ΠΡΟΛΟΓΟΣ
Το βιβλίο αυτό απευθύνεται στους μαθητές του 2ου κύκλου σπουδών της ειδικό -τητας «Ηλεκτρολόγοι εγκαταστάσεων κτιρίων και βιομηχανικών χώρων» του Ηλε -κτρολογικού τομέα των ΤΕΕ και αναφέρεται στο μάθημα Εργαστήριο Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων. Το περιεχόμενο του βιβλίου είναι προσαρμοσμένο στο εγκεκριμένο από το Υπουργείο Παιδείας αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών.
Στόχος του βιβλίου είναι να προσφέρει στους μαθητές τεχνικές πληροφορίες και δεξιότητες για την κατασκευή και τον έλεγχο των σύγχρονων Ηλεκτρικών εγκα -ταστάσεων κτιρίων και βιομηχανικών χώρων σύμφωνα με τις επιταγές των νέων τεχνολογιών.

Πιστεύουμε ότι οι γνώσεις αυτές θα αποτελέσουν εργαλείο για τη μετέπειτα επαγ -γελματική τους δραστηριότητα.
Για την καλύτερη εμπέδωση των τεχνικών γνώσεων, χρησιμοποιήθηκε μεγάλος αριθμός σχεδίων και φωτογραφιών ώστε να αποτελέσει πολύτιμο βοήθημα και για τους εκπαιδευτικούς. Καταβλήθηκε μεγάλη προσπάθεια ώστε τα βήματα κάθε ερ -γαστηριακής άσκησης να είναι απλά και εκτελέσιμα από τους μαθητές.
Η ύλη του βιβλίου κατανέμεται σε 45 θέματα με μία ή και, σε ορισμένες περιπτώ -σεις, δύο εργαστηριακές εφαρμογές. Υπολογίσθηκε για κάθε εργαστηριακή εφαρμογή ο χρόνος των τριών εργαστηριακών ωρών με εξαίρεση την αρχική εξοικείωση των μαθητών στα προγράμματα φωτοτεχνικών μελετών που απαιτείται μεγαλύτερος αριθμός ωρών για την ολοκλήρωση κάθε άσκησης.

Για την αποτελεσματική υλοποίηση του εργαστηριακού αυτού μαθήματος, είναι βασική προϋπόθεση να υπάρχει ο απαιτούμενος εργαστηριακός εξοπλισμός που περιγράφεται σε κάθε άσκηση.
Σε κάθε θέμα δίνονται οι διδακτικοί στόχοι, οι βασικές τεχνικές πληροφορίες, ο απαιτούμενος βασικός εργαστηριακός εξοπλισμός και ακολουθεί η διαδικασία εκτέ -λεσης των εργαστηριακών ασκήσεων.
Ευχαριστούμε τον μόνιμο Πάρεδρο του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου κύριο Ιγνάτιο Χατζηευστρατίου για τη συμβολή και την καθοδήγησή του στην όλη προσπάθεια της συγγραφής του βιβλίου, τον κ. Παγιάτη Χαράλαμπο για τον συντονισμό της όλης προσπάθειας. Τέλος ευχαριστούμε τους κριτές του βιβλίου κ. Δημητρόπουλο Βασίλειο, κ. Συμεωνίδη Νικόλαο, κ. Χατζαράκη Γεώργιο για την πολύτιμη συνεργασία τους.

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΣ ΧΡΗΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΤΥΠΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι
Να διαπιστωθεί η αξία και η χρησιμότητα των συνηθισμένων υλικών, που χρησιμοποιεί ένας τεχνί -της που κατασκευάζει εγκαταστάσεις στη βιομηχανία και ειδικότερα οι μαθητές να είναι σε θέση:
- α. Να περιγράφουν τα τεχνικά χαρακτηριστικά των υλικών
- β. Να εκλέγουν τα κατάλληλα υλικά για κάθε χρήση
- γ. Να αναγνωρίζουν την ονοματολογία και τα τυποποιημένα μεγέθη των υλικών

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Καλώδια
Η κατασκευή των γραμμών σε μια βιομηχανική κατασκευή πραγμα -τοποιείται εξωτερικά με μεταλλικές σχάρες, με πλαστικά κανάλια, με μεταλλικούς και πλαστικούς σωλήνες. Τα καλώδια που χρησιμοποι -ούμε είναι τις περισσότερες φορές ΝΥΜ υπό την προϋπόθεση ότι η εγκατάσταση εκτελείται τουλάχιστον σε στεγασμένο χώρο.
Το καλώδιο ΝΥΜ αποτελείται από μονόκλωνους ή πολύκλωνους αγω -γούς. Ανάλογα με τη διατομή, το πλήθος των αγωγών μπορεί να είναι μέχρι 5 αγωγοί διατομής 1,5mm 2 μέχρι 35 mm 2 .
Οι αγωγοί περιβάλλονται από συμπληρωματικό υλικό μόνωσης και εξωτερικά περιβάλλονται από μόνωση PVC. Επιτρέπεται η εγκατάστα -σή τους, πάνω ή μέσα στο σοβά, σε υγρό ή ξηρό περιβάλλον, κοντά σε εύφλεκτα υλικά, σε υπαίθριες εγκαταστάσεις. Δεν επιτρέπεται η εγκατάστασή τους στο χώμα ή στο νερό.

Στο χώμα ή στο νερό χρησιμοποιούμε καλώδιο ΝΥΥ, υπό την προϋπό -θεση ότι δεν αναμένονται μηχανικές καταπονήσεις αφού το καλώδιο ΝΥΥ δεν φέρει μεταλλικό μανδύα.
Τα καλώδια ενέργειας στη μέση τάση έχουν έναν αγωγό και ισχυρή εσωτερική μόνωση.
Καλώδιο ΝΥΜ
Καλώδιο ΝΥΥ
Καλώδιο μέσης τάσης

Σωλήνες
Στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χρη -σιμοποιούμε τους σωλήνες για να αυξήσουμε τη μονωτική ή μηχανική αντοχή των αγωγών ή των καλωδίων. Ανάλογα με τον τρόπο τοποθέτησης χωρίζονται σε δύο κατηγορίες:
- α. Χωνευτοί σωλήνες, οι οποίοι τοπο -θετούνται κάτω από το επίχρισμα, μέσα στις οροφές και τα δάπεδα.
- β. Εξωτερικοί σωλήνες οι οποίοι τοπο -θετούνται επάνω στους τοίχους, στις οροφές, στις κατασκευές γενικά.

Ανάλογα με το υλικό κατασκευής έχουμε τις παρακάτω κατηγορίες:
- ● Χαλυβδοσωλήνες χωρίς εσωτερική μόνωση
- ● Χαλυβδοσωλήνες με εσωτερική μόνωση
- ● Χαλύβδινα σπιράλ χωρίς εξωτερική μόνωση (φλέξιμπλ)
- ● Χαλύβδινα σπιράλ με εσωτερική μόνωση (φλέξιμπλ)
- ● Ευθύγραμμοι πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου
- ● Ευθύγραμμοι πλαστικοί σωλήνες ελαφρού τύπου
- ● Πλαστικοί σωλήνες σπιράλ βαρέος τύπου
Ελαφρού τύπου κατά IEC
Βαρέος τύπου κατά IECΕλαφρού τύπου κατά DIN
- ● Πλαστικοί σωλήνες σπιράλ ελαφρού τύπου

Για τη σύνδεση, την αλλαγή κατεύθυνσης, τη διακλάδωση των σωλήνων, τη στήριξη και την κατάληξή τους χρησιμοποιούνται διάφορα ειδικά εξαρτήματα.
Τέτοια εξαρτήματα είναι: Καμπύλες, γωνίες, διακλαδωτήρες (ταυ), περιλαίμια στήριξης (κολάρα), προστόμια, κουτιά διακλάδω -σης, απλοί σύνδεσμοι (μούφες), στυπιοθλίπτες.

Υλικά στερέωσης σωλήνων και καλωδίων βιομηχανικού τύπου
Είναι γνωστό ότι η πλειονότητα των βιομηχανικών εγκαταστάσε -ων είναι ορατές. Η τοποθέτησή τους στους τοίχους και την οροφή γίνεται με ποικίλους τρόπους.
Στις ορατές επιτοίχιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούμε μεταλλικούς σωλήνες, πλαστικούς σωλήνες, πλαστικά κανάλια. Η στήριξή τους πραγματοποιείται με ειδικά στηρίγματα επάνω στον τοίχο.
Υλικά στερέωσης σωλήνων και καλωδίων
Στις ορατές εγκαταστάσεις οροφής, χρησιμοποιούμε συνήθως δι -άτρητες μεταλλικές σχάρες, οι οποίες αναρτώνται από την οροφή σε ικανή απόσταση με ειδικά μεταλλικά στηρίγματα. Μέσα ή επάνω στους σωλήνες, στις σχάρες και τα κανάλια, οδηγούνται τα καλώδια.

Ο τρόπος αυτός της εγκατάστασης επιτρέπει την εύκολη επίσκεψη του συνόλου της εγκατάστασης. Έτσι είναι εύκολο να προσθέσουμε γραμ -μές τροφοδοσίας στα τυχόν νέα μηχανήματα που θα εγκαταστήσουμε. Αυτή είναι μια κατάσταση που εμφανίζεται συχνά στους βιομηχανικούς χώρους. Τα κλειστά πλαστικά κανάλια τοίχου και οροφής χρησιμοποι -ούνται σε χώρους που δεν υπάρχουν απαιτήσεις μηχανικής αντοχής. Υπάρχουν σε τυποποιημένα μεγέθη στο εμπόριο, σε μήκος 2 μέτρων. Για την καλύτερη διαμόρφωση και λειτουργικότητα της εγκατάστασης διατίθενται διάφορα εξαρτήματα (γωνίες, διακλαδώσεις κ.λπ.). Για τις ιδιαίτερες συνθήκες που απαιτούνται για την τροφοδότηση μηχανημάτων και συσκευών από το δάπεδο, υπάρχουν κανάλια δαπέδου πλαστικά κλειστά. Έχουν μηχανική αντοχή και διαμόρφωση τέτοια, ώστε να μην εμποδίζουν τη διέλευση πάνω από αυτά.

Εξαρτήματα σύνδεσης αγωγών και μονωτικά υλικά
Οι αγωγοί συνδέονται μεταξύ τους με ειδικούς ακροδέκτες (κλέμενς), ανάλογα με τη διάμετρο των αγωγών.
Ακροδέκτες πολλαπλών συνδέσεων
Στην αγορά υπάρχουν και ακροδέκτες πολλαπλών συνδέσεων, μο -νωμένοι ή μη, για τοποθέτηση σε ράγα ή σε ειδικά στηρίγματα.

Η ειδική σειρά ακροδεκτών ράγας (κλέμενς), αποτελείται από εξαρτήματα που έχουν:
- ■ Ομοιόμορφες διαστάσεις και έτσι μικραίνει ο αριθμός των εξαρτημάτων.
- ■ Μεγάλη ικανότητα σύσφιξης, κατάλληλη και για σύσφιξη 2 αγωγών.
- ■ Ικανότητα να κουμπώνουν μεταξύ τους κατά τη συναρμολόγηση και ο τελευταίος ακροδέκτης της σειράς δέχεται πλάκα τερματισμού.
- ■ Δυνατότητα να κουμπώνουν επάνω τους ετικέτες σημάνσεως.
Μπορούν να τοποθετηθούν σε συμμετρική ράγα DIN 46277/3 ή σε ασύμμετρη ράγα DIN 46277/1.

Σε ορισμένα υλικά και σε μπαρέτες συνδέσεων, είναι απαραίτητο να διαμορφωθούν οι αγωγοί στα άκρα τους, ώστε η επαφή στο σημείο σύν -δεσης να είναι καλή. Σε αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιούμε ακροδέκτες ειδικού τύπου και η σύνδεσή τους με τον αγωγό μπορεί να γίνει
Ακροδέκτες καλωδίων (KOS)
με πρεσάρισμα ή κόλληση. Ο ακροδέκτης στο σημείο σύνδεσης αγκαλιάζεται με θερμοσυστελλόμενο μακαρόνι που διατίθεται σε χρώματα τυποποιημένα. Στους διακόπτες ισχύος, ανάμεσα στους ακροδέκτες των φάσεων, ιδιαίτερα όταν χρησιμοποιούμε προεκτά -σεις για ακροδέκτες, τοποθετούμε ειδικά διαχωριστικά φράγματα.

Ασφαλειοαποζεύκτες μονοπολικού, διπολικού και τριπολικού τύπου
Οι ασφαλειοαποζεύκτες είναι μονοπολικοί, διπολικοί, τριπολικοί και τετραπολικοί. Δέχονται κυλινδρικά φυσίγγια, προστατεύουν και ελέγχουν τα κυκλώματα από υπερφορτίσεις και βραχυκυκλώματα. Για ονομαστική ένταση έως 40Α τοποθετούνται σε ράγες ενώ για μεγαλύτερες εντάσεις τοποθετούνται σε πλάκα στήριξης.

Διακόπτες ισχύος τριπολικοί
Οι διακόπτες ισχύος προστατεύουν τις γραμμές τροφοδοσίας στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις από θερμική υπερφόρτιση και διακό -πτουν την τροφοδοσία σε περίπτωση βραχυκυκλώματος. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως γενικοί διακόπτες και υπάρχει η δυνατότη -τα να αναχωρήσουν γραμμές τροφοδοσίας από αυτούς, χωρίς τη χρήση ασφαλειών, για ρεύματα βραχυκύκλωσης μέχρι 50Α.

Χαρακτηριστικά
Για Ιον: από 16Α έως 125Α, έχουν ικανότητα διακοπής έως 16ΚΑ και 25ΚΑ.
Για Ιον: 400Α έχουν ικανότητα διακοπής έως 36ΚΑ. Διαθέτουν πηνίο εργασίας, πηνίο ελλείψεως τάσης, βοηθητικές επαφές, πλαστικό κάλυμμα επαφών, προεκτάσεις για ακροδέκτες, διαχωριστικά διαφράγματα μεταξύ φάσεων. Συνήθως υπάρχει ένδειξη στην πρόσοψη του διακόπτη, ότι η διακοπή έχει προέλθει από σφάλμα ή από χειροκίνητη εντολή.
Η θερμική διακοπή ρυθμίζεται από 0,65 έως 1 X Ιον και η ρυθμι -ζόμενη μαγνητική διακοπή από 3,5 έως 10 X Ιον. Περιλαμβάνουν ένα μηχανικό μπουτόν δοκιμής (test).

Ονομαστική τάση 380/415V - 50Hz για περιβάλλον έως 40 °C.

Διακόπτες χειρισμού τριπολικού ζεύξης 0-1, 1-0-1, Ο-Υ-Δ, Δ-Υ-Ο
Οι διακόπτες χειρισμού χρησιμοποιούνται για να διακόπτουμε χειροκίνητα τις γραμμές τροφοδοσίας ή να αλλάζουμε χειροκίνητα
Ασφαλειοαποζεύκτης τριπολικός
Διακόπτες ισχύος τριπολικοί
Τρόπος σύνδεσης καλωδίων σε διακόπτη ισχύος
τρόπο ζεύξης στα φορτία. Είναι κατασκευασμένοι με τέτοιο τρό -πο, ώστε να αποκλείονται τα βραχυκυκλώματα ή οι ενώσεις με τη γη, από τη δημιουργία σπινθήρων κατά τη διακοπή με το ονομα -στικό φορτίο για το οποίο έχουν κατασκευαστεί.

Υπάρχουν διακόπτες χειρισμού από 40Α έως 160Α ονομαστική τάση λειτουργίας 380/415 V που μπορούν να στηριχτούν σε ράγα.
Για Ιον από 125 έως 630Α, υπάρχουν γενικοί διακόπτες μεγάλης ισχύος.
Είναι διακόπτες τριπολικοί ή τετραπολικοί, συνήθως με διπλή διακοπή σε κάθε φάση.
Πραγματοποιούν ακαριαία ζεύξη ή διακοπή, ανεξάρτητα από την ταχύτητα χωρισμού. Διαθέτουν επαφές από επάργυρο χαλκό, πλαίσιο από πολυεστέρα με υαλοβάμβακα μεγάλης αντοχής στο ηλεκτρικό τόξο. Έχουν τάση μονώσεως Uμον: 750V.
Οι μεταγωγικοί, γενικοί διακόπτες φορτίου παρέχουν τη δυνα -τότητα τροφοδοσίας ενός κυκλώματος από το δίκτυο της ΔΕΗ ή από μια ανεξάρτητη γεννήτρια. Οι χειροκίνητοι διακόπτες χειρι -σμού Ο-Υ-Δ, χρησιμοποιούνται στα φορτία μικρής ισχύος και στις εγκαταστάσεις που δεν είναι αυτόματες.

Προστατευτικοί διακόπτες τριπολικοί με προστασία από υπερφόρτιση, βραχυκύκλωμα και έλλειψη τάσης
Είναι διατάξεις προστασίας μονοφασικών ή τριφασικών κινητήρων. Προστατεύουν από υπερφόρτιση με θερμική διακοπή ρυθμιζό -μενη και από βραχυκύκλωμα με μαγνητική διακοπή. Ένα πηνίο έλλειψης τάσης διακόπτει την τροφοδότηση όταν παρουσιαστεί έλλειψη τάσης στο δίκτυο. Τάση διακοπής από 0,7 έως 0,4 X Uπ και τάση επαναλειτουργίας πάνω από 0,85 X Uπ. Διάρκεια ζωής: 100.000 χειρισμοί για κατηγορία χρήσης: AC3.

Μεταγωγικοί διακόπτες φορτίου
Βοηθητικές επαφές και πηνίο ελλείψεως τάσης
Σε ορισμένους τύπους υπάρχουν βοηθητικές επαφές 1Α -1Κ.

Τηλεχειριζόμενοι διακόπτες αέρος, διμεταλλικά θερμικά
Οι τηλεχειριζόμενοι διακόπτες αέρος (ρελέ) ισχύος πραγματοποιούν ζεύξη και απόζευξη φορτίων. Ο χειρισμός τους μπορεί να γίνει τοπικά ή από απόσταση.

Τα κύρια μέρη του είναι:
- ● Το πηνίο
- ● Οι κύριες επαφές ή επαφές ισχύος
- ● Το μαγνητικό κύκλωμα και ο οπλισμός του
Μπορούν να πραγματοποιήσουν έλεγχο φορτίων συνεχούς ρεύματος DC, εναλλασσόμενου ρεύ -ματος AC. Ανάλογα με την κατηγορία του φορτίου που συνδέουν διακρίνονται στις κατηγορίες AC1, AC2, AC3, AC4, AC5, και DC1, DC2, DC3, DC4, DC5.

Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι στο εμπόριο είναι:
AC1 για φορτία θερμικά (ωμικά)
AC3 για φορτία κίνησης (επαγωγικά)
AC5 για ζεύξη πυκνωτών (χωρητικό φορτίο)
Σε αρκετούς τύπους υπάρχει η δυνατότητα να προστεθούν βοη -θητικές επαφές και άλλοι βοηθητικοί μηχανισμοί.

Τηλεχειριζόμενοι διακόπτες
Χαρακτηριστικά στοιχεία των ηλεκτρονόμων ισχύος
- ● κατηγορία φορτίου (AC1 κ.λπ.)
- ● ονομαστική τάση λειτουργίας
- ● ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας
- ● τάση τροφοδοσίας του πηνίου ελέγχου
- ● αριθμός βοηθητικών επαφών
- ● μέγιστος αριθμός χειρισμών

Διμεταλλικά θερμικά
Τα θερμικά είναι μηχανισμοί που προστατεύουν τους κινητήρες από υπερφορτίσεις. Συνδέονται με τους ηλεκτρονόμους ισχύος στο κύκλωμα ισχύος και ελέγχουν το πηνίο των ηλεκτρονόμων με την κλειστή βοηθητική επαφή τους 95-96.
Ηλεκτρονόμοι Ισχύος
Διμεταλλικά Θερμικά
Κάθε θερμικό έχει μια περιοχή ηλεκτρικής έντασης σε Αμπέρ που καλύπτει το ονομαστικό ρεύμα του κινητήρα. Η ακριβής ρύθμιση πραγματοποιείται με έναν εμφανή μηχανισμό. Στην περίπτωση διακο -πής του κυκλώματος από υπερφόρτιση του κινητήρα, ένας μηχανισμός μανδάλωσης δεν επιτρέπει την επαναφορά των διμεταλλικών στοιχείων όταν ψυχθούν.

Σε ορισμένους τύπους υπάρ -χει η δυνατότητα ρύθμισης για αυτόματη ή χειροκίνητη επανα -φορά (reset) των διμεταλλικών στοιχείων.
Μια επιπλέον ανοικτή βοηθητι -κή επαφή χρησιμοποιείται για κυκλώματα σημάνσεων.
Διάτρητο κανάλι καλωδίωσης

ΙΙ. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Αντικείμενα εφαρμογής

Συνηθισμένο εγκαταστασιακό υλικό χαμηλής τάσης όπως:
- ● Διακόπτες πινάκων
- ● Βιδωτές, αυτόματες και μαχαιρωτές ασφάλειες
- ● Μικροϋλικά πινάκων
- ● Ασφαλειοδιακόπτες μονοπολικοί - διπολικοί - τριπολικοί
- ● Ρευματοδότες - ρευματολήπτες βιομηχανικού τύπου
- ● Διακόπτες ισχύος τριπολικοί, ασφαλειοδιακόπτες ισχύος 3πολικοί
- ● Διακόπτες χειρισμού τριπολικοί ζεύξεως: Ο-Ι, Ι-Ο-Ι, Ο-Υ-Δ και Δ-Υ-Ο-Υ-Δ
- ● Προστατευτικοί διακόπτες με παρεχόμενη προστασία έναντι υπερεντάσεως, βραχυκυκλώματος και πτώσης τάσεως
- ● Τηλεχειριζόμενοι τριπολικοί διακόπτες αέρος
- ● Όργανα εντολής: ωρολογιακοί διακόπτες, χρονικά ρελέ, μπουτόν τηλεχειρισμού.

2. Πορεία εργασίας
- 1. Επίδειξη των υλικών και γενικά στοιχεία κατασκευής αυτών
- 2. Προδιαγραφές - τυποποιημένα μεγέθη των υλικών
- 3. Οδηγίες και κανονισμοί για την ορθή χρησιμοποίηση των υλικών
Ασφαλειοαποζεύκτες
Διακόπτες και πρίζες στεγανού τύπου
Διανομή με πλαστικό κανάλι
Εξαρτήματα πλαστικών σωλήνων
Ακροδέκτες κλέμενς

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΡΑΜΜΩΝ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην κατασκευή σωληνώσεων και τοποθέτηση κουτιών
- β. Στο πέρασμα αγωγών
- γ. Στις διακλαδώσεις αγωγών μέσα στα κουτιά
- δ. Στον οπτικό έλεγχο σωληνώσεων και κουτιών διακλάδωσης

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Οι επιτρεπόμενες πτώσεις τάσεως για τα ισχυρά ρεύματα είναι οι ακόλουθες:
Για δίκτυο 230V, κυκλώματα φωτισμού 1,5%, δηλαδή:

ΔU = 3,5V
Για δίκτυο 400V, κυκλώματα κίνησης 3%, δηλαδή:

ΔU = 12V
Οι επιτρεπόμενες φορτίσεις των αγωγών καλωδίων παροχής προς τους πίνακες υπολογίζονται με βάση τους κανονισμούς του Υπουργείου Βιομηχανίας (ομάδα 1, θερμοκρασία περιβάλλοντος 30 °C). Για παράλληλη τοποθέτηση καλωδίων με κοινό σημείο σύνδεσης ως επιτρεπόμενη φόρτιση για κάθε καλώδιο, υπολογίζε -ται συνήθως ποσοστό 90% της επιτρεπόμενης φόρτισης.

Για τον υπολογισμό των διατομών των αγωγών - καλωδίων λαμβάνονται υπόψη:
- 1. Η ανεκτή πτώση τάσης της γραμμής
- 2. Η επιτρεπόμενη φόρτιση του καλωδίου σε συνάρτηση των τοπι -κών συνθηκών τοποθέτησης, θερμοκρασίας κ.ά.
- 3. Η ικανοποιητική σχέση έντασης ρεύματος βραχυκύκλωσης προς την προτασσόμενη ασφάλεια.
Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις των βιομηχανικών χώρων κατασκευ -άζονται σύμφωνα με τα σχέδια και τις τεχνικές προδιαγραφές της
Κανάλια σε αποχρώσεις ξύλου
Κανάλια και εξαρτήματα σύνδεσής τους
μελέτης, όσον αφορά τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν και τον τρόπο κατασκευής.

Οι ηλεκτρικές γραμμές πάνω από τις ψευδοροφές κατασκευάζονται:
Διάτρητη μεταλλική σχάρα
- ● με καλώδια Ν.Υ.Μ σε μεταλλική διάτρητη σχά -ρα ανοικτού τύπου.
- ● Με καλώδια Ν.Υ.Μ μέσα σε χαλύβδινο σωλή -να, ο οποίος εγκαθίσταται στην επιφάνεια του τοίχου ή της οροφής.
- ● Με καλώδια Ν.Υ.Μ ορατά, στηριζόμενα πάνω στην οροφή ή τους τοίχους με στηρίγματα.
Τοποθέτηση καλωδίων σε μεταλλική σχάρα
Κανάλι δαπέδου
Οι ηλεκτρικές γραμμές κάτω από το ύψος των ψευδοροφών κατα -σκευάζονται γενικά:
Με αγωγούς Ν.Υ.Α ή Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε χαλύβδινους ή πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου ή χωνευτές μέσα στον τοίχο.

Στους χώρους των υπογείων των βιομηχανικών χώρων οι ηλεκτρικές γραμμές κατασκευάζονται με καλώ -δια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε σωλήνες πλαστικούς βαρέος τύπου στον τοίχο ή σε ομαδικές διαδρομές με καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ πάνω σε
σχάρες. Οι ηλεκτρικές γραμμές των ηλεκτροκινητήρων, στο τελευ -ταίο τους μέρος και σε μήκος περίπου 50cm, θα προστατεύονται από εύκαμπτο σωλήνα (φλέξιμπλ) που φέρει στα άκρα του κατάλλη -λες απολήξεις, ώστε να συνδέεται στο σωλήνα και στο κιβώτιο του κινητήρα εύκολα χωρίς συγκολλήσεις. Οι γραμμές αυτές κατασκευ -άζονται με καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ. Οι ηλεκτρικές γραμμές τροφοδό -τησης των ηλεκτρικών πινάκων κατασκευάζονται με καλώδια θερμο -πλαστικής μόνωσης, τύπου Ν.Υ.Υ πάνω σε σχάρες ανοικτού τύπου, ή μέσα σε χαλύβδινους σωλήνες.

Οι ηλεκτρικές γραμμές από καλώδια με θερμοπλαστική μόνωση, τύ -που Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ, τοποθετούνται ορατές ή χωνευτές μέσα σε πλα -στικούς ή χαλύβδινους σωλήνες ή πάνω σε μεταλλική σχάρα από διάτρητη λαμαρίνα ανοικτού τύπου. Σε περίπτωση γραμμών από καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε χαλυβδοσωλήνα καθορίζεται ότι η εσωτερική διάμετρος του χαλυβδοσωλήνα θα είναι, τουλάχιστον, διπλάσια της εξωτερικής διαμέτρου του καλωδίου που περιέχει.
Οι ορατές γραμμές από καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ κατασκευάζονται με στη -ρίγματα από πλαστικό υλικό, που απέχουν μεταξύ τους 33cm κατά μέγιστο, εκτός από τα σημεία κάμψεως, όπου η πυκνότητα θα είναι μεγαλύτερη. Σε περίπτωση παράλληλης όδευσης σε τοίχους ή σε οροφή, περισσότε -ρων των τριών ορατών γραμμών από καλώδιο Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ, τα στηρίγμα -τα των διαφόρων γραμμών βρίσκονται σε ευθεία και είναι ειδικής μορφής, ώστε να στερεώνονται σε μεταλλικές ράβδους ειδικής διατομής. Οι μεταλλι -κές ράβδοι πρέπει να είναι γαλβανισμένες «εν θερμώ» ή ηλεκτρολύτη. Στις ομαδικές οδεύσεις καλωδίων ισχυρών ρευμάτων, χρησιμοποιούνται,
ανάλογα με τις θέσεις και τις απαιτήσεις ασφάλειας, σχάρες ανοικτού τύπου. Κάθε σχάρα έχει χωρητικότητα καλωδίων κατά 20% τουλάχιστον μεγαλύτερη από αυτή της φάσης κατασκευής. Εδώ πρέπει να τονιστεί ότι οι διαδρομές των καλωδίων Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ για τροφοδότηση μηχανημάτων πρέπει να είναι συνεχείς από τον τοπικό πίνακα τροφοδό -τησής τους μέχρι το μηχάνημα που τροφοδοτείται. Οι δια -κλαδώσεις των καλωδίων γίνονται σε κουτιά διακλάδωσης. Επίσης κατά την είσοδο ή έξοδο των καλωδίων Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ (όταν είναι ορατά στον τοίχο) από το κουτί διακλάδω -
σης, παρεμβάλλεται, μεταξύ στυπι -οθλίπτη και κουτιού διακλάδωσης, πλαστική ροδέλα που θα εξασφα -λίζει τη στεγανότητα. Τα καλώδια Ν.Υ.Υ που εγκαθίστανται στο δάπεδο τοποθετούνται μέσα σε χαλύβδινο σωλήνα ή σε γαλβανισμένο σιδηρο -σωλήνα με κατάλληλη διάμετρο ή σε σωλήνα «sibi».

Σε όσες περιπτώσεις προβλέπονται ανεξάρτητες γραμμές γείωσης, αυτές κατασκευάζονται με γυμνούς αγω -γούς χάλκινους, μέσα σε σωλήνες ή επί των στηριγμάτων, ή πάνω σε μεταλλική σχάρα ανοικτού τύπου. Ισχύουν και εδώ όσα αναφέρθηκαν προηγούμενα για τα καλώδια Ν.Υ.Μ όσον αφορά τις διαμέτρους σωλή -νων, τα στηρίγματα κ.λπ.
Πρίζες τοποθετημένες σε κανάλιΚουτί διακλαδώσεως
Γραμμές τροφοδότησης μηχανών από εναέρια εγκατάστασηΓραμμές τροφοδότησης, καταναλωτών, μέσα σε κανάλι τοποθετημένο σε ύψος 25-30 cm από το δάπεδο

Τρόποι στήριξης καλωδίων

Τροφοδότηση μηχανών από χαμηλά

Χωνευτή εγκατάσταση
Διάταξη των καλωδίων σε υπόγειο κανάλι
Παράδειγμα εγκατάστασης που αναπτύσσεται σε υπόγειο κανάλι
Διάταξη των καλωδίων σε υπόγειο κανάλι

Οι ραβδόμορφοι αγωγοί στην τροφοδότηση καταναλωτών

Δομή και χαρακτηριστικά
Οι ραβδόμορφοι αγωγοί είναι αγωγοί οι οποί -οι συγκροτούνται από ένα σύστημα ράβδων χαλκού ή αλουμινίου, οι οποίοι βρίσκονται σε απόσταση μεταξύ τους, συγκροτούνται από μονωτήρες και περιέχονται μέσα σε ένα κλειστό περίβλημα ο βαθμός προστασίας του οποίου δεν είναι μικρότερος από IP 20.
Συνήθως, το κέλυφος είναι μεταλλικού τύπου (χαλύβδινη και γαλβανισμένη ή βαμμένη λα -μαρίνα) που μπορεί να αποτελεί τον προστα -τευτικό αγωγό αλλά δεν λείπουν και οι τύποι με μονωτικό κέλυφος. Το σύνολο είναι προκατα -σκευασμένο, πωλείται σε κομμάτια διαφόρου μήκους τα οποία ενώνονται εύκολα προκειμένου να αποτελέσουν γραμμές κορμού στις οποίες μπορούν να συνδεθούν, με κιβώτια ταχυσυνδέ -σμων, τα τερματικά κυκλώματα σύνδεσης των μηχανημάτων.

Οι ράβδοι συμφέρουν σε σχέση με τα καλώ -δια γιατί για την ίδια διατομή έχουν σημαντικά μεγαλύτερη ικανότητα μεταφοράς (παροχή) και γιατί το μονωτικό, αποτελούμενο από ρητίνες υψηλών διηλεκτρικών και θερμικών χαρακτηρι -στικών, δεν υπόκειται σε γήρανση.
Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι εκείνο της δυνατότητας ολικής ανάκτησης και επανα -χρησιμοποίησης σε περίπτωση τροποποιήσεων τόσο της διαδρομής όσο και της δομής, ακόμη και μετά δεκαετίες λειτουργίας.
Τα μέγιστα πλεονεκτήματα επιτυγχάνονται στην περίπτωση της μεγάλης βιομηχανικής διανομής με ρεύματα η ένταση των οποίων είναι διαφό -ρων εκατοντάδων αμπέρ.

Υπάρχουν επίσης και ραβδόμορφοι αγωγοί μικρής ονομαστικής παροχής (40-60 Α) οι οποί -οι προορίζονται για την τροφοδοσία συσκευών φωτισμού μέσω μονάδων διακλάδωσης τύπου συνδετήρα. Αναφορικά με αυτό το θέμα πρέπει,
όμως, να διευκρινιστεί ότι δεν υπεισέρχονται στην ταξινόμηση των ραβδόμορφων αγωγών τα συ -στήματα τροφοδοσίας του τύπου ηλεκτροδοτού -μενης ράγας γιατί με αυτά ασχολείται ένας συγκε -κριμένος Ευρωπαϊκός Κανονισμός (ΕΝ 60570).

Κριτήρια εκλογής
Στα βιομηχανικά κτίρια που έχουν έντονη ηλε -κτροδότηση, πρακτικά υπάρχουν μόνο δύο τύ -ποι εγκαταστάσεων διανομής: οι ραβδόμορφοι αγωγοί και τα κανάλια. Πρέπει να προτιμούνται οι ραβδόμορφοι αγωγοί όταν είναι συμφέρουσα η διανομή τύπου γραμμής κορμού, δηλαδή όταν υπάρχουν πολλά μηχανήματα μικρής ισχύος που προορίζονται να εργάζονται σε αλυσίδα παραγωγής.
Αναφορικά με την εκλογή του ονομαστικού ρεύματος, συμφέρει να είμαστε πολύ απλόχε -ροι σχετικά με τα ονομαστικά ρεύματα χρήσης: Πράγματι οι ραβδόμορφοι αγωγοί με ονομαστι -κά ρεύματα μικρότερα από 250-300 Α, συνή -
θως, δύσκολα μπο -ρούν να ανακτηθούν σε περίπτωση επεκτά -σεων ή αλλαγών των διαδρομών.

Πολύ σημαντική είναι η αντοχή στο βρα -χυκύκλωμα όταν η προστασία έχει υλο -ποιηθεί με αυτόματους διακόπτες επιλεκτικού τύπου: πράγματι αυτές οι συσκευές δεν εξασκούν καμιά δράση περιορισμού ούτε της θερμικής ενέργειας που περνά ούτε των ρευμάτων αιχμής.
Ραβδόμορφοι αγωγοί

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

Τυπική γραμμή τροφοδοσίας που θα υλοποιηθεί στο εργαστήριο
Ο ηλεκτρολόγος εγκαταστάτης πρέπει να βλέπει μια βιομηχανική εγκατάσταση από πλευράς εγκατεστημένης ισχύος

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου των 23mm, μέτρα 10.
- ● Πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου των 16mm, μέτρα 10.
- ● Αγωγοί Ν.Υ.Μ όλα τα χρώματα, μέτρα 10.
- ● Κουτιά διακλάδωσης (100mm X 100mm) τετράγωνα, τεμ. 6.
- ● Εύκαμπτος σωλήνας (φλεξίμπλ).

3. Πορεία εργασίας
- 1. Τοποθετήστε τα εξωτερικά κουτιά διακλάδωσης.
- 2. Τοποθετήστε τους πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου δια -μέτρου 23mm συνδέοντας τα κουτιά διακλάδωσης μεταξύ τους και προς την πλευρά τροφοδοτήσεως.
- 3. Τοποθετήστε τους πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου των 16mm κάθετα από τα κουτιά διακλάδωσης προς τα κουτιά τροφοδοτήσεως κάθε κινητήρα.
- 4. Τοποθετήστε τον εύκαμπτο σωλήνα βαρέος τύπου (φλε -ξίμπλ) από τα κουτιά τροφοδότησης προς τα ακροκιβώτια συνδέσεων των κινητήρων. Χρησιμοποιούμε ειδικά «ρα -κόρ» για την ένωση του εύκαμπτου σωλήνα στα κουτιά διακλάδωσης και τα ακροκιβώτια.
- 5. Τοποθετήστε τα καλώδια Ν.Υ.Μ στους σωλήνες.
- 6. Πραγματοποιήστε τις συνδεσμολογίες στα ακροκιβώτια των κινητήρων σύμφωνα με τις προδιαγραφές τους.
- 7. Ελέγξτε την εγκατάσταση παρουσία του καθηγητή.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡ: Πώς πραγματοποιούνται οι οδεύσεις καλωδίων μέσα στο έδαφος;
ΑΠ: Η όδευση των καλωδίων μέσα στο έδαφος γίνεται συνήθως μέσα σε χαλύβδινους σωλήνες ή πλαστικούς βαρέoς τύπου με κατάλ -ληλη διάμετρο.
Για το πέρασμα των καλωδίων μέσα στους σωλήνες κατασκευάζονται φρεάτια σε θέσεις και σε διαστάσεις σύμφωνα με τις υποδείξεις και κανονισμούς των οργανισμών κοινής ωφέλειας: ΔΕΗ, ΟΤΕ, Toπ. Αυτοδιοίκηση.

ΕΡ: Πού πραγματοποιούνται οι διακλαδώσεις των καλωδίων των ηλεκτρικών γραμμών τροφοδότησης;
ΑΠ: Οι διακλαδώσεις των γραμμών τροφοδότησης των ηλεκτρικών κινητήρων πραγματοποιούνται μέσα σε κουτιά διακλάδωσης ως εξής:
- ● Για ορατή εγκατάσταση πάνω στον τοίχο ή πάνω σε ψευδοροφή χρησιμοποιούνται κουτιά διακλάδωσης ή διέλευσης τύπου «ανθυρ -γό» ή πλαστικά, εγκεκριμένα από το Υπουργείο Ενέργειας και Φυσι -κών Πόρων.
- ● Στη χαμηλή τάση πρέπει να τηρούνται οι παρακάτω χρωματισμοί:

Προσοχή:
Εδώ την ευθύνη φέρει αυτός που υπογράφει ή ο επιβλέπων μηχανικός του έργου.
Τα κουτιά διακλάδωσης που χρησιμοποιούνται περισσότερο στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις είναι:
φ 80 mm
φ 80 mm
σταυρός
100x100
τετράγωνο μικρό
150x150
τετράγωνο μεγάλο
Για χωνευτές εγκαταστάσεις σε τοίχους, κάτω από το ύψος των ψευδοροφών και όπου αλλού απαιτείται να γίνει χωνευτή εγκατάστα -ση χρησιμοποιούνται κουτιά διακλάδωσης πλαστικά, με κατάλληλες διαστάσεις.

ΕΡ: Ποια χρώματα χρησιμοποιούνται, σύμφωνα με τον κανονι -σμό των Ε.Η.Ε., για τη διάκριση των αγωγών;
ΑΠ: Στη διάκριση των αγωγών πρέπει να τηρείται με σχολαστικότητα ο προβλεπόμενος χρωματισμός από τους κανονισμούς των τριών φάσεων, του ουδέτερου και της γείωσης.

ΣΥΝΔΕΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΚΛΑΔΩΣΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΚΑΛΩΔΙΩΝ ΜΕΧΡΙ 11.000V

Διδακτικοί Στόχοι

Μετά το τέλος αυτής της άσκησης οι μαθητές πρέπει να είναι σε θέση:
- α. Να επιλέγουν τα κατάλληλα υλικά για τις συνδέσεις των αγωγών υπογείων καλωδίων
- β. Να αναγνωρίζουν τα χαρακτηριστικά των υλικών διαβάζοντας τα τεχνικά φυλλάδια
- γ. Να εκτελούν εργασίες σύνδεσης υπογείων καλωδίων
- δ. Να εκτελούν εργασίες σύνδεσης αγωγών εναέριων μέσης τάσης

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Τεχνικές πληροφορίες
Η σύνδεση και διακλάδωση αγωγών στις υπόγειες εγκαταστάσεις πρέπει να γίνεται με ιδιαίτερη επιμέλεια και με τα κατάλληλα υλικά. Τα καλώδια χαμηλής τάσης, μέχρι 1000V, έχουν περισσότερους από έναν αγωγό, ενώ τα καλώδια μέσης τάσης, συνή -θως, αποτελούνται από έναν αγωγό. Οι συνδέσεις γίνονται με συνδέσμους βιδω -τούς ή συνδέσμους πρεσαριστούς. Η περιοχή σύνδεσης των αγωγών τοποθε -τείται σε ειδικό ακροκιβώτιο που μπορεί να είναι χυτοσιδηρό ή πλαστικό. Ο κενός χώρος του ακροκιβωτίου γεμίζεται με ειδικό μο -νωτικό ρευστό το οποίο στερεοποιείται στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Τα ακροκι -
βώτια είναι διαιρούμενα, ώστε να διευκολύνεται η εργασία σύνδεσης των αγωγών. Φέρει τουλάχιστον ένα στόμιο, ώστε να είναι δυνατή η πλήρω -ση με το μονωτικό ρευστό. Τα νεότερα ακροκιβώτια είναι κατασκευασμέ -να από ισχυρό διαφανές πλαστικό, διαιρούνται και αυτά σε δύο τμήματα τα οποία προσαρμόζονται μεταξύ τους με απλή πίεση και η σύνδεσή τους είναι στεγανή.

Ακροκιβώτια συνδέσεων
Στις παλαιότερες υπόγειες συνδέσεις το μονωτικό ρευστό που χρησι -μοποιούσαμε ήταν η συνηθισμένη πίσσα η οποία έπρεπε να θερμαν -
Εσωτερικό ακροκιβωτίου σύνδεσης αγωγών
θεί με φωτιά, ώστε να γίνει ρευστή και κατόπιν να χυθεί στο στόμιο των ακροκιβωτίων.
Στις καινούργιες συνδέσεις η πίσσα αντικαθίσταται από δύο υγρά: χυτορρητίνη και σκληρυντή. Τα δύο υγρά είναι συσκευασμένα αεροστεγώς σε έναν πλαστικό σάκο. Ένα πλαστικό διάφραγμα χωρίζει σε δύο τμήματα τον σάκο (ένα για κάθε υλικό) στις ακριβείς ποσότητες που απαιτούνται. Με απλό τρόπο το πλαστικό διάφραγμα διαρρηγνύεται και τα δύο υλικά (χυτορρητίνη και σκληρυντής) αναμειγνύο -νται με μερικές μαλάξεις χωρίς να έλθουν σε επαφή με τα
χέρια. Κόβουμε τη γωνία του σάκου και αδειάζουμε το μείγμα μέσα στο ακροκιβώτιο. Αυτή η κατασκευή εμφανίζει εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες, μεγάλη αντοχή στις διαβρώσεις, αυξημένη μηχανική αντοχή και μεγάλη διάρκεια ζωής.

