienny (kier. i wart. Zmieniają się w jednostce czasu)
4. Prąd przemienny (zmienia się okresowo; średnia wartość w ciągu jednego okresu jest równa zeru)
Instalacja elektryczna – zespół aparatów i urządzeń elektro-energetycznych niskiego napięcia umieszczonych na stałe, które służą do doprowadzenia energii elektr. Z sieci do odbiorników w sposób ciągły, niezawodny i całkowicie bezpieczny.
W zależności od rodzaju zasilanych odbiorników: jednofazowe, trójfazowe.
Ze względu na warunki pracy wyróżnia się instalacje w pomieszczeniach suchych, przejściowo wilgotnych, b. wilgotnych, z wyziewami żrącymi, niebezpieczne pod względem pożarowym, niebezpieczne pod względem wybuchowym.
Elementy wchodzące w skład instalacji elektrycznej:
* Licznik – montuje się na specjalnej tablicy. Rejestruje on ilość zużytej energii elektrycznej.
* Przewód – składa się z jednej lub kilku żył metalowych (miedź, aluminium, stal) obłożonych izolacją (gumowa lub poliwinitowa)
* Łączniki – służą do otwierania, zamykania lub przełączania obwodów elektr.
* Bezpieczniki – pełnią zadanie ochrony instalacji przed przepływem prądu o zbyt wysokim natężeniu, mogącym prowadzić do nagrzewania się przewodów i uszkodzenia instalacji. Budowa: wkładka topika, pasek lub drucik ze stopu lub srebra, szyldzik, oprawka wkręcana, przewody, podstawka
* Wyłączniki samoczynne – (w inst. jednofazowych); zasada działania: w momencie nadmiernego wzrostu natężenia prądu następuje wciągnięcie rdzenia elektromagnesu do cewki i rozłączenie styków przerywających obwód prądu. Wciśnięcie specjalnego przycisku powoduje ponowne złączenie stykó i przepływu prądu w instalacji.
* Gniazda wtyczkowe
Urządzenia elektryczne:
1. Silniki elektryczne – szerokie zastosowanie do napędu maszyn i urządzeń rolniczych. Najbardziej rozpowszechnione: silniki asynchroniczne trójfazowe. Podstawowe części: nieruchomy stojan i obrotowy wirnik. Wewnątrz kadłuba stojana umieszczone jest uzwojenie trójfazowe. Wirnik obraca się wewnątrz stojana i jest ułożyskowany w bocznych pokrywach obudowy silnika. Na obwodzie wirnika, w specjalnych żłobkach, jest umieszczone uzwojenie.
W zależności od sposobu wykonania uzwojenia wirnika rozróżnia się silniki pierścieniowe i klatkowe.
Każdy silnik jest wyposażony w tabliczkę znamionową. Zawiera ona informacje i wielkości charakteryzujące silnik.
Łączenie uzwojeń stojana:
- w trójkąt – uzyskuje się przez połączenie końca uzwojenia każdej cewki z początkiem uzwojenia cewki następnej. Każda cewka stojana jest zasilana prądem o napięciu 400V
- w gwiazdę – uzyskuję się po połączeniu ze sobą końców cewek, ich początki zaś podłącza się do sieci. Wówczas każda z cewek jest zasilana prądem o napięciu 230V
2. Żarówki – źródła światła o działaniu temperaturowym. Wewnątrz szklanej bańki jest umieszczony żarnik z drutu wolframowego. Przepływający prąd rozżarza drut, powodując jego świecenie. Od 15 W do 1500W. Bańki mogą być przezroczyste, mleczne lub opalizowanie. Trwałość 1000h
3. Świetlówki – są lampami o luminescencyjnym wytwarzaniu światła. Elementy: rura szklana, pokryta wewnątrz luminoforem, elektrody wlepione w oba końce świetlówki, zapłonnik przerywający i zwierający obwód. Trwałość 7500h. zjawisko pulsowania światła
4. Lampy rtęciowe – wysokoprężne – Wewnątrz szklanej bańki znajduje się szklana rura z dwiema elektrodami głównymi i elektrodą pomocniczą oraz niewielka ilość rtęci w stanie płynnym. Pełna wydajność po 3-4 min. 3-krotnie mniejsze zużycie energii i mniejsza jaskrawość niż żarówki
5. Lampy sodowe - wypełniona neonem z domieszką argonu i niewielką ilością metalicznego sodu; większa wydajność świetlna niż lampy rtęciowe; zastosowanie: do oświetlania terenów otwartych
6. Elektryczne urządzenia grzejne – odbiorniki przetwarzające energię elektr. w ciepło. Ze względu na zasadę przetwarzania tej energii:
- oporowe (rezystancyjne) – drut zwinięty w spiralę, umieszczony w izolatorze stawia opór i nagrzewa się, oddając ciepło do otoczenia
- elektrodowe – wytwarzanie ciepła podczas przepływu prądu przez elektrolity (ciecze) lub glebę. (podgrzewanie wody)
- promiennikowe – 250-440 W; w obudowie zbliżone do żarówek; przetwarzają energię elektr. na promieniowanie podczerwone (ciepło). (osuszanie powłok lakierniczych)
- pojemnościowe – wytwarzane w dielektryku – wsadzie. (urządzenia do suszenia, sterylizacji, odmrażania produktów spożywczych)
- indukcyjne – ciepło wytwarzane na skutek przepływu prądów wirowych w materiale przewodzącym stanowiącym wsad. (topienie i obróbka termiczna metali)
- łukowe
Zasady BHP:
W przypadku porażenia prądem należy:
-jak najprędzej uwolnić porażonego spod napięcia
-natychmiast przystąpić do udzielania pierwszej pomocy
-niezwłocznie wezwać lekarza
Jeżeli niemożliwe jest szybkie wyłączenie napięcia za pomocą łączników to należy:
a. napięcie mniejsze niż 600 V
-nie dotykać porażonego gołą ręką
-włożyć rękawice gumowe lub owinąć rękę suchą tkaniną
-odizolować się od ziemi np. stanąć na suchej desce
-odciąć przewód od strony zasilania za pomocą siekiery
b. powyżej 600 V
-nie wolno zbliżać się ani dotykać porażonego
-użyć drążka izolacyjnego albo kleszczy aby odciągnąć ofiarę
-odizolować się od ziemi