Υπάρχουν τρεις τύποι ακροκιβωτίων ανάλογα με τη σύνδεση που θέλουμε να πραγματοποιήσουμε:

Τύπος Μ
Τύπος Τ
- ● Τύπος Μ: Ακροκιβώτια συνδέσεως (μούφες ευθείες)
- ● Τύπος Τ: Ακροκιβώτια διακλαδώσεων
- ● Τύπος Ε: Ακροκιβώτια τερματικά
Οι ενώσεις των αγωγών γίνονται με σωληνάκια πιέσεως με πρέσα υδραυλική 100 τόνων ή με σωλη -νάκια με βίδες κατά προτίμηση φρεζάτες για να καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο. Εάν οι αγωγοί είναι χαμηλής τάσεως (μέχρι 1000V), η απόσταση μεταξύ δύο μονωμένων αγωγών του καλωδίου πρέπει να είναι τουλάχιστον 5mm. Στην περίπτωση της μέσης τάσης (μέχρι 11KV) η απόσταση των 5mm αυξάνεται 1mm για κάθε KV.

Για να διατηρήσουμε τις αποστάσεις και μετά από το κλείσιμο του ακροκιβωτίου, τοποθετούμε γύρω από τη σύνδεση μονωτική υφασμάτινη ταινία.
Παρεμβάσεις με υφασμάτινη ταινία
Σύνδεση με πίεση
Σύνδεση με βίδες

Σύνδεση υπογείων αγωγών
Οι παρακάτω πίνακες παραθέτουν τεχνικά χαρακτηριστικά πλαστικών ακροκιβωτίων ανάλογα με τον τύπο σύνδεσης.

ΠΙΝΑΚΕΣ

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΕΝΩΣΕΩΣ (ΜΟΥΦΕΣ ΕΥΘΕΙΕΣ)

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΔΙΑΚΛΑΔΩΣΕΩΣ (ΤΑΥ)

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΤΕΡΜΑΤΙΚΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΧΩΡΟΥ(ΜΠΟΥΚΑΛΕΣ)

ΣΑΚΚΟΙ ΧΥΤΟΡΡΗΤΙΝΗΣ (ΥΓΡΑ ΜΟΝΟ)

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Θα πραγματοποιηθούν συνδέσεις σε ακροκιβώτια των τριών τύπων χωρίς να γεμισθούν από το μείγμα της χυτορρητίνης.

1. Σχέδιο έργου
Στάδια συνδέσεων σε ακροκιβώτια

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Ακροκιβώτια πλαστικά τριών τύπων (Μ, Τ, Ε)
- ● Απογυμνωτές καλωδίων
- ● Σωληνάκια συνδέσεων (βιδωτά, πρεσαριστά)
- ● Πρέσα πίεσης
- ● Υπόγεια καλώδια χαμηλής τάσης (μέχρι 1 KV)
- ● Υπόγεια καλώδια μέσης τάσης (μέχρι 11 KV)

3. Πορεία εργασίας
- 1. Κόβουμε τις άκρες του ακροκιβωτίου όσο χρειάζεται για να περάσει το καλώδιο.
- 2. Αφαιρούμε τη μόνωση και την εξωτερική επένδυση του καλωδίου. Η μόνωση πρέπει να υπάρχει στο καλώδιο μέσα στο ακροκιβώτιο σε βάθος διπλάσιο από τη διάμετρό του. Αν η διάμετρος είναι μεγαλύ -τερη από 35mm η μόνωση πρέπει να διατηρηθεί σε απόσταση τουλάχιστον 50mm. Εικ. 3.1.
- 3. Απογυμνώνουμε τους αγωγούς και πραγματοποιού -με τις συνδέσεις. Εικ. 3.2.
- 4. Τοποθετούμε υφασμάτινες μονωτικές ταινίες για να διατηρήσουμε τις αποστάσεις ανάμεσα στις συνδέ -σεις.
- 5. Καθαρίζουμε τη μολύβδινη επένδυση των καλωδίων όταν υπάρχει με μεταλλική βούρτσα ή σμυριδόπανο. Εικ. 3.3.
- 6. Καλύπτουμε την πλαστική επένδυση των καλωδίων σε όλο το μήκος που βρίσκεται μέσα στο ακροκιβώ -τιο με πλαστική ταινία. Εικ. 3.4.
- 7. Τοποθετούμε τα δύο κομμάτια του ακροκιβωτίου επάνω και κάτω από το σημείο σύνδεσης και τα πιέ -ζουμε ώστε να κουμπώσουν μεταξύ τους. Φροντίζουμε το κομμάτι με τις οπές να βρίσκεται στο πάνω μέρος. Ελέγχουμε μέσα από το διαφανές ακροκιβώτιο το καλώδιο και τις αποστάσεις μεταξύ των αγωγών. Εικ. 3.5.
- 8. Στεγανοποιούμε τα άκρα του ακροκιβωτίου (δηλαδή τα σημεία εισόδου του καλωδίου) με ειδική πλαστική ταινία. Εικ. 3.6.

Ανάμειξη της χυτορρητίνης
Η θερμοκρασία είναι μικρότερη από 10°C πρέπει πρώτα ο σάκος να θερμανθεί στους 20°C περίπου. Αφού αφαιρεθεί το λαστιχάκι από το μεταλλικό λούκι και χωρίς να ανοιχθεί ο σάκος γίνεται ανάμειξη της χυ -τορρητίνης με επανειλημμένα αναποδογυρίσματα του υλικού, ούτως ώστε κάθε φορά τα υγρά να κατεβαίνουν προς τα κάτω.

ΠΡΟΛΟΓΟΣ
Το βιβλίο αυτό απευθύνεται στους μαθητές του 2ου κύκλου σπουδών της ειδικό -τητας «Ηλεκτρολόγοι εγκαταστάσεων κτιρίων και βιομηχανικών χώρων» του Ηλε -κτρολογικού τομέα των ΤΕΕ και αναφέρεται στο μάθημα Εργαστήριο Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων. Το περιεχόμενο του βιβλίου είναι προσαρμοσμένο στο εγκεκριμένο από το Υπουργείο Παιδείας αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών.
Στόχος του βιβλίου είναι να προσφέρει στους μαθητές τεχνικές πληροφορίες και δεξιότητες για την κατασκευή και τον έλεγχο των σύγχρονων Ηλεκτρικών εγκα -ταστάσεων κτιρίων και βιομηχανικών χώρων σύμφωνα με τις επιταγές των νέων τεχνολογιών.

Πιστεύουμε ότι οι γνώσεις αυτές θα αποτελέσουν εργαλείο για τη μετέπειτα επαγ -γελματική τους δραστηριότητα.
Για την καλύτερη εμπέδωση των τεχνικών γνώσεων, χρησιμοποιήθηκε μεγάλος αριθμός σχεδίων και φωτογραφιών ώστε να αποτελέσει πολύτιμο βοήθημα και για τους εκπαιδευτικούς. Καταβλήθηκε μεγάλη προσπάθεια ώστε τα βήματα κάθε ερ -γαστηριακής άσκησης να είναι απλά και εκτελέσιμα από τους μαθητές.
Η ύλη του βιβλίου κατανέμεται σε 45 θέματα με μία ή και, σε ορισμένες περιπτώ -σεις, δύο εργαστηριακές εφαρμογές. Υπολογίσθηκε για κάθε εργαστηριακή εφαρμογή ο χρόνος των τριών εργαστηριακών ωρών με εξαίρεση την αρχική εξοικείωση των μαθητών στα προγράμματα φωτοτεχνικών μελετών που απαιτείται μεγαλύτερος αριθμός ωρών για την ολοκλήρωση κάθε άσκησης.

Για την αποτελεσματική υλοποίηση του εργαστηριακού αυτού μαθήματος, είναι βασική προϋπόθεση να υπάρχει ο απαιτούμενος εργαστηριακός εξοπλισμός που περιγράφεται σε κάθε άσκηση.
Σε κάθε θέμα δίνονται οι διδακτικοί στόχοι, οι βασικές τεχνικές πληροφορίες, ο απαιτούμενος βασικός εργαστηριακός εξοπλισμός και ακολουθεί η διαδικασία εκτέ -λεσης των εργαστηριακών ασκήσεων.
Ευχαριστούμε τον μόνιμο Πάρεδρο του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου κύριο Ιγνάτιο Χατζηευστρατίου για τη συμβολή και την καθοδήγησή του στην όλη προσπάθεια της συγγραφής του βιβλίου, τον κ. Παγιάτη Χαράλαμπο για τον συντονισμό της όλης προσπάθειας. Τέλος ευχαριστούμε τους κριτές του βιβλίου κ. Δημητρόπουλο Βασίλειο, κ. Συμεωνίδη Νικόλαο, κ. Χατζαράκη Γεώργιο για την πολύτιμη συνεργασία τους.

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΣ ΧΡΗΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΤΥΠΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι
Να διαπιστωθεί η αξία και η χρησιμότητα των συνηθισμένων υλικών, που χρησιμοποιεί ένας τεχνί -της που κατασκευάζει εγκαταστάσεις στη βιομηχανία και ειδικότερα οι μαθητές να είναι σε θέση:
- α. Να περιγράφουν τα τεχνικά χαρακτηριστικά των υλικών
- β. Να εκλέγουν τα κατάλληλα υλικά για κάθε χρήση
- γ. Να αναγνωρίζουν την ονοματολογία και τα τυποποιημένα μεγέθη των υλικών

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Καλώδια
Η κατασκευή των γραμμών σε μια βιομηχανική κατασκευή πραγμα -τοποιείται εξωτερικά με μεταλλικές σχάρες, με πλαστικά κανάλια, με μεταλλικούς και πλαστικούς σωλήνες. Τα καλώδια που χρησιμοποι -ούμε είναι τις περισσότερες φορές ΝΥΜ υπό την προϋπόθεση ότι η εγκατάσταση εκτελείται τουλάχιστον σε στεγασμένο χώρο.
Το καλώδιο ΝΥΜ αποτελείται από μονόκλωνους ή πολύκλωνους αγω -γούς. Ανάλογα με τη διατομή, το πλήθος των αγωγών μπορεί να είναι μέχρι 5 αγωγοί διατομής 1,5mm 2 μέχρι 35 mm 2 .
Οι αγωγοί περιβάλλονται από συμπληρωματικό υλικό μόνωσης και εξωτερικά περιβάλλονται από μόνωση PVC. Επιτρέπεται η εγκατάστα -σή τους, πάνω ή μέσα στο σοβά, σε υγρό ή ξηρό περιβάλλον, κοντά σε εύφλεκτα υλικά, σε υπαίθριες εγκαταστάσεις. Δεν επιτρέπεται η εγκατάστασή τους στο χώμα ή στο νερό.

Στο χώμα ή στο νερό χρησιμοποιούμε καλώδιο ΝΥΥ, υπό την προϋπό -θεση ότι δεν αναμένονται μηχανικές καταπονήσεις αφού το καλώδιο ΝΥΥ δεν φέρει μεταλλικό μανδύα.
Τα καλώδια ενέργειας στη μέση τάση έχουν έναν αγωγό και ισχυρή εσωτερική μόνωση.
Καλώδιο ΝΥΜ
Καλώδιο ΝΥΥ
Καλώδιο μέσης τάσης

Σωλήνες
Στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χρη -σιμοποιούμε τους σωλήνες για να αυξήσουμε τη μονωτική ή μηχανική αντοχή των αγωγών ή των καλωδίων. Ανάλογα με τον τρόπο τοποθέτησης χωρίζονται σε δύο κατηγορίες:
- α. Χωνευτοί σωλήνες, οι οποίοι τοπο -θετούνται κάτω από το επίχρισμα, μέσα στις οροφές και τα δάπεδα.
- β. Εξωτερικοί σωλήνες οι οποίοι τοπο -θετούνται επάνω στους τοίχους, στις οροφές, στις κατασκευές γενικά.

Ανάλογα με το υλικό κατασκευής έχουμε τις παρακάτω κατηγορίες:
- ● Χαλυβδοσωλήνες χωρίς εσωτερική μόνωση
- ● Χαλυβδοσωλήνες με εσωτερική μόνωση
- ● Χαλύβδινα σπιράλ χωρίς εξωτερική μόνωση (φλέξιμπλ)
- ● Χαλύβδινα σπιράλ με εσωτερική μόνωση (φλέξιμπλ)
- ● Ευθύγραμμοι πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου
- ● Ευθύγραμμοι πλαστικοί σωλήνες ελαφρού τύπου
- ● Πλαστικοί σωλήνες σπιράλ βαρέος τύπου
Ελαφρού τύπου κατά IEC
Βαρέος τύπου κατά IECΕλαφρού τύπου κατά DIN
- ● Πλαστικοί σωλήνες σπιράλ ελαφρού τύπου

Για τη σύνδεση, την αλλαγή κατεύθυνσης, τη διακλάδωση των σωλήνων, τη στήριξη και την κατάληξή τους χρησιμοποιούνται διάφορα ειδικά εξαρτήματα.
Τέτοια εξαρτήματα είναι: Καμπύλες, γωνίες, διακλαδωτήρες (ταυ), περιλαίμια στήριξης (κολάρα), προστόμια, κουτιά διακλάδω -σης, απλοί σύνδεσμοι (μούφες), στυπιοθλίπτες.

Υλικά στερέωσης σωλήνων και καλωδίων βιομηχανικού τύπου
Είναι γνωστό ότι η πλειονότητα των βιομηχανικών εγκαταστάσε -ων είναι ορατές. Η τοποθέτησή τους στους τοίχους και την οροφή γίνεται με ποικίλους τρόπους.
Στις ορατές επιτοίχιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούμε μεταλλικούς σωλήνες, πλαστικούς σωλήνες, πλαστικά κανάλια. Η στήριξή τους πραγματοποιείται με ειδικά στηρίγματα επάνω στον τοίχο.
Υλικά στερέωσης σωλήνων και καλωδίων
Στις ορατές εγκαταστάσεις οροφής, χρησιμοποιούμε συνήθως δι -άτρητες μεταλλικές σχάρες, οι οποίες αναρτώνται από την οροφή σε ικανή απόσταση με ειδικά μεταλλικά στηρίγματα. Μέσα ή επάνω στους σωλήνες, στις σχάρες και τα κανάλια, οδηγούνται τα καλώδια.

Ο τρόπος αυτός της εγκατάστασης επιτρέπει την εύκολη επίσκεψη του συνόλου της εγκατάστασης. Έτσι είναι εύκολο να προσθέσουμε γραμ -μές τροφοδοσίας στα τυχόν νέα μηχανήματα που θα εγκαταστήσουμε. Αυτή είναι μια κατάσταση που εμφανίζεται συχνά στους βιομηχανικούς χώρους. Τα κλειστά πλαστικά κανάλια τοίχου και οροφής χρησιμοποι -ούνται σε χώρους που δεν υπάρχουν απαιτήσεις μηχανικής αντοχής. Υπάρχουν σε τυποποιημένα μεγέθη στο εμπόριο, σε μήκος 2 μέτρων. Για την καλύτερη διαμόρφωση και λειτουργικότητα της εγκατάστασης διατίθενται διάφορα εξαρτήματα (γωνίες, διακλαδώσεις κ.λπ.). Για τις ιδιαίτερες συνθήκες που απαιτούνται για την τροφοδότηση μηχανημάτων και συσκευών από το δάπεδο, υπάρχουν κανάλια δαπέδου πλαστικά κλειστά. Έχουν μηχανική αντοχή και διαμόρφωση τέτοια, ώστε να μην εμποδίζουν τη διέλευση πάνω από αυτά.

Εξαρτήματα σύνδεσης αγωγών και μονωτικά υλικά
Οι αγωγοί συνδέονται μεταξύ τους με ειδικούς ακροδέκτες (κλέμενς), ανάλογα με τη διάμετρο των αγωγών.
Ακροδέκτες πολλαπλών συνδέσεων
Στην αγορά υπάρχουν και ακροδέκτες πολλαπλών συνδέσεων, μο -νωμένοι ή μη, για τοποθέτηση σε ράγα ή σε ειδικά στηρίγματα.

Η ειδική σειρά ακροδεκτών ράγας (κλέμενς), αποτελείται από εξαρτήματα που έχουν:
- ■ Ομοιόμορφες διαστάσεις και έτσι μικραίνει ο αριθμός των εξαρτημάτων.
- ■ Μεγάλη ικανότητα σύσφιξης, κατάλληλη και για σύσφιξη 2 αγωγών.
- ■ Ικανότητα να κουμπώνουν μεταξύ τους κατά τη συναρμολόγηση και ο τελευταίος ακροδέκτης της σειράς δέχεται πλάκα τερματισμού.
- ■ Δυνατότητα να κουμπώνουν επάνω τους ετικέτες σημάνσεως.
Μπορούν να τοποθετηθούν σε συμμετρική ράγα DIN 46277/3 ή σε ασύμμετρη ράγα DIN 46277/1.

Σε ορισμένα υλικά και σε μπαρέτες συνδέσεων, είναι απαραίτητο να διαμορφωθούν οι αγωγοί στα άκρα τους, ώστε η επαφή στο σημείο σύν -δεσης να είναι καλή. Σε αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιούμε ακροδέκτες ειδικού τύπου και η σύνδεσή τους με τον αγωγό μπορεί να γίνει
Ακροδέκτες καλωδίων (KOS)
με πρεσάρισμα ή κόλληση. Ο ακροδέκτης στο σημείο σύνδεσης αγκαλιάζεται με θερμοσυστελλόμενο μακαρόνι που διατίθεται σε χρώματα τυποποιημένα. Στους διακόπτες ισχύος, ανάμεσα στους ακροδέκτες των φάσεων, ιδιαίτερα όταν χρησιμοποιούμε προεκτά -σεις για ακροδέκτες, τοποθετούμε ειδικά διαχωριστικά φράγματα.

Ασφαλειοαποζεύκτες μονοπολικού, διπολικού και τριπολικού τύπου
Οι ασφαλειοαποζεύκτες είναι μονοπολικοί, διπολικοί, τριπολικοί και τετραπολικοί. Δέχονται κυλινδρικά φυσίγγια, προστατεύουν και ελέγχουν τα κυκλώματα από υπερφορτίσεις και βραχυκυκλώματα. Για ονομαστική ένταση έως 40Α τοποθετούνται σε ράγες ενώ για μεγαλύτερες εντάσεις τοποθετούνται σε πλάκα στήριξης.

Διακόπτες ισχύος τριπολικοί
Οι διακόπτες ισχύος προστατεύουν τις γραμμές τροφοδοσίας στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις από θερμική υπερφόρτιση και διακό -πτουν την τροφοδοσία σε περίπτωση βραχυκυκλώματος. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως γενικοί διακόπτες και υπάρχει η δυνατότη -τα να αναχωρήσουν γραμμές τροφοδοσίας από αυτούς, χωρίς τη χρήση ασφαλειών, για ρεύματα βραχυκύκλωσης μέχρι 50Α.

Χαρακτηριστικά
Για Ιον: από 16Α έως 125Α, έχουν ικανότητα διακοπής έως 16ΚΑ και 25ΚΑ.
Για Ιον: 400Α έχουν ικανότητα διακοπής έως 36ΚΑ. Διαθέτουν πηνίο εργασίας, πηνίο ελλείψεως τάσης, βοηθητικές επαφές, πλαστικό κάλυμμα επαφών, προεκτάσεις για ακροδέκτες, διαχωριστικά διαφράγματα μεταξύ φάσεων. Συνήθως υπάρχει ένδειξη στην πρόσοψη του διακόπτη, ότι η διακοπή έχει προέλθει από σφάλμα ή από χειροκίνητη εντολή.
Η θερμική διακοπή ρυθμίζεται από 0,65 έως 1 X Ιον και η ρυθμι -ζόμενη μαγνητική διακοπή από 3,5 έως 10 X Ιον. Περιλαμβάνουν ένα μηχανικό μπουτόν δοκιμής (test).

Ονομαστική τάση 380/415V - 50Hz για περιβάλλον έως 40 °C.

Διακόπτες χειρισμού τριπολικού ζεύξης 0-1, 1-0-1, Ο-Υ-Δ, Δ-Υ-Ο
Οι διακόπτες χειρισμού χρησιμοποιούνται για να διακόπτουμε χειροκίνητα τις γραμμές τροφοδοσίας ή να αλλάζουμε χειροκίνητα
Ασφαλειοαποζεύκτης τριπολικός
Διακόπτες ισχύος τριπολικοί
Τρόπος σύνδεσης καλωδίων σε διακόπτη ισχύος
τρόπο ζεύξης στα φορτία. Είναι κατασκευασμένοι με τέτοιο τρό -πο, ώστε να αποκλείονται τα βραχυκυκλώματα ή οι ενώσεις με τη γη, από τη δημιουργία σπινθήρων κατά τη διακοπή με το ονομα -στικό φορτίο για το οποίο έχουν κατασκευαστεί.

Υπάρχουν διακόπτες χειρισμού από 40Α έως 160Α ονομαστική τάση λειτουργίας 380/415 V που μπορούν να στηριχτούν σε ράγα.
Για Ιον από 125 έως 630Α, υπάρχουν γενικοί διακόπτες μεγάλης ισχύος.
Είναι διακόπτες τριπολικοί ή τετραπολικοί, συνήθως με διπλή διακοπή σε κάθε φάση.
Πραγματοποιούν ακαριαία ζεύξη ή διακοπή, ανεξάρτητα από την ταχύτητα χωρισμού. Διαθέτουν επαφές από επάργυρο χαλκό, πλαίσιο από πολυεστέρα με υαλοβάμβακα μεγάλης αντοχής στο ηλεκτρικό τόξο. Έχουν τάση μονώσεως Uμον: 750V.
Οι μεταγωγικοί, γενικοί διακόπτες φορτίου παρέχουν τη δυνα -τότητα τροφοδοσίας ενός κυκλώματος από το δίκτυο της ΔΕΗ ή από μια ανεξάρτητη γεννήτρια. Οι χειροκίνητοι διακόπτες χειρι -σμού Ο-Υ-Δ, χρησιμοποιούνται στα φορτία μικρής ισχύος και στις εγκαταστάσεις που δεν είναι αυτόματες.

Προστατευτικοί διακόπτες τριπολικοί με προστασία από υπερφόρτιση, βραχυκύκλωμα και έλλειψη τάσης
Είναι διατάξεις προστασίας μονοφασικών ή τριφασικών κινητήρων. Προστατεύουν από υπερφόρτιση με θερμική διακοπή ρυθμιζό -μενη και από βραχυκύκλωμα με μαγνητική διακοπή. Ένα πηνίο έλλειψης τάσης διακόπτει την τροφοδότηση όταν παρουσιαστεί έλλειψη τάσης στο δίκτυο. Τάση διακοπής από 0,7 έως 0,4 X Uπ και τάση επαναλειτουργίας πάνω από 0,85 X Uπ. Διάρκεια ζωής: 100.000 χειρισμοί για κατηγορία χρήσης: AC3.

Μεταγωγικοί διακόπτες φορτίου
Βοηθητικές επαφές και πηνίο ελλείψεως τάσης
Σε ορισμένους τύπους υπάρχουν βοηθητικές επαφές 1Α -1Κ.

Τηλεχειριζόμενοι διακόπτες αέρος, διμεταλλικά θερμικά
Οι τηλεχειριζόμενοι διακόπτες αέρος (ρελέ) ισχύος πραγματοποιούν ζεύξη και απόζευξη φορτίων. Ο χειρισμός τους μπορεί να γίνει τοπικά ή από απόσταση.

Τα κύρια μέρη του είναι:
- ● Το πηνίο
- ● Οι κύριες επαφές ή επαφές ισχύος
- ● Το μαγνητικό κύκλωμα και ο οπλισμός του
Μπορούν να πραγματοποιήσουν έλεγχο φορτίων συνεχούς ρεύματος DC, εναλλασσόμενου ρεύ -ματος AC. Ανάλογα με την κατηγορία του φορτίου που συνδέουν διακρίνονται στις κατηγορίες AC1, AC2, AC3, AC4, AC5, και DC1, DC2, DC3, DC4, DC5.

Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι στο εμπόριο είναι:
AC1 για φορτία θερμικά (ωμικά)
AC3 για φορτία κίνησης (επαγωγικά)
AC5 για ζεύξη πυκνωτών (χωρητικό φορτίο)
Σε αρκετούς τύπους υπάρχει η δυνατότητα να προστεθούν βοη -θητικές επαφές και άλλοι βοηθητικοί μηχανισμοί.

Τηλεχειριζόμενοι διακόπτες
Χαρακτηριστικά στοιχεία των ηλεκτρονόμων ισχύος
- ● κατηγορία φορτίου (AC1 κ.λπ.)
- ● ονομαστική τάση λειτουργίας
- ● ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας
- ● τάση τροφοδοσίας του πηνίου ελέγχου
- ● αριθμός βοηθητικών επαφών
- ● μέγιστος αριθμός χειρισμών

Διμεταλλικά θερμικά
Τα θερμικά είναι μηχανισμοί που προστατεύουν τους κινητήρες από υπερφορτίσεις. Συνδέονται με τους ηλεκτρονόμους ισχύος στο κύκλωμα ισχύος και ελέγχουν το πηνίο των ηλεκτρονόμων με την κλειστή βοηθητική επαφή τους 95-96.
Ηλεκτρονόμοι Ισχύος
Διμεταλλικά Θερμικά
Κάθε θερμικό έχει μια περιοχή ηλεκτρικής έντασης σε Αμπέρ που καλύπτει το ονομαστικό ρεύμα του κινητήρα. Η ακριβής ρύθμιση πραγματοποιείται με έναν εμφανή μηχανισμό. Στην περίπτωση διακο -πής του κυκλώματος από υπερφόρτιση του κινητήρα, ένας μηχανισμός μανδάλωσης δεν επιτρέπει την επαναφορά των διμεταλλικών στοιχείων όταν ψυχθούν.

Σε ορισμένους τύπους υπάρ -χει η δυνατότητα ρύθμισης για αυτόματη ή χειροκίνητη επανα -φορά (reset) των διμεταλλικών στοιχείων.
Μια επιπλέον ανοικτή βοηθητι -κή επαφή χρησιμοποιείται για κυκλώματα σημάνσεων.
Διάτρητο κανάλι καλωδίωσης

ΙΙ. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Αντικείμενα εφαρμογής

Συνηθισμένο εγκαταστασιακό υλικό χαμηλής τάσης όπως:
- ● Διακόπτες πινάκων
- ● Βιδωτές, αυτόματες και μαχαιρωτές ασφάλειες
- ● Μικροϋλικά πινάκων
- ● Ασφαλειοδιακόπτες μονοπολικοί - διπολικοί - τριπολικοί
- ● Ρευματοδότες - ρευματολήπτες βιομηχανικού τύπου
- ● Διακόπτες ισχύος τριπολικοί, ασφαλειοδιακόπτες ισχύος 3πολικοί
- ● Διακόπτες χειρισμού τριπολικοί ζεύξεως: Ο-Ι, Ι-Ο-Ι, Ο-Υ-Δ και Δ-Υ-Ο-Υ-Δ
- ● Προστατευτικοί διακόπτες με παρεχόμενη προστασία έναντι υπερεντάσεως, βραχυκυκλώματος και πτώσης τάσεως
- ● Τηλεχειριζόμενοι τριπολικοί διακόπτες αέρος
- ● Όργανα εντολής: ωρολογιακοί διακόπτες, χρονικά ρελέ, μπουτόν τηλεχειρισμού.

2. Πορεία εργασίας
- 1. Επίδειξη των υλικών και γενικά στοιχεία κατασκευής αυτών
- 2. Προδιαγραφές - τυποποιημένα μεγέθη των υλικών
- 3. Οδηγίες και κανονισμοί για την ορθή χρησιμοποίηση των υλικών
Ασφαλειοαποζεύκτες
Διακόπτες και πρίζες στεγανού τύπου
Διανομή με πλαστικό κανάλι
Εξαρτήματα πλαστικών σωλήνων
Ακροδέκτες κλέμενς

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΡΑΜΜΩΝ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην κατασκευή σωληνώσεων και τοποθέτηση κουτιών
- β. Στο πέρασμα αγωγών
- γ. Στις διακλαδώσεις αγωγών μέσα στα κουτιά
- δ. Στον οπτικό έλεγχο σωληνώσεων και κουτιών διακλάδωσης

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Οι επιτρεπόμενες πτώσεις τάσεως για τα ισχυρά ρεύματα είναι οι ακόλουθες:
Για δίκτυο 230V, κυκλώματα φωτισμού 1,5%, δηλαδή:

ΔU = 3,5V
Για δίκτυο 400V, κυκλώματα κίνησης 3%, δηλαδή:

ΔU = 12V
Οι επιτρεπόμενες φορτίσεις των αγωγών καλωδίων παροχής προς τους πίνακες υπολογίζονται με βάση τους κανονισμούς του Υπουργείου Βιομηχανίας (ομάδα 1, θερμοκρασία περιβάλλοντος 30 °C). Για παράλληλη τοποθέτηση καλωδίων με κοινό σημείο σύνδεσης ως επιτρεπόμενη φόρτιση για κάθε καλώδιο, υπολογίζε -ται συνήθως ποσοστό 90% της επιτρεπόμενης φόρτισης.

Για τον υπολογισμό των διατομών των αγωγών - καλωδίων λαμβάνονται υπόψη:
- 1. Η ανεκτή πτώση τάσης της γραμμής
- 2. Η επιτρεπόμενη φόρτιση του καλωδίου σε συνάρτηση των τοπι -κών συνθηκών τοποθέτησης, θερμοκρασίας κ.ά.
- 3. Η ικανοποιητική σχέση έντασης ρεύματος βραχυκύκλωσης προς την προτασσόμενη ασφάλεια.
Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις των βιομηχανικών χώρων κατασκευ -άζονται σύμφωνα με τα σχέδια και τις τεχνικές προδιαγραφές της
Κανάλια σε αποχρώσεις ξύλου
Κανάλια και εξαρτήματα σύνδεσής τους
μελέτης, όσον αφορά τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν και τον τρόπο κατασκευής.

Οι ηλεκτρικές γραμμές πάνω από τις ψευδοροφές κατασκευάζονται:
Διάτρητη μεταλλική σχάρα
- ● με καλώδια Ν.Υ.Μ σε μεταλλική διάτρητη σχά -ρα ανοικτού τύπου.
- ● Με καλώδια Ν.Υ.Μ μέσα σε χαλύβδινο σωλή -να, ο οποίος εγκαθίσταται στην επιφάνεια του τοίχου ή της οροφής.
- ● Με καλώδια Ν.Υ.Μ ορατά, στηριζόμενα πάνω στην οροφή ή τους τοίχους με στηρίγματα.
Τοποθέτηση καλωδίων σε μεταλλική σχάρα
Κανάλι δαπέδου
Οι ηλεκτρικές γραμμές κάτω από το ύψος των ψευδοροφών κατα -σκευάζονται γενικά:
Με αγωγούς Ν.Υ.Α ή Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε χαλύβδινους ή πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου ή χωνευτές μέσα στον τοίχο.

Στους χώρους των υπογείων των βιομηχανικών χώρων οι ηλεκτρικές γραμμές κατασκευάζονται με καλώ -δια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε σωλήνες πλαστικούς βαρέος τύπου στον τοίχο ή σε ομαδικές διαδρομές με καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ πάνω σε
σχάρες. Οι ηλεκτρικές γραμμές των ηλεκτροκινητήρων, στο τελευ -ταίο τους μέρος και σε μήκος περίπου 50cm, θα προστατεύονται από εύκαμπτο σωλήνα (φλέξιμπλ) που φέρει στα άκρα του κατάλλη -λες απολήξεις, ώστε να συνδέεται στο σωλήνα και στο κιβώτιο του κινητήρα εύκολα χωρίς συγκολλήσεις. Οι γραμμές αυτές κατασκευ -άζονται με καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ. Οι ηλεκτρικές γραμμές τροφοδό -τησης των ηλεκτρικών πινάκων κατασκευάζονται με καλώδια θερμο -πλαστικής μόνωσης, τύπου Ν.Υ.Υ πάνω σε σχάρες ανοικτού τύπου, ή μέσα σε χαλύβδινους σωλήνες.

Οι ηλεκτρικές γραμμές από καλώδια με θερμοπλαστική μόνωση, τύ -που Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ, τοποθετούνται ορατές ή χωνευτές μέσα σε πλα -στικούς ή χαλύβδινους σωλήνες ή πάνω σε μεταλλική σχάρα από διάτρητη λαμαρίνα ανοικτού τύπου. Σε περίπτωση γραμμών από καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ μέσα σε χαλυβδοσωλήνα καθορίζεται ότι η εσωτερική διάμετρος του χαλυβδοσωλήνα θα είναι, τουλάχιστον, διπλάσια της εξωτερικής διαμέτρου του καλωδίου που περιέχει.
Οι ορατές γραμμές από καλώδια Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ κατασκευάζονται με στη -ρίγματα από πλαστικό υλικό, που απέχουν μεταξύ τους 33cm κατά μέγιστο, εκτός από τα σημεία κάμψεως, όπου η πυκνότητα θα είναι μεγαλύτερη. Σε περίπτωση παράλληλης όδευσης σε τοίχους ή σε οροφή, περισσότε -ρων των τριών ορατών γραμμών από καλώδιο Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ, τα στηρίγμα -τα των διαφόρων γραμμών βρίσκονται σε ευθεία και είναι ειδικής μορφής, ώστε να στερεώνονται σε μεταλλικές ράβδους ειδικής διατομής. Οι μεταλλι -κές ράβδοι πρέπει να είναι γαλβανισμένες «εν θερμώ» ή ηλεκτρολύτη. Στις ομαδικές οδεύσεις καλωδίων ισχυρών ρευμάτων, χρησιμοποιούνται,
ανάλογα με τις θέσεις και τις απαιτήσεις ασφάλειας, σχάρες ανοικτού τύπου. Κάθε σχάρα έχει χωρητικότητα καλωδίων κατά 20% τουλάχιστον μεγαλύτερη από αυτή της φάσης κατασκευής. Εδώ πρέπει να τονιστεί ότι οι διαδρομές των καλωδίων Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ για τροφοδότηση μηχανημάτων πρέπει να είναι συνεχείς από τον τοπικό πίνακα τροφοδό -τησής τους μέχρι το μηχάνημα που τροφοδοτείται. Οι δια -κλαδώσεις των καλωδίων γίνονται σε κουτιά διακλάδωσης. Επίσης κατά την είσοδο ή έξοδο των καλωδίων Ν.Υ.Μ ή Ν.Υ.Υ (όταν είναι ορατά στον τοίχο) από το κουτί διακλάδω -
σης, παρεμβάλλεται, μεταξύ στυπι -οθλίπτη και κουτιού διακλάδωσης, πλαστική ροδέλα που θα εξασφα -λίζει τη στεγανότητα. Τα καλώδια Ν.Υ.Υ που εγκαθίστανται στο δάπεδο τοποθετούνται μέσα σε χαλύβδινο σωλήνα ή σε γαλβανισμένο σιδηρο -σωλήνα με κατάλληλη διάμετρο ή σε σωλήνα «sibi».

Σε όσες περιπτώσεις προβλέπονται ανεξάρτητες γραμμές γείωσης, αυτές κατασκευάζονται με γυμνούς αγω -γούς χάλκινους, μέσα σε σωλήνες ή επί των στηριγμάτων, ή πάνω σε μεταλλική σχάρα ανοικτού τύπου. Ισχύουν και εδώ όσα αναφέρθηκαν προηγούμενα για τα καλώδια Ν.Υ.Μ όσον αφορά τις διαμέτρους σωλή -νων, τα στηρίγματα κ.λπ.
Πρίζες τοποθετημένες σε κανάλιΚουτί διακλαδώσεως
Γραμμές τροφοδότησης μηχανών από εναέρια εγκατάστασηΓραμμές τροφοδότησης, καταναλωτών, μέσα σε κανάλι τοποθετημένο σε ύψος 25-30 cm από το δάπεδο

Τρόποι στήριξης καλωδίων

Τροφοδότηση μηχανών από χαμηλά

Χωνευτή εγκατάσταση
Διάταξη των καλωδίων σε υπόγειο κανάλι
Παράδειγμα εγκατάστασης που αναπτύσσεται σε υπόγειο κανάλι
Διάταξη των καλωδίων σε υπόγειο κανάλι

Οι ραβδόμορφοι αγωγοί στην τροφοδότηση καταναλωτών

Δομή και χαρακτηριστικά
Οι ραβδόμορφοι αγωγοί είναι αγωγοί οι οποί -οι συγκροτούνται από ένα σύστημα ράβδων χαλκού ή αλουμινίου, οι οποίοι βρίσκονται σε απόσταση μεταξύ τους, συγκροτούνται από μονωτήρες και περιέχονται μέσα σε ένα κλειστό περίβλημα ο βαθμός προστασίας του οποίου δεν είναι μικρότερος από IP 20.
Συνήθως, το κέλυφος είναι μεταλλικού τύπου (χαλύβδινη και γαλβανισμένη ή βαμμένη λα -μαρίνα) που μπορεί να αποτελεί τον προστα -τευτικό αγωγό αλλά δεν λείπουν και οι τύποι με μονωτικό κέλυφος. Το σύνολο είναι προκατα -σκευασμένο, πωλείται σε κομμάτια διαφόρου μήκους τα οποία ενώνονται εύκολα προκειμένου να αποτελέσουν γραμμές κορμού στις οποίες μπορούν να συνδεθούν, με κιβώτια ταχυσυνδέ -σμων, τα τερματικά κυκλώματα σύνδεσης των μηχανημάτων.

Οι ράβδοι συμφέρουν σε σχέση με τα καλώ -δια γιατί για την ίδια διατομή έχουν σημαντικά μεγαλύτερη ικανότητα μεταφοράς (παροχή) και γιατί το μονωτικό, αποτελούμενο από ρητίνες υψηλών διηλεκτρικών και θερμικών χαρακτηρι -στικών, δεν υπόκειται σε γήρανση.
Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι εκείνο της δυνατότητας ολικής ανάκτησης και επανα -χρησιμοποίησης σε περίπτωση τροποποιήσεων τόσο της διαδρομής όσο και της δομής, ακόμη και μετά δεκαετίες λειτουργίας.
Τα μέγιστα πλεονεκτήματα επιτυγχάνονται στην περίπτωση της μεγάλης βιομηχανικής διανομής με ρεύματα η ένταση των οποίων είναι διαφό -ρων εκατοντάδων αμπέρ.

Υπάρχουν επίσης και ραβδόμορφοι αγωγοί μικρής ονομαστικής παροχής (40-60 Α) οι οποί -οι προορίζονται για την τροφοδοσία συσκευών φωτισμού μέσω μονάδων διακλάδωσης τύπου συνδετήρα. Αναφορικά με αυτό το θέμα πρέπει,
όμως, να διευκρινιστεί ότι δεν υπεισέρχονται στην ταξινόμηση των ραβδόμορφων αγωγών τα συ -στήματα τροφοδοσίας του τύπου ηλεκτροδοτού -μενης ράγας γιατί με αυτά ασχολείται ένας συγκε -κριμένος Ευρωπαϊκός Κανονισμός (ΕΝ 60570).

Κριτήρια εκλογής
Στα βιομηχανικά κτίρια που έχουν έντονη ηλε -κτροδότηση, πρακτικά υπάρχουν μόνο δύο τύ -ποι εγκαταστάσεων διανομής: οι ραβδόμορφοι αγωγοί και τα κανάλια. Πρέπει να προτιμούνται οι ραβδόμορφοι αγωγοί όταν είναι συμφέρουσα η διανομή τύπου γραμμής κορμού, δηλαδή όταν υπάρχουν πολλά μηχανήματα μικρής ισχύος που προορίζονται να εργάζονται σε αλυσίδα παραγωγής.
Αναφορικά με την εκλογή του ονομαστικού ρεύματος, συμφέρει να είμαστε πολύ απλόχε -ροι σχετικά με τα ονομαστικά ρεύματα χρήσης: Πράγματι οι ραβδόμορφοι αγωγοί με ονομαστι -κά ρεύματα μικρότερα από 250-300 Α, συνή -
θως, δύσκολα μπο -ρούν να ανακτηθούν σε περίπτωση επεκτά -σεων ή αλλαγών των διαδρομών.

Πολύ σημαντική είναι η αντοχή στο βρα -χυκύκλωμα όταν η προστασία έχει υλο -ποιηθεί με αυτόματους διακόπτες επιλεκτικού τύπου: πράγματι αυτές οι συσκευές δεν εξασκούν καμιά δράση περιορισμού ούτε της θερμικής ενέργειας που περνά ούτε των ρευμάτων αιχμής.
Ραβδόμορφοι αγωγοί

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

Τυπική γραμμή τροφοδοσίας που θα υλοποιηθεί στο εργαστήριο
Ο ηλεκτρολόγος εγκαταστάτης πρέπει να βλέπει μια βιομηχανική εγκατάσταση από πλευράς εγκατεστημένης ισχύος

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου των 23mm, μέτρα 10.
- ● Πλαστικοί σωλήνες βαρέος τύπου των 16mm, μέτρα 10.
- ● Αγωγοί Ν.Υ.Μ όλα τα χρώματα, μέτρα 10.
- ● Κουτιά διακλάδωσης (100mm X 100mm) τετράγωνα, τεμ. 6.
- ● Εύκαμπτος σωλήνας (φλεξίμπλ).

3. Πορεία εργασίας
- 1. Τοποθετήστε τα εξωτερικά κουτιά διακλάδωσης.
- 2. Τοποθετήστε τους πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου δια -μέτρου 23mm συνδέοντας τα κουτιά διακλάδωσης μεταξύ τους και προς την πλευρά τροφοδοτήσεως.
- 3. Τοποθετήστε τους πλαστικούς σωλήνες βαρέος τύπου των 16mm κάθετα από τα κουτιά διακλάδωσης προς τα κουτιά τροφοδοτήσεως κάθε κινητήρα.
- 4. Τοποθετήστε τον εύκαμπτο σωλήνα βαρέος τύπου (φλε -ξίμπλ) από τα κουτιά τροφοδότησης προς τα ακροκιβώτια συνδέσεων των κινητήρων. Χρησιμοποιούμε ειδικά «ρα -κόρ» για την ένωση του εύκαμπτου σωλήνα στα κουτιά διακλάδωσης και τα ακροκιβώτια.
- 5. Τοποθετήστε τα καλώδια Ν.Υ.Μ στους σωλήνες.
- 6. Πραγματοποιήστε τις συνδεσμολογίες στα ακροκιβώτια των κινητήρων σύμφωνα με τις προδιαγραφές τους.
- 7. Ελέγξτε την εγκατάσταση παρουσία του καθηγητή.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡ: Πώς πραγματοποιούνται οι οδεύσεις καλωδίων μέσα στο έδαφος;
ΑΠ: Η όδευση των καλωδίων μέσα στο έδαφος γίνεται συνήθως μέσα σε χαλύβδινους σωλήνες ή πλαστικούς βαρέoς τύπου με κατάλ -ληλη διάμετρο.
Για το πέρασμα των καλωδίων μέσα στους σωλήνες κατασκευάζονται φρεάτια σε θέσεις και σε διαστάσεις σύμφωνα με τις υποδείξεις και κανονισμούς των οργανισμών κοινής ωφέλειας: ΔΕΗ, ΟΤΕ, Toπ. Αυτοδιοίκηση.

ΕΡ: Πού πραγματοποιούνται οι διακλαδώσεις των καλωδίων των ηλεκτρικών γραμμών τροφοδότησης;
ΑΠ: Οι διακλαδώσεις των γραμμών τροφοδότησης των ηλεκτρικών κινητήρων πραγματοποιούνται μέσα σε κουτιά διακλάδωσης ως εξής:
- ● Για ορατή εγκατάσταση πάνω στον τοίχο ή πάνω σε ψευδοροφή χρησιμοποιούνται κουτιά διακλάδωσης ή διέλευσης τύπου «ανθυρ -γό» ή πλαστικά, εγκεκριμένα από το Υπουργείο Ενέργειας και Φυσι -κών Πόρων.
- ● Στη χαμηλή τάση πρέπει να τηρούνται οι παρακάτω χρωματισμοί:

|           |    |      | Πριν το 1978   | Μετά το 1978             |
|-----------|----|------|----------------|--------------------------|
| Φάση      | L1 | (R)  | μαύρο          | καφέ                     |
| Φάση      | L2 | (S)  | κόκκινο        | καφέ                     |
| Φάση      | L3 | (Τ)  | καφέ           | μαύρο                    |
| Ουδέτερος | Ν  | (ΡΝ) | γκρι           | μπλε  ανοιχτό            |
| Γείωση    | Ρ  | (Ε)  | κίτρινο        | κίτρινο με  πράσινη ρίγα |
- ● Απαγορεύεται η αλλαγή χρωμάτων στους αγωγούς φάσεων, γείω -σης και ουδέτερου.
- ● Μερικές φορές στην πράξη, λόγω έλλειψης χρωματιστών καλωδί -ων, οι ηλεκτρολόγοι εγκαταστάτες χρησιμοποιούν το μαύρο χρώμα για τις τρεις φάσεις και «μαρκάρουν» τα πέρατα των φάσεων με χρώματα ή αριθμούς ή με σύμβολα L1, L2, L3.

Προσοχή:
Εδώ την ευθύνη φέρει αυτός που υπογράφει ή ο επιβλέπων μηχανικός του έργου.
Τα κουτιά διακλάδωσης που χρησιμοποιούνται περισσότερο στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις είναι:
φ 80 mm
φ 80 mm
σταυρός
100x100
τετράγωνο μικρό
150x150
τετράγωνο μεγάλο
Για χωνευτές εγκαταστάσεις σε τοίχους, κάτω από το ύψος των ψευδοροφών και όπου αλλού απαιτείται να γίνει χωνευτή εγκατάστα -ση χρησιμοποιούνται κουτιά διακλάδωσης πλαστικά, με κατάλληλες διαστάσεις.

ΕΡ: Ποια χρώματα χρησιμοποιούνται, σύμφωνα με τον κανονι -σμό των Ε.Η.Ε., για τη διάκριση των αγωγών;
ΑΠ: Στη διάκριση των αγωγών πρέπει να τηρείται με σχολαστικότητα ο προβλεπόμενος χρωματισμός από τους κανονισμούς των τριών φάσεων, του ουδέτερου και της γείωσης.

ΣΥΝΔΕΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΚΛΑΔΩΣΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΚΑΛΩΔΙΩΝ ΜΕΧΡΙ 11.000V

Διδακτικοί Στόχοι

Μετά το τέλος αυτής της άσκησης οι μαθητές πρέπει να είναι σε θέση:
- α. Να επιλέγουν τα κατάλληλα υλικά για τις συνδέσεις των αγωγών υπογείων καλωδίων
- β. Να αναγνωρίζουν τα χαρακτηριστικά των υλικών διαβάζοντας τα τεχνικά φυλλάδια
- γ. Να εκτελούν εργασίες σύνδεσης υπογείων καλωδίων
- δ. Να εκτελούν εργασίες σύνδεσης αγωγών εναέριων μέσης τάσης

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Τεχνικές πληροφορίες
Η σύνδεση και διακλάδωση αγωγών στις υπόγειες εγκαταστάσεις πρέπει να γίνεται με ιδιαίτερη επιμέλεια και με τα κατάλληλα υλικά. Τα καλώδια χαμηλής τάσης, μέχρι 1000V, έχουν περισσότερους από έναν αγωγό, ενώ τα καλώδια μέσης τάσης, συνή -θως, αποτελούνται από έναν αγωγό. Οι συνδέσεις γίνονται με συνδέσμους βιδω -τούς ή συνδέσμους πρεσαριστούς. Η περιοχή σύνδεσης των αγωγών τοποθε -τείται σε ειδικό ακροκιβώτιο που μπορεί να είναι χυτοσιδηρό ή πλαστικό. Ο κενός χώρος του ακροκιβωτίου γεμίζεται με ειδικό μο -νωτικό ρευστό το οποίο στερεοποιείται στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Τα ακροκι -
βώτια είναι διαιρούμενα, ώστε να διευκολύνεται η εργασία σύνδεσης των αγωγών. Φέρει τουλάχιστον ένα στόμιο, ώστε να είναι δυνατή η πλήρω -ση με το μονωτικό ρευστό. Τα νεότερα ακροκιβώτια είναι κατασκευασμέ -να από ισχυρό διαφανές πλαστικό, διαιρούνται και αυτά σε δύο τμήματα τα οποία προσαρμόζονται μεταξύ τους με απλή πίεση και η σύνδεσή τους είναι στεγανή.

Ακροκιβώτια συνδέσεων
Στις παλαιότερες υπόγειες συνδέσεις το μονωτικό ρευστό που χρησι -μοποιούσαμε ήταν η συνηθισμένη πίσσα η οποία έπρεπε να θερμαν -
Εσωτερικό ακροκιβωτίου σύνδεσης αγωγών
θεί με φωτιά, ώστε να γίνει ρευστή και κατόπιν να χυθεί στο στόμιο των ακροκιβωτίων.
Στις καινούργιες συνδέσεις η πίσσα αντικαθίσταται από δύο υγρά: χυτορρητίνη και σκληρυντή. Τα δύο υγρά είναι συσκευασμένα αεροστεγώς σε έναν πλαστικό σάκο. Ένα πλαστικό διάφραγμα χωρίζει σε δύο τμήματα τον σάκο (ένα για κάθε υλικό) στις ακριβείς ποσότητες που απαιτούνται. Με απλό τρόπο το πλαστικό διάφραγμα διαρρηγνύεται και τα δύο υλικά (χυτορρητίνη και σκληρυντής) αναμειγνύο -νται με μερικές μαλάξεις χωρίς να έλθουν σε επαφή με τα
χέρια. Κόβουμε τη γωνία του σάκου και αδειάζουμε το μείγμα μέσα στο ακροκιβώτιο. Αυτή η κατασκευή εμφανίζει εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες, μεγάλη αντοχή στις διαβρώσεις, αυξημένη μηχανική αντοχή και μεγάλη διάρκεια ζωής.

Υπάρχουν τρεις τύποι ακροκιβωτίων ανάλογα με τη σύνδεση που θέλουμε να πραγματοποιήσουμε:

Τύπος Μ
Τύπος Τ
- ● Τύπος Μ: Ακροκιβώτια συνδέσεως (μούφες ευθείες)
- ● Τύπος Τ: Ακροκιβώτια διακλαδώσεων
- ● Τύπος Ε: Ακροκιβώτια τερματικά
Οι ενώσεις των αγωγών γίνονται με σωληνάκια πιέσεως με πρέσα υδραυλική 100 τόνων ή με σωλη -νάκια με βίδες κατά προτίμηση φρεζάτες για να καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο. Εάν οι αγωγοί είναι χαμηλής τάσεως (μέχρι 1000V), η απόσταση μεταξύ δύο μονωμένων αγωγών του καλωδίου πρέπει να είναι τουλάχιστον 5mm. Στην περίπτωση της μέσης τάσης (μέχρι 11KV) η απόσταση των 5mm αυξάνεται 1mm για κάθε KV.

Για να διατηρήσουμε τις αποστάσεις και μετά από το κλείσιμο του ακροκιβωτίου, τοποθετούμε γύρω από τη σύνδεση μονωτική υφασμάτινη ταινία.
Παρεμβάσεις με υφασμάτινη ταινία
Σύνδεση με πίεση
Σύνδεση με βίδες

Σύνδεση υπογείων αγωγών
Οι παρακάτω πίνακες παραθέτουν τεχνικά χαρακτηριστικά πλαστικών ακροκιβωτίων ανάλογα με τον τύπο σύνδεσης.

ΠΙΝΑΚΕΣ

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΕΝΩΣΕΩΣ (ΜΟΥΦΕΣ ΕΥΘΕΙΕΣ)

| Τύπος CELL- PACK   |   Ολικό  μήκος L  m m |   Εξωτερική  διάμετρος D  m m | Βάρος περίπου kg   | Σάκκοι χυτορρητίνης   | Διάμετρος  καλωδίου C  m m   | Για NYΥ  μέχρι  m m  2   | Για  τηλεφωνικά  μέχρι ζεύγη   |
|--------------------|-----------------------|-------------------------------|--------------------|-----------------------|------------------------------|--------------------------|--------------------------------|
| Μ 0                |                   185 |                            40 | 0,400              | G0                    | 6-15                         | 2 X 6 ή 4X4              | 8 X 2                          |
| Μ 1                |                   240 |                            46 | 0,650              | G1                    | 9-25                         | 4 Χ 16                   | 15                             |
| Μ 2                |                   267 |                            52 | 0,950              | G1,5                  | 17-32                        | Χ 35                     | 30 X 2                         |
| Μ 2,5              |                   310 |                            65 | 1,900              | G1 + G2               | 22-38                        | 4 Χ 50                   | 50                             |
| Μ 3                |                   354 |                            77 | 2,350              | G 1,5 + G3            | 25-45                        | X 70                     | 80 X 2                         |
| Μ 4                |                   432 |                            97 | 3,650              | G2 + 2 G3             | 29-55                        | 4 X 120                  | 240 X 2                        |
| Μ 5                |                   550 |                           117 | 6,200              | 3 G5                  | 40-65                        | 5 X 185                  | 400 X 2                        |
| Μ 6                |                   660 |                           155 | 12,750             | 6 G5+ G2              | 50-80                        | 4 X 300                  | 600 X 2                        |

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΔΙΑΚΛΑΔΩΣΕΩΣ (ΤΑΥ)

| Τύπος       | Μήκος   | Πλάτος   | Ύψος   | Βάρος       | Σάκκοι       | Διάμετρος      | Για ΝΥΥ μέχρι:   | Για ΝΥΥ μέχρι:     |
|-------------|---------|----------|--------|-------------|--------------|----------------|------------------|--------------------|
| CELL-  PACK | L m m   | Β  m m   | D  m m | περίπου  kg | χυτορρητίνης | καλωδίου C m m | κεντρικό m m  2  | διακλάδωση  m m  2 |
| Τ 1         | 240     | 138      | 56     | 1,000       | G2           | 9-22           | 4 X 16           | 4 X 10             |
| Τ 2         | 267     | 154      | 64     | 1,350       | G3           | 17-30          | X 35             | X 16               |
| Τ 2,5       | 310     | 183      | 83     | 2,400       | G2 + G3      | 21-37          | 4 Χ 50           | 4 X 25             |
| Τ 3         | 354     | 212      | 95     | 3,650       | G3 + G5      | 25-42          | Χ 70             | X 35               |
| Τ 4         | 432     | 262      | 115    | 5,450       | 3 G4         | 29-52          | 4 X 120          | 4 X 70             |
| Τ 5         | 550     | 290      | 150    | 9,100       | 4 G4 + G5    | 40-62          | X 185            | Χ 70               |

ΑΚΡΟΚΙΒΩΤΙΑ ΤΕΡΜΑΤΙΚΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΧΩΡΟΥ(ΜΠΟΥΚΑΛΕΣ)

| Τύπος CELL-  PACK   |   Μέγιστο  ύψος L  m m |   Μεγίστη  διάμετρος D m m | Βάρος περίπου  kg   | Σάκκοι  χυτορρητίνης   | Διάμετρος  καλωδίου C  m m   | Για ΝΥΥ  μέχρι  m m  2   |
|---------------------|------------------------|----------------------------|---------------------|------------------------|------------------------------|--------------------------|
| Ε1                  |                    114 |                         46 | 0,400               | G0                     | 9-22                         | 4 X 10                   |
| Ε2                  |                    137 |                         52 | 0,600               | G1                     | 17-30                        | Χ 16                     |
| Ε3                  |                    230 |                         77 | 1,450               | G3                     | 25-45                        | 4 Χ 50                   |
| Ε4                  |                    280 |                         97 | 2,850               | 2                      | 29-52                        | X 95                     |
| Ε5                  |                    360 |                        117 | 4,950               | G2 + 3 G3              | 40-62                        | 4 X 185                  |

ΣΑΚΚΟΙ ΧΥΤΟΡΡΗΤΙΝΗΣ (ΥΓΡΑ ΜΟΝΟ)

| Τύπος  CELLPACK   |   Όγκος cm  3 | Τύπος  CELLPACK   |   Όγκος cm  3 | Τεχνικά χαρακτηριστικά                                | χυτορρητίνης           |
|-------------------|---------------|-------------------|---------------|-------------------------------------------------------|------------------------|
| G0                |           143 | G2,5              |           600 | Πυκνότητα                                             | : 1,34 gr/cm 3         |
| G1                |           286 | G3                |           730 | Διηλεκτρική αντοχή σε 23° / 80° C                     | : > 20 kV              |
| G1,5              |           370 | G4                |          1000 | Συντελεστής απωλειών εφδ »                            | : 0,04/0,05            |
| G2                |           464 | G5                |          1150 | Αντίσταση επιφανειακής διαρροής  Αντοχή στις κρούσεις | : ΚΑ 3C : >26 Νmm/mm 2 |

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Θα πραγματοποιηθούν συνδέσεις σε ακροκιβώτια των τριών τύπων χωρίς να γεμισθούν από το μείγμα της χυτορρητίνης.

1. Σχέδιο έργου
Στάδια συνδέσεων σε ακροκιβώτια

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Ακροκιβώτια πλαστικά τριών τύπων (Μ, Τ, Ε)
- ● Απογυμνωτές καλωδίων
- ● Σωληνάκια συνδέσεων (βιδωτά, πρεσαριστά)
- ● Πρέσα πίεσης
- ● Υπόγεια καλώδια χαμηλής τάσης (μέχρι 1 KV)
- ● Υπόγεια καλώδια μέσης τάσης (μέχρι 11 KV)

3. Πορεία εργασίας
- 1. Κόβουμε τις άκρες του ακροκιβωτίου όσο χρειάζεται για να περάσει το καλώδιο.
- 2. Αφαιρούμε τη μόνωση και την εξωτερική επένδυση του καλωδίου. Η μόνωση πρέπει να υπάρχει στο καλώδιο μέσα στο ακροκιβώτιο σε βάθος διπλάσιο από τη διάμετρό του. Αν η διάμετρος είναι μεγαλύ -τερη από 35mm η μόνωση πρέπει να διατηρηθεί σε απόσταση τουλάχιστον 50mm. Εικ. 3.1.
- 3. Απογυμνώνουμε τους αγωγούς και πραγματοποιού -με τις συνδέσεις. Εικ. 3.2.
- 4. Τοποθετούμε υφασμάτινες μονωτικές ταινίες για να διατηρήσουμε τις αποστάσεις ανάμεσα στις συνδέ -σεις.
- 5. Καθαρίζουμε τη μολύβδινη επένδυση των καλωδίων όταν υπάρχει με μεταλλική βούρτσα ή σμυριδόπανο. Εικ. 3.3.
- 6. Καλύπτουμε την πλαστική επένδυση των καλωδίων σε όλο το μήκος που βρίσκεται μέσα στο ακροκιβώ -τιο με πλαστική ταινία. Εικ. 3.4.
- 7. Τοποθετούμε τα δύο κομμάτια του ακροκιβωτίου επάνω και κάτω από το σημείο σύνδεσης και τα πιέ -ζουμε ώστε να κουμπώσουν μεταξύ τους. Φροντίζουμε το κομμάτι με τις οπές να βρίσκεται στο πάνω μέρος. Ελέγχουμε μέσα από το διαφανές ακροκιβώτιο το καλώδιο και τις αποστάσεις μεταξύ των αγωγών. Εικ. 3.5.
- 8. Στεγανοποιούμε τα άκρα του ακροκιβωτίου (δηλαδή τα σημεία εισόδου του καλωδίου) με ειδική πλαστική ταινία. Εικ. 3.6.

Ανάμειξη της χυτορρητίνης
Η θερμοκρασία είναι μικρότερη από 10°C πρέπει πρώτα ο σάκος να θερμανθεί στους 20°C περίπου. Αφού αφαιρεθεί το λαστιχάκι από το μεταλλικό λούκι και χωρίς να ανοιχθεί ο σάκος γίνεται ανάμειξη της χυ -τορρητίνης με επανειλημμένα αναποδογυρίσματα του υλικού, ούτως ώστε κάθε φορά τα υγρά να κατεβαίνουν προς τα κάτω.

Χύτευση
Αμέσως μετά την ανάμειξη κόβει κανείς τη μία γωνία του σάκου και αδειάζει σιγά - σιγά το υγρό μέσα στα υπόλοιπα χωνιά μέχρις ότου ανέβει η στάθμη (έτσι αποφεύγεται η δημιουργία φυσαλίδων). Εικ. 3.7.

ΛΥΣΗ - ΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη λύση αρμολόγηση ασύγχρονου 3Φ κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα
- β. Στην ορθή χρήση εργαλείων
- γ. Στον οπτικό έλεγχο για την καλή κατάσταση των τυλιγμάτων-ρουλεμάν κ.λπ. ενός κινητήρα
- δ. Στη διαπίστωση εξαρτημάτων που θέλουν αντικατάσταση

I. ΘΕΩΡΗΤIΚΟ ΜΕΡΟΣ
Οι ασύγχρονοι κινητήρες βραχυκυκλωμένου δρομέα είναι απλοί στην κατασκευή τους και έχουν χαμηλό κόστος συντήρησης. Οι λόγοι αυτοί τους έχουν επιβάλει στην πράξη και μάλιστα σε ευρεία χρήση.
Αποσυναρμολογημένος ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας με βραχυκυκλωμένο ρότορα
- 1. Στάτης, 2. Τύλιγμα στάτη, 3. Ρότορας, 4. Πτερύγια για την ψύξη του κινητήρα
Ο στάτης φέρει τα τυλίγματα του κινητήρα που τα άκρα τους καταλήγουν στο πινακάκι του κινητήρα.
Ο δρομέας του κινητήρα είναι συμπαγής και δεν συνδέεται ηλεκτρικά με άλλο τμήμα του κινητήρα. Ράβδοι μεταλλικοί βραχυκυκλώνονται με δακτυλί -δια στα άκρα τους τοποθετούνται σε ειδικά αυλάκια που σχηματίζονται από χαλύβδινα ελάσματα. Τα χαλύβδινα ελάσματα στερεώνονται στον άξονα του κινητήρα. Ο άξονας εδράζεται στο κέλυφος του κινητήρα πάνω σε ρουλεμάν.

Ασύγχρονος κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα, ανοιχτός
Βραχυκυκλωμένος δρομέας
Η ανάπτυξη των ηλεκτρονικών ισχύ -ος και η κατασκευή αντιστροφέων (inverters) με χαμηλό κόστος ανοίγει νέες προοπτικές για χρήση των ασύγ -χρονων κινητήρων βραχυκυκλωμένου δρομέα, ακόμα και σε παραδοσιακές εφαρμογές κινητήρων συνεχούς ρεύ -ματος όπως ηλεκτρική έλξη - κίνηση (ηλεκτρικά τρένα - αυτοκίνητα).
Οι ηλεκτρικοί κινητήρες ανάλογα με τις συνθήκες του περιβάλλοντος που λει -τουργούν πρέπει να παρουσιάζουν δι -άφορους βαθμούς προστασίας έναντι εισχώρησης ξένων σωμάτων και νερού στο εσωτερικό τους. Η κατασκευή του περιβλήματος προσδιορίζει τη στεγα -νότητά του και την ικανότητα ψύξης του. Το είδος προστασίας σύμφωνα με τους κανονισμούς PIN 40050 και 1 EC Publ 144 χαρακτηρίζεται από τα γράμ -ματα «IP» (IP International Protection) και δύο αριθμούς.

Ο πρώτος από τους δύο αριθμούς χαρακτηρίζει τον βαθμό προστασίας έναντι εισχώρησης ξένων σωμάτων και την τυχαία επαφή με το ανθρώπινο σώμα.
Ο δεύτερος αριθμός χαρακτηρίζει το βαθμό προστασίας έναντι εισχώρησης του νερού.

ΠΙΝΑΚΑΣ 4.1 Βαθμοί προστασίας κατά DIN 40050, ΙΡΧΥ
Σημασία του πρώτου αριθμού X. Αφορά είσοδο ξένων σωμάτων ή επαφή με το ανθρώ -πινο σώμα.
- 0. Καμία προστασία. Καμία προστασία για επαφή με το χέρι ή το σώμα.
- 1. Δεν μπαίνουν αντικείμενα πάνω από 50 mm. Αποκλείεται επαφή με το σώμα, αλλά χωρούν να μπουν δάκτυλα.
- 2. Δεν μπαίνουν αντικείμενα πάνω από 12 mm. Αποκλείεται επαφή με το δάκτυλο.
- 3. Δεν μπαίνουν αντικείμενα πάνω από 2,5 mm. Αποκλείεται επαφή μέσω εργαλείων, π.χ. κα -τσαβιδιών ή συρμάτων, με διάσταση πάνω από 2,5 mm.
- 4. Δεν μπαίνουν αντικείμενα πάνω από 1 mm. Αποκλείεται η επαφή μέσω εργαλείων άνω του 1 mm.
- 5. Δεν μπαίνει τόση σκόνη ώστε να επικαθίσει στο εσωτερικό. Αποκλείεται παντελώς η επαφή.
- 6. Δεν μπαίνει καθόλου σκόνη. Αποκλείεται η επαφή.

Σημασία του δεύτερου αριθμού Υ. Αφορά είσοδο νερού.
- 0. Καμιά προστασία.
- 1. Δεν μπαίνουν σταγόνες που πέφτουν κατακόρυφα.
- 2. Δεν μπαίνουν σταγόνες που πέφτουν με κλίση μέχρι και 15° ως προς την κατακόρυφο.
- 3. Δεν μπαίνουν σταγόνες μέχρι και 60° κλίση ως προς την κατακόρυφο.
- 4. Δεν μπαίνει νερό που ψεκάζεται από όλες τις κατευθύνσεις.
- 5. Δεν μπαίνει νερό που πέφτει υπό μορφή δέσμης απ' όλες τις κατευθύνσεις.
- 6. Δεν μπαίνει νερό από παροδική πλημμύρα.
- 7. Δεν μπαίνει νερό σε παροδικό εμβαπτισμό υπό δοσμένη πίεση και χρόνο.
- 8. Δεν μπαίνει νερό σε μόνιμο εμβαπτισμό σε δοσμένη πίεση.

Παραδείγματα κινητήρων:
ΙΡ44 (ή ΙΡ54)= κλειστοί κινητήρες. Αντέχουν σε ψεκασμό νερού (ή δέσμη νερού).
ΙΡ21 (ή ΙΡ23) = ανοιχτοί κινητήρες. Δεν επιτρέπουν σταγόνες νερού που πέφτουν κατακόρυφα (ή σε γωνία 60° ως προς την κατακόρυφο).

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου
Τα στάδια αποσυναρμολόγησης τριφασικού κινητήρα
Κινητήρας μετά την αφαίρεση προστατευτικού καλύμματος
Κινητήρας πλήρως αποσυναρμολογημένος
Κινητήρας κλειστού τύπου
Κινητήρας μετά την αφαίρεση πλαϊνού καπακιού

2. Όργανα-συσκευές, μηχανήματα - εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Κινητήρας τριφασικός ασύγχρονος βρ. δρομέα κ.λπ. ● Εργαλεία ● Εξολκέας ● Ελαστικό σφυρί

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να παραλάβετε τα όργανα και υλικά από την αποθήκη του εργαστηρίου.
- 2. Να σημαδέψετε τη θέση των καπακιών σε σχέση με το σταθερό μέρος του κινητήρα με τη βοήθεια πόντας και σφυριού.
- 3. Να ξεβιδώσετε τις βίδες που συγκρατούν τα καπάκια και με τη βοήθεια του εξολκέα να τα απομακρύνετε από τον άξονα του κινητήρα.
- 4. Να βγάλετε τον δρομέα με προσοχή από τον στάτη του κινητήρα.
- 5. Να ελέγξετε οπτικά τα τυλίγματα του κινητή -ρα. Σε περίπτωση που διαπιστωθεί πρόβλη -μα στη μόνωση κάποιου αγωγού του τυλίγ -ματος, να προβείτε στην επισκευή.
- 6. Να προβείτε στην αντικατάσταση του ρουλε -μάν αν αυτό είναι αναγκαίο. Η τοποθέτηση των ρουλεμάν γίνεται προσεκτικά πρώτα στα καπάκια και έπειτα μαζί με τα καπάκια στον άξονα του κινητήρα.
- 7. Να τοποθετήσετε προσεκτικά τον δρομέα μέσα στον στάτη.
- 8. Να τοποθετήσετε προσεκτικά τα καπάκια του κινητήρα και με τη βοήθεια του ελαστικού σφυριού να τα φέρετε στη θέση τους.
- 9. Να στερεώνετε τα καπάκια στο κέλυφος του κινητήρα με τις αντίστοιχες βίδες.
- 10. Να επιστρέψετε τα εργαλεία - υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Ασύγχρονος αποσυναρμολογημένος κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα
Να αναγνωρίσετε και να κατονομάσετε τα αριθμημένα μέρη του κινητήρα.

ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΤΥΛΙΓΜΑΤΩΝ, ΜΕΤΡΗΣΗ ΜΟΝΩΣΗΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον τρόπο σύνδεσης οργάνων
- β. Στους απαιτούμενους χειρισμούς
- γ. Στη λήψη τιμών για τη μέτρηση της αντίστασης μόνωσης
- δ. Στην αξιολόγηση δοκιμών

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ι τριφασικοί κινητήρες βραχυκυκλωμένου δρομέα φέρουν συνήθως τρία τυλίγματα. Αυτά τοπο -θετούνται στον στάτη του κινητήρα.
Τα άκρα των τυλιγμάτων του στάτη καταλήγουν στην πινακίδα του κινητήρα. Τα σύμβολα των τυλιγ -μάτων φαίνονται στον παρακάτω πίνακα.
VDE  Γερμανικές προδιαγραφές
BS  Αγγλικές προδιαγραφές
ASA  Αμερικάνικες προδιαγραφές
- (α) Με συνδεδεμένους ακροδέκτες
- (β) Με ελεύθερους ακροδέκτες
Σύμβολα ακροδεκτών Ηλεκτροκινητήρων

| Κατηγορία   | VDE   | BS    | ASA    |
|-------------|-------|-------|--------|
| Φάσεως      | UVW   | ABC   | Τ1Τ2Τ3 |
| 1ο Τύλιγμα  | V-Y   | Β2-Β1 | Τ2-Τ5  |
| 2ο Τύλιγμα  | U-X   | Α2Α1  | Τ1-Τ4  |
| 3ο Τύλιγμα  | W-Z   | C2-C1 | Τ3-Τ6  |
Η ωμική αντίσταση των τυλιγμάτων ενός τριφασικού κινητήρα παρουσιάζει στην πράξη μικρές αποκλίσεις. Οι αγωγοί των τυλιγμάτων είναι μονωμένοι με ειδικό βερνίκι. Ανάμεσα στα αυλάκια του στάτη και των τυλιγμάτων υπάρχει μονωτικό χαρτί, που προστατεύει τους αγωγούς των τυλιγμάτων. Η αντίσταση μόνωσης ανάμεσα στους αγωγούς τυλιγμάτων και του στάτη του κινητήρα πρέπει να έχει τιμή άπειρη. Πολλές φορές οι συνθήκες λειτουργίας των κινητήρων είναι τέτοιες που οδηγούν στην ελάττωση της αντίστασης μόνωσης. Η ελάχιστη αντίσταση μόνωσης σύμφωνα με τους κανονι -σμούς, άρθρο 304, είναι 0,5 ΜΩ για τάση 250V έναντι γης μέσα σε ξηρούς χώρους και 0,25 ΜΩ για τάσεις πάνω από 250V μέσα σε βρεγμένους χώρους.

Ο έλεγχος της αντίστασης μόνωσης πραγματοποιείται με το Μέγγερ.
Όργανα μέτρησης αντίστασης μόνωσης
Το Μέγγερ επιβάλλει τάση ίση και μεγαλύτερη από την τάση λειτουρ -γίας του κινητήρα και όχι μικρότερη από 100V. Η μέτρηση πρέπει να γίνεται με συνεχές ρεύμα, γιατί έτσι αποφεύγεται η επίδραση των χωρητικών ρευμάτων. Η τάση στο όργανο προκύπτει από μαγνητοη -λεκτρική γεννήτρια ενσωματωμένη στο όργανο που λειτουργεί με χειροστρόφαλο ή από συστοιχία ξηρών στοιχείων της οποίας η χαμηλή τάση μετατρέπεται από ηλεκτρονικό κύκλωμα μέσα στο όργανο σε τάση 500 V.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ (α)

Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης ενός κινητήρα με Μέγγερ.

1. Σχέδιο έργου
Συνδεσμολογία για τη μέτρηση της αντίστασης μόνωσης κινητήρα με Μέγγερ

2. Όργανα - υλικά - μηχανές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Κινητήρας ασύγχρονος τριφασικός βραχυκυκλωμένου δρομέα
- ● Μέγγερ σταθερής τάσης 1000V, δυναμικότητας 100-500-1000 ΜΩ
- ● Θερμόμετρο διαστολής 0 έως + 50° C

| Θερμοκρασία της αντίστασης  δοκιμής  o C   |   Δυναμικότητα του  οργάνου ΜΩ |   Μετρούμενη αντίσταση ΜΩ | Παρατηρήσεις           |
|--------------------------------------------|--------------------------------|---------------------------|------------------------|
| 25,5                                       |                           1000 |                       652 | Σφάλμα της μέτρησης 5% |

Έλεγχοι που πραγματοποιούνται πριν την τροφοδότηση

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα και υλικά στο χώρο εργασίας.
- 2. Να συνδέσετε το Μέγγερ όπως το σχέδιο έργου.
- 3. Να περιστρέψετε τον χειροστρόφαλο (μανιβέλα) με σταθερή ταχύτητα, τουλάχιστον, για ένα λεπτό. Να καταγράψετε την ένδειξη.
- 4. Να επαναλάβετε την ίδια διαδικασία και για τα άλλα άκρα των τυλιγμάτων.
- 5. Να επιστρέψετε το όργανο και τα υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.
Τύλιγμα στάτη
Λεπτομέρεια τυλίγματος στάτη

Πληροφορίες για τον χειριστή:
- 1. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται για μετρήσεις αντιστάσεων με ψηλή τιμή (αντίσταση μόνωσης κ.λπ.).
- 2. Περιστροφή μανιβέλας με σταθερή ταχύτητα, τουλάχιστον, 1 λεπτό.
- 3. Έλεγχος της αποτελεσματικότητας του οργάνου με τη βοήθεια αντίστασης με γνωστή τιμή.
- 4. Στο τέλος της μέτρησης βραχυκυκλώνετε την αντίσταση της δοκιμής, επαληθεύοντας ότι το όργανο δείχνει μηδέν.
- 5. Τοποθέτηση του θερμομέτρου όσο το δυνατόν πιο κοντά στην αντίσταση δοκιμής (στην περίπτωση αυτή στα τυλίγματα).

Στον παρακάτω πίνακα αναφέρονται συνοπτικά οι μέθοδοι μέτρησης αντιστάσεων.

| Τιμές των αντιστάσεων Ω   | Παραδείγματα                                                                                                                                                                                                                        | Τρόποι Μέτρησης                                           |
|---------------------------|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|-----------------------------------------------------------|
| 0,01~0,1                  | Επαγώγιμα μεγάλων μηχανών,  τυλίγματα με χαμηλή τάση  μετασχηματιστών με μεγάλη ισχύ.                                                                                                                                               | Με διπλή γέφυρα Thomson                                   |
| 0,001~0,01                | 0,1 + 10 Βοηθητικοί πόλοι μηχανών  Σ.Ρ., εσωτερικές αντιστάσεις  αμπερομέτρων, αντιστάσεις επαφής  ψηκτρών και συλλέκτη. Στάτες κινητήρων επαγωγής μικρής                                                                           | Με διπλή γέφυρα  Thomson και  βολτοαμπερομετρική  μέθοδος |
| 10~100                    | Τυλίγματα Υ.Τ. των μετασχηματιστών  μέσης ισχύος και τάσεως.                                                                                                                                                                        | Μέθοδος της  αντικατάστασης                               |
| 100~1000 100~1000         | Τυλίγματα Υ.Τ. μετασχηματιστών  μικρής ισχύος, εσωτερική αντίσταση  βολτομέτρων και τα βολτομετρικά  πηνία των βαττομέτρων. Πρόσθετες  αντιστάσεις των ίδιων οργάνων νήματα  λαμπτήρων πυράκτωσης. Πρόσθετες αντιστάσεις για όργανα | Μέθοδος της  αντικατάστασης                               |
| 100.000~ 10.000.000       | Αντιστάσεις μόνωσης μηχανών και  εγκαταστάσεων, αντιστάσεις για  μέτρηση στο εργαστήριο. Αντιστάσεις ενσωματωμένες σε  πυκνωτές διόρθωσης του συνφ.                                                                                 | Με ωμόμετρα                                               |

Μέτρηση αντιστάσεων με ωμόμετρα και βολτοαμπερόμετρα

| Ονομασία                          | Τύπος υπολογισμού    | Χρήση                                                                                                                                                                                                                                                      |
|-----------------------------------|----------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Ωμόμετρο με  διασταυρωμένα  πηνία | R x =R k  εφα       | Η άγνωστη αντίσταση  προσδιορίζεται αφού συγκριθεί  με πρότυπη αντίσταση. Αυτή  συμπεριλαμβάνεται στο όργανο,  η κλίμακα του οργάνου μπορεί να  είναι βαθμολογημένη σε Ohm.                                                                                |
| Ωμόμετρο  αμπερομετρικό           | R x  =  R = r+E Kα × | Η άγνωστη αντίσταση  προσδιορίζεται με βάση το ρεύμα  που διαρρέει το μιλλιαμπερόμετρο.  Η μέτρηση επηρεάζεται από την  εσωτ. αντίσταση και την τιμή της  ΗΕΔ της πηγής. Γι' αυτό στα όργανα  αυτά είναι δεδομένος ο μηδενισμός  τους πριν από τη μέτρηση. |
| Μέθοδος  βολτοαμπερο - μετρική    | Rx =  R = E I x      | Μέθοδος ανάλογη της  προηγούμενης, όμως έχει  μεγαλύτερη ακρίβεια. Αντίθετα δε  δίνει με άμεση ανάγνωση την τιμή  της αντίστασης.                                                                                                                          |

Βολτόμετρο
Αμπερόμετρο

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ (β)
Έλεγχος για τον εντοπισμό γειωμένων - ανοι -κτών κυκλωμάτων ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα βρ. δρομέα.

1. Σχέδιο έργου
Τα στάδια εντοπισμού γειωμένων - ανοικτών κυκλωμάτων στον κινητήρα
- ■ Έλεγχος τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για γειωμένα τμήματα
- ■ Αποσύνδεση του κόμβου για τον εντοπισμό βλάβης στα τυλίγματα του στάτη που συνδέονται κατ' αστέρα
- ■ Αποσύνδεση των άκρων των τυλιγμάτων του στάτη για τον εντοπισμό βλάβης, όταν τα τυλίγματα είναι συνδεδεμένα κατά τρίγωνο

| ■ Έλεγχος ασφάλειας με δοκιμαστικό λαμπτήρα                                                                                                                                        | Δοκιμαστική  λάμπα Ασφάλεια Άκρα δοκιμής   |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------|
| ■ Έλεγχος ασφαλειών με δοκιμαστικό λαμπτήρα                                                                                                                                        | Άκρα δοκιμής Ασφάλειες Διακόπτης  κλειστός |
| ■ Έλεγχος των εσωτερικών συνδέσεων των  τυλιγμάτων. Η μεταλλική μπάλα πρέπει να  περιστρέφεται γύρω στον πυρήνα του στάτη  αν οι εσωτερικές συνδέσεις των τυλιγμάτων  είναι σωστές | Γενικός διακόπτης                          |
| ■ Όταν μία ή περισσότερες μπάρες χαλαρώσουν, δημιουργούν προβλήματα στη λειτουργία του κινητήρα                                                                                    |                                            |

ΒΛΑΒΕΣ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ
Έγκαιρη και σωστή διάγνωση της βλάβης οδηγεί γρήγορα και εύκολα στην επισκευή της.
Μέτρηση της έντασης ρεύματος τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα με αμπεροτσιμπίδα.

Αλλαγή φοράς περιστροφής τριφασικού κινητήρα
Για να αλλάζει φορά περιστροφής ένας κινητήρας τριφασικός, με βραχυκυκλωμένο δρομέα, πρέπει να αντιμεταθέσουμε δύο από τους τρεις τροφοδοτικούς αγωγούς.
Ηλεκτροκινητήρας
- ΕΡ: Να αναφέρετε τι θα συμβεί, αν κοπεί μια φάση του τυλίγματος του στάτη κινητήρα τριφασικού επαγωγικού.
ΑΠ: Η διακοπή μιας φάσεως του τυλίγματος του στάτη επαγωγικού τριφασικού κινητήρα έχει τις παρακάτω συνέπειες:
- 1. Αν τα τυλίγματα του στάτη έχουν συνδε -θεί κατά αστέρα και η διακοπή της φάσεως μείνει κατά τη λειτουργία του κινητήρα, αυτός θα εξακολουθήσει να εργάζεται, αλλά η ισχύς του θα μείνει ίση με τα 2/3 της κανονικής, κατά συνέπεια αν δεν σηκώσει το φορτίο του, θα σταματήσει ή θα απορ -ροφήσει υπερβολικό ρεύμα και θα θερμαν -θεί. Μετά το σταμάτημα ο κινητήρας δεν τίθεται σε κίνηση.
- 2. Αν τα τυλίγματα του στάτη έχουν συνδε -θεί κατά τρίγωνο, και η διακοπή της φάσε -ως μείνει κατά τη λειτουργία του κινητήρα, αυτός θα εξακολουθήσει να εργάζεται ως μονοφασικός και η ισχύς του θα είναι ίση με τα 2/3 της κανονικής. Ο κινητήρας μετά το σταμάτημα μπορεί να τεθεί σε κίνηση χωρίς φορτίο ή με πολύ μικρό φορτίο.

Στάτης τριφασικού κινητήρα
Συνδεσμολογία στάτη κατά αστέρα
Συνδεσμολογία στάτη κατά τρίγωνο

ΕΡ: Να αναφέρετε τι θα συμβεί, αν κοπεί μια φάση της τροφοδοτικής γραμμής κινητήρα τρι -φασικού επαγωγικού.
ΑΠ: Η διακοπή μιας φάσεως της τροφοδοτικής γραμμής επαγωγικού τριφασικού κινητήρα έχει τις παρακάτω συνέπειες:
- 1. Αν τα τυλίγματα του στάτη έχουν συνδεθεί κατά αστέρα και η διακοπή της φάσεως μείνει κατά τη λειτουργία του κινητήρα, αυτός θα εξακολουθήσει να εργάζεται, αλλά η ισχύς του θα μείνει ίση με τα 2/3 της κανονικής, κατά συνέπεια αν δεν σηκώνει το φορτίο του, θα σταματήσει ή θα απορροφήσει υπερβολικό ρεύμα και θα θερμανθεί. Μετά το σταμάτημα ο κινητήρας δεν τίθεται σε κίνηση.
- 2. Αν τα τυλίγματα του στάση έχουν συνδεθεί κατά τρίγωνο και η διακοπή της φάσεως μείνει κατά τη λειτουργία του κινητήρα, αυτός θα εξακολουθήσει να εργάζεται ως μονοφασικός και η ισχύς του θα είναι το 1/3 της κανονικής και θα σταματήσει. Μετά το σταμάτημα δεν τίθεται σε κίνηση.

Διάκριση κινητήρων εναλλασσόμενου ρεύματος

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡ: Γιατί οι ασύγχρονοι κινητήρες ονομάζονται και επα -γωγικοί;
ΑΠ: Οι ασύγχρονοι κινητήρες ονομάζονται και επαγωγικοί, γιατί η μεταβίβαση της ενέργειας από το στάτη στο μη τροφο -δοτούμενο ρότορα γίνεται μέσω επαγωγικών φαινομένων.
- ΕΡ: Να αναφέρετε τα κυριότερα μειονεκτήματα των ασύγχρονων κινητήρων και τους τρόπους που αντιμε -τωπίζονται στους ασύγχρονους κινητήρες βραχυκυκλω -μένου δρομέα.
- ΑΠ: Τα κυριότερα μειονεκτήματα των ασύγχρονων κινη -τήρων είναι το ψηλό ρεύμα εκκινήσεως και το πρόβλημα ρυθμίσεως της ταχύτητας περιστροφής. Στους ασύγχρονους κινητήρες βραχυκυκλωμένου δρομέα το ρεύμα εκκινήσεως περιορίζεται με τον εξής τρόπο: τα τυλίγματα του στάτη συν -δέονται κατά αστέρα στην εκκίνηση του κινητήρα, ώστε να υφίστανται τη μειωμένη φασική τάση του αστέρα.

Έτσι το ρεύμα εκκινήσεως περιορίζεται σημαντικά σε σχέση με την εκκίνηση υπό τρίγωνο. Κατόπιν τα τυλίγματα συνδέο -νται κατά τρίγωνο, οπότε βρίσκονται υπό την πλήρη πολική τάση του δικτύου και ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά. Το πρόβλημα ρυθμίσεως της ταχύτητας περιστροφής στους κινητήρες βραχυκυκλωμένου δρομέα παραμένει άλυτο. Γι' αυτό πρέπει αυτοί οι κινητήρες να χρησιμοποιούνται ως κινητήρες σταθερής ταχύτητας.

ΕΡ: Να αναφέρετε τις πιθανές αιτίες, λόγω των οποίων δεν τίθεται σε κίνηση ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας με βραχυκυκλωμένο δρομέα.
ΑΠ: Οι πιθανές αιτίες, λόγω των οποίων δεν τίθεται σε κίνη -ση 3φ κινητήρας με βραχυκυκλωμένο δρομέα είναι οι εξής:
- 1. έλλειψη τάσεως στους ακροδέκτες του κινητήρα.
- 2. διακοπή της μιας φάσεως του τυλίγματος του στάτη.
- ΕΡ: Να αναφέρετε την πιθανή αιτία, λόγω της οποίας κινητήρας τριφασικός ασύγχρονος με βραχυκυκλωμένο δρομέα παρουσιάζει τα εξής συμπτώματα:

- 1. η ένταση του ρεύματος του κινητήρα κατά την αφόρ -τιστη λειτουργία του είναι ίση με την ένταση του ρεύ -ματος κατά τη λειτουργία του κινητήρα υπό φορτίο. 2. η ένταση του ρεύματος κατά τη λειτουργία του υπό φορτίο είναι διπλάσια από την κανονική.
ΑΠ: Η πιθανή αιτία λόγω της οποίας ο κινητήρας παρουσι -άζει τα πιο πάνω συμπτώματα είναι η εξής:
Ένας δίσκος του ρότορα έχει μετακινηθεί κατά το χύσιμο του αλουμινίου ή κατά τη λειτουργία του κινητήρα, με απο -τέλεσμα να έχει διακοπεί η ηλεκτρική ένωση μεταξύ των δύο στεφανιών βραχυκυκλώσεων.

- ΕΡ: Να αναφέρετε την πιθανή αιτία, λόγω της οποίας κινητήρας τριφασικός ασύγχρονος βραχυκυκλωμένου δρομέα παρουσιάζει τα εξής συμπτώματα:
- 1. ο ρότορας του κινητήρα θερμαίνεται
- 2. η ταχύτητα του κινητήρα είναι μικρότερη από την κανονική
- 3. η ισχύς του κινητήρα είναι μικρότερη από την κανονική
ΑΠ: Η πιθανή αιτία, λόγω της οποίας ο κινητήρας παρουσι -άζει τα πιο πάνω συμπτώματα είναι η εξής: Η επαφή των ράβδων του ρότορα με τις στεφάνες είναι ελαττωματική.
- ΕΡ: Να αναφέρετε την πιθανή αιτία, λόγω της οποίας τριφασικός κινητήρας ασύγχρονος βραχυκυκλωμένου δρομέα παρουσιάζει τα εξής συμπτώματα: (πρέπει να σημειωθεί ότι τα τυλίγματα του στάτη έχουν συνδεθεί κατά τρίγωνο και ότι η εκκίνηση γίνεται με διακόπτη αστέρος / τριγώνου Υ/Δ).
- 1. η μία φάση του στάτη του κινητήρα είναι θερμότε -ρη από τις άλλες.
- 2. ο κινητήρας τίθεται σε κίνηση χωρίς φορτίο, αλλά μόλις φορτιστεί με το κανονικό φορτίο σταματά.

ΑΠ: Η πιθανή αιτία, λόγω της οποίας ο κινητήρας παρουσι -άζει τα παραπάνω συμπτώματα είναι η εξής: Η συνδεσμολογία του διακόπτη αστέρος τριγώνου είναι εσφαλμένη.
Μέτρηση της έντασης του ρεύματος με αμπεροτσιμπίδα
- ΕΡ: Να αναφέρετε την πιθανή αιτία και τον τρόπο επισκευής της, λόγω της οποίας κινητήρας τριφασικός με βραχυκυκλω -μένο δρομέα παρουσιάζει τα εξής συμπτώματα:
- 1. Ο κινητήρας τίθεται σε κίνηση.
- 2. Οι στροφές του κινητήρα στο κανονικό του φορτίο είναι ίσες με το 1/7 των κανονικών του στροφών.

ΑΠ: Η πιθανή αιτία, λόγω της οποίας ο κινητήρας παρουσιάζει τα πιο πάνω συμπτώματα είναι η ύπαρξη έβδομης ορμονικής, που σχηματίζεται με την εκκίνηση του κινητήρα και όταν οι στροφές του φθάσουν στο 1/7 των κανονικών του.

Οι τρόποι επισκευής είναι οι εξής:
- 1. Αύξηση ή μείωση της τάσεως τροφοδοτήσεως του κινητήρα.
- 2. Μικρή ελάττωση του φορτίου κατά την εκκίνηση.
- 3. Αύξηση της ωμικής αντιστάσεως του ρότορα.
- 4. Ξανατύλιγμα του στάτη με μείωση του βήματος κατά ένα αυλάκι.

ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ
Ένας τριφασικός κινητήρας με μεγάλη ισχύ εκκινήσεως έχει μικρό βαθμό αποδόσεως, αντίθετα, όταν έχει μικρή ισχύ εκκινήσεως έχει μεγάλο βαθμό αποδόσεως.
Οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος μπορούν να υπερφορτισθούν και να αποδώσουν ισχύ πολύ μεγαλύτερη από την κανονική τους σε σχέση με τους κινητήρες του συνεχούς ρεύματος.
Οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος, εξ αιτίας της κατασκευής τους και της ελλείψεως συλλέκτη, παθαίνουν λιγότερες βλάβες σε σύγκριση με τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος.

Τριφασικός κινητήρας καλής κατασκευής μπορεί να υπερφορτισθεί κατά 10% και να εργάζεται συνεχώς.

Έλεγχος των τριβέων τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα
Σηκώστε τον άξονα του κινητήρα πάνω - κάτω, το πλάτος της κίνησης δείχνει τον πιθανό χρόνο αντοχής των εδράνων (τριβέων).
Δυνατότητες σύνδεσης κινητήρων στο δίκτυο (οι τάσεις που δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν αναφέρονται με λεπτά στ οιχεία)
σύνδεση κατά αστέρα

| ΕΑΝ  ΣΥΝΔΕΘΕΙ  ΚΑΤΑ                                                                | 220 Υ          | 220 Δ 330 Υ               | 380 Δ      | 500 Υ   | 500 Δ   |
|------------------------------------------------------------------------------------|----------------|---------------------------|------------|---------|---------|
|                                                                                    | -              | 125 /  220$\_{-}$          | 220 /  380 | -       | 500     |
| ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΣΥΝΔΕΘΕΙ  ΧΩΡΙΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗ Υ/Δ ΜΕ ΔΙΑΚΟΠΤΗ Υ/Δ  ΣΕ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ ΤΑΣΕΩΝ | 125 /  220     | 125 / $^{ 220}$220 /  380 | 220 /  380 | 500     | 500     |
| ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ  ΤΑΣΕΩΣ V                                                     | 125 Δ /  220 Υ | 220 Δ / 380 Υ             | 380 Δ      | 500 Υ   | 500 Δ   |

| ΚΙΝΗΤΗΡ ΑΣ Δ ΙΑΚΟΠΤΗ Υ/Δ λειτ ουργίας                                                                      | - 220 Δ / 380 Υ               | - 380  Δ       | -          | 500  Δ      |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------|-------------------------------|----------------|------------|-------------|
| ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΣΥΝΔΕΘΕΙ, ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ  ΧΩΡΙΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗ Υ/Δ ΜΕ  εάν η πινακίδα στοιχείων του αναγράφει ως τάσεις  V | 125 Δ /  220 Υ 220 Δ  / 380 Δ | 220 Δ /  380 Υ | 380 Δ      | 500 Υ 500 Δ |
| ΣΕ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ ΔΙΑΝΟΜΗΣ  ΤΑΣΕΩΣ V                                                                     | 125 /  220                    |                | 220 /  380 | 500         |

σύνδεση κατά τρίγωνο

ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΤΥΛΙΓΜΑΤΩΝ, ΜΕΤΡΗΣΗ ΜΟΝΩΣΗΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΥ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον εντοπισμό μιας βλάβης με βάση τη διάγνωση
- β. Στην επισκευή των βλαβών

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Η αναγκαιότητα χρησιμοποιήσεως στην πράξη κινητήρων εναλλασσόμενου ρεύματος, τρο -φοδοτούμενων από μονοφασική πηγή, καθιέρωσε και ανέπτυξε την κατασκευή των μονοφασικών ασύγχρονων κινητήρων με μικρή ισχύ.
Για να λειτουργήσει ένας μονοφασικός ασύγχρο -νος κινητήρας, απαιτείται η ύπαρξη στρεφόμενου μαγνητικού πεδίου, και για να δημιουργηθεί αυτό χρειάζονται δύο τουλάχιστον τυλίγματα.
Ο ρότορας αυτών των κινητήρων είναι ο ίδιος με τον βραχυκυκλωμένο ρότορα των τριφασικών κι -νητήρων. Ο στάτης έχει αυλάκια και μέσα σε αυτά είναι τοποθετημένα δύο ανεξάρτητα τυλίγματα. Το ένα από τα δύο τυλίγματα ονομάζεται κύριο ή τύλιγμα εργασίας και χρησιμεύει για τη δημιουργία του κύριου μόνιμου μαγνητικού πεδίου, ενώ το δεύτερο τύλιγμα ονομάζεται βοηθητικό ή τύλιγμα εκκινήσεως και χρησιμεύει για την εκκίνηση του κινητήρα.

Το κύριο τύλιγμα των μονοφασικών ασύγχρονων κινητήρων έχει μεγάλη αυτεπαγωγή και μικρή ωμική
Στάτης μονοφασικού κινητήρα
Μονοφασικός κινητήρας με πυκνωτή
αντίσταση, ενώ το βοηθητικό τύλιγμα έχει μικρή αυτεπαγωγή και μεγάλη ωμική αντίσταση. Τα δύο τυλίγματα, βοηθητικό και κύριο, λειτουρ -γούν παράλληλα κατά την εκκίνηση.
Το ρεύμα που διαρρέει το βοηθητικό τύλιγμα είναι μετατοπισμένο κατά μία ορισμένη γωνία σε σχέση με εκείνο που διαρρέει το κύριο τύλιγμα, με αποτέλεσμα να δημιουργείται ένα στρεφόμε -νο μαγνητικό πεδίο όμοιο με εκείνο των διφασι -κών κινητήρων.

Το βοηθητικό τύλιγμα χρησιμεύει για την από -κλιση των φάσεων των δύο ανεξάρτητων τυλιγ -
μάτων, ώστε ο κινητήρας κατά την εκκίνηση να εργάζεται ως διφασικός. Μετά την εκκίνηση το βοηθητικό τύλιγμα βγαίνει έξω από το κύκλωμα με ειδικό χειροκίνητο διακόπτη ή με φυγοκε -ντρικό διακόπτη που είναι τοποθετημένος στον άξονα του κινητήρα, ο οποίος, όταν ο κινητήρας πλησιάζει τις κανονικές του στροφές, ανοίγει. Τα παρακάτω σχήματα δείχνουν πώς συνδέο -νται το κύριο τύλιγμα, το βοηθητικό τύλιγμα, ο φυγοκεντρικός διακόπτης και ο πυκνωτής εκκι -νήσεως, καθώς επίσης και πώς γίνεται η αλλαγή φοράς περιστροφής.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου
Σύνδεση τυλιγμάτων σε πηγή Σ.Ρ.
Εκκίνηση μονοφασικού κινητήρα με μηχανικά μέσα
Έλεγχος με εσωτερικό γκρόουλερ, για βραχυκυκλώματα στο τύλιγμα του στάτη κινητήρα
Έλεγχος με τη βοήθεια πυξίδας για να διαπιστωθεί αν οι διαδοχικοί πόλοι είναι αντίθετοι

Έλεγχοι για τη Σωστή Λειτουργία Μονοφασικών Κινητήρων
Μονοφασικός κινητήρας που φέρει συσκευή υπερφόρτισης. Αυτή αποτελείται από διμεταλλικό στοιχείο το οποίο ανοίγει σε ενδεχόμενη υπερφόρτιση ή βραχυκύκλωμα. Συνδέεται σε σειρά με τη γραμμή τροφοδότησης του κινητήρα.
Τρόπος ελέγχου των εδράνων κινητήρα: προσπαθούμε να μετακινήσουμε τον άξονα πάνω-κάτω.
Σύνδεση αμπερόμετρου για τον έλεγχο του ρεύματος που απορροφά ο κινητήρας από το δίκτυο τροφοδότησης.

Έλεγχος για τον Εντοπισμό Γειωμένων και Ανοικτών Ομάδων

Τρόπος Εντοπισμού Βραχυκυκλωμένης Ομάδας με Εξωτερικό Γκρόουλερ
Κινητήρας στον οποίο τα καλύμματα δεν έχουν τοποθετηθεί σωστά. Αυτό εμποδίζει τον επαγώγιμο να γυρίζει. Χρησιμοποιήστε ένα ξυλόσφυρο για να βάλετε τα καλύμματα στη θέση τους.
Ο φθαρμένος άξονας μπορεί να προκαλέσει την τριβή του ρότορα στον πυρήνα του στάτη.
Εργαλείο εξαγωγής του άξονα από τα καπάκια.

| Έλεγχος πυκνωτή για γείωση ή βραχυκύκλωμα                                                                       | Έλεγχος πυκνωτή για γείωση ή βραχυκύκλωμα   |
|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------|
| Βήμα 1ο Να τροφοδοτήσετε τον πυκνωτή με  ηλ. τάση για μια στιγμή.                                               | 110V Ασφάλεια                               |
| Βήμα 2ο Να αποσυνδέσετε τα καλώδια και  να βραχυκυκλώσετε τους ακροδέ -                                         | Κατσαβίδι                                   |
| Βήμα 3ο Συνδεσμολογία για τον έλεγχο  χωρητικότητας πυκνωτή.                                                    | Αμπερόμετρο  0-10Α 110V Ε.Ρ.                |
| Βήμα 4ο Συνδεσμολογία ελέγχου πυκνωτή  για βραχυκύκλωμα.  Αν η λάμπα ανάψει, ο πυκνωτής  είναι βραχυκυκλωμένος. | Πυκ. Λάμπα 110V 110V Σ.Ρ.                   |
| Βήμα 5ο Συνδεσμολογία ελέγχου πυκνωτή  για γείωση.                                                              | 110V Ε.Ρ. ή Σ.Ρ. Λάμπα 110V                 |

ΕΛΕΓΧΟΙ ΚΑΙ ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΕΙΣ ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΩΝ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην αναγνώριση των τυλιγμάτων ενός μονοφασικού μετασχηματιστή
- β. Στον έλεγχο συνέχειας των τυλιγμάτων μονοφασικού μετασχηματιστή
- γ. Στη μέτρηση αντίστασης πρωτεύοντος - δευτερεύοντος.

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
μετασχηματιστής, στη στοιχειώδη του μορφή, αποτελείται από δύο τυλίγματα, που βρίσκονται σε στενή μαγνητική σύζευξη μέσω ενός κοινού πυρήνα.
Ο πυρήνας του μετασχηματιστή κατασκευάζεται από υλικά με μεγάλη διαπερατότητα, χωρίς κανένα διάκενο και παρουσιάζει μικρή μαγνητική αντίσταση. Κατασκευάζεται πάντοτε από ελάσματα σιδή -ρου, γιατί μέσα από αυτόν διοχετεύεται εναλλασσόμενη ροή.
Αν μια εναλλασσόμενη τάση V 1 , η οποία πρόκειται να μετασχηματισθεί, εφαρμοσθεί στα άκρα του

Αρχή λειτουργίας του μονοφασικού μετασχηματιστή
ενός από τα δύο τυλίγματα, τότε στα άκρα του άλλου τυλίγματος εμφανίζεται μια μετασχηματισμένη τάση V 2 . Ο λόγος της μιας τάσεως προς την άλλη λέγεται λόγος μετασχηματισμού του μετασχηματι -στή και διαφέρει πολύ λίγο από τον λόγο του αριθμού των σπειρών Ν 1 προς Ν 2 των δύο τυλιγμάτων.
Το τύλιγμα του μετασχηματιστή, που τροφοδοτείται με την τάση V 1 , η οποία πρόκειται να μετασχη -ματισθεί ονομάζεται πρωτεύον. Το άλλο τύλιγμα, που εμφανίζει στα άκρα τη μετασχηματισμένη τάση V 2 ονομάζεται δευτερεύον τύλιγμα. Αντίστοιχα, οι τάσεις V 1 και V 2 μπορούν να ονομασθούν για συντομία τάση πρωτεύουσα και τάση δευτερεύουσα. Έτσι τα δύο ρεύματα Ι 1 και Ι 2 , που διαρρέουν
τα δύο τυλίγματα θα αποτελούν τα ρεύματα πρωτεύοντος και δευτερεύοντος τυλίγματος του μετα -σχηματιστή.

Πρέπει να τονισθεί ότι ο μετασχηματιστής μπορεί να λειτουργήσει και αντίστροφα. Κατά συνέπεια, η διάκριση των τυλιγμάτων σε πρωτεύον και δευτερεύον δεν αντιστοιχεί σε κάποιο κατασκευαστικό γεγονός, εφ' όσον και τα δύο τυλίγματα μπορούν να λειτουργήσουν σαν πρωτεύον ή σαν δευτερεύον.
Κατασκευαστικά τα δύο τυλίγματα του μετασχηματιστή διακρίνονται:
Α. στο τύλιγμα υψηλής τάσεως (Υ.Τ.)
Β. στο τύλιγμα χαμηλής τάσεως (Χ.Τ.)
Το τύλιγμα υψηλής τάσεως (Υ.Τ.) κατασκευάζεται από μεγάλο αριθμό σπειρών, ενώ το τύλιγμα χα -μηλής τάσεως από μικρό αριθμό σπειρών.

Μετά το πέρας της κατασκευής του Μ/Σ πρώτα απ' όλα πρέπει να γίνει δοκιμή της μόνωσης. Η δοκιμή αυτή δεν πρέπει να γίνει με το ωμόμετρο, γιατί δεν είναι ακριβής, όμως, σε έλλειψη άλ -
Τυλιγμένος μονοφασικός μετασχηματιστής
Μονοφασικός μετασχηματιστής με καπάκια
λων μέσων συνιστούμε τη χρήση ωμόμετρου μόνο για να βεβαιωθούμε, τουλάχιστον, για την παρουσία ενδεχόμενων ανεπιθύμητων βραχυ -κυκλωμάτων.
Η ανάγνωση του ωμόμετρου δεν μπορεί να είναι αληθινή δοκιμή μόνωσης, γιατί το ωμόμετρο θέτει στη δοκιμή μόνο τη δική του τάση.

Η δοκιμή μόνωσης μπορεί να πραγματοποιηθεί με οικονομικό τρόπο, με τη βοήθεια ενός κυκλώ -ματος που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Κύκλωμα για τη δοκιμή της μόνωσης
Το δοκιμαστικό κύκλωμα ουσιαστικά αποτελεί -ται από μια λάμπα που είναι συνδεδεμένη σε σειρά και από δύο μεταλλικούς ακροδέκτες με τους οποίους πρέπει ο χειριστής να μην έρθει σε επαφή γιατί βρίσκονται υπό τάση.

Η δοκιμή πραγματοποιείται ως εξής:
Το ένα άκρο της δοκιμαστικής λυχνίας ακουμπά -ει στον πυρήνα του Μ/Σ, φυσικά, αυτά πρέπει να προκύψουν μονωμένα ως προς τον πυρή -να (λάμπα σβηστή). Το κανονικό άναμμα της λάμπας σημαίνει βραχυκύκλωμα με παρεμβολή αντίστασης. Σε κάθε περίπτωση βλάβης θα πρέπει να διαπιστώνεται αυτή και να επισκευά -ζεται.
Η ίδια δοκιμή που πραγματοποιήθηκε μεταξύ του σιδήρου και του χαλκού πρέπει να πραγμα -τοποιηθεί και μεταξύ των διαφορετικών τυλιγμά -των του Μ/Σ.
Βέβαια, η δοκιμή της μόνωσης πρέπει να πραγ -ματοποιείται σε εξοπλισμένα εργαστήρια που είναι εφοδιασμένα με δεκαπλάσια τάση από την τάση λειτουργίας του Μ/Σ που πρόκειται να ελεγχθεί.

Μετά από τον έλεγχο της μόνωσης πρέπει να γίνει η επαλήθευση των τάσεων. Η εργασία αυτή είναι σχετικά εύκολη, φυσικά, απαιτεί τη γνώση των τιμών των τάσεων λειτουργίας για τις οποίες ο Μ/Σ έχει υπολογιστεί. Αν ο Μ/Σ στο πρωτεύον έχει περισσότερα τυλίγματα του ενός μπορούμε να ελέγ -ξουμε την ακρίβεια των τάσεων με τη βοήθεια ενός βολτόμετρου συνδέοντάς το μεταξύ του μηδενός και του κάθε ξεχωριστού άκρου.
Ανάλογος έλεγχος πρέπει να γίνει στο δευτερεύον ή στα δευτερεύοντα του Μ/Σ. Εδώ πρέπει να έχουμε υπόψη μας ότι οι τάσεις πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερες, γιατί ο Μ/Σ λειτουργεί στο κενό δηλ. χωρίς φορτίο.

Πρέπει να γνωρίζουμε ότι στην περίπτωση των τυχαίων βραχυκυκλωμάτων, μεταξύ αντιδιαμετρικών σπειρών ενός μεσαίου τυλίγματος ή μεταξύ των στρώσεων, είναι δύσκολος ο εντοπισμός χρησι -μοποιώντας απλά ένα ωμόμετρο. Ο εντοπισμός είναι δύσκολος γιατί προκαλούν μικρές μεταβολές στην τιμή της εσωτερικής αντίστασης του τυλίγματος. Αυτό, όμως, δεν σημαίνει ότι τα βραχυκυκλώ -ματα αυτής της φύσεως δεν λαμβάνονται υπόψιν. Το βραχυκύκλωμα μιας μόνης σπείρας δημιουρ -γεί προβλήματα στη λειτουργία του κυκλώματος και μπορεί να προκαλέσει υπερφόρτωση που δεν την περιμένουμε.

Επίσης μια βραχυκυκλωμένη σπείρα του δευτερεύοντος μπορεί να προκαλέσει το κάψιμο του πρωτεύοντος τυλίγματος, γιατί η παρουσία μιας βραχυκυκλωμένης σπείρας δημιουργεί τη ροή ενός ρεύματος με μεγάλη ένταση και ως εκ τούτου τη μεταφορά ηλεκτρικής ισχύος στο πρωτεύον εξ επα -γωγής.
Η παρουσία βραχυκυκλωμάτων μεταξύ στρώσεων ή μεταξύ σπειρών μπορεί να εντοπιστεί με τον παρακάτω τρόπο.
Αποσυνδέονται όλα τα φορτία από τα δευτερεύοντα τυλίγματα του Μ/Σ και συνδέεται στο πρωτεύον του Μ/Σ μια λάμπα σε σειρά.

Κύκλωμα για τον έλεγχο πιθανών βραχυκυκλωμένων σπειρών
Αν ο Μ/Σ δεν παρουσιάζει ελάττωμα τότε στο πρωτεύον τύλιγμα θα κυκλοφορεί ένα πολύ μικρό ρεύμα το οποίο δεν είναι ικανό να ανάψει τη λάμπα, δηλ. σβηστή λάμπα σημαίνει ότι στο δευτερεύον του Μ/Σ δεν υπάρχει ελάττωμα.
Αντίθετα αν ο Μ/Σ έχει μία ή περισσότερες σπείρες βραχυκυκλωμένες τότε το ρεύμα στο πρωτεύον θα είναι σημαντικό και θα προκαλεί το άναμμα της λάμπας.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Κύκλωμα με σφάλμα βραχυκυκλωμένων σπειρών

Σχέδιο έργου

2. Όργανα - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Μετασχηματιστής 230/42V, 200 VA
- ● Δοκιμαστική λυχνία
- ● Ωμόμετρο ψηφιακό
- ● Μέγγερ
- ● Αγωγοί σύνδεσης

3. Πορεία εργασίας
- 1. Αναγνώριση των τυλιγμάτων του Μ/Σ. Παρατηρούμε και σημειώνουμε το τύλιγμα Υ.Τ και Χ.Τ σύμ -φωνα με τους αναγραφόμενους συμβολισμούς.
- 2. Έλεγχος της συνέχειας των τυλιγμάτων με τη βοήθεια δοκιμαστικού λαμπτήρα.
Συνδέουμε το δοκιμαστικό λαμπτήρα στα άκρα των τυλιγμάτων και ελέγχουμε την ηλεκτρική συνέχειά τους.
- 3. Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης. Με τη χρήση του μέγγερ ελέγχουμε το βαθμό μόνωσης των τυλιγμάτων μεταξύ τους και του καθένα με το γειωμένο πυρήνα.
- 4. Μέτρηση της αντίστασης τυλιγμάτων. Με ένα ψηφιακό ωμόμετρο μετράμε και καταγράφουμε την ακριβή αντίσταση του πρωτεύοντος και δευτερεύοντος τυλίγματος.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡ: Με ποιους τρόπους τυλίγονται τα τυλίγματα των μονοφασικών μετασχηματιστών ψηλής και χαμηλής τάσεως;
ΑΠ: Τα τυλίγματα των μονοφασικών μετασχηματιστών ψηλής και χαμηλής τάσεως τυλίγονται ή κατά την ίδια ή κατά αντίθετη φορά.

ΕΡ: Με ποιες μεθόδους μπορεί να αντιστραφεί η πολικότητα ενός μονοφασικού μετα -σχηματιστή;
ΑΠ: Η πολικότητα ενός μονοφασικού μετασχηματιστή μπορεί να αντιστραφεί με τις εξής δύο μεθόδους:
1η μέθοδος: αλλαγή των εσωτερικών συνδέσεων, δηλαδή, αντιστροφή των συνδέσεων των άκρων του ενός από τα δύο τυλίγματα ψηλής ή χαμηλής τάσεως.
2η μέθοδος: εξωτερική αλλαγή, δηλαδή αντιστροφή, απλά, των γραμμάτων, που δηλώ -νουν τα άκρα του ενός από τα δύο τυλίγματα.

ΕΡ: Πότε η παράλληλη λειτουργία δύο ή περισσοτέρων μετασχηματιστών, που έχουν ίδια ή διαφορετική ισχύ, είναι τέλεια στο κενό και υπό φορτίο;
ΑΠ: Η παράλληλη λειτουργία δύο ή περισσοτέρων μετασχηματιστών είναι τέλεια, όταν οι με -τασχηματιστές έχουν τον ίδιο λόγο μετασχηματισμού κενής λειτουργίας, την ίδια τάση βραχυ -κυκλώσεως Vβρ και τον ίδιο συντελεστή ισχύος βραχυκυκλώσεως συνφβρ.

ΕΡ: Να αποδειχθεί τρόπος πρακτικού προσδιορισμού της πολικότητας μονοφασικού μετασχηματιστή.
ΑΠ: Η πολικότητα μονοφασικού μετασχηματιστή μπορεί να προσδιορισθεί ως εξής: Βραχυκυ -κλώνεται κάποιο άκρο του πρωτεύοντος με κάποιο άκρο του δευτερεύοντος.
Κατόπιν, τροφοδοτείται το πρωτεύον, και μετριέται με βολτόμετρο η τάση μεταξύ των δύο άλλων άκρων πρωτεύοντος και δευτερεύοντος. Αν η μετρούμενη τάση είναι μικρότερη από τη μεγα -λύτερη τάση Ε1 ή Ε2 του μετασχηματιστή, τότε η πολικότητα είναι προσθετική. Αντίθετα, αν η μετρούμενη τάση είναι μεγαλύτερη, τότε η πολικότητα του μετασχηματιστή είναι αφαιρετική.

ΕΛΕΓΧΟΙ ΚΑΙ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΣΕ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΗ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην αναγνώριση των τυλιγμάτων ενός μονοφασικού μετασχηματιστή
- β. Στον έλεγχο συνέχειας των τυλιγμάτων μονοφασικού μετασχηματιστή
- γ. Στη μέτρηση αντίστασης πρωτεύοντος - δευτερεύοντος

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ό ταν πάρουμε τρεις ταυτόσημους Μ/Σ δύο τυλιγμάτων τους καλούμενους μονοφασικούς Μ/Σ, συνδέσουμε τα πρωτεύοντα αυτών κατ' αστέρα ή κατά τρίγωνο και τροφοδοτήσουμε αυτά με τάσεις που αποτελούν τριφασικό σύστημα, τα δε δευτερεύοντα τα συνδέσουμε κατά τον ένα ή κατά τον άλλο τρόπο (Δ ή Υ), λέμε ότι οι εν λόγω Μ/Σ αποτελούν τριφασικό σύστημα. Όλες οι δυνατές συνδέσεις είναι τέσσερις: Υ - Υ, Υ - Δ, Δ - Υ, Δ - Δ.
Αν υποθέσουμε ότι το φορτίο του Μ/Σ είναι συμμετρικό και ότι οι εφαρμοζόμενες στο πρωτεύον τάσεις γραμμής αποτελούν συμμετρικό σύστημα, τότε και οι φασικές τάσεις καθώς και τα ρεύματα γραμμής και τα φασικά ρεύματα του πρωτεύοντος θα αποτελούν συμμετρικό σύστημα όλες οι τάσεις και τα ρεύματα του δευτερεύοντος. Στη σύνδεση Υ-Δ έχουμε στη μία πλευρά ουδέτερο κόμβο, ο οποίος μπορεί να γει -ωθεί. Το ίδιο μπορεί να συμβεί και με τη σύνδεση Δ-Υ.

Τριφασικός μετασχηματιστής ισχύος
Η σύνδεση Δ-Δ έχει το πλεονέκτημα ότι, αν αφαιρεθεί ένας από τους Μ/Σ για επισκευή ή συντήρηση, οι απομένοντες δύο Μ/Σ μπορούν να λειτουργήσουν σαν τριφασικό σύστημα (V), αλλά με ονομαστική ισχύ ίση με τα 57,7% της αρχικής.
Η σύνδεση Υ-Υ χρησιμοποιείται σπάνια, λόγω των δυσκολιών που παρουσιάζονται με τα ρεύματα μαγνητίσεως.
Αντί τριών μονοφασικών Μ/Σ, όπως αναφέρθηκε πιο πάνω, μπο -ρεί να κατασκευασθεί τριφασικός Μ/Σ που να έχει και τα έξι τυλίγ -ματα σε κοινό πυρήνα. Ο τριφασικός Μ/Σ έχει μικρότερο κόστος, μικρότερο βάρος, απαιτεί λιγότερη επιφάνεια δαπέδου και έχει με -γάλο βαθμό αποδόσεως. Τα μειονεκτήματά του είναι μεγαλύτερο κόστος εφεδρικών μονάδων και η δυσχέρεια επισκευών. Εννοείται ότι και στην περίπτωση χρησιμοποιήσεως τριφασικού Μ/Σ ο υπο -λογισμός του δικτύου μπορεί να εκτελεσθεί επί μιας μόνο φάσεως, όπως αναφέρθηκε πιο πάνω.

Ο σιδηροπυρήνας των τριφασικών μετασχηματιστών κατασκευά -ζεται από σιδηρά ελάσματα μονωμένα μεταξύ τους, έτσι ώστε να αποτελείται από τρεις κορμούς. Για την καλύτερη εκμετάλλευση
του χώρου, οι κορμοί δεν έχουν συνήθως τετραγωνική δια -τομή αλλά μεταβλητή. Αυτό πραγματοποιείται με το κόψιμο των μαγνητικών ελασμάτων με άνισα πλάτη, ώστε να σχη -ματίζουν διατομή κορμού. Τα τυλίγματα κατασκευάζονται από μονωμένους αγωγούς που μπορεί να είναι κυκλικής διατομής, ορθογωνικής διατομής ή από μονωμένα φύλλα αλουμινίου όπως στον πυκνωτή.

Γύρω από κάθε κορμό τοποθετούνται το τύλιγμα χαμηλής τάσης εσωτερικά και το τύλιγμα υψηλής τάσης πάνω από αυτό. Με αυτό τον τρόπο κατασκευής ελαχιστοποιείται ο κίνδυνος διάσπασης του μονωτικού προς τον γειωμένο σιδηροπυρήνα. Σε κάθε κορμό έχουμε ένα τύλιγμα Χ.Τ. και ένα τύλιγμα Υ.Τ., δηλαδή έξι τυλίγματα με δύο άκρα το κάθε τύλιγμα. Τα ελεύθερα άκρα των τριών φάσεων της Υ.Τ. είναι
Τύλιγμα με αγωγό κυκλικής διατομής
Τύλιγμα με μονωμένα φύλλα αλουμινίουΣιδηροπυρήνας τριφασικού Μ/Σ
Τοποθέτηση τυλιγμάτων γύρω από τους κορμούςΤύλιγμα με αγωγό κυκλικής διατομής
χαρακτηρισμένα με τα γράμματα U-X, V-Y, W-Z και τα ελεύθερα άκρα των τριών φάσεων της Χ.Τ. με τα γράμματα υ-x, v-y, w-z.

Οι συνδέσεις των τυλιγμάτων γίνονται μέσα στο Μ/Σ έτσι ώστε οι ακροδέκτες να είναι 3 για σύνδεση Δ και 4 για σύνδεση Υ .
Ακροδέκτες τριφασικού Μ/Σ τρίγωνο - αστέρας (Δ - Υ)
Οι τριφασικοί μετασχηματιστές μεγάλης ισχύος είναι τοποθετημένοι σε ένα δοχείο μονωτικού λα -διού. Το ειδικό λάδι έχει τη δυνατότητα να ψύχει καλύτερα από τον αέρα, παρέχει μόνωση και απο -τρέπει την είσοδο υγρασίας. Επάνω από το δοχείο υπάρχει ένα μικρό δοχείο διαστολής λαδιού. Οι
πιο σύγχρονες κατασκευές γίνονται με χυτευτή ρητίνη και τα τυλίγματα είναι στερεά, διατεταγμένα μέσα στη ρητίνη.

Τριφασικός Μ/Σ με χυτευτή ρητίνη

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου
Ο τύπος μετασχηματιστή που θα χρησιμοποιηθεί για την εκτέλεση της άσκησης

2. Όργανα - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Μ/Σ τριφασικός 220V/ 42V 200 VA
- ● Δοκιμαστική λυχνία
- ● Ωμόμετρο
- ● Μέγγερ
- ● Αγωγοί σύνδεσης

3. Πορεία εργασίας

1. Έλεγχος συνέχειας όλων των τυλιγμάτων με τη χρήση βοηθητικού λαμπτήρα.
Συνδέουμε διαδοχικά το βοηθητικό λαμπτήρα και μετά τα έξι τυλίγματα επιβεβαιώνοντας την ηλεκτρική συνέχεια των τυλιγμάτων.
Δοκιμαστική λάμπα

2. Έλεγχος μόνωσης μεταξύ τυλιγμάτων και τυλιγμάτων σώματος Μ/Σ.
- Α. Συνδέουμε το μέγγερ μεταξύ του πρώτου τυλίγματος χαμηλής τάσης διαδοχικά με τα υπόλοι -πα και μετράμε την αντίσταση μόνωσης.
- Β. Συνδέουμε το μέγγερ μεταξύ κάθε τυλίγματος και του σώματος του Μ/Σ και ελέγχουμε την αντίσταση μόνωσης.

3. Μέτρηση της αντίστασης των τυλιγμάτων πρωτεύοντος και δευτερεύοντος.
Συνδέουμε ένα ψηφιακό ωμόμετρο διαδοχικά στα άκρα κάθε τυλίγματος πρωτεύοντος και δευ -τερεύοντος και μετράμε την ακριβή αντίσταση κάθε τυλίγματος.
Καταγράφουμε τις μετρήσεις για κάθε τύλιγμα.

4. Συνδεσμολογίες τυλιγμάτων.
Συνδέουμε τα τυλίγματα πρωτεύοντος και δευτερεύοντος κατά αστέρα και έπειτα κατά τρίγωνο.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
- 1. Παρατηρήστε την εικόνα και απαριθμήστε τα στοιχεία κατασκευής του τριφασικού Μ/Σ

ΑΠΟΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΕΝΑΛΛΑΚΤΗΡΑ (Επαληθεύσεις - έλεγχοι)

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην αποσυναρμολόγηση και συναρμολόγηση των εναλλακτήρων
- β. Στην αναγνώριση των κατηγοριών των εναλλακτήρων
- γ. Στους ελέγχους και επαληθεύσεις

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ι γεννήτριες εναλλασσόμενου ρεύματος ονομάζονται ειδικότερα εναλλακτήρες. Η λειτουργία τους στηρίζεται στις αρχές της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.
Η εκδήλωση των επαγωγικών φαινομένων απαιτεί σχετική κίνηση αγωγών μέσα σε μαγνη -τικό πεδίο και προκαλείται με δύο τρόπους:
- 1. Με κίνηση αγωγών, τοποθετημένων σε τύμπανο, μέσα σε μαγνητικό πεδίο, που δημιουργείται από ακίνητους μαγνητικούς πόλους. Κατ' αυτό τον τρόπο δημιουργούνται οι εναλλακτήρες με στρεφόμενο τύμπανο.
- 2. Με κίνηση των μαγνητικών πόλων, όταν το τύλιγμα βρίσκεται στο στάτη. Κατ' αυτό τον τρόπο δημι -ουργούνται οι εναλλακτήρες με στρεφόμενους πόλους.

Υπάρχουν δύο είδη εναλλακτήρων:
- Α. οι σύγχρονοι εναλλακτήρες
Β. οι ασύγχρονοι εναλλακτήρες
Κύριο χαρακτηριστικό των σύγχρονων εναλλακτήρων είναι η τροφοδότηση της διεγέρσεώς τους με συνεχές ρεύμα. Αντίθετα η διέγερση των ασύγχρονων εναλλακτήρων τροφοδοτείται με εναλλασσό -μενο ρεύμα.
Η τιμή της Η.Ε.Δ. που επάγεται σε κάθε φάση του στάτη δίνεται από τη σχέση:

Ε = κnφ
όπου κ = η σταθερά της μηχανής, n = ο αριθμός στροφών / λεπτό, φ = η ροή ανά πόλο. Από την παρακάτω σχέση φαίνεται ότι για έναν ορισμένο (ονομαστικό) αριθμό στροφών ανά λεπτό της μηχανής, η Η.Ε.Δ. της μηχανής είναι ανάλογη με τη ροή Φ. Η ροή Φ εξαρτάται από τα αμπερε -λίγματα διεγέρσεως.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα - υλικά συσκευές στο χώρο εργασίας
- ♦ επίδειξη από τον διδάσκοντα του τρόπου αποσυναρμολόγησης του εναλλακτήρα
- ♦ περιγραφή και ονομασία των μερών του εναλλακτήρα και κατασκευαστικά στοιχεία αυτού.
- 2. Να αποσυναρμολογήσετε τον εναλλακτήρα
- 3. Να καθορίσετε και να ελέγξετε την συνέχεια όλων των κυκλωμάτων του εναλλακτήρα
- α. Να ελέγξετε τη συνέχεια όλων των τυλιγμάτων με τη χρήση δοκιμαστικού λαμπτήρα
- β. Να ελέγξετε με μέγγερ για την επαλήθευση της αντίστασης μόνωσης
- γ. Να μετρήσετε με ψηφιακό ωμόμετρο την αντίσταση των τυλιγμάτων στάτη και δρομέα ξεχωριστά
- 4. Να συναρμολογήσετε τον εναλλακτήρα
- 5. Να παραδώσετε τα όργανα και υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
- ΕΡ: Να αναφέρετε τις κύριες διαφορές που υπάρχουν μεταξύ των εναλλακτήρων με στρεφόμενο τύμπανο και των γεννητριών συνεχούς ρεύματος.
- ΑΠ: Οι κύριες διαφορές μεταξύ των εναλλακτήρων με στρεφόμενο τύμπανο και των γεννητρι -ών Σ.Ρ. είναι οι εξής:
- 1ον. Οι εναλλακτήρες έχουν δακτυλίους αντί για συλλέκτη, με αποτέλεσμα το ρεύμα που αναπτύσσεται στα πλαίσια του τυμπάνου να διοχετεύεται στο εξωτερικό κύκλωμα με την εναλλασσόμενη μορφή, χωρίς να παρεμβάλλεται η ανορθωτική δράση του συλλέκτη.
- 2ον. Ο εναλλακτήρας δεν είναι αυτοδιεγειρόμενος, αλλά αποκτά ανεξάρτητη διέγερση από ξεχωριστή πηγή συνεχούς ρεύματος.
- 3ον. Η κατάλληλη διαμόρφωση του τυλίγματος του τυμπάνου εξαρτάται από το αν θα πα -ραχθεί ενέργεια μονοφασικού ή τριφασικού συστήματος.

ΕΡ: Να αναφέρετε τα πλεονεκτήματα των εναλλακτήρων με στρεφόμενους πόλους.
- ΑΠ: Τα πλεονεκτήματα των εναλλακτήρων με στρεφόμενους πόλους είναι τα εξής: 1ο Η παραλαβή της ενέργειας γίνεται πολύ ευκολότερα από το ακίνητο μέρος του εναλλα -κτήρα.
- 2ο Τα τυλίγματα τοποθετούνται στο στάτη με μεγαλύτερη ευκολία και υπάρχει η δυνατότη -τα καλύτερης μονώσεως.
- ΕΡ: Γιατί ένας τετραπολικός εναλλακτήρας πρέπει να εργάζεται με σταθερό αριθμό στροφών ανά λεπτό;
- ΑΠ: Ένας εναλλακτήρας πρέπει να εργάζεται με σταθερό αριθμό στροφών, επειδή η ταχύτητα περιστροφής επηρεάζει άμεσα τη συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος που παράγεται και η οποία πρέπει να κρατιέται αυστηρά σταθερή.

ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΤΥΛΙΓΜΑΤΩΝ, ΜΕΤΡΗΣΗ ΜΟΝΩΣΗΣ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ ΣΥΝΘΕΤΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον έλεγχο συνέχειας όλων των τυλιγμάτων
- β. Στον έλεγχο της αντίστασης μόνωσης
- γ. Στη μέτρηση της αντίστασης των τυλιγμάτων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Γ εννήτρια σύνθετης διέγερσης ονομάζεται η γεννή -τρια η οποία έχει δύο τυλίγματα, το τύλιγμα σειράς και το παράλληλο τύλιγμα, δηλαδή οι γεννήτριες σύνθε -της διέγερσης διεγείρονται με μικτό τρόπο. Το τύλιγμα σειράς, το οποίο γίνεται από λίγες στροφές και χονδρό σύρμα, διαρρέεται από ολόκληρο το ρεύμα φορτίου.
Όταν το φορτίο μεγαλώνει η τάση τείνει να πέσει. Το πεδίο όμως ενισχύεται από το τύλιγμα σειράς το οποίο διαρρέεται από το αυξημένο ρεύμα φορτίου και έτσι
Κύκλωμα γεννήτριας σύνθετης διέγερσης
διατηρείται σταθερή η τάση στα άκρα της γεννήτριας. Η συμπεριφορά της γεννήτριας με σύνθετη διέγερση εξαρτάται από το βαθμό συνθέσεως. Βαθμός συνθέσεως λέγεται η κατανομή της διεγέρ -σεως μεταξύ του τυλίγματος σειράς και του παράλληλου τυλίγματος. Όταν η τάση της γεννήτριας
σε πλήρη φόρτιση είναι μεγαλύτερη από την τάση κενής λειτουργίας, η γεννήτρια ονομάζεται υπερσύνθετη. Υποσύνθετη ονομάζεται η γεννήτρια με σύνθετη διέγερση, όταν η τάση της σε πλήρη φόρτιση είναι μικρότε -ρη από αυτή της κενής λειτουργίας. Σταθερής τάσεως ονομάζεται η γεν -νήτρια με σύνθετη διέγερση, όταν η τάση της σε πλήρη φόρτιση είναι ίση με αυτή της κενής λειτουργίας.

Γεννήτρια σύνθετης διέγερσης
Ρότορας γεννήτριας συνεχούς ρεύματος
Στάτης με βοηθητικούς πόλους

Έλεγχοι επαγώγιμων με δοκιμαστική λυχνία

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου
Η απαιτούμενη συνδεσμολογία για την εκτέλεση της άσκησης

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Γεννήτρια Σ.Ρ. με σύνθετη διέγερση 220V/8,5A.
- ● Κινητήρας Σ.Ρ. ή Ε.Ρ. με ανάλογη ισχύ.
- ● Βολτόμετρο Σ.Ρ. 0-250V
- ● Αμπερόμετρο Σ.Ρ. 0-10Α
- ● Αμπερόμετρο Σ.Ρ. 0-205Α
- ● Διακόπτης διπολικός 250V / 15Α
- ● Ροοστάτης (Rφ) 300Ω / 4Α
- ● Ροοστάτης (Rφ) 150Ω / 10Α
- ● Αγωγοί εύκαμπτοι για τη σύνδεση 2,5mm 2

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα και υλικά στο χώρο εργασίας.
- 2. Να καθορίσετε τους ακροδέκτες της γεννή -τριας
- 3. Να αποσυναρμολογήσετε τη γεννήτρια Σ.Ρ.
- 4. Να καθορίσετε και να ελέγξετε τη συνέχεια των κυκλωμάτων της γεννήτριας
- 5. Να συναρμολογήσετε τη γεννήτρια
- 6. Να συνδεθεί και να λειτουργήσει ως κινητή -ρας σειράς
- 7. Να συνδεθεί και να λειτουργήσει ως κινητή -ρας παράλληλης διέγερσης
- 8. Να συνδεθεί και να λειτουργήσει ως κινη -τήρας σύνθετης διέγερσης με σύνδεση του τυλίγματος σειράς, ώστε να ενισχύει το μαγνητικό πεδίο
- 9. Να συνδεθεί και να λειτουργήσει ως κινη -τήρας σύνθετης διέγερσης με σύνθεση του τυλίγματος σειράς, έτσι ώστε να εξασθενίζει το μαγνητικό πεδίο
- 10. Να αλλάξετε τη φορά περιστροφής γεννή -τριας σύνθετης διέγερσης

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΕΡ: Διαπιστώσατε ότι ένα ή περισσό -τερα πηνία διεγέρσεως σειράς είναι αντίθετα από τα πηνία παράλληλης διεγέρσεως στον ίδιο πόλο γεννήτρι -ας με σύνθετη διέγερση. Να υποδείξε -τε τρόπο προκειμένου να βρεθούν τα αντίθετα πηνία σειράς.
ΑΠ: Για να βρούμε τα αντίθετα πηνία σειράς πρέπει να φορτίσουμε τη γεννή -
τρια και να αρχίσουμε να βραχυκυκλώνουμε ένα προς ένα τα πηνία της διεγέρσεως σειράς, ενώ συγχρόνως πρέπει να βλέπουμε το βολτόμετρο. Όταν το βολτό -μετρο δείξει αύξηση της τάσεως, το βραχυκυκλωμένο πηνίο σημαίνει ότι είναι αντίθετο, οπότε αντιστρέφουμε τα άκρα του.

ΕΡ: Σε γεννήτρια με σύνθετη διέγερση και με στρε -φόμενο επαγώγιμο συνδέουμε ένα βολτόμετρο στα άκρα της παράλληλης διεγέρσεως και με ένα καλώ -διο κάνουμε διακοπές βραχυκυκλώσεως. Τι ένδειξη θα μας δείξει το βολτόμετρο;
ΑΠ: Το βολτόμετρο θα μας δείξει τάση που θα πλησιάζει την κανονική τάση της γεννήτριας.
ΕΡ: Σε γεννήτρια με σύνθετη διέγερση και με ακί -νητο το επαγώγιμο συνδέουμε ένα βολτόμετρο στα άκρα της γεννήτριας και τροφοδοτούμε την παράλ -ληλη διέγερση με διακοπές από εξωτερική πηγή. Τι τάση θα μας δείξει το βολτόμετρο;

ΑΠ: Το βολτόμετρο θα μας δείξει την κανονική τάση της γεννήτριας.

ΕΡ: Να προτείνετε μέθοδο προκειμένου να ελέγξου -με τη σωστή θέση των ψηκτρών σε μία γεννήτρια.
ΑΠ: Για να ελέγξουμε τη σωστή θέση των ψηκτρών σε μία γεννήτρια, αφήνουμε ακίνητο το επαγώγιμο, τρο -φοδοτούμε την παράλληλη διέγερση από εξωτερική πηγή με διακοπές και συνδέουμε ένα βολτόμετρο στα άκρα της μηχανής. Αν οι ψήκτρες είναι στην κανονική τους θέση το βολτόμετρο θα δείξει την κανονική τάση της γεννήτριας, διαφορετικά πρέπει να μεταθέσουμε τις ψήκτρες.

ΕΡ: Να αναφέρετε πού χρησιμοποιείται η γεννήτρια με σύνθετη διέγερση.
ΑΠ: Η γεννήτρια με σύνθετη διέγερση αποτελεί τυπική μορφή γεννήτριας σταθμού παραγωγής. Είναι κατάλλη -λη για δίκτυα φωτισμού, κινήσεως, έλξεως και γενικά για δίκτυα με απότομες και γρήγορες μεταβολές φορτίων.

ΕΡ: Να προτείνετε μέθοδο για το στέγνωμα γεννή -τριας σύνθετης διεγέρσεως με βοηθητικούς πόλους.
ΑΠ: Για να στεγνώσει μία γεννήτρια σύνθετης διεγέρ -σεως με βοηθητικούς πόλους πρέπει να ακολουθηθεί η παρακάτω διαδικασία:
- 1. Να αντιστραφούν τα πηνία της διεγέρσεως σειράς, ώστε οι πόλοι να είναι αντίθετοι προς τους πόλους της παράλληλης διεγέρσεως.
- 2. Να βραχυκυκλωθεί το επαγώγιμο με τους βοηθητι -κούς πόλους και με τη διέγερση σειράς.
- 3. Να τροφοδοτηθεί η παράλληλη διέγερση από εξωτερι -κή πηγή.

Διαδικασία αναίρεσης από κύκλωμα χωρίς να διακοπεί η λειτουργία του.

Έλεγχοι επαγώγιμων με δοκιμαστική λυχνία
Πηνίο για έλεγχο
Πυρήνας με ελάσματα
Μετασχηματιστής
Χρήση μετασχηματιστή για τον έλεγχο βραχυκυκλωμένων πηνίων

ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΗ ΠΙΝΑΚΑ ΚΙΝΗΣΗΣ ΔΥΟ ΓΡΑΜΜΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην ενδεδειγμένη διευθέτηση μηχανισμών για τη συ -γκρότηση ενός πίνακα κίνησης
- β. Στη σωστή εκλογή και χρησιμοποίηση των μηχανισμών
- γ. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και μηχανισμών
- δ. Στον οπτικό έλεγχο και τη δοκιμή του πίνακα

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ο ι πίνακες κίνησης είναι συνήθως μεταλλικοί ή πλαστικοί και τοποθετούνται επίτοιχα ή χωνευτά, κατασκευάζονται και εξοπλίζονται όπως καθορίζουν τα σχέδια της μελέτης και έχουν βαθμό προστασίας σύμφωνα με τα DIN A0050/IEC ΙΑΑ. Κάθε πίνακας κίνησης πρέπει να έχει εφεδρικές γραμμές σύμ -φωνα με την περιγραφή του μελετητή.
Μεταλλικός Πίνακας
Ο γενικός διακόπτης και οι μπάρες πρέπει να υπολογίζονται έτσι ώστε να καλύπτουν και το φορτίο των εφεδρικών γραμμών.
Η συγκρότηση των πινάκων κίνησης φαίνεται στα σχέδια μελέτης του έργου και συνήθως προβλέπεται η παρακάτω συγκρότηση κατά περίπτωση.

- ♦ Ραγοδιακόπτης με συντητικές ασφάλειες για ονομαστική ένταση μέχρι 40 Α.
- ♦ Ραγοδιακόπτης με μικροαυτόματους για ονομαστική ένταση μέχρι 40 Α.
- ♦ Αυτόματος διακόπτης ισχύος στους πίνακες φωτισμού.
Οι αναχωρήσεις για τα κυκλώματα φωτισμού ρευματοδοτών ή μικρών καταναλώσεων (εκτός ηλε -κτροκινητήρων) προστατεύονται με μικροαυτόματους διακόπτες κατάλληλους για τάση 230/400V AC ή 250V DC με θερμική προστασία από υπερένταση και ηλεκτρομαγνητικό στοιχείο σε βραχυ -κύκλωμα ονομαστικής έντασης μέχρι 63 Α, με χαρακτηριστικά σύμφωνα με VDE064i και 0643 CEE 1Q, Β5 387i PART 1. Οι μικροαυτόματοι θα είναι χαρακτηριστικής 1 με ένταση διακοπής τουλάχι -στον 3ΚΑ για 400 V. Για την προστασία των συσκευών και κινητήρων χρησιμοποιούνται μικροαυτό -ματοι χαρακτηριστικής G (Ν) σύμφωνα με BS 387i PART 1, ισχύς διακοπής 8ΚΑ για τάση 400V.

Επίσης οι μικροαυτόματοι για τις γραμμές των κινητήρων έντασης από 2Α έως 35Α είναι, σύμ -φωνα με τα VDE 06Αi και 0643, κατάλληλοι για τάση μέχρι 400V Ε.Ρ. Έχουν θερμική προστασία σε υπερένταση και ηλεκτρομαγνητικό στοιχείο προστασίας σε βραχυκύκλωμα, το οποίο θα διεγείρεται για τιμές ρεύματος. 4 έως 6 φορές το ονομαστικό. Έντασης διακοπής τουλάχιστον 3ΚΑ για τάση 400V.
Οι ραγοδιακόπτες κατασκευάζονται σύμφωνα με το VDE 0632 και CEE για εντάσεις μέχρι 40 Α
και με το VDE 0660 για εντάσεις 80 και 100 Α και τάσης λειτουργίας 250 V (μονοπολικοί) και 415 V οι υπόλοιποι.

Οι αυτόματοι διακόπτες που τοποθετούνται στους πίνακες πρέπει να είναι σύμφωνα με τους κανονισμούς VDE 0660 και IEC 157-1 και είναι κατάλληλοι για την αυτόματη ή χειροκίνητη ζεύξη ή απόζευξη φορτίων στην ονομαστική ένταση του διακόπτη. Οι διακόπτες αυτοί που να φέρουν στοιχεία θερμικής και μαγνητικής προστασίας έναντι υπερέντασης και βραχυκυκλώματος.
Μπάρα γείωσης
Βιομηχανικός πίνακας κίνησηςΠερονωτές μπάρες συνδέσεων
Καλωδιώσεις στην πόρτα πίνακα κίνησης

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

ΥΠΟΜΝΗΜΑ

2. Όργανα - συσκευές και υλικά που θα χρησιμοποιηθούν.
- ● Πλαίσιο από χαλυβδοέλασμα το οποίο αποτελείται από το ικρίωμα για τη συναρμολό -γηση των υλικών και την καλυπτήρια πλάκα.
- ● Διακόπτης πάκκο τριπολικός των 65 Α ή αυτόματος διακόπτης 3x63 Α.
- ● Διακόπτες πάκκο των 25 Α τεμ. 2 ή ραγοδιακόπτες 3x40 Α
- ● Βάσεις ασφαλειών χωνευτές: των 63 Α τεμ. 3, των 25 Α τεμ. 6
- ● Πώματα ασφαλειών των 63 Α, τεμ. 3
- ● Πώματα ασφαλειών των 25 Α, τεμ. 6
- ● Μήτρες και φυσίγγια: των 50 Α, τεμ. 3, των 20 Α τεμ. 6 ή μικροαυτόματοι 3x20 Α, και 3x16 Α 8

4. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να πάρετε τα υλικά και τις συσκευές από την αποθήκη του εργαστηρίου.
- 2. Να συναρμολογήσετε τον πίνακα όπως στο σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία του πίνακα κίνησης όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να δοκιμάσετε τον πίνακα όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 5. Να αποσυναρμολογήσετε τον πίνακα και να επιστρέψετε τα υλικά στην αποθήκη του εργα -στηρίου.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡ: Οι ραγοδιακόπτες είναι κατάλληλοι για την τοποθέτησή τους μέσα σε πίνα -κες;
ΑΠ: Ναι, οι ραγοδιακόπτες τοποθετούνται μέσα σε πίνακες ως μερικοί ή γενικοί διακόπτες. Έχουν το ίδιο σχήμα με τους μικροαυτόματους και ξεχωρίζουν από τους μικροαυτόματους από το σύμβολο του διακόπτη που φέρουν στη μετωπική τους πλάκα.
Σημείωση: Για να διακρίνονται οι ραγοδι -ακόπτες από τους μικροαυτόματους έχουν στη μετωπική τους πλάκα το σύμβολο του διακόπτη.

ΕΡ: Πώς στερεώνονται οι ραγοδιακόπτες στους πίνακες;
ΑΠ: Οι ραγοδιακόπτες στηρίζονται εύκολα και γρήγορα με ένα μάνδαλο στις ράγες στήριξης ή με δύο κοχλίες στην πλάκα στήριξης.

ΕΡ: Ποια είναι η τυποποίηση των ραγοδιακο -πτών;
ΑΠ: Η τυποποίηση των ραγοδιακοπτών είναι η ακόλουθη:

ΕΡ: Πρόκειται να πραγματοποιήσετε μια εγκατάσταση κίνησης και χρειάζεστε έναν πίνακα κίνησης. Πώς θα παραγγείλετε τον πίνακα αυτό;
ΑΠ: Η παραγγελία πρέπει να είναι ακριβής για να αποφεύγονται λάθη και παρανοήσεις.

Περιγραφή:
Τροφοδοτείται από υπόγειο
Πίνακας κίνησης 8 αναχωρήσεις κίνησης 6 αναχωρήσεις φωτισμού Συνολικό φορτίο 100 Α καλώδιο 3x25 Α.

Όργανα ένδειξης:
Αμπερόμετρο 0-100 Α με κατά ζεύξη. Βολτόμετρο 0-500 V με μεταγωγέα.

ΕΡ: Πώς κατασκευάζονται οι ζυγοί των πινάκων κίνησης και τι διατο -μή πρέπει να έχουν;
ΑΠ: Οι ζυγοί των πινάκων είναι κατά DIN 43671/9. Τουλάχιστον ίσης επιτρεπόμενης έντασης με τον γενικό διακόπτη του πίνακα. Πρέπει να αντέχουν στα ρεύματα βραχυκύκλωσης και να έχουν τυποποιημένες διαστάσεις.

ΕΡ: Πόσες μπάρες πρέπει να έχει ένας τριφασικός πίνακας κίνησης;
ΑΠ: Οι 3Φ πίνακες πρέπει να έχουν 3 χάλκινους ζυγούς φάσεων, χάλκινο ζυγό ουδέτερου και χάλκινο ζυγό γείωσης.
Στήριξη σε ράγα
Ραγοδιακόπτες

ΕΡ: Τι είναι οι γενικοί πίνακες, τίνος ιδιοκτησία είναι και ποιους καταναλωτές τροφοδοτούν;
ΑΠ: Οι γενικοί πίνακες είναι ιδιοκτησίας των πελατών και τοποθετούνται μετά τον πίνακα εισαγωγής της ΔΕΗ. Οι πίνακες αυτοί τροφοδοτούν και ελέγχουν όλους τους πίνακες φωτισμού και κίνησης. Η σχέση ανάμεσα στο γενικό πίνακα και στους υπόλοιπους πίνακες φαίνεται στο παρακάτω διά -γραμμα.
ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΑ ΚΑΝΑΛΙΑ ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΗΛ. ΡΕΥΜΑΤΟΣ (BUSBARS) 3x300 Α + Ν

Κανάλι διανομής (BUSBAR)
ΚΟΥΤΙ ΠΟΥ ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΡΕΛΕ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΟ ΚΑΙ ΜΠΟΥΤΟΝ «START - STOP»

ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ
Παράδειγμα συναρμολόγησης καλωδίων σε ηλεκτρικό πίνακα

Γενικός ηλεκτρικός πίνακας διανομής
ΓΕΝΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΑΝΟΜΗΣ

Πίνακες κίνησης
Οι πίνακες κίνησης εξυπηρετούν βιομηχανικές εγκαταστάσεις κίνησης. Στις μεγάλες βιομηχανίες έχουν τη μορφή κυψέλης με διάφορα πεδία.
Όλοι οι πίνακες ανάλογα με τις απαιτήσεις των καταναλωτών είναι μονο -φασικοί ή τριφασικοί.
Μεταξύ τους διαφέρουν στο μέγεθος, τη μορφή και τα όργανα ελέγχου που φέρουν για την εκπλήρωση του σκοπού τους.

Πίνακας κίνησης με οκτώ (8) αναχωρήσεις

ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΗ ΠΙΝΑΚΑ ΚΙΝΗΣΗΣ ΜΙΑΣ ΓΡΑΜΜΗΣ ΜΕ ΔΙΑΚΟΠΤΗ ΑΣΤΕΡΑ-ΤΡΙΓΩΝΟΥ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή διευθέτηση των μηχανισμών για τη συγκρότηση ενός πίνακα κίνησης
- β. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και μηχανισμών
- γ. Στον οπτικό έλεγχο και τη δοκιμή του πίνακα

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Οι επιτρεπόμενες πτώσεις τάσεως για τα ισχυρά ρεύματα είναι οι ακόλουθες: Οι πίνακες κίνησης συναρμολογούνται, συνήθως, στα ερ -γοστάσια κατασκευής τους και πρέπει να έχουν ευχέρεια στην είσοδο και σύνδεση των καλωδίων των κυκλωμάτων. Επίσης, δίνεται μεγάλη σημασία στην καλή και σύμμετρη εμφάνισή τους.

Οι κατασκευαστικές αρχές που τηρούνται στη συγκρότησή τους είναι:
Τα στοιχεία προσαγωγής των πινάκων συνήθως βρίσκονται στο κάτω μέρος του πίνακα.
Τα γενικά στοιχεία του πί -νακα, διακόπτες, ενδεικτι -κές λυχνίες κ.λπ. πρέπει να τοποθετούνται συμμε -τρικά στον πίνακα.
Πίνακας κίνησης
Συναρμολόγηση πίνακα κίνησης
Επειδή δεν είναι γνωστός από την αρχή ο τρόπος με τον οποίο φθάνουν τα καλώδια στην πάνω πλευρά του πίνακα πρέπει να αφήνεται χώρος τουλάχιστον 5 cm.
Για τον ίδιο λόγο δεν ανοίγονται τρύπες στην πάνω πλευρά των πινάκων, αλλά απλά «κτυπιούνται» (knockouts) ώστε ν' ανοίγονται με απλό κτύπημα αν απαιτείται.

Η κατασκευή των πινάκων κίνησης περιγράφεται παρακάτω.
Ένα μεταλλικό κιβώτιο το οποίο κατασκευάζεται από λαμαρίνα DKP πάχους 1,5 mm με κατάλληλες νευρώσεις, ώστε να έχει την απαιτούμενη ακαμψία, περιβάλλει την όλη κατασκευή.
Βιομηχανικός πίνακας κίνησης
-Το μεταλλικό κιβώτιο έχει στο μπροστινό του μέρος διάταξη στην οποία στερεώνεται η πόρτα του πίνακα, με κλειδί.
Στο εσωτερικό μέρος της πόρτας τοποθετείται πινακί -δα κάτω από διαφανές πλαστικό, πάχους 1 mm, που δείχνει τη συνδεσμολογία του πίνακα.

Στο εξωτερικό μέρος της πόρτας του πίνακα τοποθετεί -ται πινακίδα με την ονομασία του πίνακα.
Στη μετωπική πλάκα του πίνακα ανοίγονται κατάλλη -λες τρύπες για τα όργανα του πίνακα. Η πλάκα αυτή προσαρμόζεται στο πλαίσιο με τέσσερις επιχριωμέ -νους κοχλίες και είναι δυνατόν να ξεβιδώνεται εύκολα με τα χέρια. Το πάχος της λαμαρίνας της πλάκας είναι 1,5 mm.
Στην πλάκα του πίνακα υπάρχουν κατάλληλες χάρτι -νες πινακίδες, με πλαστικά διαφανή καλύμματα, στις οποίες αναγράφεται η ονομασία του κυκλώματος που ελέγχει η κάθε αναχώρηση.

Η κατασκευή των πινάκων κίνησης είναι τέτοια, ώστε τα ενσωματωμένα όργανα σ' αυτούς να είναι προσιτά μετά την αφαίρεση των μπροστινών καλυμμάτων των πινάκων, να είναι τοποθετημένα σε κανονικές θέσεις και να είναι δυνατή η άνετη αφαίρεση, επισκευή και επανατοποθέτησή τους χωρίς μεταβολή της κατάστα -σης των παρακείμενων οργάνων.
Μέσα στους πίνακες, στο πάνω ή κάτω μέρος και σε συνεχή οριζόντια σειρά (ή σειρές) υπάρχουν ακροδέ -κτες συνδέσεων (κλέμενς) «ράγας» αριθμημένες, με κατάλληλη διατομή, στους οποίους οδηγούνται εκτός από τους αγωγούς φάσεων και ο ουδέτερος και η γείω -ση κάθε γραμμής που αναχωρεί, σε τρόπο ώστε κάθε γραμμή που εισέρχεται στον πίνακα, να συνδέεται με όλους τους αγωγούς της μόνο σε ακροδέκτες συνδέσε -ων και μάλιστα συνεχόμενα.

Μεταλλικό κιβώτιο πίνακα κίνησης
Πίνακας κίνησης
Στην πράξη οι κινητήρες που χρησιμοποιούνται περισσότερο είναι οι κινητήρες με βραχυκυκλω -μένους δρομείς, ανάλογα με το μέγεθός τους και τις συνθήκες εργασίας, εκκινούν με αυτόματους διακόπτες αστέρος-τριγώνου με τους οποίους επιτυγχάνεται ομαλή εκκίνηση και δεν επιτρέπεται η υπέρβαση ορισμένου μεγίστου ρεύματος σύμφωνα με τους κανονισμούς.
Η εκκίνηση αστέρα-τριγώνου (Υ-Δ) είναι δυνατή μόνο όταν:
- 1. Ο κινητήρας έχει άκρα τυλιγμάτων UVW και Χ. Υ. Ζ

Πινακίδα τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα
Εξωτερική όψη τριφασικού κινητήρα

2. Η τάση του κινητήρα ανταποκρίνεται στην υφισταμένη τάση του δικτύου:

| τάση δικτύου   | 127 V   | 230 V   |          | 400 V   |          | 660 V   |
|----------------|---------|---------|----------|---------|----------|---------|
| τάση κινητήρα  | 127 V   |         | 230/400V |         |          |         |
|                |         |         |          |         | 380/660V | 600 V   |
- 3. Η ισχύς εκκίνησης ανέρχεται στο 1/3 της ισχύος στην απευθείας σύνδεση κατά τρίγωνο, και είναι επαρκής.
Κύριο έργο των θερμικών είναι η προστασία του κινητήρα από διαρκή υπερφόρτιση η οποία μπορεί να καταστρέψει τα τυλίγματα του κινητήρα.

Αν το ρεύμα του κινητήρα για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα υπερβεί την τιμή στην οποία έχει ρυθ -μιστεί, τα θερμικά ανοίγουν το βοηθητικό διακόπτη και έτσι αποδιεγείρεται ο διακόπτης και αποχωρί -ζει τον καταναλωτή από το δίκτυο.
Η ρύθμιση των θερμικών πρέπει να γίνεται στο ονομαστικό ρεύμα του κινητήρα.
Ρύθμιση σε περίπτωση διακόπτη αστέρα-τριγώνου.
Αν τα θερμικά συνδεθούν σε ένα διακόπτη ζεύξης αστέρα-τριγώνου πρέπει να συνδεθούν στις φά -σεις του κινητήρα.
Στη διάταξη αυτής της ζεύξης τα θερμικά πρέπει να ρυθμιστούν στο φασικό ρεύμα.

Φασικό ρεύμα = ονομ . ρεύμα Φασικό ρεύμα = = ονομαστικό ρεύμα × 0,58 3 = ονομαστικό ρεύμα x 0,58

Παράδειγμα:
Κινητήρας με ισχύ 10 HP στην πινακίδα του φέρει την ένδειξη:

380/660V

16/9,2 ΔΑ
Ένταση κλίμακας 0,58 x 16 = 9,24 Δ. Επομένως ο δείκτης πρέπει να τοποθετηθεί στο 9,24. Ασφάλεια έναντι βραχυκυκλωμάτων ταχείας 35Α ή βραδείας τήξης 20 Α.
Ηλεκτρονόμος και θερμικό
Στην πράξη οι αυτόματοι διακόπτες αστέρα-τριγώνου με ασφαλειοδιακόπτη είναι τυποποιημένοι. Η τυποποίηση φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.

|   ΗΡ | ΠΕΡΙΟΧΗ ΘΕΡΜΙΚΟΥ   | ΔΙΑΚ/ΤΗΣ   |   ΑΣΦΑΛΕΙΑ (ΒΑΣΙΣ) | ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ   |
|------|--------------------|------------|--------------------|--------------|
|   15 | 2-4/4-8/5-10/10-16 | 3X35       |                 25 | 30X40X13     |
|   25 | 5-10/10-16/12-24   | 3X60       |                 60 | 30X40X13     |
|   35 | 12-24/15-30/24-45  | 3X60       |                 60 | 35X45X15     |
|   50 | 24-45/30-60        | 3X100      |                100 | 40X60X17     |
|   90 | 50-80/80-100       | 3X160      |                250 | 50X80X24     |
|  120 | 80-100/100-200     | 3X200      |                250 | 50X90X24     |
|  200 | 160-210            | 3X300      |                400 | 70X120X30    |
|  300 | 200-400            | 3X600      |                600 | 70X120X30    |

Στους αυτόματους αστέροςτριγώνου η ρύθμιση του θερμικού γίνεται στην ονομαστική ένταση του κινητήρα πολλαπλασιασμένη επί 0,58. Κατόπιν παραγγελίας τοποθετείται αμπερόμετρο, βολτόμετρο, κύκλωμα φωτισμού, χρον/της.
Αυτόματος εκκινητής αστέρα - τριγώνου.
Αυτόματος εκκινητής αστέρα-τριγώνου. Προστασία κατά DIN Ρ43

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου:

2. Όργανα- συσκευές - υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Κινητήρας ασύγχρονος, τριφασικός βραχυκυκλω -μένου δρομέα, τάσης λειτουργίας 400V, Δ, έντα -σης 6Α
- ● Μεταλλικό πλαίσιο στήριξης
- ● Ραγοδιακόπτης των 25Α
- ● Βάσεις ασφαλειών χωνευτές των 25Α, τεμ. 3
- ● Μήτρες και φυσίγγια των 10Α, τεμ. 3
- ● Πώματα ασφαλειών των 25Α, τεμ. 3
- ● Αυτόματος τριπολικός διακόπτης προστασίας ένα -ντι υπερεντάσεως με περιοχή ρύθμισης 5-7.5Α
- ● Αυτόματος διακόπτης αστέρα τριγώνου των 16Α
- ● Μικροϋλικά
- ● Αγωγοί και μπάρες για την εσωτερική συνδεσμο -λογία του πίνακα

3. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα και υλικά - συσκευές στο χώρο εργασίας.
- 2. Να πραγματοποιήσετε τη συνδε -σμολογία σύμφωνα με το σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία του κυκλώματος όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να τροφοδοτήσετε τον πίνακα και να διαπιστώσετε την καλή του λειτουργία.
- 5. Να αποσυνδέσετε το κύκλωμα και να επιστρέψετε τα υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.

ΙΙΙ. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΕΡ.: Το παρακάτω σχέδιο δείχνει το κύριο κύκλωμα ενός αυτόματου διακόπτη αστέρα τριγώνου. Να σχεδιάσετε το λειτουργικό σχέδιο.
ΑΠ: Το λειτουργικό σχέδιο είναι το παρακάτω:

Τρόπος λειτουργίας
Πιέζοντας το μπουτόν b, επιβάλ -λεται τάση στον ηλεκτρονόμο αστέρα C2 και χρονοδιακόπτη d1 (ηλεκτροθερμικό). Οι επα -φές C2 κλείνουν (αστέρας) και διεγείρεται ο ηλεκτρονόμος C1, κλείνουν οι κύριες και βοηθητι -κές επαφές του C1 και ο κινη -τήρας λειτουργεί με συνδεσμο -λογία αστέρα. Η κλειστή επαφή του C2 ανοίγει και μανδαλώνει τον C3. Μετά από λίγο χρόνο η επαφή d1 ανοίγει. Ο C2 αποδιε -γείρεται. Οι επαφές C2 επανέρ -
χονται στη θέση ηρεμίας, δηλαδή ο αστέρας παύει να υπάρχει. Η επαφή C2 κλείνει και προκαλεί τη διέγερση του C3. Ο κινητήρας λειτουργεί με συνδεσμολογία τριγώνου. Η μανδάλωση του ηλεκτρονόμου C2 επιτυγχάνεται με την κλειστή επαφή η οποία ανοίγει μόλις διεγερθεί ο C3.

Έτσι διακόπτεται η παροχή ρεύματος στον d1 ο οποίος δεν είναι κατα -σκευασμένος για συνεχή λειτουργία.

ΕΡ: Πώς ονομάζονται οι ακροδέκτες στην πράξη και ποιο σκοπό επιτελούν;
ΑΠ: Στην πράξη οι ακροδέκτες ονομάζονται και μπόρνες. Σε αυτές συνδέονται οι αγωγοί που εισέρχονται ή εξέρχονται από τους πίνακες. Οι ακροδέκτες χρησιμοποιούνται συνήθως στους πίνακες φωτισμού.

ΕΡ: Πού χρησιμοποιούνται οι ζυγοί ή μπάρες;
ΑΠ: Οι ζυγοί ή μπάρες χρησιμοποιούνται αντί των κοινών ακροδεκτών στους μεγάλους βιομηχανικούς πίνακες και στους πίνακες των υπο -σταθμών (κυψέλες).
Ζυγοί (μπάρες) στους βιομηχανικούς πίνακες
Οι μπάρες αποτελούνται από ράβδους χαλκού και διαμοιράζουν το ρεύμα στους διάφορους υποπίνακες, γενικούς ή μερικούς, μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης. Στους υποσταθμούς γραμμών μεταφοράς της ΔΕΗ των 150 KV/15KV οι ζυγοί μπορεί να είναι από κατάλληλους σωλήνες αλουμινίου. Στην πράξη, σε κάθε αγωγό φάσης, στον ουδέτερο αγωγό και στον αγωγό γείωσης αντιστοιχεί από ένας ζυγός στους πίνακες.

ΕΡ: Να σχεδιάσετε το λειτουργικό σχέδιο του πίνακα που φαίνεται στο σχέδιο έργου.

Επαφές

Σήμανση

Γραμμή

Τρίγωνο

Αστέρας

Στάση

Εκκίνηση
Λειτουργία

Λειτουργία
- ● Πιέζοντας το μπουτόν ΡΜ - τα ΡΑ και 6L-RM είναι κλειστά - διε -γείρονται τα 6L και 6Υ
- ● Ο 6L τροφοδοτεί τον κινητήρα, αυτός εκκινεί με τα τυλίγματα του στάτη συνδεδεμένα σε αστέρα μέσω του 6Υ.
- ● Μετά από προκαθορισμένο χρόνο, απελευθερώνεται η επα -φή 6L καθυστερημένα και αποδιεγείρεται το πηνίο του 6Υ, και ανοίγει, προκαλώντας το κλείσιμο του 6D.
Να σχολιάσετε τις παρακάτω συνδεσμολογίες των πινάκων αστέρα-τριγώνου.
Διάφορες συνδεσμολογίες πινάκων αστέρα - τριγώνου

Ερωτήσεις χωρίς απάντηση
Τα παρακάτω ηλεκτρολογικά σχήματα ανήκουν σε δύο διαφορετικούς πίνακες κίνησης. Να τα κατο -νομάσετε και να εξηγήσετε τη λειτουργία τους.
* Κανονισμοί που ισχύουν
VDE 0660 VDE 0100 και σύμφωνα με τους ελληνικούς κανονισμούς
* Είδος προστασίας
IP 65 κατά DIN 40050 και IEC 144
Τοποθέτηση ηλεκτρικών πινάκων σε βιομηχανικό χώρο

Διανομή με χυτοσιδερένιους πίνακες
Χυτοσιδερένιοι πίνακες

Τοποθέτηση

Περιγραφή - Χαρακτηριστικά
- ● Ονομαστική τάση 500 V, 50 ΗΖ ή 600 V συνεχές
- Ονομαστική ένταση μπαρών χαλκού 200/400/630 Α
- ● Αντοχή σε κρουστικό ρεύμα βραχυκυκλώσεως 70 ΚΑ
- ● Δυνατότητα τοποθετήσεως διακοπτών ονομαστι -κού ρεύματος μέχρις 750 Α
- ● Υψηλή μηχανική αντοχή
- Εύκολη κατασκευή και συναρμολόγηση
- ● Εύκολη επέκταση με την προσθήκη κιβωτίων
- Τυποποιημένη κατασκευή
Η κατασκευή γίνεται με την κατάλληλη συναρμολόγηση τυποποιημένων χυτοσιδηρών κιβωτίων.
Η στήριξη γίνεται στον τοίχο με τη βοήθεια ειδικού ικριώματος.

Η στεγανοποίηση επιτυγχάνεται με ελαστικά παρεμ -βύσματα μεταξύ των κιβωτίων ή μεταξύ αυτών και των πλευρικών φλατζών. Τα υλικά στερεώνονται σε μεταλλι -κές πλάκες στο εσωτερικό των κιβωτίων, γιατί τυχόν στε -ρέωση αυτών με βίδες απ' ευθείας στο εσωτερικό των κιβωτίων, θα επέφερε απώλεια της στεγανότητας. Τα χειριστήρια των διακοπτών είναι ειδικά κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο και φέρουν ελαστικά παρεμβύσματα για να διατηρείται η στεγανότητα της διανομής. Οι μπά -ρες από χαλκό είναι μονωμένες με ειδικούς σωλήνες από μονωτικό υλικό και εδράζονται πάνω σε στηρίγματα από πορσελάνη. Για τις αναχωρήσεις προβλέπονται ειδικά κλέμενς.

Χρήση
Σε στεγάσιμους χώρους έστω κι αν αυτοί είναι σκονιζόμενοι ή υγροί, καθώς και στο ύπαιθρο κάτω από προστατευτική στέγη. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην προστασία της διανομής από τις ακτίνες του ήλιου, γιατί λόγω των διαστολών και συστο -λών, αναρροφάται υγρός αέρας, ο οποίος μπορεί να προκαλέσει οξειδώσεις στα ηλε -κτρολογικά υλικά.
Σαν πίνακες κινήσεως φωτισμού και αυτο -ματισμού στη βιομηχανία, βιοτεχνία, ερ -γοτάξια, ορυχεία, αγροκτήματα, σταθμούς παραγωγής και διανομής ηλεκτρικής ενέρ -γειας κ.λπ.

ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΙΣΧΥΟΣ ΣΕ ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον προσδιορισμό του συνφ
- β. Στον υπολογισμό χωρητικότητας πυκνωτή
- γ. Στη σύνδεση του πυκνωτή ή των πυκνωτών στη συσκευή για τη διόρθωση του συνφ.

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Εάν τροφοδοτήσουμε έναν κατα -ναλωτή με εναλλασσόμενο ρεύμα, η τάση U που εφαρμόζουμε στον καταναλώτη και το ρεύμα I που τον διαρρέει είναι μεγέθη διανυσματικά. Ανάλογα με τη φύση του καταναλωτή (ωμικός, επαγωγικός, χωρητικός) το διάνυσμα του ρεύματος I είναι δυνα -τόν να βρίσκεται σε φάση, σε επι -πορεία και σε προπορεία αντίστοιχα προς το διάνυσμα της τάσης U.
Φασική απόκλιση U,Ι σε επαγωγικό καταναλωτή
Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις φωτισμού και κίνησης περιλαμβάνουν πολλά επαγωγικά φορτία, όπως λαμπτήρες φθορισμού, επαγωγικούς κινητήρες και μετασχηματιστές.

Επομένως, το διάνυσμα του ρεύματος σε τέτοιες εγκαταστάσεις θα βρίσκεται σε επιπορεία (καθυστέ -ρηση) σε σχέση με το διάνυσμα της τάσης. (Είναι γνωστό ότι τα διανύσματα των εναλλασσόμενων μεγεθών θεωρούμε ότι περιστρέφονται με γωνιακή ταχύτητα ω= 2πf, όπου f η συχνότητα της εναλλασσό -μενης τάσης, αντίστροφα από τη φορά περιστροφής των δεικτών του ωρολογίου.)
Πυκνωτές για βελτίωση συνφ
Έστω Φ η γωνία επιπορείας μεταξύ τάσης U και ρεύματος I. Αν αναλύσουμε το διάνυσμα του ρεύματος σε δυο συνιστώσες προκύπτει ένα ρεύμα ενεργό lw συμφασικό με την τάση και ένα ρεύμα άεργο Ια σε 90 μοίρες επιπορεία.

Ένας επαγωγικός καταναλωτής, λοιπόν, μπορούμε να δεχθούμε ότι διαρρέεται από δύο ρεύματα. Ένα ρεύμα ενεργό lw που είναι υπεύ -θυνο για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργει -ας σε άλλης μορφής ενέργεια (π.χ. Μηχανική, Θερμότητα κ.λπ.) και την παραγωγή έργου και ένα ρεύμα άεργο Ια που είναι υπεύθυνο για τη μαγνητική ενέργεια που ανταλλάσσεται μεταξύ πηγής και καταναλωτή.
Διανυσματικό διάγραμμα U - I μετά την αντιστάθμιση
Η μαγνητική ενέργεια είναι απαραίτητη για τη λειτουργία των επαγωγικών καταναλώσεων. Το συν φ είναι ο συντελεστής ισχύος που καθορίζει το ποσό της πραγματικής ισχύος που κατανα -λώνεται στον επαγωγικό καταναλωτή σε σχέση με το ποσό της συνολικής φαινόμενης ισχύος που απαιτείται για την τροφοδότησή του. Όσο πιο χαμηλό είναι το συν φ< 0,85, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιβάρυνση των δικτύων με άεργη ισχύ.

Για να περιορίσουμε την άεργη ισχύ, συνδέουμε παράλληλα με τους καταναλωτές πυκνωτές ή σύγχρονους αντισταθμιστές (σύγχρονους κινητήρες που λειτουργούν με υπερδιέγερση και παρου -σιάζουν χωρητική συμπεριφορά). Οι διατάξεις αυτές παρέχουν άεργη χωρητική ισχύ στο δίκτυο που αντισταθμίζει την επαγωγική άεργη ισχύ. Το ρεύμα lc που απορροφούν βρίσκεται σε προπορεία 90 μοιρών σε σχέση με την τάση U.
Με την είσοδό τους στο κύκλωμα τα χωρητικά φορτία απορροφούν χωρητικό ρεύμα Ι'α το οποίο αντισταθμίζει μέρος του επαγωγικού ρεύματος Ια.

Το ρεύμα που τελικά διαρρέει το κύκλωμα I' είναι μικρότερο τότε από αρχικό I, η γωνία Φ2 μεταξύ U και Ι' είναι μικρότερη από τη γωνία Φ1 και συν φ2>συν φ1.
Για λόγους οικονομικούς δεν πραγματοποιούμε πλήρη βελτίωση του συντελεστή σε συν φ=1. Οι εταιρείες ηλεκτροδότησης απαιτούν η τιμή του συν φ να κυμαίνεται γύρω στο 0,85
συν φ= Π Π φ α Ρ συνφ = Ρ = Ρ + Ρ φ Ρ Ρφ=
όπου Ρπ η πραγματική ισχύς που καταναλώνεται Ρφ η φαινόμενη ισχύς που παρέχει το δίκτυο στον καταναλωτή Ρα η άεργη ισχύς που απαιτείται για την ανταλλαγή της μαγνητικής ενέργειας μεταξύ δικτύου και καταναλωτή

Τα τρία μεγέθη Ρφ, Ρπ, Ρα συνθέτουν το τρίγωνο των ισχύων
Τρίγωνο των ισχύων

Μέθοδοι για τη βελτίωση του συν φ

α. Ατομική αντιστάθμιση
Στη μέθοδο αυτή εγκαθιστούμε σε κάθε φορτίο μια μονάδα πυκνωτών κατάλληλης χωρητικότητας. Η λύση αυτή είναι συμφέρουσα μόνο όταν υπάρχουν μεγάλα και συγκεντρωμένα φορτία.

β. Κεντρική βελτίωση στην είσοδο της εγκατάστασης
Η μέθοδος αυτή, αν και μειώνει την απορροφούμενη από το δίκτυο άεργη ισχύ, δεν εξασφαλίζει την ιδανική εκμετάλλευση όλης της εγκατάστασης.

γ. Αυτόματη αντιστάθμιση με παρακολούθηση των άερ -γων φορτίων
Συνήθως, στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις παρουσιάζονται καταστάσεις μεταβλητού φορτίου και είναι προτιμότερο στη θέση των σταθερά συνδεδεμένων μονάδων βελτίωσης, να τοποθετούμε αυτόματες διατάξεις βελτίωσης του συντελεστή ισχύος, με βαθμίδες που παρακολουθούν την πορεία του άερ -γου φορτίου, ρυθμίζοντας τη χωρητική ισχύ της εγκατάστασης ανάλογα με τις μεταβολές του συνολικού φορτίου.
Εγκατάσταση αυτόματης αντιστάθμισης
Η εισαγωγή των πυκνωτών στις εγκαταστάσεις αποτελεί αιτία προβλημάτων που πρέπει να λαμβάνεται υπόψιν. Τέτοια προβλήματα είναι η δημιουργία υπερεντάσε -ων και αρμονικών στο δίκτυο.

Οι πυκνωτές είναι τα πλέον δύσκολα φορτία ως προς τη ζεύξη στο δίκτυο και απαι -τούν όργανα χειρισμού και ασφάλειες με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά. Η επιλογή των ηλεκτρονόμων ζεύξης, αλλά και των διακοπτών πρέπει να γίνει από την αντίστοιχη κατηγορία.
Συνήθως, στην πράξη συνίσταται το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη που
προστατεύει το σύστημα βελτίωσης του συντελεστή ισχύος να είναι μεγαλύτερο από το ονομαστικό ρεύμα των πυκνωτών, τουλάχιστον, κατά 50%.
Η ονομαστική τιμή των ασφαλειών συνίσταται να είναι δύο με δυόμιση φορές μεγαλύτερη από την ονομαστική τιμή του ρεύματος της εγκατεστημένης μονάδας πυκνωτών.

Πρακτικά, για να υπολογίσουμε την άεργο ισχύ των πυκνωτών που θα εισάγουμε για αντιστάθμιση, χρησιμοποιούμε τον τύπο
φ KVAR = kP Π(KW)
όπου k = (εφφ 1 - εφφ 2 ).
Ο συντελεστής πολλαπλασιασμού k βρίσκεται από τον πίνακα 1 όταν γνωρίζουμε το αρχικό συνφ 1 και το τελικό συνφ 2 .
Συσκευή αυτόματης ρύθμισης συνφ
Τιμές συντελεστή k για τη βελτίωση του συνφ

| συνφ 1  που  υπάρχει   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   | συνφ 2  που επιθυμούμε   |
|------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|
|                        | 1,00                     | 0,98                     | 0,96                     | 0,94                     | 0,92                     | 0,90                     | 0,85                     | 0,80                     | 0,75                     | 0,70                     |
| 0,25                   | 3,87                     | 3,67                     | 3,58                     | 3,51                     | 3,44                     | 3,39                     | 3,25                     | 3,12                     | 2,99                     | 2,85                     |
| 0,30                   | 3,18                     | ζ98                      | 2,89                     | 2,82                     | 2,75                     | 2,69                     | 2,56                     | 2,42                     | 2,29                     | 2,15                     |
| 0,35                   | 2,67                     | 2,47                     | 2,38                     | 2,31                     | 2,24                     | 2,19                     | 2,05                     | 1,92                     | 1,79                     | 1,65                     |
| 0,40                   | 2,29                     | 2,09                     | 2,00                     | 1,93                     | 1,86                     | 1,81                     | 1,67                     | 1,54                     | 1,41                     | 1,27                     |
| 0,45                   | 1,99                     | 1,79                     | 1,70                     | 1,63                     | 1,56                     | 1,51                     | 1,37                     | 1,24                     | 1,11                     | 0,97                     |
| 0,50                   | 1,73                     | 1,53                     | 1,44                     | 1,37                     | 1,30                     | 1,25                     | 1,11                     | 0,98                     | 0,85                     | 0,71                     |
| 0,55                   | 1,52                     | 1,32                     | 1,23                     | 1,16                     | 1,09                     | 1,04                     | 0,90                     | 0,77                     | 0,64                     | 0,50                     |
| 0,60                   | 1,33                     | 1,13                     | 1,04                     | 0,97                     | 0,90                     | 0,85                     | 0,71                     | 0,58                     | 0,45                     | 0,31                     |
| 0,65                   | 1,17                     | 0,97                     | 0,88                     | 0,81                     | 0,74                     | 0,69                     | 0,55                     | 0,42                     | 0,29                     | 0,15                     |
| 0,70                   | 1,02                     | 0,82                     | 0,73                     | 0,66                     | 0,59                     | 0,54                     | 0,40                     | 0,27                     | 0,14                     |                          |
| 0,75                   | 0,88                     | 0,68                     | 0,59                     | 0,52                     | 0,45                     | 0,40                     | 0,26                     | 0,13                     | 0,13                     |                          |
| 0,80                   | 0,75                     | 0,55                     | 0,46                     | 0,39                     | 0,32                     | 0,27                     | 0,13                     | 0,13                     | 0,13                     |                          |
| 0,85                   | 0,62                     | 0,42                     | 0,33                     | 0,26                     | 0,19                     | 0,14                     |                          |                          |                          |                          |

Παράδειγμα
Φορτίο μονοφασικού ρεύματος ισχύος 2,5 kw λειτουργεί με τάση 230V και συνφ=0,55. Να βρεθεί η απαιτούμενη χωρητικότητα πυκνωτή, ώστε ο συντελεστής ισχύος να γίνει 0,85.
Επίσης να βρεθεί η ισχύς του ζητούμενου πυκνωτή σε KVAR.

Λύση:
Η ισχύς του φορτίου είναι 2,5 kw.
Ο αρχικός συντελεστής ισχύος είναι 0,55 και ο επιθυμητός 0,85. Από πίνακες βρίσκουμε ότι ο συντελεστής πολλαπλασιασμού των kw για τον καθορισμό των KVAR είναι ο 0,90. Κατά συνέπεια, η ισχύς του πυκνωτή σε KVAR θα είναι:
2,5x1,23 = 2,25 KVAR
Επειδή έχουμε τάση 230V και f=50 Hz, για κάθε KVAR άεργης ισχύος χρειάζεται χωρητι -κότητα:
9 9 9 2 2 6 10 ×2,25 10 ×2,25 10 ×2,25 C = = = =135 μ F 2 π f υ 314×230 16,6×10
πρακτικά 200 μF

Συνδεσμολογία λαμπτήρα φθορισμού
Οι εταιρείες κατασκευής των λαμπτήρων φθορισμού έχουν συντάξει πίνακες για τη βελτίωση του συνφ όπου εκλέγεται η κατάλληλη χωρητικότητα ανάλογα με την ισχύ των λαμπτήρων.
Πίνακας 2: Απαιτούμενη χωρητικότητα πυκνωτή για λάμπες φθορισμού 220V 50Ηz

| Λυχνία   | Λυχνία                         |                | Λυχνία   | Λυχνία          |                |
|----------|--------------------------------|----------------|----------|-----------------|----------------|
| ΙΣΧΥΣ W  | ΤΥΠΟΣ                          | Χωρητικότης μF | ΙΣΧΥΣ W  | ΤΥΠΟΣ           | Χωρητικότης μF |
|          | Gen. -Electric 4W - Τ5 6W - Τ5 | 2              | 4        | Philips TL - 4W | 2              |
| 4 6      |                                |                | 6        | TL - 6W         |                |
| 8        | 8W - Τ5                        | 2              | 8        | TL - 8W         | 2              |
| 13       | 13W - Τ5                       |                | 13       | TL -13W         |                |
| 14       | 14W - Τ12                      | 4,5            | 15       | TL - C15W       | 4,5            |
| 15       | 15W - Τ8                       | 4              |          | TL - D15W       | 2,5*           |
|          | 15W - Τ12                      | 4,5            | 20       | TL - 20W        | 4,5            |
| 20       | 20W - Τ12                      |                |          | TL - F20W       | 3 *            |
| 22       | 22WC                           | 4,5            | 25       | TL - 25W        | 3,5            |
|          | 30W - Τ8                       |                | 30       | TL - D30W       |                |
| 30 32    | 32WC- Τ10                      | 4 4,5          | 32       | TL - E32W       | 4,5            |
| 40       | 40W - Τ12                      |                | 40       | TL - 40W-1      | 6              |
| 90       | 90W - Τ17                      | 20             |          | TL - 40W        | 4,5            |
|          |                                |                | 65       | TL - 65W        | 7              |
|          | ΗΝ..40                         | 2              |          | Südlicht        |                |
| 10       | OSRAM                          |                |          |                 |                |
| 16       | L16W/2,5                       |                | 40       | SL - 40         | 4,5            |
|          | ΗΝ..72                         | 2              |          |                 |                |
| 20       | ΗΝ..90                         | 3*             |          | Sylvania        |                |
| 25       | L25W/3,5                       | 3,5            | 4        | T-5             | 2              |
| 32       | ΗΝ..158                        | 4,5            | 6        |                 |                |
| 40       | L40W/6-1                       | 6              | 8        | T-5             | 2              |
|          | L40W/4,5                       | 4,5            | 13       |                 |                |
| 40       | ΗΝ..204                        |                | 14       | T-12            | 4,4            |
|          | ΗΝ.. 208                       | 4,5            | 15       | T-8             | 4              |
| 65       | L65W/7                         | 7              |          | T-12            | 4,5            |
|          | Pintsch                        |                | 20       |                 |                |
| 15       | 43/15                          | 4,5            |          |                 |                |
| 20       | 59/20                          |                | 30       | T-8             | 4              |
| 25       | 97/25                          | 3,5            | 40       | T-12            | 4,5            |
| 40       | 97/40                          | 4,5            |          | T-17            |                |
|          | 120/40                         |                | 85       |                 | 20             |
| 65       | 150/65                         | 7              | 100      | T-17            |                |

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Όργανα - συσκευές
που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Ξύλινη πινακίδα
50X70X2
- ● Λαμπτήρες φθορισμού
60cm/20w
- ● Μπάλαστ
220V/20w
- ● Εκκινητές (starter)
- ● Αμπερόμετρο
0-5 Α
- ● Πυκνωτές
4,5 μF
- ● Ασφαλειοαποζεύκτης μονοπολικός
- ● Αντίσταση εκφόρτισης
- ● Σειρίδα πλακέ
- ● Μικροϋλικά

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα - υλικά - εξαρτήματα στο χώρο εργασίας.
- 2. Να συνδέσετε το κύκλωμα όπως το σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε το κύκλωμα όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να τροφοδοτήσετε το κύκλωμα όταν είναι παρών ο καθηγητής και να καταγράψετε την ένδει -ξη του αμπερομέτρου.
- 5. Να διακόψετε την τροφοδοσία ανοίγοντας τον ασφαλειοαποζεύκτη.
- 6. Να συνδέσετε τον πυκνωτή παράλληλα στην κλέμα της εισόδου του κυκλώματος.
- 7. Να τροφοδοτήσετε το κύκλωμα κλείνοντας τον ασφαλειοαποζεύκτη και να διαβάσετε την ένδειξη του αμπερομέτρου.
- 8. Να αποσυναρμολογήσετε το κύκλωμα και να επιστρέψετε τα υλικά στην αποθήκη του εργα -στηρίου.

4. Υπολογιστικό μέρος
Να συγκρίνετε τις τιμές του αμπερομέτρου και στις δύο δοκιμές και να εξάγετε τα συμπεράσματα.
( ) ( ) Ρ πραγματική ισχύς Ρεύμα = = V × συνφ τάση × συντελεστής ισχύος

ΙΙΙ. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΕΡ: Πώς ελέγχεται η διακοπή στα νήματα ενός λαμπτήρα φθορι -σμού;
ΑΠ: Όταν θέλετε να ελέγξετε αν υπάρχει διακοπή στο νήμα ενός λαμπτήρα φθορισμού, πρέπει να πραγματοποιήσετε την παρακάτω συνδεσμολογία.
Κύκλωμα ελέγχου του νήματος λαμπτήρα φθορισμού.
Αν η λάμπα δοκιμής ανάβει, τότε δεν υπάρχει διακοπή στο κύκλωμα που εξετάζεται.
Επίσης, η ίδια διαδικασία ακολουθείται και για τον έλεγχο συνέχειας του μπάλαστ (τσοκ).
Κύκλωμα ελέγχου του μπάλαστ
ΕΡ: Ο λαμπτήρας φθορισμού μόνος του παρουσιάζει συνφ =

- 0,9. Ποιο εξάρτημα του μειώνει το συνφ και το κάνει 0,9;
ΑΠ: Το τσοκ ή μπάλαστ μειώνει το συνφ.
ΕΡ: Η ΔΕΗ υποχρεώνει τους πελάτες της να χρησιμοποιούν στους λαμπτήρες φθορισμού πυκνωτές για τη βελτίωση του συνφ;
ΑΠ: Η ΔΕΗ υποχρεώνει τους πελάτες της να χρησιμοποιούν στους λαμπτήρες φθορισμού πυκνωτές με τους οποίους το συνφ σε 0,8. Μια συνηθισμένη τιμή των πυκνωτών είναι e=4 μF.

ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΙΣΧΥΟΣ ΣΕ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟ ΚΥΚΛΩΜΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή επιλογή οργάνων και συσκευών για διόρθωση του συνφ
- β. Στο σωστό υπολογισμό της χωρητικότητας των πυκνωτών
- γ. Στη σωστή σύνδεση των πυκνωτών και γενικά όλου του κυκλώματος

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Για τη βελτίωση του συντελεστή ισχύος σε τριφασικά κυκλώματα είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν τρεις πυκνωτές συνδεδεμένοι κατ' αστέρα ή κατά τρίγωνο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Σύνδεση των πυκνωτών, (α) κατά αστέρα και (β) κατά τρίγωνο
Όπου οι πυκνωτές συνδέονται κατά αστέρα, η τάση στα όρια κάθε πυκνωτή είναι:
Και η ισχύς που απορροφά κάθε πυκνωτής είναι Pc/3, υπό τάση Uπ/1,73 και η χωρητικότητα σε μF είναι:
Όπου οι πυκνωτές συνδέονται κατά τρίγωνο, η τάση στα όρια κάθε πυκνωτή είναι: U C =U Π

Και η ισχύς που απορροφά κάθε πυκνωτής είναι Pc/3 υπό τάση Uπ. Και η χωρητικότητα σε μF είναι:
9 c 2 π 10 P = 3 ω U × ×

Π ΑΡΑΔΕΙΓΜΑ:
Τριφασικός ηλεκτρικός κινητήρας έχει ισχύ 70 ίππους, τροφοδοτείται από δίκτυο Ε.Ρ. τάσης 400V, συχνότητας 50Ηz και λειτουργεί με συνφ = 0,6. Να υπολογιστεί η απαιτούμενη συστοιχία πυκνωτών, ώστε ο συντελεστής ισχύος της εγκατάστασης να γίνει 0,8 (συνφ 2 = 0,8).

Λ ΥΣΗ
Η λύση του προβλήματος θα γίνει με τη βοήθεια πινάκων.
Ρηλ = 70 HP. 736 W = 51.520w ή 51.52 kw
Ο συντελεστής πολλαπλασιασμού, που βρίσκεται από τον πίνακα του προηγούμενου, είναι 0,583.
Κατά συνέπεια, η ισχύς κάθε πυκνωτή σε KVAR θα είναι:
51,52  0,583 = 30 KVAR
Επειδή έχουμε Uπ= 400V και 50Ηz, για συνδεσμολογία πυκνωτών κατ' αστέρα έχουμε:
9 9 2 2 π 10 10 C = = = 20 μ F ω ×U 314× 400

Κατά συνέπεια είναι:

30 x 20 = 660 μF
Για συνδεσμολογία των πυκνωτών κατά τρίγωνο έχουμε:
9 9 2 2 π 10 10 C = = = 6,63 μ F 3 ω ×U 3×314× 400
Κατά συνέπεια:
30  6,63 = 198,9 μF

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Όργανα - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Κινητήρας τριφασικός βραχυκυκλωμένου δρομέα
- ● Αυτόματος διακόπτης ζεύξης κινητήρα
- ● Αυτόματος διακόπτης ζεύξης πυκνωτών

3. Πορεία εργασίας
- 1. Υπολογίζουμε την απαιτούμενη άεργη ισχύ που πρέπει να παρασχεθεί στο δίκτυο για την επιθυμητή βελτίωση συνφ στην τιμή συνφ 2
- 2. Υπολογίζουμε τη χωρητικότητα που πρέπει να έχουν οι πυκνωτές όταν θα συνδεθούν σε τρίγωνο και τη χωρητικότητα που πρέπει να έχουν όταν θα συνδεθούν σε αστέρα.
- 3. Πραγματοποιούμε τη συνδεσμολογία του σχήματος.
- 4. Κλείνουμε το διακόπτη Δ 1 και ο κινητήρας ξεκινά.
- 5. Τοποθετούμε ονομαστικό φορτίο στον κινητήρα.
- 6. Παρατηρούμε και καταγράφουμε τις ενδείξεις των αμπερόμετρων.
- ● Ασφαλειοαποζεύκτης
- ● Πυκνωτές κατάλληλης χωρητικότητας
- ● Αμπερόμετρα A.C 0-10Α
- 7. Κλείνουμε το διακόπτη Δ 2 και παρατηρούμε τις ενδείξεις των αμπερόμετρων.
- 8. Ανοίγουμε το διακόπτη Δ 2 θέτοντας τη συν -δεσμολογία των πυκνωτών σε τρίγωνο εκτός δικτύου.
- 9. Κλείνουμε το διακόπτη Δ 3 και συνδέουμε στο δίκτυο τη συνδεσμολογία των πυκνωτών σε αστέρα.
- 10. Παρατηρούμε τις ενδείξεις των αμπερόμε -τρων.

Σημείωση: οι διακόπτες Δ 1 , Δ 2 , Δ 3 μπορούν να είναι και τηλεχειριζόμενοι με το αντίστοιχο κύκλωμα λειτουργίας.

Βελτίωση συνφ ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα με αντιστάσεις εκφόρτισης
Η σύνδεση των πυκνωτών γί -νεται με τη βοήθεια ασφαλειών στον τριφασικό διακόπτη. Είναι φανερό ότι, για λόγους προστασίας του χειριστή, συνδέονται αντιστάσεις εκ -φόρτισης παράλληλα με τον πυκνωτή.
Κλείνοντας τον τριφασικό διακόπτη, συνδέονται οι πυ -κνωτές. Ανοίγοντας τον τριφα -σικό διακόπτη, οι πυκνωτές εκφορτίζονται στις αντιστάσεις που είναι συνδεδεμένες πα -ράλληλα.

Διόρθωση συνφ ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα χωρίς αντίσταση εκφόρτισης
Οι πυκνωτές είναι συνδεδε -μένοι άμεσα στον τριφασικό διακόπτη και παράλληλα με τον κινητήρα. Πρέπει να έχου -με υπόψη μας ότι οι ασφάλειες πρέπει να έχουν 3πλάσια ονομαστική τιμή του ρεύματος της πινακίδας του πυκνωτή. Δεν απαιτούνται αντιστάσεις εκφόρτισης, γιατί οι πυκνωτές εκφορτίζονται στα τυλίγματα των πυκνωτών.

Διόρθωση συνφ ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα με αυτόματο διακόπτη
Αυτός ο τύπος διόρθωσης του συνφ χρησιμοποιείται όταν πρέπει να μην υπερφορτωθεί ο αυτόματος διακόπτης του κινητήρα. Επίσης, σε αυτή την περίπτωση, οι πυκνωτές πρέπει να εκφορτίζονται σε αντιστάσεις εκφόρτισης.

Διόρθωση συνφ ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα με μονοφασικούς πυκνωτές
Αυτό το σύστημα διόρθωσης του συνφ χρησιμοποιείται σε μεγάλους κινητήρες (δηλαδή με μεγάλη ισχύ).
Οι τρεις μονοφασικοί πυκνωτές συνδέ -ονται παράλληλα με τα τυλίγματα των φάσεων του κινητήρα για την καλύτερη συνύπαρξη των πυκνωτών, των τυλιγ -μάτων και της αυτοδιέγερσης του κινη -τήρα κατά το πέρασμά του από αστέρα σε τρίγωνο.
Διόρθωση συνφ δύο ή περισσοτέρων ασύγχρονων τριφασικών κινητήρωνΔιόρθωση συνφ δύο ή περισσοτέρων κινητήρων ασύγχρονων τριφασικών με ρελέ αμπερομετρικού μεγίστου

Το αμπερομετρικό ρελέ ρυθ -μίζεται σε συγκεκριμένη τιμή, γνωρίζοντας ότι η διόρθωση του συνφ μιας βιομηχανικής εγκατάστασης δύο ή περισσο -τέρων ασύγχρονων τριφασικών κινητήρων πραγματοποιείται όταν το φορτίο ξεπεράσει μία προκαθορισμένη τιμή.

Πρακτικός υπολογισμός της τιμής της άεργης ισχύος που απαιτείται να αντισταθμιστεί

Σύστημα Aron
Δύο επαγωγικοί μονοφασικοί μετρητές συνδέονται όπως δείχνει το παρακάτω σχήμα
Σύνδεση δύο μονοφασικών μετρητών σε σύνδεση Aron
Αν η τιμή που δείχνει ο μετρητής kwh1 είναι μικρότερη (ή αρνητική) σε σχέση με την τιμή που δείχνει ο μετρητής kwh2, από το λόγο

kwh1 kwh2
προκύπτει η αντίστοιχη τιμή του συνφ και από αυτήν η τιμή της ισχύος KVAR, του πυκνωτή ή της συστοιχίας των πυκνωτών, που είναι αναγκαία για τη διόρθωση του συνφ.
Η αλγεβρική διαφορά μεταξύ των kwh2 & kwh1 δίνει την τιμή της ενέργειας που καταναλίσκεται.

Υπολογισμός ισχύος KVAR των πυκνωτών
Η πρώτη στήλη δίνει το λόγο ανάγνωσης των δύο μετρητών συν -δεδεμένων κατά Aron.
Η δεύτερη στήλη αναφέρει το λόγο.
Η τρίτη στήλη αναφέρει την αντίστοιχη τιμή του συνφ. Η τέταρτη στήλη αναφέρει τον συντελεστή κ με τον οποίο πολ -λαπλασιάζουμε την πραγματική ισχύ (kw) του φορτίου για να προκύψει η ισχύς σε KVAR.

| kwh1 kwh2   | 2 kVA h kwh   | συνφ   | Συντελεστής κ   |
|-------------|---------------|--------|-----------------|
| - 0,292     | 3,180         | 0,30   | 2,428           |
| - 0,212     | 2,679         | 0,35   | 1,925           |
| - 0,138     | 2,289         | 0,40   | 1,538           |
| - 0,068     | 1,986         | 0,45   | 1,237           |
| 0,000       | 1,732         | 0,50   | 0,981           |
| 0,065       | 1,520         | 0,55   | 0,768           |
| 0,130       | 1,329         | 0,60   | 0,583           |
| 0,194       | 1,166         | 0,65   | 0,419           |
| 0,259       | 1,020         | 0,70   | 0,271           |
| 0,325       | 0,882         | 0,75   | 0,132           |
| 0,396       | 0,750         | 0,80   | -               |
| 0,473       | 0,620         | 0,85   | -               |
| 0,562       | 0,484         | 0,90   | -               |
| 0,682       | 0,328         | 0,95   | -               |

Υπολογισμός της χωρητικότητας του πυκνωτή σε μF Να πολλαπλασιάσετε την άεργη ισχύ KVAR:
- ● Με 60 αν η τάση λειτουργίας είναι 230V
- ● Με 20 αν η τάση λειτουργίας είναι 400V
Στο παρακάτω σχήμα ο μετρητής kwh δείχνει την πραγματική ενέργεια, ενώ ο μετρητής KVAR με -τράει την άεργη ισχύ.
Ο λόγος KVARh kwh δίνει αποτέλεσμα από το οποίο προκύπτει η τιμή του συνφ και άρα η τιμή της
ισχύος του πυκνωτή ή της συστοιχίας των απαραίτητων πυκνωτών.

Παράδειγμα 1ο
Η μέτρηση της ενέργειας πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια δύο μονοφασικών μετρητών συνδεδεμέ -νων κατά Aron.
Η εγκατεστημένη ισχύς είναι 15kw και η τάση 400V.
Η διαφορά των αναγνώσεων (νέας και προηγούμενης) του μετρητή kwh1 είναι -628 kwh, η διαφορά των αναγνώσεων του μετρητή kwh2 είναι 4690 kwh.
Ο λόγος kwh1 628 0,133 kwh2 4690 -= = στην 1η στήλη του πίνακα.
Πλησιάζει πολύ την τιμή -0,138 η οποία αντιστοιχεί στο συνφ=0,4.
Στο συνφ=0,4 αντιστοιχεί ο συντελεστής κ=1,538.
Εξάλλου, η ισχύς του πυκνωτή ή της συστοιχίας των πυκνωτών, που είναι απα -ραίτητη για τη διόρθωση του συνφ του φορτίου των 15 kw με συνφ = 0,8 είναι:

15 x 1,538 = 23KVAR περίπου
Η κατανάλωση της ενέργειας δίνεται από το αλγεβρικό άθροισμα των kwh2 + kwh1, δηλαδή
4690 + (-628) = 4690 - 628 = 4062kwh
Η τιμή της χωρητικότητας των πυκνωτών (ή της συστοιχίας των πυκνωτών) σε KVAR x 20 δηλαδή 23 x 20 = 460μF.

Παράδειγμα 2ο
Η μέτρηση της ενέργειας πραγματοποιείται με τη βοήθεια ενός τριφασικού μετρητή kwh και ενός μετρητή άεργης ισχύος kvarh.
Η διαφορά των αναγνώσεων (νέας και προηγούμενης) του μετρητή kwh είναι 4062kwh, η διαφορά αναγνώσεων του μετρητή άεργης ισχύος είναι 1270kvarh.

= 2,39
Εξάλλου, ο λόγος kwh 12701 ή kv α rh 5318 ή kwh ή kv α rh 5318 = 2,39
Από την 2 στήλη του πίνακα βλέπουμε ότι το 2,39 αντιστοιχεί στο συντελεστή κ = 1,538 ίδιο με τον προηγούμενο.
Επειδή το γινόμενο της εγκατεστημένης ισχύος επί το συντελεστή δίνει την τιμή ισχύος του πυκνωτή.
Προχωρούμε όπως στο προηγούμενο παράδειγμα.

Παραδείγματα βελτίωσης του συνφ σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις:

Παράδειγμα 1ο
Μια τριφασική κατανάλωση έχει ισχύ Pc=100KW, λειτουργεί σε τάση 400V και έχει συνφ=0,6 επαγωγικό. Να υπολογίσετε την ισχύ των πυκνωτών, τους οποίους πρέπει να παρεμβάλουμε στο κύκλωμα για να βελτιωθεί ο συντελεστής ισχύος από συνφ=0,6 σε συνφ=0,85.

Λύση:
Η λύση του προβλήματος θα γίνει με τη χρήση πινάκων.
Εφόσον η ισχύς του τριφασικού καταναλωτή είναι 100KW, ο συντελεστής πολλαπλασιασμού από τον πίνακα του προηγούμενου θέματος είναι 0,713. Κατά συνέπεια, η ισχύς κάθε πυκνωτή σε KVAR θα είναι: 100  0,713 = 71,3 KVAR
Επειδή έχουμε Uπ= 400V και f=50Hz, για τη συνδεσμολογία πυκνωτών κατ' αστέρα θα έχουμε:
9 9 2 2 π 10 10 C = = = 20 μ F ω × U 314 × 400 ανά KVAR
Άρα 71,3  20 = 14μF
Για συνδεσμολογία των πυκνωτών κατά τρίγωνο έχουμε:
9 9 2 2 π 10 10 C = = = 6.66 μ F 3 × ω × U 3 314 400 × × ανά KVAR

Άρα είναι:
71,3  6.66 ~ -4.74μF

Παράδειγμα 2ο:
Σε ένα εργοστάσιο σας ζητούν να κάνετε βελτίωση του συνφ γιατί με το υπάρχον συνφ που παρουσιάζεται στους λογαριασμούς, η ΔΕΗ επιβάλλει πρόστιμο (ελάχιστο παραδεκτό συνφ από τη ΔΕΗ 0,85).
Σας προσκομίζονται 3 λογαριασμοί ρεύματος τριών μηνών, οι οποίοι παρουσιάζουν την εξής εικόνα:

| 1ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 2ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 3ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ   | 1ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 2ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 3ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ   | 1ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 2ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ 3ος ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ   |
|---------------------------------------------------|---------------------------------------------------|---------------------------------------------------|
| ΚΑΤΑΝΑΛ. ΕΝΕΡΓΕΙΑ 23.500KWh                       | 24.000 KWh                                        | 34.500 KWh                                        |
| συνφ                                              | 0,68 KW 0,62KW                                    | 0,60KW                                            |
| ΕΓΚΑΤ/ΝΗ ΙΣΧΥΣ 250KW                              | 250KW                                             | 250KW                                             |
| ΣΥΜΠΕΡ. ΙΣΧΥΣ 160KW                               | 160KW                                             | 160KW                                             |

Το εργοστάσιο εργάζεται: 8 ώρες ανά ημέρα και συνολικά 22 ημέρες ανά μήνα.

Λύση:
Για τη λύση του προβλήματος θα ακολουθήσουμε τα παρακάτω βήματα:
1ο βήμα: επιλογή του νέου συνφ που θα λειτουργεί το εργοστάσιο, έστω ότι αυτό επιλέγεται συνφ2 = 0,85.
2ο βήμα: προσδιορισμός της μέσης καταναλισκόμενης ενέργειας.
μέση Ε 1+ Ε 2+ Ε 3 23.500 + 24.000 +34.500 kWh E = = = 27.333kWh / μήνα 3 3
Ο μέσος όρος της απορροφούμενης ισχύος από το δίκτυο της ΔΕΗ για 22 ημέ -ρες τον μήνα και για 8 ώρες την ημέρα είναι:
22 ημέρες X 8 ώρες = 176 ώρες
Άρα η απορροφούμενη ισχύς είναι:
27.333kWh / μήνα PkW = =155kW 176h / μήνα
3ο βήμα: προσδιορισμός του μέσου συνφ της εγκατάστασης.
1 2 3 μ συνφ + συνφ + συνφ 0,68 +0,62+0,6 1,9 συνφ = = = = 0,63 3 3 3
4ο βήμα: από τον πίνακα της προηγούμενης άσκησης βρίσκουμε το συντελεστή πολλαπλασιασμού 0,613. Κατά συνέπεια, η ισχύς κάθε πυκνωτή σε KVAR θα είναι:

155  0,613 = 95 KVAR
Επειδή έχουμε Uπ=400V και f=50Hz, για συνδεσμολογία πυκνωτών κατά τρίγω -νο έχουμε:
9 9 2 2 π 10 10 C = = = 6,66 μ F 3 × ω × U 3 314 400 × × ανά KVAR
Άρα 95x6,66 ~ -633μF

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ - ΑΜΠΕΡΟΜΕΤΡΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή επιλογή υλικών για την κατασκευή εγκατάστασης γείωσης
- β. Στον ορθό τρόπο σύνδεσης της εγκατάστασης γείωσης
- γ. Στη μέτρηση της αντίστασης γείωσης με τη μέθοδο του Βολτόμετρου - Αμπερόμετρου

Ι. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Γ είωση ονομάζουμε την αγώγιμη σύνδεση των μεταλ -λικών εξαρτημάτων μιας εγκατάστασης ως προς τη γη, ώστε το δυναμικό αυτής να εξισωθεί με το δυναμικό της γης.

Διακρίνουμε τα εξής είδη γειώσεων:
- 1. Τη γείωση λειτουργίας
- 2. Τη γείωση προστασίας
- 3. Τη γείωση ασφαλείας
- 1. Γείωση λειτουργίας: ονομάζουμε τη γείωση εκείνη που ανήκει στο κύκλωμα λειτουργίας της εγκατάστασης. Τέτοιες γειώσεις είναι:
- α. Η γείωση του ουδέτερου κόμβου ενός μετασχηματιστή υποβιβασμού τάσης Δ/Υ.
- β. Η γείωση των σιδηροτροχιών ηλεκτρικού σιδηρόδρο -μου ή τροχιόδρομου (τραμ).
Τοποθέτηση ράβδου γειωτή
- γ. Η γείωση του ουδέτερου αγωγού ενός δικτύου σε συγκεκριμένα διαστήματα.
- 2. Γείωση προστασίας: ονομάζουμε την αγώγιμη σύνδεση μεταξύ όλων των μεταλλικών τμημάτων μιας εγκατάστασης που δεν ανήκει στο κύκλωμα λειτουργίας και πάνω στα οποία δεν θέλουμε να εμφανιστεί επικίνδυνη τάση. Τέτοιες γειώσεις πραγματοποιούνται σε κάθε ηλεκτρική εγκατάσταση
για την προστασία των ανθρώπων από την πα -ρουσία επικίνδυνης τάσης πάνω στα μεταλλικά μέρη των συσκευών που στην κανονική λειτουρ -γία δεν θα είχαν τάση.

Πλέγμα γείωσης
Εγκατάσταση ταινίας γείωσης
Τοποθέτηση πλέγματος
- 3. Γείωση ασφαλείας: είναι η γείωση ενός αγώγιμου τμήματος που χρησιμοποιείται για την προ -στασία κτιρίων, εκτεθειμένων μεταλλικών κατασκευών, πυλώνων στήριξης γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας για τη διοχέτευση ρευμάτων προς τη γη που προέρχονται από κεραυνούς.

Για να συνοψίσουμε τα παραπάνω δίνουμε τα παρακάτω διαγράμματα

Άμεση και έμμεση γείωση
Άμεση γείωση: ονομάζεται η κατ' ευθείαν αγώγιμη σύνδεση των μεταλλικών μερών συσκευής με το ηλεκτρόδιο γείωσης που βρίσκεται μέσα στο έδαφος.
Έμμεση γείωση: ονομάζεται η σύνδεση της συσκευής που πρόκειται να γειωθεί με τον ουδέτερο ο οποίος είναι γειωμένος.
Πλάκα γείωσης
Στην πράξη συνήθως τα τρία είδη γειώσεων συνυπάρχουν στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις.
Η εγκατάσταση γείωσης για να είναι αποδεκτή πρέπει να έχει συνολική τιμή μικρότερη του ενός Ω.
Στο θέμα αυτό θα ασχοληθούμε με τη γείωση προστασίας.

Η γείωση προστασίας πραγματοποιείται με δύο τρόπους:
- 1. με άμεση γείωση
- 2. με ουδετέρωση
Στην άμεση γείωση χρησιμοποιούμε τη γη ως αγωγό που διευκολύνει τη ροή ρεύματος ικανού να προκαλέσει την τήξη μιας συντηκτικής ασφάλειας ή την πτώση αυτόματης ασφά -λειας μέσα σε χρόνο 5 δευτερολέπτων από τη στιγμή που η τάση επαφής ξεπεράσει τα 50V. Για να εξασφαλιστεί επαρκής προστασία πρέπει η συνολική αντίσταση της άμεσης γείωσης να μην υπερβαίνει την τιμή που δίνεται από τη σχέση

U R = I

Παράδειγμα:
Θεωρήστε ότι έχουμε μια ασφάλεια 35 Α το ρεύμα που μπορεί να προκαλέσει την τήξη της ασφάλειας σε χρόνο 5 δευτερολέ -πτων είναι: Ι= 3.35 = 105Α
Η αντίσταση γείωσης δίνεται από τη σχέση:
γείωσης U 50 50 R = = = Ω = 0,59 Ω I 105 - 20 85
Εδώ πρέπει να σημειώσουμε ότι το ρεύμα λειτουργίας είναι 20Α.
Σχηματικές διατάξεις γειωτών
Στην πράξη είναι δύσκολο να πετύχουμε μια τόσο μικρή αντίσταση γείωσης. Δεχό -μαστε ως παραδεκτή τιμή αντίσταση γείωσης την τιμή των 2Ω για τις εσωτερικές εγκαταστάσεις φωτισμού.

Αντίθετα στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπου τα φορτία είναι μεγάλα είναι φανερό ότι πρέπει να πετύχουμε πολύ μικρές αντιστάσεις γείωσης.
Η άμεση γείωση μπορεί να πραγματοποιηθεί στο δίκτυο ύδρευσης ή με τεχνητή εγκατάστα -ση γείωσης. Για να συνδεθεί η γείωση στο δίκτυο ύδρευσης πρέπει:
- ● να το επιτρέπει η εταιρεία ύδρευσης
- ● να υπάρχει δίκτυο νερού με μεταλλικές σωλήνες σε μεγάλη έκταση
- ● να υπάρχει συνεχής ροή νερού
- ● η τάση να μην ξεπερνά τα 250V έναντι της γης
Η χρήση πλαστικών εξαρτημάτων στο δίκτυο ύδρευσης καθιστούν προβληματική τη γείωση στο δίκτυο ύδρευσης.

Οι τεχνικές εγκαταστάσεις γείωσης πραγματοποιούνται με ηλεκτρόδια, μεταλλικές πλάκες, μεταλλικούς ράβδους, μεταλλικές ταινίες, συρματόσχοινα.
Η απλούστερη εγκατάσταση γείωσης είναι εκείνη που πραγματοποιείται με ένα ηλεκτρόδιο χαλκού.
Η αντίσταση γείωσης εξαρτάται από την ειδική αντίσταση του εδάφους, κατά συ -νέπεια, η απαιτούμενη ενεργή επιφάνεια του ηλεκτροδίου (αυτή που βρίσκεται σε επαφή με το έδαφος) δεν μπορεί να υπολογιστεί.
Άρα δεν μπορούμε να καθορίσουμε τις διαστάσεις του ηλεκτρόδιου γείωσης.

Για να κατασκευάσουμε σωστά μια εγκατάσταση γείωσης πρέπει να με -τρήσουμε την αντίσταση γείωσης και αν χρειαστεί να συμπληρώσουμε με άλλες παράλληλες γειώσεις μέχρι να πετύχουμε την επιθυμητή τιμή.
Στο θέμα αυτό θα μετρήσουμε μια αντίσταση γείωσης με τη μέθοδο του βολτόμετρου - αμπερόμετρου όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Μέτρηση της αντίστασης γείωσης με τη μέθοδο βολτόμετρου - αμπερόμετρου.

Πληροφορίες για το χειριστή:
- 1. Σύνδεση της τάσης 230V στο κύκλωμα.
- 2. Ανάγνωση και καταγραφή της ένδειξης του βολτόμετρου με τα μπουτόν B1, Β2, Β3 ανοικτά. Η ένδειξη του αμπερομέ -τρου είναι μηδενική.
- 3. Ανάγνωση και καταγραφή της ένδειξης του βολτόμετρου με κλειστό το μπουτόν Β1. Αν η τάση βυθιστεί πάνω από 5% της ονομαστικής, δηλαδή:
5 230 - 230× = 218,5V 100
τότε η τιμή της αντίστασης γείωσης είναι μεγάλη και η μέτρηση δεν πρέπει να συνεχιστεί. Πρέπει να κατασκευαστεί συμπληρωματική εγκατάσταση γείωσης.

Ηλεκτρόδια γειώσεων
Αντίθετα αν η τάση βυθιστεί λιγότερο από 5% δηλαδή αν η ένδειξη του βολτόμετρου είναι 219V με τάση δοκιμής 230V, κλείνουμε το μπουτόν Β2 και διαβάζουμε την ένδειξη του βολτόμετρου.

Μέχρι στιγμής δεν έχουμε παρακολουθήσει τις ενδείξεις του αμπερόμετρου. Αυτό το κάναμε για τους εξής λόγους:
- 1. Γιατί όταν έχουμε αντίσταση 700 Ω στο κύκλωμα η ένταση του ρεύματος δεν ξεπερνά τα 0,33 Α και με την αντίσταση των 200 Ω η ένταση είναι περίπου 1 Α. Για αυ -τές τις τιμές έντασης το αμπερόμετρο με κλίμακα 1- 10 Α δεν παρουσιάζει αρκετή ακρίβεια για το λόγο ότι μετράμε στην περιοχή του 3:10% της κλίμακας του αμπερομέτρου και γνωρίζουμε ότι μέχρι το 20% της κλίμακας τα όργανα κινητού πηνίου δεν μετρούν με ακρίβεια.
- 2. Αφού η αντίσταση γείωσης είναι μεγάλη, τι νόημα έχει η ακρίβεια της μέτρησης.

Αν στη δεύτερη μέτρηση η πτώση τάσης στην R2 είναι μικρότερη από 4% τότε προχωρούμε και κλείνουμε το μπουτόν Β3. Στη μέτρηση αυτή γράφουμε τις ενδείξεις βολτόμετρου αμπερόμετρου.
Το τρίγωνο γείωσης μπορεί να γίνει και με ηλεκτρόδια από χαλκό, όπως φαίνεται στο διπλανό σχήμα.
Φρεάτιο συνδέσεως αγωγού γείωσης στο ηλεκτρόδιο γείωσης
Τρίγωνο γείωσης με χάλκινα ηλεκτρόδια Φ3/4'' και μήκος 3m
Το τρίγωνο γείωσης και γενικά κάθε ηλεκτρόδιο γείωσης πρέπει να απέχει από τα θεμέλια του κτιρίου τουλάχιστον 3m. Εξαίρεση αποτελεί η περίπτωση της θεμελιακής γείωσης.

Ηλεκτρική παροχή με εγκατάσταση γείωσης

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου:

2. Όργανα - συσκευές - υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Βολτόμετρο κλίμακας 0-250V
- ● Αμπερόμετρο κλίμακας 0-10Α
- ● Φορτίο R1 = 700 , R2=130 , R3=259-2k
- ● Μπουτόν, τεμ. 3
- ● Ασφαλιστική διάταξη 6Α

3. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα - υλικά στο χώρο εργασίας
- 2. Να πραγματοποιήσετε την εγκατάσταση γείωσης όπως το σχέδιο έργου
- 3. Να συνδέσετε τη φάση R (230V) στην ασφαλιστική διάταξη του κυκλώματος
- 4. Να καταγράψετε την ένδειξη του βολτόμετρου με τα μπουτόν Β1, Β2, Β3 ανοικτά. Η ένδειξη του αμπερόμετρου είναι μηδέν.
- 5. Να κλείσετε το μπουτόν Β1 και να παρακολουθήσετε την έν -δειξη του βολτόμετρου. Αν η τάση βυθιστεί πάνω από 5% της ονομαστικής
5 230 - 230× = 218,5V 100
τότε πρέπει να κατασκευαστεί συμπληρωματική εγκατάσταση γείωσης.
- 6. Αντίθετα, αν η τάση βυθιστεί λιγότερο από 5%, δηλαδή, αν το βολτόμετρο δείχνει τάση 200V με τάση δοκιμής 230V, να πα -τήσετε το μπουτόν Β2 και να διαβάσετε την ένδειξη του βολτό -μετρου. Αν η ένδειξη του βολτόμετρου δείχνει τάση μικρότερη από 4%, τότε να πατήσετε το μπουτόν Β3. Τώρα να διαβάσετε και να γράψετε τις ενδείξεις βολτόμετρου - αμπερόμετρου, Uγ και Ιγ αντίστοιχα.

4. Υπολογιστικό μέρος.
Υπολογισμός της αντίστασης γείωσης από τη σχέση
1 r r r U U -R = I
Όπου U1 = τάση που μετριέται με τα μπουτόν Β1, Β2, Β3 ανοικτά.

Σημείωση:
Η τιμή της αντίστασης γείωσης αν είναι μικρότερη των 10Ω, για εγκαταστάσεις φωτισμού, κρίνεται παραδεκτή. Αντίθετα, για βιομηχανικές εγκαταστάσεις, πρέπει η αντίσταση γείωσης να έχει τιμή μικρότερη από 2Ω.

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ ΜΕ ΓΕΙΩΣΟΜΕΤΡΟ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον τρόπο συνδεσμολογίας του οργάνου
- β. Στους απαιτούμενους χειρισμούς
- γ. Στη λήψη τιμών για τη μέτρηση της αντίστασης γείωσης

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Τεχνικές πληροφορίες
Σ την πράξη για τη μέτρηση της αντί -στασης γείωσης χρησιμοποιείται συσκευή μέτρησης γείωσης η οποία περιλαμβάνει και τη χειροκίνητη γεν -νήτρια πηγής ρεύματος της μέτρησης και δίνει άμεσα την τιμή της αντίστασης γείωσης.
Οι συσκευές αυτές ονομάζονται γειω -σόμετρα. Οι εταιρείες κατασκευάζουν διαφορετικούς τύπους οργάνων των οποίων η αρχή λειτουργίας είναι ανάλογη.
Όργανο μέτρησης της αντίστασης γείωσης
Σε ορισμένους τύπους γειωσόμετρων η τάση παράγεται από ηλεκτρονική διάταξη που μετατρέπει τη συνεχή τάση των ηλεκτρικών στοιχείων σε εναλλασσόμενη τάση.

Η συχνότητα της εναλλασσόμενης τάσης είναι διαφορετική από αυτή του δικτύου, είναι συνήθως 100-150Ηz.
Για την πραγματοποίηση της μέτρησης απαιτούνται δύο βοηθητικά ηλεκτρόδια (πάσσαλοι) μήκους 40cm και διαμέτρου 30mm και αγωγοί που να παρουσιάζουν πολύ μικρή αντίσταση. Συνήθως οι αγωγοί έχουν διατομή 4mm 2 και ισχυρότερη μόνωση PVC.

Σημείωση:
Η μέτρηση της αντίστασης είναι εργασία υπεύθυνη.

Οδηγίες για την εγκατάσταση μέτρησης της αντίστασης γείωσης
Μπήγονται στο έδαφος δύο βοηθητικοί πάσσαλοι. Αυτοί επει -δή συνήθως φέρουν ελικώσεις βιδώνονται στο έδαφος χωρίς να υπάρχει ανάγκη να τους κτυπήσουμε με άλλο εργαλείο (μέσον). Για
Εγκατάσταση ηλεκτροδίου γείωσης
την πραγματοποίηση δύο καλών γειώσεων πρέπει να φροντίζουμε να έχουν καλή επαφή με τη γη.
Η απόσταση μεταξύ των δύο πασσάλων και της γείω -σης που πρόκειται να μετρηθεί (απόσταση τριγώνου) πρέπει να είναι 15-30 m.

Το όργανο που συνδέεται στις τρεις γειώσεις έχει το παρακάτω πλεονέκτημα:
Επειδή η αντίσταση του σύρματος σύνδεσης μετα -ξύ της γείωσης που πρόκειται να μετρηθεί και του οργάνου προστίθεται στην αντίσταση μέτρησης, είναι
καλό το όργανο να τοποθετείται όσο το δυνατόν πιο κοντά στη γείωση που πρόκειται να μετρηθεί, ώστε να χρησιμοποι -είται σχετικά μικρό σύρμα σύνδεσης. Θέλοντας η μέτρηση να πραγματοποιηθεί με μεγάλη ακρίβεια πρέπει να αφαιρείται η
αντίσταση του σύρματος σύνδεσης.
Τέλος, για μια καλή μέτρηση, τα τρία ηλεκτρόδια γείω -σης πρέπει να τοποθετηθούν (κατά το δυνατόν) στις κορυφές ενός ισόπλευρου τριγώνου ABC. Οι αποστά -σεις των τριών γειώσεων πρέπει να είναι τέτοιες, ώστε οι ζώνες επιρροής τους να μην αλληλοκαλύπτονται. Με δεδομένο ότι η μέση ακτίνα επίδρασης μπορεί να θεωρηθεί περίπου 5 μέτρα για κάθε πάσσαλο, οι απο -στάσεις μεταξύ τους πρέπει να είναι τουλάχιστον 10 μέτρα. Για ασφάλεια όμως θεωρούμε αυτήν την τιμή τουλάχιστον 20 μέτρα.

Εξωτερική όψη γειωσόμετρου

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Όργανα - συσκευές - υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Γειωσόμετρο
- ● Αγωγοί σύνδεσης 4mm 2 με ειδική μόνωση
- ● Βοηθητικά ηλεκτρόδια
- ● Σφυρί

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να πάρετε τα απαιτούμενα όργανα και υλικά από την αποθήκη του εργαστηρίου
- 2. Να συνδέσετε το κύκλωμα, όπως το σχέδιο έργου
- 3. Να ελέγξετε ότι οι ακροδέκτες C1 και Ρ1 είναι βραχυκυκλωμένοι
- 4. Να ελέγξετε ότι ο δείκτης του οργάνου βρίσκεται ακριβώς στην κατάλληλη ένδειξη, διαφορετικά να το μηδενίσετε με τη βοήθεια της βίδας V που βρίσκεται πάνω στο όργανο.
- 5. Να φέρετε το μεταγωγέα της δυναμικότητας στη θέση (Τα) ώστε να συνδέεται στη θέση της γης
- υπό δοκιμή μια σταθερή αντίσταση 10 Ω που βρίσκεται στο εσωτερικό του οργάνου. Περιστρέψατε τη μανιβέλα της γεννήτριας ώστε να διαβάσετε 10 Ω, σε αντίθετη περίπτωση πρέπει να βελτιώσετε τις βοηθητικές γειώσεις.
- 6. Να φέρετε τον μεταγωγέα στη θέση 1 (10Ω πέρα της κλίμακας) με τη γείω -ση που πρόκειται να δοκιμάσουμε συνδεδεμένη και πραγματοποιήσετε τη μέτρηση περιστρέφοντας τη μανιβέλα βαθμιαία, ανάλογα με τη φορά από -κλισης του δείκτη του οργάνου. Αν ο δείκτης του οργάνου φτάσει στο πέρας της κλίμακας χωρίς να μπορούμε να διαβάσουμε το αποτέλεσμα, αυτό σημαίνει ότι η αντίσταση που θέλουμε να μετρήσουμε είναι μεγαλύτερη των 10 Ω, άρα χρειάζεται να χρησιμοποιήσουμε μεγαλύτερη δυναμικότητα του οργάνου και αυτό επιτυγχάνεται με τη βοήθεια του μεταγωγέα.
- 7. Να ελέγξετε ότι οι ζώνες επιρροής των γειώσεων δεν αλληλοκαλύπτονται. Για το σκοπό αυτό τοποθετήστε πάσσαλο Β σε απόσταση 2 έως 3 μέτρα από αντίστοιχο πάσσαλο Α ή C. Το αποτέλεσμα της μέτρησης πρέπει να είναι το ίδιο. Σε αντίθετη περίπτωση χρειάζεται αύξηση της απόστασης μεταξύ των τριών γειώσεων.

Σημείωση
Η προηγούμενη πορεία εργασίας είναι ενδεικτική. Σε κάθε περίπτωση πρέπει ο χρήστης να ακολουθεί με ακρίβεια τις οδηγίες της εταιρείας κατασκευής του γειωσόμετρου.

Εφαρμογές του γειωσόμετρου
Μέτρηση της αντίστασης γείωσης ενός αλεξικέραυνου με τη βοήθεια γειωσόμετρου

Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης του κάθε αγωγού της εγκατάστασης ως προς τη γη
Αν η αντίσταση μόνωσης της εγκατάστασης ως προς τη γη δεν υπερβαίνει την τιμή των 250.000Ω, τότε πρέπει να βρεθεί ποιoς αγωγός δεν είναι ικανο -ποιητικά μονωμένος, με τη βοήθεια της μεθόδου αυτής.
- 1. Ανοίγεται ο γενικός διακόπτης
- 2. Κλείνουν όλοι οι διακόπτες της εγκατάστασης
- 3. Αφαιρούνται όλες οι λάμπες
- 4. Αποσυνδέονται από τις πρίζες όλες οι ηλεκτρι -κές συσκευές
- 5. Τίθεται σε λειτουργία το ωμόμετρο αφού έχει συνδεθεί ο ακροδέκτης (+) σε μια καλή γείωση και ο ακροδέκτης (-) σε έναν αγωγό της εγκα -τάστασης, ύστερα σε άλλον αγωγό κ.ο.κ. Έτσι βρίσκεται ο αγωγός, με την ανεπαρκή μόνωση ως προς τη γη.

Χρήση γειωσόμετρου ως ωμόμετρου

Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης μεταξύ των αγωγών:
- 1. Ανοίγεται ο γενικός διακόπτης
- 2. Κλείνουν όλοι οι διακόπτες
- 3. Αφαιρούνται όλες οι λάμπες
- 4. Αποσυνδέονται όλες οι ηλεκτρικές συσκευές.
- 5. Τίθεται σε λειτουργία το ωμόμετρο αφού συνδεθεί ο ακροδέκτης (+) με έναν αγωγό και ο ακροδέκτης (-) με έναν άλλον

Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης της εγκατάστασης ως προς τη γη

Πορεία εργασίας
- 1. Ανοίγεται ο γενικός διακόπτης
- 2. Κλείνουν όλοι οι διακόπτες της εγκατάστασης
- 3. Βιδώνονται όλοι οι λαμπτήρες
- 4. Συνδέονται όλες οι ηλεκτρικές συσκευές
- 5. Συνδέεται ο ακροδέκτης (+) του ωμόμετρου σε μια καλή γείωση (π.χ. στον αγωγό του νερού ή σε έναν αγωγό γείωσης) και ο ακροδέκτης (-) σε έναν αγωγό της εγκατάστασης (βλέπε σχέδιο έργου).

Συμπέρασμα:
Αν η αντίσταση μόνωσης ξεπεράσει την τιμή των 250.000 Ω, τότε λέμε ότι η εγκατάσταση είναι καλά μονωμένη. Στην περίπτωση αυτή μετράμε και την αντίσταση μόνωσης μεταξύ των αγωγών.
Εγκατάσταση ως προς τη γη
- 6. Περιστρέφετε τη μανιβέλα του ωμόμετρου με ταχύτητα 2 στο -φών ανά sec περίπου.

Έλεγχος της μόνωσης στο λεβητοστάσιο
Συνδεσμολογία οργάνων ελέγχου
Μέτρηση της μόνωσης μεταξύ των φάσεων κάθε μεμονωμένου κυκλώματος
Μέτρηση της μόνωσης, ως προς τη γη, ολόκληρης της εγκατάστασης
Εάν η συνολική μέτρηση δώσει τιμές όχι κατώτερες από τα 500 kΩ, τότε ολόκληρη η εγκατάσταση βρίσκεται σε άριστη κατάσταση και πρέπει μόνο να συμπληρωθεί ο έλεγχος του πίνακα χειρισμών.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΑΛΕΞΙΚΕΡΑΥΝΟΥ ΦΥΛΛΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ

Γενικά
Τ α μετεωρολογικά φαινόμενα δημιουργούν φορτίσεις στην ατμό -σφαιρα. Ένα σύννεφο μπορεί να αποκτήσει φορτίο θετικό ή αρ -νητικό. Τις περισσότερες φορές το φορτίο των σύννεφων είναι αρ -νητικό. Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας το φορτίο νεφών αυξάνεται και δημιουργείται μια πολύ μεγάλη διαφορά δυνάμεων ανάμεσα στα σύννεφα ή σε ένα σύννεφο έως τη γη. Σύμφωνα με υπολογισμούς η διαφορά δυναμικού μπορεί να φτάσει τις μερικές δεκάδες KV.
Αυτές οι μεγάλες τάσεις δημιουργούν ηλεκτρικές εκκενώσεις ανά -μεσα στα σύννεφα (αστραπές) και ηλεκτρικές εκκενώσεις μεταξύ φορτισμένου νέφους και γης (κεραυνός).

Η πτώση του κεραυνού πραγματοποιείται σε χρόνο 0,002 μέχρι 3 δευτερόλεπτα και το κύριο φορτίο έχει περάσει στο πρώτο χιλιοστό του δευτερολέπτου. Αν και έχουν καταγραφεί κεραυνοί με ένταση ρεύματος της τάξεως των 500.000 Α, για την Ευρώπη δεχόμαστε ότι το 99% των αναμενόμενων κεραυνών φέρει ένταση ρεύματος μικρότερη από 200.000 Α. Αποτέλεσμα από τις μεγάλες εντάσεις είναι η μεγάλη θερμότητα. Η θερμοκρασία στον πυρήνα του κεραυ -νού είναι 20.000 - 30.000 °C.
Όταν ο κεραυνός πλήξει μια κατασκευή λόγω της ατμοποίησης των μορίων υγρασίας, τα δομικά στοιχεία εκρήγνυνται. Στις περισσότε -ρες περιπτώσεις ακολουθεί πυρκαϊά. Κάθε ζωντανός οργανισμός που τυχόν βρεθεί στο πέρασμα του κεραυνού αντιμετωπίζει τα προβλήματά του τεράστιου φορτίου υψηλής θερμοκρασίας.

Τα εναέρια δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και τηλεπικοινωνιών αν δε -χτούν κεραυνό καταστρέφονται και μπορούν να μεταφέρουν μεγά -λες τάσεις μέσα σε κτίρια και εγκαταστάσεις προκαλώντας σοβαρές ζημιές. Για να προστατέψουμε πρόσωπα και εγκαταστάσεις από την πτώση κεραυνών κατασκευάζουμε διάφορα συστήματα αντικε -ραυνικής προστασίας, που σκοπό έχουν να οδηγήσουν το τεράστιο ρεύμα της ηλεκτρικής εκκένωσης μέσα από ένα προεπιλεγμένο δίαυλο, στη γη.
Κεραυνικά φαινόμενα
Το σύννεφο φορτίζει με αντίθετο φορτίο το έδαφος

Κεραυνοί μεταδίδονται κατευθείαν στο έδαφος
Αστραπές επιστρέφουν από το έδαφος στο σύννεφο
Όταν η αντικεραυνική εγκατάσταση είναι εγκατεστημένη εξω -τερικά και έχει σαν βασικό σκοπό να συλλέξει το φορτίο και να το καθοδηγήσει στη γη, δημιουργούμε εξωτερική αντικεραυνι -κή προστασία.
Όταν θέλουμε να προστατέψουμε το εσωτερικό κτιρίων ή εγκαταστάσεων από έμμεση κεραυνοπληξία και εμφάνιση κρουστικών τάσεων στους αγωγούς τροφοδοσίας ηλεκτρικής ενέργειας, κατασκευάζουμε εσωτερική αντικεραυνική προστα -σία. Η εγκατάσταση εσωτερικής αντικεραυνικής προστασίας πραγματοποιείται μέσα στους ηλεκτρικούς πίνακες παροχής όπως θα περιγράψουμε στο θέμα 17β.

Εξωτερική αντικεραυνική προστασία

ΕΞΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΚΕΡΑΥΝΙΚΗ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκλογή των υλικών για την κατασκευή μιας εγκατάστασης εξωτερικής αντικεραυνικής προστασίας κτιρίου
- β. Στη σωστή σύνδεση υλικών και συσκευών για την εγκατάσταση γείωσης αλεξικέραυνου

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ο σχεδιασμός και η υλοποίηση κάθε συστήμα -τος αντικεραυνικής προστασίας προδιαγρά -φεται από τα πρότυπα ΕΛΟΤ 1197 και EV 610241. Κάθε σύστημα αντικεραυνικής προστασίας αποτελείται από το συλλεκτήριο σύστημα απα -γωγής και το σύστημα γειώσεως. Το συλλεκτήριο σύστημα μπορεί να είναι τύπου ακίδων ή τύπου έλξης ατμοσφαιρικής τάσης (ιονισμού). Η πιο απλή μορφή είναι το αλεξικέραυνο Franklin το οποίο αποτελείται από μία κατακόρυφο ράβδο με ακίδα στο άνω σημείο και συνδέεται με τη γη. Χρησιμοποιείται σε κτίρια και εγκαταστάσεις μικρών διαστάσεων (καπνοδόχους εργοστασίων κ.λπ.)

Διάταξη εξωτερικής αντικεραυνικής προστασίας
Όταν τα κτίρια έχουν μεγάλη επιφάνεια πιο αποτελεσματικό θεωρεί -ται το αλεξικέραυνο κλωβού Faraday. Αυτό το σύστημα αποτελείται από πλέγμα αγωγών διατεταγμένων κατά μήκος και κατά πλάτος επί της οροφής της κατασκευής που θέλουμε να προστατέψουμε. Υπάρχουν τοποθετημένες ακίδες κατανεμημένες στα ψηλότερα σημεία του κτιρίου. Οι ακίδες συνδέονται μεταξύ τους και με τις καθόδους.
Λεπτομέρεια στήριξης αγωγού στη στέγη
Ακίδες αλεξικέραυνου
Αλεξικέραυνο ιονισμού. Είναι ένα συλλεκτήριο σύστημα το οποίο διαχέει ιόντα μέσα στο κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας και δημιουργεί ένα δίαυ -λο μειωμένης ηλεκτρικής αντίστασης διαμέσου του οποίου συλλέγεται ο επερχόμενος κεραυνός.

Η εγκατάσταση αλεξικέραυνων ιονισμού προδιαγρά -φεται από το πρότυπο NF C 17 102. Τα αλεξικέραυνα ιονισμού δεν είναι ραδιενεργά. Η παραγωγή ιόντων γίνεται μέσω μιας πιεζοηλεκτρικής γεννήτριας.
Η κεφαλή του αλεξικέραυνου φέρει διμερή ακίδα σύλ -ληψης του κεραυνού από ειδικό κράμα ορείχαλκου με διάκενο ασφαλείας. Διαθέτει μεταλλικό δίσκο συλλο -γής, αγώγιμο προς την ακίδα και προς το περίβλημα της κεφαλής, ο οποίος ζευγνύεται χωρητικά προς το ηλεκτρικό πεδίο κακοκαιρίας και φορτίζεται επαγωγι -κά με την αύξηση του ανώτερου πεδίου.

Η κεφαλή περιλαμβάνει ειδικό μεταλλάκτη παραγω -γής υψηλής τάσης ιονισμού. Στο χώρο γύρω από
την ακίδα του αλεξικέ -ραυνου δημιουργείται ισχυρότατος ιονισμός.
Η κεφαλή του αλεξικέραυνου φέρει διάταξη ασφαλείας για την προστα -σία των κυκλωμάτων της κατά τη στιγμή της πτώσης και της σύλλη -ψης του κεραυνού.
Όλος ο μηχανισμός του διακένου, του εξωτερικού σπινθηριστή και των κυκλωμάτων της κεφαλής, ευρίσκεται μέσα σε υδατοστεγές
Πλέγμα γείωσης
περίβλημα το οποίο διαμορφώνεται, έτσι ώστε να επιτρέπει την ελεύθερη διέλευση του φορτίου προς την κάθοδο του αλεξικέραυνου.

Κεφαλή αλεξικέραυνου ιονισμού
Υπάρχουν τύποι που ανάλογα με το μέγεθος και τη διασπορά του παραγόμενου ιονισμού, έχουν ακτίνες προστασίας 50, 100, 150, 200, 250 μέτρων.
Το αλεξικέραυνο του ιονισμού στηρίζεται σε τηλεσκο -πικό ιστό από σωλήνες βαρέος τύπου με αντιοξειδω -
τική βαφή. Το ύψος των ιστών είναι 2,4, 6, 8, 16 μέτρα. Οι ιστοί που έχουν ύψος πάνω από 8 μέτρα, έχουν αυτοφε -ρόμενα επίτονα με εντατήρες. Επάνω στον ιστό τοποθετού -νται μονωτήρες διελεύσεως του αγωγού καθόδου.

Το σύστημα απαγωγής
Το σύστημα απαγωγής αποτελείται από τους αγωγούς καθόδου, οι οποίοι διοχετεύουν το κεραύνιο ρεύμα στο σύστημα γειώσεως. Τοποθετούνται πάντα κατακόρυφα, κατά μήκος των εξωτερικών τοίχων. Για κάθε κτίριο πρέ -πει να υπάρχουν τουλάχιστον δύο αγωγοί καθόδου. Αν το κτίριο έχει πλάτος μεγαλύτερο από 12 μέτρα απαιτούνται 4 αγωγοί καθόδου.
Αν το πλάτος ξεπερνάει τα 20 μέτρα, πρέπει να αυξάνονται οι αγωγοί καθόδου κατά 1 ανά 20 μέτρα πλάτος. Οι καπνο -δόχοι και οι πύργοι, ύψους μεγαλύτερου των 40 μέτρων, πρέπει να έχουν 2 αγωγούς καθόδου.

Οι αγωγοί καθόδου είναι κυκλικής διατομής από σίδη -ρο επιψευδαργυρωμένο εν θερμώ ή χαλκό με διάμετρο Φ 8mm - Φ 10mm. Στηρίζονται με ειδικά στηρίγματα, με δακτύλιο απόστασης από το μπετόν ή την τοιχοποιία. Ανά διαστήματα 20 μέτρων τοποθετείται συστολοδιαστολικός σύνδεσμος (ΕΙΚ).
Οι ενώσεις των αγωγών πραγματοποιούνται με ειδικούς συνδέσμους που είναι κατάλληλοι για κάθε περίπτωση (ΕΙΚ). Για καλύτερη προστασία είναι απαραίτητη η σύνδεση του σιδήρου του οπλισμού του μπετόν ενός κτιρίου με τους αγωγούς καθόδου. Το σύστημα γείωσης κατασκευάζεται από μεταλλικές ταινίες ή ηλεκτρόδια γείωσης. Μερικές φορές είναι δυνατόν οι αγωγοί καθόδου να μην καταλήγουν σε ένα κεντρικό σύστημα γείωσης, αλλά κάθε κάθοδος να καταλήγει σε ένα ηλεκτρόδιο. Από το έδαφος και σε ύψος μέχρι 2 μέτρα οι αγωγοί καθόδου πρέπει να προστατεύο -νται από μηχανικές βλάβες. Ως γνωστόν πρέπει να λαμ -βάνεται μέριμνα ώστε η αντίσταση γείωσης να είναι πολύ μικρή (κάτω από 2Ω).

Σύνδεση αγωγού καθόδου στην κεφαλή αλεξικέραυνου
Στήριξη αγωγού καθόδου

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Απαιτούμενα υλικά όργανα - συσκευές
- ● Ακίδα αλεξικέραυνου ιονισμού
- ● Ακίδα σύλληψης
- ● Ιστός μεταλλικός μήκους 180cm με βάση
- ● Αγωγός χάλκινος πολύκλωνος 35mm 2
- ● Στήριγμα αγωγού με απόσταση
- ● Σύνδεσμοι ενός σημείου - Σύνδεσμοι δύο σημείων
- ● Σύνδεσμοι βαρέος τύπου
- ● Συστολοδιαστολικός σύνδεσμος
- ● Σύνδεσμοι σύσφιξης ηλεκτροδίου
- ● Ηλεκτρόδιο γείωσης από χαλκό.

3. Πορεία εργασίας
- 1. Στηρίζουμε την ακίδα σύλληψης κεραυ -νού στο μεταλλικό ιστό.
- 2. Συνδέουμε το πρώτο κομμάτι αγωγού καθόδου στην ακίδα σύλληψης και το πρώτο στήριγμα επί του ιστού.
- 3. Συνδέουμε τον συστολοδιαστολικό σύν -δεσμο και πάνω σε αυτόν το δεύτερο τμήμα του αγωγού καθόδου.
- 4. Συνεχίζουμε να συνδέουμε τμήματα αγωγού παρεμβάλλοντας συνδέσμους διαφόρων τύπων.
- 5. Τα τμήματα του αγωγού καθόδου στηρί -ζονται στα στηρίγματα με απόσταση επί του ιστού.
- 6. Στο κατώτερο τμήμα του ιστού συνδέου -με τον αγωγό καθόδου με το ηλεκτρόδιο γείωσης.
- 7. Ελέγχουμε τα σημεία σύσφιξης όλης της εγκατάστασης.

Σύνδεση αγωγού καθόδου με γειωτή

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΚΕΡΑΥΝΙΚΗ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΚΤΙΡΙΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκλογή των υλικών - εξαρτημάτων
- β. Στη σωστή σύνδεση υλικών και εξαρτημάτων για την εσωτερική αντικεραυνική προστασία

l. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Η πτώση ενός κεραυνού σε ένα κτίριο μπορεί να προκαλέσει εμφάνιση επικίνδυνων διαφορών δυναμικού (υπερτάσεων) σε διάφορα μεταλλικά δίκτυα, όπως το δίκτυο θέρμανσης, το δίκτυο ύδρευσης, το δίκτυο παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, το δίκτυο τηλεπικοινωνιών. Οι υπερτάσεις αυτές μπο -ρούν να προκαλέσουν βλάβη στις ηλεκτρικές συσκευές και την καταστροφή των ηλεκτρονικών στοιχείων.
Για να προστατεύσουμε αυτές τις συσκευές εγκαθιστούμε στην είσοδο του δικτύου παροχής ενέργειας και στην είσοδο των τηλεπικοινωνιών αντιϋπερ -τασικά φίλτρα ή αντικεραυνικά όπως λέγονται.

Τα αντικεραυνικά προστατεύουν τις ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές από τις μεταβατικές υπερτάσεις, που προέρ -
χονται κύρια από εκκενώσεις της ατμόσφαιρας (κεραυνούς) αλλά και από την εκκίνηση ή διακοπή λειτουργίας μετασχηματιστών, κινητήρων ή γενικό -τερα από απότομη μεταβολή ενός φορτίου.
Η επιλογή του τύπου προστασίας με αντικε -ραυνικό γίνεται με βάση δύο κριτήρια:
- ● Τον κίνδυνο έκθεσης του κτιρίου σε κεραυνό.
- ● Την ευαισθησία του υλικού που πρέπει να προ -στατευτεί.
Η προστασία μπορεί να γίνει σε δύο βαθμίδες:

Αντικεραυνικό με αποσπώμενο φυσίγγιο
Αντικεραυνικά για τηλεφωνική αναλογική γραμμή
Ανταλλακτικά φυσίγγια
- ● Μία βαθμίδα για γενική προστασία. Χρησιμοποιούμε αντικεραυνικά με μεγάλη ή μέση χωρητικότητα διαφυγής που έχουν τη δυνατότητα να διοχετεύσουν στη γη μεγά -λες υπερτάσεις.
- ● Μία δεύτερη βαθμίδα για επιμέρους προστασία. Χρησι -μοποιούμε αντικεραυνικά με μικρή παραμένουσα τάση (Up = 1000V) για την προστασία των ευαίσθητων συ -σκευών.
Τα αντικεραυνικά για γενική προστασία υπάρχουν με ρεύ -μα διαφυγής 60ΚΑ, 40ΚΑ και 15ΚΑ. Είναι κατασκευασμένα συνήθως με αποσπώμενα φυσίγγια ώστε να μπορεί να
αντικατασταθεί όταν λήξει η ζωή των φυσιγγίων. Οι διαδοχικές διαρροές ενέργειας προς τη γη μειώνουν την απόδοση ενός αντικεραυνικού με αποτέλεσμα να αυξάνει η πιθανότητα να βραχυκυκλώ -σουν την ηλεκτρική εγκατάσταση. Για το λόγο αυτό ορισμένα αντικεραυνικά γενικής προστασίας είναι εφοδιασμένα με μία αυτόματη θερμική και δυναμική διάταξη αποσύνδεσης από το ηλεκτρικό κύκλωμα. Πολλές φορές η καλή λει -τουργία του αντικεραυνικού φαίνεται από ένα ενδεικτικό στην πρόσοψή του.

Πράσινο = Κανονική λειτουργία Κόκκινο = Αντικατάσταση
Τα αντικεραυνικά γενικής προστασίας πρέπει να εγκαθίσταται αμέσως μετά από ένα διαφορικό ρελέ προστασίας. Η συνδεσμολογία του είναι παράλληλη στη γραμ -μή τροφοδοσίας.
Τα αντικεραυνικά για επιμέρους προστασία συμπληρώνουν τη γενική προστασία και προστατεύουν μία ή περισσότερες συσκευές.
Αντικεραυνική διάταξη για τηλεφωνικές γραμμές

Οι συσκευές που χρειάζονται αυτό το είδος αντικεραυνικής προστασίας είναι:
Ηλεκτρονικοί υπολογιστές, κεντρι -κός συναγερμός, ιατρικά όργανα, τηλεόραση, στερεοφωνικά.
Έχουν ικανότητα ρεύματος διαφυ -γής 8ΚΑ και συνδέονται σε σειρά με τις συσκευές που προστατεύ -ουν. Τα αντικεραυνικά για τηλε -φωνικές γραμμές προστατεύουν τις συσκευές που λειτουργούν σε αυτά τα δίκτυα (τηλεφωνικές
συσκευές, φαξ, modem κ.λπ.) και συνδέονται σε σειρά με αυτές. Η τοποθέτηση του αντικεραυνι -κού μπορεί να γίνει στο κέντρο του συναγερμού όπου συνυπάρ -χουν η είσοδος της τηλεφωνικής γραμμής και ο αγωγός γείωσης.

Αντικεραυνική προστασία τηλεφωνικών γραμμών

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Απαιτούμενα υλικά όργανα - συσκευές
- ● Ένα διαφορικό ρελέ μονοφασικό
- ● Ένα αντικεραυνικό γενικής προστασίας
- ● Ένα αντικεραυνικό επιμέρους προστασίας
- Ένας διπολικός διακόπτης 40Α

Συνδεσμολογίες αντικεραυνικών εσωτερικής προστασίας
Αντικεραυνική προστασία τηλεφωνικών γραμμών
Αντικεραυνικά σε δεύτερη βαθμίδα: συνδεσμολογία με τα φορτία σε σειράΑντικεραυνικά γενικής προστασίας: παράλληλη σύνδεση

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΠΟΥ ΕΞΥΠΗΡΕΤΕΙ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΑΥΤΟΝΟΜΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή εκλογή και χρησιμοποίηση υλικών
- β. Στην εκλογή της πορείας και της διακλάδωσης της γραμμής
- γ. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και οργάνων
- δ. Στο χειρισμό των εργαλείων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Γ ενικά οι εγκαταστάσεις θέρ -μανσης προορίζονται για τη θέρμανση ενός χώρου. Αντίθετα οι κλιματιστικές εγκαταστάσεις ελέγχουν 4 βασικούς παράγοντες που προσδι -ορίζουν το περιβάλλον ενός χώρου, δηλαδή τη θερμοκρασία, υγρασία, κίνηση και καθαρότητα του αέρα.
Η κεντρική θέρμανση (Κ.Θ.) με νερό χαμηλών θερμοκρασιών είναι το πε -ρισσότερο διαδεδομένο σύστημα στη χώρα μας.
Κατακόρυφη τομή διώροφης οικοδομής με πιλοτή
Πίνακας αυτονομίας
Η εγκατάσταση θέρμανσης αποτελείται από:
- ● Το λεβητοστάσιο.
- ● Τις σωληνώσεις μεταφοράς και διανομής του νερού, όταν το μέσο μεταφοράς της θερμότη -τας είναι το νερό.
- ● Τους αεραγωγούς και τα στόμια εξόδου, όταν το μέσο μεταφοράς της θερμότητας είναι ο αέρας.
- ● Τους θερμοπομπούς της θερμότητας στο χώρο.
- ● Την αποθήκη καυσίμου.
- ● Την καπνοδόχο (καμινάδα) απαγωγής των καυσαερίων.
- ● Την ηλεκτρική εγκατάσταση που εξυπηρετεί τη λειτουργία της κεντρικής θέρμανσης.
- ● Την ηλεκτρική εγκατάσταση αυτόνομης λει -τουργίας όταν χρησιμοποιείται.

Τα ακριβή μεγέθη όλων των παραπάνω προκύ -πτουν από ειδική μελέτη θέρμανσης που γίνεται βάσει των συγκεκριμένων χαρακτηριστικών του κτιρίου.
Η μελέτη θέρμανσης είναι απαραίτητη για την έκδοση οικοδομικής άδειας σε μεσαία και μεγάλα κτίρια.
Ο ηλεκτρολόγος εγκαταστάτης ο οποίος κα -τασκευάζει την ηλεκτρική εγκατάσταση μιας εγκατάστασης κεντρικής θέρμανσης, κάθε φορά πρέπει να ενημερώνεται από τον μελετητή ή επιβλέποντα μηχανολόγο για τον ακριβή τύπο της αυτονομίας της κεντρικής θέρμανσης, γιατί δεν υπάρχουν γενικοί κανόνες αλλά ειδικοί για κάθε περίπτωση.

Καυστήρας
Σχηματική εγκατάσταση θέρμανσης
Κατακόρυφο διάγραμμα κεντρικής θέρμανσης και ηλεκτρικό διάγραμμα αυτόνομης λειτουργίας της

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

Ανάθεση ατομικής εργασίας
Πρόκειται να συρματώσετε οκτώ διαμερίσματα διώροφης οικοδομής με πιλοτή. Οι ηλεκτροβάνες που θα χρησιμοποιηθούν είναι zes και οι θερμο -στάτες χώρου.
- ● Να συμπληρώσετε το κατακόρυφο διάγραμμα για τη λειτουργία της αυτόνομης κεντρικής θέρμανσης.
Σε τηλεφωνική επικοινωνία πήρατε τις παρακάτω οδηγίες σχετικά με τη συρμά -τωση μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης που εξυπηρετεί την αυτόνομη λειτουργία μιας εγκατάστασης κεντρικής θέρμανσης.

Χρειάζονται:
- ● 5 γενικά σύρματα και μια επιστροφή από κάθε διαμέρισμα.
- ● L1 φάση σε όλες τις ηλεκτροβάνες μόνο.
- ● Ν ουδέτερος σε όλες τις ηλεκτροβάνες και θερμοστάτες μόνο.
- ● L2 φάση σε όλους τους θερμοστάτες χώρου.
- ● Να σχεδιάσετε το κατακόρυφο διάγραμμα συρμάτωσης και να χρωματίσετε τους αγωγούς για τη διάκρισή τους.

ΣΥΝΔΕΣΗ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΠΟΥ ΕΞΥΠΗΡΕΤΕΙ ΤΗΝ ΑΥΤΟΝΟΜΙΑ ΜΙΑΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή εκλογή και χρήση υλικών
- β. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και οργάνων
- γ. Στο χειρισμό των εργαλείων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ο πίνακας οργάνων προσαρμόζεται πάνω στα πλευρικά καλύμματα του λέβητα με λαμαρινόβιδες. Ο πίνακας οργάνων του λέβητα αποτελείται από τη βάση του πίνακα και το διακοσμητικό καπάκι του. Για την ηλε -κτρολογική του σύνδεση το ηλεκτρικό διάγραμμα πίνακα λέβητα φαίνεται δίπλα:
Ηλεκτρικό διάγραμμα σύνδεσης πίνακα λέβητα
Ο πίνακας οργάνων του λέβητα είναι εφοδιασμένος με θερμοστάτη καυστήρα, θερμοστάτη κυκλο -φορητή, θερμοστάτη ασφαλείας για τυχόν υπερθέρμανση του νερού, θερμόμετρο, διακόπτη ΟΝ OFF, ενδεικτικές λυχνίες λειτουργίας του καυστήρα - κυκλοφορητή και θερμόμετρο νερού.

Η τυπική διάταξη σωληνώσεων εγκατάστασης κεντρικής θέρμανσης κλειστού κυκλώματος φαίνεται παρακάτω.
Εγκατάσταση Κ.Θ. κλειστού κυκλώματος
Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η κάτοψη ενός λεβητοστάσιου. Οι διαστάσεις του είναι σύμφωνες με τους κανονισμούς.
Κυκλοφορητής
Εγκατάσταση Κ.Θ. κλειστού κυκλώματος

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Σύνδεση του πίνακα αυτονομίας και λεβητοστάσιου με την παροχή, τους θερμοστάτες του καυστήρα και του κυκλοφορητή.

1. Σχέδιο έργου
Πίνακας αυτονομίας KR-5

2. Όργανα-υλικά-συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Καυστήρας ακάθαρτου πετρελαίου (DIESEL OIL) μικρού μεγέθους (κινητήρας 230 V), μετασχηματιστής σπινθηριστής κ.λπ.
- ● Κυκλοφορητής μικρού μεγέθους (π.χ. 3/4'') ηλεκτροκινητήρας, αντλία νερού.
- ● Πυροστάτης με φωτοκύτταρο
- ● Υδροστάτης (20° C ~ 90° C V 220 V / 15 Α
- ● Μονοφασικός ασφαλειοδιακόπτης 16 A/400 V
- ● Παροχή 230 V

3. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα υλικά - συσκευές στο χώρο εργασίας.
- 2. Να συνδέσετε τον πίνακα αυτονομίας με την παροχή, τους υδροστάτες, τον καυστήρα και τον κυκλοφορητή.
- 3. Να ελέγξετε τις συνδεσμολογίες των κυκλωμά -των επισταμένως, όταν είναι παρών ο καθηγη -τής.

ΣΥΝΔΕΣΗ TOY ΠΙΝΑΚΑ ΑΥΤΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ

ΛΕΒΗΤΟΣΤΑΣΙΟΥ ΜΕ ΤΑ ΔΙΑΜΕΡΙΣΜΑΤΑ ΘΕΡΜΟΣΤΑΤΕΣ ΧΩΡΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σύνδεση του πίνακα αυτονομίας με το λεβητοστάσιο
- β. Στη σύνδεση του πίνακα αυτονομίας με τους θερμοστάτες χώρου των διαμερισμάτων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Η θέση του θερμοστάτη χώρου παίζει καθοριστικό ρόλο, γιατί απ' αυτή εξαρ -τάται η καλή και αξιόπιστη λειτουργία του, και κατ' επέκταση, η θέρμανση του χώρου όπου έχει εγκατασταθεί.
Θερμοστάτης χώρου
Προγραμματιζόμενος ηλεκτρομηχανικός θερμοστάτης εβδομαδιαίος 220V
Στο σχήμα φαίνεται το κατασκευαστικό σχέδιο σύνδεσης του θερμοστάτη χώρου και της βάνας.
Κατασκευαστικό σχέδιο σύνδεσης βάνας και θερμοστάτη χώρου
Πίνακας ωρομετρητών

Δίοδος Ηλεκτροκίνητη Βάνα

Γενικά
Αποτελείται από τον κορμό και τον μηχανισμό κινήσεως. Ο κορμός είναι κατασκευασμένος από ορείχαλκο, μέσα στον οποίον περιστρέφεται μια χρωμι -ομένη σφαίρα που εφάπτεται σε φλά -ντζες από τεφλόν. Έτσι εξασφαλίζονται η απόλυτη στεγανότητα και η απεριόρι -στη διάρκεια ζωής.
Ο μηχανισμός κίνησης αποτελείται από έναν πολύ ισχυρό κινητήρα που είναι έτσι σχεδιασμένος, ώστε να δίνει ορι -σμένες εντολές ανάλογα με τη θέση της βάνας (ανοικτή ή κλειστή).

Τεχνικά χαρακτηριστικά
Τάση λειτουργίας
Απορροφουμένη ισχύς
Στατική πίεση
Διαφορική πίεση
Θερμοκρασία μέσου
Χρόνος εντολής
220V, 50Ηz
3 Watt & 3,5 Watt
20At. max
-25 έως 160o max
75sec

Χρήσεις
Χρησιμοποιείται όπου απαιτείται αυτόματος έλεγχος ροής υγρών ή αερίων τα οποία δεν είναι εύφλεκτα και δεν εκρήγνυ -νται. Κατά κύριο λόγο χρησιμοποιείται στην αυτονομία θερ -μάνσεως σε συνδυασμό με έναν θερμοστάτη χώρου τριών επαφών, έναν ωρομετρητή και μια διάταξη ελέγχου, όπως φαίνεται στο σχέδιο που συνοδεύει κάθε βάνα.
Δίοδος ηλεκτροκίνητη βάνα

Οδηγίες συνδεσμολογίας ηλεκτροβανών T.R.C διόδων και τριόδων

Ακροδέκτες συνδέσεων
- ● Ουδέτερος
- ● Φάση 220 V
- ● Εντολή λειτουργίας του κινητήρα από τον θερμοστάτη χώρου ή από άλλο μηχανισμό (φάση).
- ● Εντολή από τον μικροδιακόπτη του κινητήρα για τη λειτουργία του εξωτερικού αυτοματισμού όταν η βάνα είναι σε ανοικτή θέση. Φορτίο επαφής max, 3Α 220V (φάση).
- ● Γείωση
- ● Οι κλέμες 2 & 3 του κινητήρα πρέπει να έχουν πάντοτε την ίδια φάση.
- ● Ισχύς του κινητήρα 4 Watt 220V/50Hz
- ● Ροπή στρέψεως στον άξονα 60 kg cm.
- ● Ο κινητήρας έχει ενσωματωμένο ρελέ (RC)
- ● Εξωτερική ασφάλεια 2Α προστασίας επαφών
- ● Χρόνος ανοίγματος / κλεισίματος της διόδου βάνας 90'' sec
- ● Η δίοδος βάνα είναι δύο θέσεων: τελείως κλειστή - τελείως ανοικτή.
- ● Η τρίοδος βάνα είναι δύο θέσεων: τελείως κλειστή προς τη μία έξοδο, τελείως ανοικτή προς την άλλη - και αντίστροφα. Ανάλογα με την επιλογή θέσης του άξονα της βάνας που θα κάνετε.
- ● Πίεση λειτουργίας 10 bar
- ● Θερμοκρασία λειτουργίας max 120° C
- ● Η επέμβαση στο εσωτερικό μέρος του κινητήρα ακυρώνει αυτομάτως τη 2ετή εγγύηση καλής λει -τουργίας που παρέχεται.

Συνδεσμολογία δίοδης ηλεκτροβάνας

Σχέδιο Έργου
Το παρακάτω σχέδιο αναφέρεται στις συνδέσεις των πινάκων αυτονομίας σε εγκατάσταση κεντρικής θέρμανσης με τριφασικό καυστήρα και κυκλοφορητή. Να το σχολιάσετε.
Το παρακάτω σχέδιο αναφέρεται στις συνδέσεις των πινάκων αυτονομίας σε εγκατάσταση κεντρικής θέρμανσης με τριφασικό καυστήρα και κυκλοφορητή. Να το σχολιάσετε.
Αφού κατανοήσετε τα παραπάνω διαγράμματα, να βρείτε αν η Κ.Θ. του σπιτιού σας είναι ανοιχτού δοχείου διαστολής ή κλειστού δοχείου διαστολής.
- ● Να αναγνωρίσετε και να κατονομάσετε το παραπάνω ηλεκτρικό διάγραμμα.
- ● Να βρείτε τα καλώδια που οι 'καυστηρατζήδες' στην πράξη τα ονομάζουν «εντολή».

Ανάθεση εργασίας
- ● Να κατανοήσετε το παραπάνω ηλεκτρονικό διάγραμμα. Πόσα διαμερίσματα μπορούν να λειτουργούν αυτόματα;
- ● Να συμπληρώσετε τη συνδεσμολογία για όση δυναμικότητα έχει ο πίνακας αυτονομίας.

E M A

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΚΤΙΡΙΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην επιλογή και τη συνδεσμολογία των υλικών ενός συστήματος πυρανίχνευσης
- β. Στον οπτικό έλεγχο και τη δοκιμή του συστήματος

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ο ι έννοιες πυρανίχνευση, πυρασφάλεια και πυροπροστασία κτιρίων συγκέντρωσαν το ενδιαφέ -ρον του τεχνικού κόσμου της χώρας μας εδώ και αρκετά χρόνια με ιδιαίτερη έμφαση την τελευ -ταία δεκαετία. Η μελέτη και η διαδεδομένη εφαρμογή τους σε κατοικίες άρχισαν μετά τη δημοσίευση του Π.Δ. 71/88.
Ειδικότερα, ο όρος «πυροπροστασία ή πυρασφάλεια κτιρίων» αποδίδει το σύνολο των μέτρων και ενεργειών (προληπτικών και κατασταλτικών) που σχετίζονται με τη δημιουργία δυσμενούς περιβάλ -λοντος για την εκδήλωση πυρκαγιάς σε κτίρια, την έγκαιρη ανίχνευση και ειδοποίηση σε περίπτωση εκδήλωσης πυρκαγιάς και τέλος την αυτόματη κατάσβεσή της.

Ο όρος «πυρανίχνευση» εστιάζει στις διαδικασίες ανίχνευσης σημάτων από το περιβάλλον του κτιρίου που υποδηλώνουν την έναρξη πυρκαγιάς και στην ειδοποίηση (π.χ. με σειρήνες) για την επι -κίνδυνη κατάσταση. Τα συστήματα πυρανίχνευσης κτιρίων μπορούν να υπάρχουν ανεξάρτητα από τα συστήματα αυτόματης κατάσβεσης, τα οποία όμως όταν υπάρχουν προϋποθέτουν την ύπαρξη συστημάτων πυρανίχνευσης από τα οποία και ενεργοποιούνται.
Στην παρούσα εργαστηριακή άσκηση θα ασχοληθούμε με την κατασκευή εγκατάστασης πυρανίχνευσης κτιρίου με κατάλληλους κατά περίπτωση αισθητήρες, μπουτόν πανικού και σειρήνες.

Πίνακας ελέγχου συστήματος πυρανίχνευσης
Αυτόματα κατασβεστικά (αυτόματοι πυροσβεστήρες)
Το σύστημα πυρανίχνευσης είναι μηχανισμός που τοποθετείται για την προστασία χώρων από πυρκαγιά και προειδοποιεί με σειρήνα όταν εκδηλωθεί η πυρκαγιά.
Η τεχνολογία έχει προοδεύσει σημαντικά στον τομέα αυτό και, ήδη σήμερα, υπάρχουν στο εμπόριο συστήματα πυρανίχνευσης με προ -διαγραφές που μπορούν να ικανοποιήσουν από τις πλέον απλές έως τις πλέον σύνθετες απαιτήσεις. Τα συστήματα πυρανίχνευσης βασίζονται στη διέγερση κάποιου αισθητηρίου (αισθητήρες καπνού, φλόγας, θερμοκρασίας, ρυθμού μεταβολής θερμοκρασίας, ιονισμού κ.ά.), ώστε σε περίπτωση πυρκαγιάς να τεθεί σε λειτουργία το υποσύστημα συναγερμού και

(αν υπάρχουν) τα υποσυστήματα αυτόματης πυρόσβεσης ή και άλλα βοηθητικά συστήματα (αυτόματη ειδοποίηση πυροσβεστι -κής υπηρεσίας, αυτόματο άνοιγμα θυρών, εκκίνηση συστημάτων εξαερισμού κ.ά.).
Τα αισθητήρια του συστήματος πυρανίχνευσης τοποθετούνται σε επιλεγμένα σημεία του προστατευόμενου χώρου και συνήθως στις οροφές των επί μέρους χώρων. Το είδος των αισθητήρων που πρέπει να χρησιμοποιηθούν σε ένα χώρο εξαρτάται από τα αντικείμενα του χώρου και κατά συνέπεια από το είδος της πιθα -νής πυρκαγιάς.

Η κατάσβεση (μετά από ανίχνευση πυρκαγιάς) μπορεί να γίνει με:
- ● Κινητά μέσα (μη αυτόματη κατάσβεση) που αναφέρονται σε πυροσβεστήρες (νερού, αφρού CΟ2 κ.ά.).
- ● Ακίνητα μέσα (αυτόματη κατάσβεση) ή εγκαταστάσεις που αναφέρονται σε συστήματα σωληνώσεων, ακροδεκτών, ακροφυσίων, αυτόματων πυροσβεστήρων κ.ά.). Η ανάπτυξη των θεμάτων που σχετίζονται με τα μέσα κατά -σβεσης, παρά τη σημαντική τους σπουδαιότητα, δεν αποτε -λούν αντικείμενο του παρόντος βιβλίου.

Ανιχνευτές καπνού
Ένα από τα πιο συνηθισμένα συστήματα πυρανίχνευσης είναι αυτά που υλοποιούνται με «ανι -χνευτές καπνού».
Οι ανιχνευτές καπνού είναι αισθητήρες που επιτρέπουν την ανίχνευση της πυρκαγιάς αρκετά πριν οι φλόγες πολλαπλασιαστούν ή η θερμοκρασία ανέβει αισθητά και περάσει ένα κρίσιμο όριο. Ο οπτικός ανιχνευτής καπνού στηρίζει τη λειτουργία του στη διάθλαση του φωτός. Περιλαμβάνει μια φωτοδίοδο (LED) που εκπέμπει φως και ένα φωτοκύτταρο. Αυτά έχουν κατάλληλη θέση ώστε το φωτοκύτταρο να λαμβάνει διαθλώμενο μόνο φως από το νέφος καπνού που δημιουργείται σε περίπτωση εκδήλωσης πυρκαγιάς, με αποτέλεσμα να αναπτύσσεται τάση στα άκρα του. Ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αντιδρά στην αλλαγή της τάσης στο φωτοκύτταρο και μεταφέρει ένα σήμα κινδύνου στον πίνακα ελέγχου της εγκατάστασης. Ο πίνακας ελέγχου ενεργοποιεί αυτό -ματα το υποσύστημα των σειρήνων.

Οι ανιχνευτές καπνού ενδείκνυνται για επίβλεψη χώρων που υπόκεινται σε κινδύνους πυρ -καγιάς, ακόμα και αν αυτή προέρχεται από βραχυκύκλωμα οπότε εκδηλώνεται πρώτα στους αγωγούς των σωλήνων της ηλεκτρικής εγκατάστασης.

Ανιχνευτές φλόγας
Οι ανιχνευτές καπνού δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε χώρους που υπάρχει καπνός προερχόμενος από το είδος των δραστηριοτήτων που φιλοξενούνται στο κτίριο. Στις περιπτώσεις αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ανιχνευτές φλόγας. Οι ανιχνευτές φλόγας μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε χώρους που υπάρχει πιθανότητα εξαπάτησης άλλου συστήματος ανίχνευσης, λόγω ομοιότητας στα χαρακτηριστικά φλόγας, κάτι που συμβαίνει συχνά σε χώρους ελέγχου μηχανών.
Τέλος αξίζει να σημειωθεί πως αποκρίνονται στην κατώτερη
εκπομπή ενέργειας που μπορούν να αποδώσουν οι φλόγες. Αυτή η εκπομπή ενέργειας προσπίπτει πάνω σε ένα φωτοκύτταρο. Το γεγονός αυτό προκαλεί αύ -ξηση της τάσης που ενισχύεται από ηλεκτρονικό σύ -στημα. Εάν η οριακή τιμή της τάσης υπερβεί κάποιο όριο - μέσα σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα - ένα σήμα μεταφέρεται στον κεντρικό σταθμό του πυρο -σβεστικού συναγερμού.

Διάφοροι τύποι ανιχνευτών πυρός και μπουτόν πανικού

MAI710S:

MAH730S:

MAP720S:

MDB700:
ανιχνευτής καπνού Βάση στήριξης ανιχνευτή
Μπουτόν χειροκίνητου συναγερμού φωτιάς
Ανιχνευτής ιονισμού Θερμικός ανιχνευτής Οπτικός

Ανιχνευτής ιονισμού
Είναι ο ανιχνευτής εκείνος που ανιχνεύει τον καπνό από τη μεταβολή των ρευμάτων που δι -αρρέουν ένα θάλαμο ιονισμού. Ο ανιχνευτής για τη λειτουργία του χρησιμοποιεί ραδιενεργό στοιχείο (Am241).

Θερμοδιαφορικός ανιχνευτής
Είναι ο ανιχνευτής εκείνος που ανιχνεύει γρήγορες μεταβολές της θερμοκρασίας.

Θερμικός ανιχνευτής
Είναι ο ανιχνευτής εκείνος που ενεργοποιείται όταν η θερμοκρασία του χώρου ξεπεράσει μία συγκεκριμένη τιμή.

Ανιχνευτής εκρηκτικών αερίων
Είναι ο ανιχνευτής που διαθέτοντας κάποιο ειδικό αισθητήριο (συ -νήθως καταλυτικό με πυρακτωμένο στοιχείο) μπορεί να ανιχνεύ -σει μια ομάδα από εκρηκτικά ή τοξικά αέρια. Υπάρχουν διαφορετι -κοί τύποι ανιχνευτών ανάλογα με τα αέρια που ανιχνεύουν.

Μπουτόν χειροκίνητου συναγερμού φωτιάς
Είναι μία συσκευή που ενεργοποιεί χειροκίνητα τον κεντρικό πίνα -κα πυρανίχνευσης.

Σειρήνα/κουδούνι πυρανίχνευσης
Είναι συσκευή που ενεργοποιείται από τον κεντρικό πίνακα πυρανίχνευσης και ειδοποιεί με έντονο ηχητικό σήμα για την ύπαρξη φωτιάς.

Μεγαφωνική εγκατάσταση πυρανίχνευσης
Είναι μια ομάδα από συσκευές που ενεργοποιούνται από τον κεντρικό πίνακα πυρανίχνευσης και δίνουν τη δυνατότη -τα εκτός από σήμα σειρήνας να μεταφέρονται στους καλυ -πτόμενους χώρους και συγκεκριμένα φωνητικά μηνύματα. Οι αλλαγές της κατάστασης των ανιχνευτών δίνουν το σήμα του συναγερμού, ενώ η μεταβίβαση στη γραμμή του συνα -γερμού παρουσιάζεται σαν σφάλμα.
Για την ακριβή και ασφαλή λειτουργία του συστήματος συ -
ναγερμού φωτιάς είναι λογικό πως πρέπει να υπάρχει σωστή οργάνωση και ευαισθη -σία συστήματος.

Ας σημειωθεί ότι μπορεί σε σύστημα πυρα -νίχνευσης να περιλαμβάνεται και αυτόματο άνοιγμα θυρών, όταν εκδηλωθεί η πυρκα -γιά, που υλοποιείται με μαγνητική κλειδαριά.
Πίνακας ελέγχου συστήματος πυρανίχνευσης
Εγκατάσταση συστήματος πυρανίχνευσης
Κεντρικός πίνακας πυρανίχνευσης
Μπουτόν χειροκίνητου συναγερμού
Ανιχνευτές (τοποθετημένοι στην οροφή)
Σειρήνες συναγερμού (τοποθετημένες στον τοίχο)
Κουδούνι συναγερμού
Ανιχνευτές αποσυναρμολογημένοι

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ I

ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΜΕ ΑΝΙΧΝΕΥΤΗ ΚΑΠΝΟΥ

1. Σκοπός
Για τις ανάγκες της άσκησης θεωρούμε ότι θέλουμε να καλύψου -με ένα δωμάτιο γενικής χρήσης και ένα γραφείο. Κατά συνέπεια, δύο ανιχνευτές καπνού θεωρούνται ως οι πλέον απαραίτητοι.

2. Σχέδιο Έργου

3. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Πίνακας χειρισμού με επαναφορτιζόμενη μπαταρία λιθίου (Li) για έλεγχο τουλάχιστον δύο ζωνών
- ● Δύο αισθητήρες καπνού
- ● Μπουτόν πανικού
- ● Σειρήνες
- ● Αγωγοί σύνδεσης

4. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παρακάτω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα - υλικά - συσκευές στο χώρο εργασίας.
- 2. Να πραγματοποιήσετε τη συνδεσμολογία σύμφωνα με το σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία του έργου (με διέγερση και των δύο αισθητήρων) προκαλώντας, τεχνητά, καπνό (π.χ. καίγοντας χαρτί κοντά στους αισθητήρες με ιδιαίτερη προσοχή) όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να αξιολογήσετε την ευαισθησία των αισθητήρων καθώς και των ενδείξεων του πίνακα σε κάθε περίπτωση.
- 5. Να προκαλέσετε συναγερμό με το χειροκίνητο μπουτόν πανικού.
- 6. Να σχολιάσετε τη λειτουργία του κυκλώματος.
- 7. Να αποσυνδέσετε το κύκλωμα και να επιστρέψετε τα υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Επιλογή συστήματος πυρανίχνευσης
Η επιλογή του κατάλληλου για κάθε χώρο συστήμα -τος πυρανίχνευσης ουσιαστικά ξεκινάει από την επι -λογή του πίνακα. Χωρίς να υπάρχει κάποιος γενικός κανόνας, το συνολικό μέγεθος του χώρου, η χρήση του, τα υλικά κατασκευής του και κάποιες ειδικές απαιτήσεις είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν το μέγεθος και τον τύπο του πίνακα.
Για την εγκατάσταση συστήματος πυρανίχνευσης σε κτίριο γενικής χρήσης (π.χ. κατοικία), λάβετε υπόψη τις οδηγίες που ακολουθούν.
Ανιχνευτής καπνού

Ξεκινήστε χωρίζοντας το χώρο σε ζώνες προσέχοντας:
- ● Κάθε ζώνη να μην έχει επιφάνεια πάνω από 1000m 2
- ● Κάθε ζώνη να αποτελεί μια αυτόνομη ή μια ξεκάθαρα προσδιορισμένη περιοχή (π.χ. έναν όροφο).
- ● Να μην ξεπερνιέται το ηλεκτρικό όριο των εξαρτημάτων που μπορεί να συμπεριλάβει κάθε ζώνη.
- ● Να προσδιορίζεται εύκολα το ακριβές σημείο της φωτιάς από κάποιον άνθρωπο που βρίσκεται μέσα στον χώρο της ζώνης.
Υπάρχουν πίνακες που δίνουν το δικαίωμα να χτίσουμε ένα σύστημα με όσες ζώνες χρειαζόμαστε και να προσθέσουμε στο μέλλον ζώνες στο σύστημά μας με την προσθήκη καρτών.

Αν θέλουμε στον πίνακα να εμφανίζονται πληροφορίες για τη θέση του κάθε εξαρτήματος που ενεργοποιείται, τότε πρέπει να επιλέξουμε διευθυνσιοδοτούμενο σύστημα ενός ή περισσο -τέρων βρόγχων ανάλογα με τη συνολική επιφάνεια κάλυψης. Κάθε βρόγχος έχει συνήθως χωρητικότητα 126 διευθύνσεων και μπορεί να καλύψει μέχρι 10.000 m 2 . Όλα τα εξαρτήματα κάθε βρόγχου συνδέονται στα ίδια δύο καλώδια. Για να μην επηρεά -ζει τη συνολική λειτουργία του βρόγχου ένα σφάλμα, κάθε ζώνη πρέπει να είναι χωρισμένη από την επόμενη με απομονωτή γραμμής.

Μπουτόν χειροκίνητου συναγερμού
Η επιλογή των κατάλληλων σημείων που θα τοποθετηθούν μπορεί να γίνει ακολουθώντας τις παρακάτω οδηγίες:
- ● Κανένα σημείο του καλυπτόμενου χώρου, στο οποίο μπορεί να βρεθεί άνθρωπος, δεν πρέπει να απέχει περισσότερο από 30m από τη θέση ενός μπουτόν.
- ● Τα μπουτόν πρέπει να είναι τοποθετημένα πάνω στις οδεύσεις διαφυγής, σε σημεία που καταλήγουν σε σκάλες και κοντά σε κάθε έξοδο που οδηγεί σε ανοιχτό χώρο.
- ● Τα μπουτόν μπορούν να συνδεθούν στην ίδια ζώνη με ανιχνευτές, αλλά πρέπει να δοθεί προσοχή ώστε η απομάκρυνση ενός ανιχνευ -τή να μην διακόπτει τη σωστή λειτουργία τους.

Αν αυτό δεν είναι δυνατόν από τη διαμόρφω -ση της ζώνης, τότε πρέπει να τοποθετούνται σε ανεξάρτητη ζώνη.
Τοποθετούνται σε ύψος 1,2 έως 1,5m σε εμφανή σημεία. Κάθε μπουτόν πρέπει να φωτίζεται επαρκώς και από το κύκλωμα του φωτισμού ασφαλείας.

Επιλογή ανιχνευτών
Ξεκινάμε επιλέγοντας τον κατάλληλο τύπο ανιχνευτή για κάθε χώρο. Πρέπει να φροντίσουμε να επιλέξουμε τον τύπο εκείνο που θα δώσει το σήμα του συναγερμού στο μικρότερο δυνατό χρόνο από τη στιγμή της έναρξης της φωτιάς, φροντίζοντας όμως να αποφύγουμε ψεύτικους συναγερμούς που δίνονται από τη φυ -σιολογική χρήση του χώρου. Είναι σημαντικό να βρούμε τη χρυ -σή τομή ανάμεσα στις δύο αυτές απαιτήσεις για να μπορέσουμε να κατασκευάσουμε ένα επιτυχημένο και αξιόπιστο σύστημα. Στις περισσότερες περιπτώσεις μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε σαν οδηγό για την επιλογή τον παρακάτω πίνακα.

|                               | Ανιχνευτής   | Ανιχνευτής         | Ανιχνευτής   | Ανιχνευτής                |
|-------------------------------|--------------|--------------------|--------------|---------------------------|
| Χώρος                         | Καπνού       | Θερμο-  διαφορικός | Θερμικός     | Εκρηκτικών  αερίων        |
|                               | *            |                    |              | Διάδρομοι - κλιμακοστάσια |
|                               | *            |                    |              | Ανελκυστήρες              |
| *                             |              |                    |              | Γραφεία - δωμάτια γενικής |
|                               | *            |                    |              | Χώροι συνεδρίων           |
| Χώροι αναμονής - υποδοχής     | *            |                    |              |                           |
|                               | *            |                    |              | Προθάλαμοι                |
| Πολυκαταστήματα               | *            |                    |              |                           |
| Θέατρα - κινηματογράφοι       | *            |                    |              |                           |
|                               | *            |                    |              |                           |
| Σχ ολεία *                    |              |                    |              |                           |
|                               | *            |                    |              | Κλινικές - χειρουργεία -  |
| *                             |              |                    |              | Μηχανουργεία              |
|                               | *            |                    |              | Εργοστάσια - εργαστήρια   |
|                               | *            |                    |              |                           |
|                               |              |                    |              | Εκκλησίες                 |
| Τηλεφωνικοί θάλαμοι *         |              |                    |              |                           |
| Κουζίνες - φούρνοι ηλεκτρικοί |              | *                  |              |                           |
| Λεβητοστάσια                  |              | *                  | *            |                           |
| Γκ αράζ                       |              | *                  | *            |                           |
| Κουζίνες υγραερίου            |              | *                  |              | *                         |
| Χώροι παρασκευής ποτών        |              |                    |              | *                         |

Διάφορα συστήματα σειρήνων πυρανίχνευσης

Τοποθέτηση ανιχνευτών καπνού
Η μεγαλύτερη ποσότητα καπνού και θερμότητας, κατά τη διάρ -κεια μιας φωτιάς σε κλειστό χώρο, θα συγκεντρωθεί στα ψηλότε -ρα σημεία του χώρου. Στα σημεία αυτά πρέπει να τοποθετηθούν οι ανιχνευτές καπνού και θερμοκρασίας.
Όταν η οροφή του χώρου είναι επίπεδη, χωρίς να διακόπτεται από δοκάρια, τότε οι θέσεις τοποθέτησης των ανιχνευτών μπο -ρούν να υπολογιστούν από τα παρακάτω:
- ● Η επιφάνεια που καλύπτει ένας ανιχνευτής δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 50 m 2 .
- ● Η απόσταση από τοίχο δεν πρέπει να ξεπερνάει τα 3,5m.
- ● Η απόσταση ανιχνευτή από ανιχνευτή δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 12,5m.

Αν η οροφή χωρίζεται από δοκάρια, τότε κάθε χωρισμένο κομμά -τι πρέπει να σχεδιαστεί ανεξάρτητα από τα άλλα, τηρώντας πάλι τα πιο πάνω δεδομένα.
Αν η οροφή είναι κεκλιμένη στέγη, τότε πρέπει οπωσδήποτε να τοποθετηθεί μια σειρά από ανιχνευτές στο ψηλότερο σημείο.
Παρόμοιες παρατηρήσεις ισχύουν και για τους θερμοδιαφορι -κούς και θερμικούς αισθητήρες.

Εξοπλισμός μετάδοσης του συναγερμού φωτιάς
Με αυτόν το γενικό τίτλο εννοούμε όλα εκείνα τα εξαρτήματα που σκοπό έχουν να μεταφέρουν και να κάνουν ευρύτερα γνωστό το συναγερμό. Τέτοια εξαρτήματα είναι οι σειρήνες, οι φάροι, τα κουδούνια, οι αυτόματοι τηλεφωνητές και άλλες ειδικές συσκευές. Στα υλικά του εργαστηρίου για τις ανάγκες της άσκησης υπάρχει κατάλληλη σειρήνα.

Σειρήνες συναγερμού φωτιάς
Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη σωστή επιλογή και τοποθέτηση των σειρήνων, ενός εξ ίσου με τους ανιχνευτές σημαντικού στοιχείου του όλου συστήματος, γιατί αυτές είναι που θα ειδοποιήσουν τους υπεύθυνους να επέμβουν και τους υπόλοι -πους να εκκενώσουν ένα κτίριο.
Το πλήθος των σειρήνων και οι θέσεις τοποθέτησής τους μπο -ρούν να υπολογιστούν αν λάβουμε υπόψη τα παρακάτω:
-  Όταν ένα κτίριο έχει ορόφους, τότε πρέπει να τοποθετηθεί τουλάχιστον μία σειρήνα σε κάθε όροφο.
-  Η ένταση του ήχου του συναγερμού πρέπει να είναι δυνατότερη από την ένταση του συνη -θισμένου θορύβου που υπάρχει σε κάθε χώρο.
-  Οι σειρήνες πρέπει να αποτελούν δύο διαφορετικά ηλεκτρικά κυκλώματα, συνδεδεμένα σε ανεξάρτητες εξόδους του πίνακα, ώστε μία βλάβη στο ένα κύκλωμα να μη διακόπτει το σήμα του συναγερμού.
-  Όλες οι σειρήνες να έχουν παρόμοιο ήχο και διαφορετικό από ήχους άλλων ηχητικών συ -σκευών που λειτουργούν μέσα στο κτίριο.
-  Αν ο συναγερμός πρέπει να ξυπνήσει άτομα (π.χ. σε ξενοδοχεία), τότε η ένταση του ήχου πρέπει να είναι τουλάχιστον 75dB στο ύψος των κρεβατιών).

Σε όλες τις θέσεις τοποθέτησης των σειρήνων, είναι προτιμότερο να υπάρχει και φωτεινός επαναλήπτης.

Λοιπές οδηγίες
Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην μπαταρία του κεντρικού πίνακα. Ο τύπος μπαταρίας που συνήθως χρησιμοποιείται είναι λιθίου. Η διάρκεια ζωής της είναι αρκετά χρόνια, αλλά εξαρτάται και από τις εκφορτίσεις της. Κανονικά, μετά απ' αυτό το διάστημα πρέπει να αντικατασταθεί. Ο πίνακας διαθέτει ηλεκτρικό κύκλωμα το οποίο ειδοποιεί με ειδικό σήμα για τη μη σωστή λειτουργία της. Η μπαταρία πρέπει να έχει κατάλληλη χωρητικότητα για τη λει -τουργία όλου του συστήματος, για 30 ώρες σε κατάσταση ηρεμί -ας, ή για 30 λεπτά σε κατάσταση συναγερμού.

Καλωδιώσεις
Τα συστήματα πυρανίχνευσης συμβατικής κατασκευής δεν χρειάζονται ειδικά καλώδια για τη σύνδεση των εξαρτημάτων τους. Γενικά, ένα εύκαμπτο καλώδιο διατομής 0,75mm 2 είναι αρκετό για τις καλωδιώσεις των ζωνών. Για τη σύνδεση των σειρήνων, όπου οι καταναλώσεις είναι μεγαλύτερες, απαιτείται καλώδιο διατομής 1,5mm 2 .
Στα διευθυνσιοδοτούμενα συστήματα, τα καλώδια που χρησιμοποιούνται στους βρόγχους πρέπει να έχουν εξωτερική θωράκιση, η οποία συνδέεται στη γείωση.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ II

ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΜΕ ΑΝΙΧΝΕΥΤΗ ΑΕΡΙΟΥ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

1. Σκοπός
Στην παρούσα άσκηση θα υλοποιηθεί κύκλωμα πυρανίχνευσης ανάλογο με αυτό της προηγούμενης άσκησης, αντικαθιστώντας τον έναν αισθητήρα καπνού με αισθητήρα αερίου (π.χ. ένας από τους δύο χώρους ελέγχου να θεωρηθεί ότι είναι κουζίνα υγραερίου).

2. Σχέδιο Έργου

3. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Πίνακας χειρισμού με επαναφορτιζόμενη μπαταρία λιθίου (Li)
- ● Έναν αισθητήρα αερίου και έναν αισθητήρα καπνού
- ● Μπουτόν πανικού
- ● Σειρήνες
- ● Αγωγοί σύνδεσης

4. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παρακάτω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα - υλικά - συσκευές στο χώρο εργασίας.
- 2. Να πραγματοποιήσετε τη συνδεσμολογία σύμφωνα με το σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία του έργου (με διέγερση αρχικά του αισθητήρα αερίου) προκαλώντας, τεχνητά, δι -αρροή υγραερίου (π.χ. από αναπτήρα) όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να αξιολογήσετε την ευαισθησία των αισθητήρων καθώς και των ενδείξεων του πίνακα σε κάθε περίπτωση.
- 5. Να προκαλέσετε συναγερμό με το χειροκίνητο μπουτόν πανικού.
- 6. Να σχολιάσετε τη λειτουργία του κυκλώματος.
- 7. Να αποσυνδέσετε το κύκλωμα και να επιστρέψετε τα υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Τοποθέτηση ανιχνευτών αερίων
Η θέση της αρχικής μέγιστης συγκέντρωσης του εκρηκτικού ή τοξικού αερίου εξαρτάται από το μοριακό βάρος του.
Τα «βαριά» αέρια, αυτά δηλαδή που έχουν μοριακό βάρος μεγα -λύτερο από 29, συγκεντρώνονται κοντά στο έδαφος.
Τα «ελαφρά» αέρια, αυτά με μοριακό βάρος μικρότερο από 29, συγκεντρώνονται στην οροφή.
Σε περίπτωση που τα αέρια που καλούμαστε να ανιχνεύσουμε είναι «βαριά», τότε οι ανιχνευτές πρέπει να τοποθετηθούν σε απόσταση περίπου 30cm από το έδαφος και σε απόσταση μέχρι 4m οριζόντια από το σημείο της πιθανής διαρροής. Ανάμεσα στο πιθανό σημείο διαρροής και τον ανιχνευτή δεν πρέπει να παρεμ -βάλλονται αντικείμενα, όπως έπιπλα, που εμποδίζουν την κίνηση του αέρα.

Για ανίχνευση «ελαφριών» αερίων οι ανιχνευτές τοποθετούνται 30cm περίπου κάτω από την οροφή. Μεταξύ του ανιχνευτή και του πιθανού σημείου διαρροής δεν πρέπει επί της οροφής να υπάρχουν δοκάρια.

Πρέπει επίσης να δοθεί προσοχή ώστε ο ανιχνευτής να μην τοποθετηθεί:
- ● Σε μέρη με υπερβολική υγρασία.
- ● Σε θέσεις όπου κινδυνεύει να έρθει σε επαφή με νερά.
Οι ανιχνευτές αερίων μπορούν να συνδεθούν στον πίνακα στην ίδια ζώνη με άλλου τύπου ανιχνευτές ή μπουτόν. Λόγω, όμως, της διαφοράς στην ηλεκτρική εγκατάσταση (χρειάζονται δύο επι -πλέον καλώδια), και της διαφορετικής αντιμετώπισης που πιθα -νότατα θα απαιτεί ο συναγερμός από τα αέρια, είναι προτιμότερο από την αρχή οι ανιχνευτές αερίων να τοποθετηθούν σε διαφορε -τικές ζώνες, ανεξάρτητες από ανιχνευτές άλλου τύπου.

Στον παρακάτω πίνακα θα βρείτε μερικά από τα χρησιμοποιού -μενα αέρια, τον χημικό τους τύπο και το μοριακό τους βάρος.

| Όνομα αερίου           | Χημικός Τύπος   |   Μοριακό βάρος |
|------------------------|-----------------|-----------------|
| Βουτάνιο               | C 4 H 10        |              58 |
| Προπάνιο               | C 3 H 8         |              44 |
| Μεθάνιο                | CH 4            |              16 |
| Υδρογόνο               | H 2             |               2 |
| Μονοξείδιο του άνθρακα | CO              |              28 |
| Βενζόλιο               | C 6 H 6         |              78 |
| Αιθυλική αλκοόλη       | C 2 H 5 OH      |              46 |
| Αμμωνία                | NH 3            |              17 |
| Υδροχλώριο             | HCI             |              36 |
| Διοξείδιο του άνθρακα  | CO 2            |              44 |
| Διοξείδιο του χλωρίου  | ClO 2           |              68 |
| Διοξείδιο του θείου    | SO 2            |              64 |
| Υδρόθειο               | H 2 S           |              34 |

Έλεγχος και συντήρηση του συστήματος
Με τη σωστή επιλογή και τοποθέτηση των εξαρτημάτων ενός συστήματος πυ -ρανίχνευσης εξασφαλίζεται η αρχική σωστή λειτουργία του. Για να είναι αξιόπι -στο, όμως, ένα σύστημα πρέπει να συντηρείται και να ελέγχεται τακτικά.
Ο κεντρικός πίνακας έχει πάνω του ενδείξεις για όλα τα σφάλματα της εγκατά -
στασης που μπορεί να μειώσουν την απόδοση του συστήματος. Κάθε φορά που μια ένδειξη σφάλματος παρατηρείται πρέπει να λαμβάνονται μέτρα για τη γρήγορη αποκατάστασή του.

Τα πιο συνηθισμένα σφάλματα και οι συνέπειές τους σε ένα συμβατικό πίνακα είναι:
- ● Ένδειξη σφάλματος (Fault) σε κάποια ζώνη. Αυτό σημαίνει διακοπή της ηλεκτρικής συνέχειας στα καλώδια της ζώνης που μπορεί να προέρχε -ται από κόψιμο καλωδίου ή αφαίρεση κάποιου ανιχνευτή από τη βάση του. Η περιοχή που καλύ -πτεται από εκείνη τη ζώνη, σ' αυτήν την περίπτω -ση δεν καλύπτεται από το σύστημα ή στην καλύ -τερη περίπτωση δεν καλύπτεται ολόκληρη.
- ● Ένδειξη σφάλματος σειρήνων. Διακοπή της ηλεκτρικής συνέχειας ή βραχυκύκλωμα σε μια από τις γραμμές των σειρήνων. Όλες ή μερικές από τις σειρήνες της γραμμής δεν θα λειτουρ -γήσουν σε περίπτωση συναγερμού φωτιάς, με αποτέλεσμα το σήμα να μην ακουστεί καθόλου σε κάποιες περιοχές.

Πίνακας ελέγχου συστήματος πυρανίχνευσης
- ● Ένδειξη σφάλματος μπαταρίας. Η μπαταρία είναι αποσυνδεμένη ή δεν φορτίζει σωστά. Αυτό σημαίνει ότι σε περίπτωση διακοπής του ρεύματος, το σύστημα πυρανίχνευσης δεν θα λειτουργήσει ή ότι η αυτονομία του θα είναι περιορισμένη.
Για κάθε σήμα συναγερμού (alarm) που δεν προέρχεται από πραγματική φωτιά πρέπει να διερευνώνται οι ακριβείς λόγοι και να λαμβάνονται μέτρα για να μην επαναληφθεί. Μια φορά κάθε μήνα πρέπει να δοκιμάζεται η σωστή λειτουργία όλου του συστήματος με την ενεργοποίηση του πίνακα από κάποιο μπουτόν ή ανιχνευτή. Κάθε φορά που γίνεται αλλαγή στη διαμόρφωση ή τη χρήση κάποιου χώρου, πρέπει να γίνεται έλεγχος αν επηρεάζει τη σωστή λειτουργία των εξαρ -τημάτων του συστήματος.

Τέλος μια φορά κάθε χρόνο πρέπει να γίνεται έλεγχος όλου του συστήματος με ενεργοποίηση του πίνακα από κάθε θέση ανιχνευτή ή μπουτόν.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ (με απαντήσεις)

ΕΡ. Πώς διεγείρονται οι θερμικοί αισθητήρες;
ΑΠ. Οι θερμικοί αισθητήρες διεγείρονται όταν η θερμοκρασία του χώρου που ελέγχουν υπερβεί τους 60°C (συνήθως).

ΕΡ. Πώς διεγείρονται οι θερμοδιαφορικοί αισθητήρες;
ΑΠ. Οι θερμοδιαφορικοί αισθητήρες διεγεί -ρονται όταν η θερμοκρασία του χώρου που ελέγχουν ανέβει κατά 5°C (ή και περισσότε -ρο) ανά λεπτό.
ΕΡ. Ποια η σκοπιμότητα χρήσης μπαταρίας στον πίνακα ελέγχου ενός συστήματος πυρανίχνευσης;
ΑΠ. Η ανεξαρτησία του συστήματος πυρανί -χνευσης από βλάβες του συστήματος ηλε -κτροδότησης ακόμη και κατά τη φάση εκδή -λωσης της πυρκαγιάς.
ΕΡ. Πόση επιφάνεια, κατά μέγιστο, μπορεί να καλύψει ένας συνήθης αισθητήρας καπνού;

ΑΠ. Περίπου έως 50m 2 .

IV. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ (χωρίς απαντήσεις)
ΕΡ. Ο πίνακας που διατίθεται στο εργαστήριό σας για την εκτέλεση της άσκησης, πόσες ζώνες ελέγχου μπορεί να χειριστεί; Είναι επε -κτάσιμος για μελλοντικές προσθήκες ζωνών ελέγχου;
- ΕΡ. Ενημερωθείτε για το είδος, τις δυνατό -τητες και το κόστος των πινάκων χειρισμού συστημάτων πυρανίχνευσης που υπάρχουν στο εμπόριο και παρουσιάστε συνοπτικά τα στοιχεία που βρήκατε.
- Ε Ρ. Ποια τα τεχνικά χαρακτηριστικά των αισθητήρων που χρησιμοποιήσατε για την εκτέλεση των ασκήσεων; Σχολιάστε όλα τα μεγέθη που αναφέρονται στα τεχνικά εγχειρί -δια που τους συνοδεύουν.
- ΕΡ. Ποια η βασική χρησιμότητα των χειρο -κίνητων μπουτόν πανικού σε ένα σύστημα πυρανίχνευσης;
- ΕΡ. Με ποιους κανόνες ορίζονται οι ζώνες ελέγχου ενός κτιρίου που επιτηρούνται από ένα σύστημα πυρανίχνευσης;
- ΕΡ. Τι είδους καλωδιώσεις χρησιμοποιούνται σε συνήθη κυκλώματα πυρανιχνεύσεων;
- ΕΡ. Αναζητήστε στη βιβλιογραφία ή/και σε άλλες πηγές (π.χ. εξειδικευμένα περιοδικά του χώρου, Internet κ.ά.) επεκτάσεις των συστημάτων πυρανίχνευσης με άλλα βοηθη -τικά υποσυστήματα, όπως αυτόματο άνοιγμα θυρών διαφυγής, αυτόματη εκκίνηση εξαερι -σμού κ.ά.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΑΥΤΟΝΟΜΗΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΡΥΘΜΙΣΤΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ (ΑΝΤΙΣΤΑΘΜΙΣΗ)

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην κατασκευή εγκατάστασης αυτόνομης κεντρικής θέρμανσης με ηλεκτρονικό ρυθμιστή θερμοκρασίας
- β. Στην αναγνώριση και επιλογή υλικών που χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις κεντρικής θέρμανσης με ηλεκτρονικό ρυθμιστή θερμοκρασίας
- γ. Στις τεχνικές ελέγχου και συντήρησης εγκαταστάσεων αυτόνομης κεντρικής θέρμανσης με ηλεκτρονικό ρυθμιστή θερμοκρασίας

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Έ να ηλεκτρονικό σύστημα ρύθμισης θερμοκρασίας (αντιστάθμι -ση) σε συστήματα κεντρικής θέρμανσης ελέγχει, με κατάλληλες εντολές, τη λειτουργία του καυστήρα και τη θερμοκρασία του νερού προσαγωγής λαμβάνοντας υπόψη τις καιρικές συνθήκες που επικρα -τούν (εξωτερική θερμοκρασία) και τη θερμοκρασία του εσωτερικού χώρου (πραγματική και επιθυμητή).
Η ηλεκτρονική αντιστάθμιση εξασφαλίζει, χωρίς ανθρώπινη επέμβα -ση, τη βέλτιστη λειτουργία των συστημάτων κεντρικής θέρμανσης με τρόπο ώστε να επιτυγχάνεται η ταχεία θέρμανση των χώρων με την πλέον οικονομική λειτουργία του καυστήρα αλλά και τη χαμηλότερη δυνατή καταπόνηση (άρα και μικρή φθορά) του όλου συστήματος. Στην παρούσα εργαστηριακή άσκηση θα ασχοληθούμε με την κατα -σκευή εγκατάστασης Αυτόνομης Κεντρικής Θέρμανσης με Ηλεκτρονι -κό Ρυθμιστή Θερμοκρασίας (Αντιστάθμιση) χρησιμοποιώντας όλα τα απαραίτητα υλικά και όργανα.

Πραγματική μορφή και διάγραμμα λειτουργίας (α) τρίοδης και (β) τετράοδης βάνας ανάμειξης

Εγκαταστάσεις θέρμανσης με σύστημα αντιστάθμισης
Μια συνήθης εγκατάσταση θέρμανσης με αντιστάθμιση περιλαμβάνει (πλέον του συνηθισμένου εξοπλισμού):
- ● Αισθητήριο εξωτερικής θερμοκρασίας.
- ● Αισθητήριο της θερμοκρασίας του νερού προσαγωγής.
- ● Θερμοστάτη χώρου που επιτρέπει την αυξομείωση της επιθυμητής θερμοκρασίας του χώρου ανάλογα με την περί -σταση (μπορεί να υπάρχει και σε εγκαταστάσεις θέρμανσης χωρίς το βαθμό αυτοματισμού που περιγράφεται στο παρόν κεφάλαιο).
- ● Ηλεκτρονική συσκευή ρύθμισης (επεξεργάζεται τα δεδομένα και δίνει εντολές στο σύστημα θέρμανσης)
- ● Τη βάνα ανάμειξης που είναι αυτόματη με σερβοκινητήρα και τρίοδη ή τετράοδη (δέχεται εντολές από την ηλεκτρονική συσκευή ρύθμισης).

Στη βάνα αυτή πραγματοποιείται η ανάμειξη του πολύ θερμού νερού που αναχωρεί από το λέβητα και του νερού χαμηλότε -ρης θερμοκρασίας που επιστρέφει από τα θερμαντικά σώμα -τα.
Είναι λοιπόν προφανές πως με την κατάλληλη ρύθμιση μεταβάλλε -ται η θερμοκρασία του νερού που κυκλοφορεί μέσα στα θερμαντικά σώματα.

Τρόπος σύνδεσης
Οι βάνες ανάμειξης συνδέονται με το δίκτυο των σωληνώσεων κοντά στο λέβητα έτσι ώστε:
-  Ο κυκλοφορητής τοποθετείται πάντοτε στην παροχή μετά τη βάνα ανάμειξης ή στην επιστροφή πριν από τη βάνα ανάμειξης και τη διακλάδωση.
-  Ο υδροστάτης του καυστήρα τοποθετείται πάντα πριν τη βάνα ανάμειξης.
-  Ο υδροστάτης του κυκλοφορητή τοποθετείται πάντα μετά τη βάνα ανάμειξης.
Έχει δε σαν σκοπό την εξασφάλιση καλής και οικονομικής λειτουργίας της εγκατάστασης θέρμανσης, γιατί διατηρεί μια υψηλή θερμοκρασία στο λέβητα (75 - 85 °C) και συγχρόνως τροφοδοτεί τα θερμαντικά σώματα με νερό μειωμέ -νης θερμοκρασίας.

Στη βάνα αναμειγνύεται το υψηλής θερμοκρασίας νερό του λέβητα με το νερό που επιστρέφει από τα σώματα και οδηγείται πάλι σε αυτά με μια μέση θερμο -κρασία ανάλογα με τη σχέση ανάμειξης που είναι ρυθμιζόμενη. Ένα δε μέρος του θερμού νερού επιστρέφει στο λέβητα και συντελεί στη διατήρηση της υψη -λής θερμοκρασίας του.
Συνδέσεις (α) τρίοδης και (β) τετράοδης βάνας ανάμειξης

Πλεονέκτημα για τις βάνες ανάμειξης

Τα πλεονεκτήματα που παρουσιάζουν οι βάνες ανάμειξης είναι:
- ● Ρύθμιση της θερμοκρασίας του νερού που κυκλοφορεί στα θερ -μαντικά σώματα.
- ● Ρύθμιση της θερμοκρασίας του νερού στο λέβητα.
- ● Προστασία του λέβητα από διαβρώσεις.
- ● Παροχή επιθυμητής θερμοκρασίας.

Χρησιμοποίηση ηλεκτρονικού αυτοματισμού θέρμανσης
Το ηλεκτρονικό σύστημα αυτοματισμού θέρμανσης στην πράξη το συναντάμε με την ονομασία «ηλεκτρονική βάνα ανάμειξης» για νερά χρήσης.
Ένα πλήρες σύστημα αυτοματισμού θέρμανσης περιλαμβάνει:
- ● Το αισθητήριο εξωτερικού χώρου, που αντιλαμβάνεται τις καιρικές συνθήκες.
- ● Την ηλεκτρονική συσκευή ρύθμισης, που δέχεται τις τιμές που μέτρησε το εξωτερικό αισθη -τήριο και που προσδιορίζει τη θερμοκρασία του νερού θέρμανσης.
- ● Τη βάνα ανάμειξης.
- ● Ένα σερβοκινητήρα, που τοποθετείται στη βάνα ανάμειξης για να δίνει στο στρεφόμενο μέ -ρος της τις εντολές ρύθμισης από την ηλεκτρονική συσκευή.
- ● Το αισθητήριο εσωτερικού χώρου, που ελέγχει τη θερμοκρασία του σωλήνα προσαγωγής του νερού στα θερμαντικά σώματα.
- ● Τον επιλογέα θερμοκρασίας, που επιτρέπει την αυξομείωση της θερμοκρασίας του χώρου ανάλογα με την περίσταση.
- ● Ένα χρονοδιακόπτη, που επιτρέπει τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του χώρου ανάλογα με τη ζήτηση (π.χ. μείωση τις βραδινές ώρες).

Αυτές παρέχουν:
- ● Κατευθείαν ανάμειξη νερού χρήσης.
- ● Ζεστό νερό στην επιθυμητή θερμοκρασία.
- ● Προστασία έναντι των αλάτων.
- ● Απλή τοποθέτηση και ηλεκτρική σύνδεση.
- ● Μείωση της κατανάλωσης.

ΙΙ. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ I.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΡΥΘΜΙΣΤΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ

1. Σχέδιο έργου
Υποθέστε, για τις ανάγκες της άσκησης, ότι πρέπει να εγκαταστήσετε σύστημα κεντρικής θέρμανσης σε κτίριο γενικής χρήσης (π.χ. κατοικία) και λάβετε υπό -ψη τις οδηγίες σύνδεσης που αναφέρονται στο θεωρητικό μέρος της άσκησης. Χαράξτε σε πινακίδα τη θέση των διατάξεων και συσκευών σύμφωνα με όσα αναφέρονται στο θεωρητικό μέρος της άσκησης.

2. Όργανα - υλικά - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Ασφαλειοδιακόπτης
- ● Καυστήρας
- ● Θερμοστάτης καυστήρα
- ● Κυκλοφορητής
- ● Θερμοστάτης κυκλοφορητή
- ● Κεντρικός δέκτης εντολών
- ● Θερμιδομετρητές ωρομετρητές
- ● Θερμοστάτες χώρου
- ● Ηλεκτροκινητήρες
- ● Τετράοδος ηλεκτροκίνητη βάνα ανάμειξης
- ● Αισθητήριο εξωτερικής θερμοκρασίας
- ● Ηλεκτρονικός ρυθμιστής
- ● Αισθητήριο θερμού νερού

3. Πορεία εργασίας
Συγκέντρωση υλικών και οργάνων στο χώρο εργασίας
Ελέγξτε τις προδιαγραφές όλων των υλικών που σας διατίθενται από το εργαστήριο και σχολιάστε τη λειτουργία που αναμένεται να επιτελούν.
Η επιλογή του κατάλληλου για κάθε σύστημα κεντρικής θέρμανσης ηλεκτρονικού ρυθμιστή θερ -μοκρασίας, ουσιαστικά ξεκινά από την ηλεκτρονική συσκευή ρύθμισης και την ηλεκτρονική βάνα ανάμειξης. Χωρίς να υπάρχει κάποιος γενικός κανόνας, το συνολικό μέγεθος του χώρου, η χρήση του, τα υλικά κατασκευής του και κάποιες ειδικές απαιτήσεις είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν το μέγεθος και τον τύπο των ανωτέρω υλικών.

ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ
- ● Ακολουθώντας τις οδηγίες των εγχειριδίων των υλικών που σας διατίθενται και των διδασκό -ντων, κάνετε τις απαραίτητες συνδέσεις και ελέγξτε την εγκατάσταση (λαμβάνοντας υπόψη τις τρέχουσες θερμοκρασιακές συνθήκες του περιβάλλοντος).
- ● Αξιολογήστε την ευαισθησία των αισθητήρων καθώς και των εντολών που δέχεται η βάνα ανάμειξης από τον ηλεκτρονικό ρυθμιστή.
- ● Προκαλέστε αλλαγές στις συνθήκες λειτουργίας του συστήματος κεντρικής θέρμανσης δίνοντας εντολές επιθυμητής θερμοκρασίας και παρατηρήστε την αυτόματη αντίδραση του ρυθμιστή.
- ● Σχολιάστε τη λειτουργία του κυκλώματος.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ (με απαντήσεις)
ΕΡ. Ποια εργασία επιτελούν οι βάνες ανάμειξης σε μια εγκατάσταση κεντρικής θέρμανσης με σύστημα αντιστάθμισης;
ΑΠ. Στις βάνες πραγματοποιείται η ανάμειξη του θερμού νερού του λέβητα με το νερό χαμηλό -τερης θερμοκρασίας που επιστρέφει από τα θερμαντικά σώματα.
ΕΡ. Ποια μεγέθη ρυθμίζουν οι βάνες ανάμειξης σε μια εγκατάσταση κεντρικής θέρμανσης με σύστημα αντιστάθμισης;
ΑΠ. Ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του νερού που κυκλοφορεί στα θερμαντικά σώματα και τη θερ -μοκρασία του νερού του λέβητα.

ΕΡ. Ποια αισθητήρια χρησιμοποιούνται σε συστήματα κεντρικής θέρμανσης με αντιστάθμιση; ΑΠ. Χρησιμοποιούνται τα αισθητήρια θερμοκρασίας εσωτερικού και εξωτερικού χώρου καθώς και το αισθητήριο θερμοκρασίας του νερού προσαγωγής.

IV. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ (χωρίς απαντήσεις)
ΕΡ. Ποια τα βασικά πλεονεκτήματα ενός συστήματος κεντρικής θέρμανσης με σύστημα αντιστάθμισης έναντι κάποιου χωρίς σύστημα αντιστάθμισης;
ΕΡ. Ενημερωθείτε για το είδος, τις δυνατότητες και το κόστος των βανών ανάμειξης που υπάρχουν στο εμπόριο και παρουσιάστε συνοπτικά τα στοιχεία που βρήκατε.
ΕΡ. Ποια τα τεχνικά χαρακτηριστικά των αισθητήρων (εσωτερικής και εξωτερικής θερμοκρασίας) που χρησιμοποιήσατε για την εκτέλεση των ασκήσεων; Σχολιάστε όλα τα μεγέθη που αναφέρονται στα τεχνικά εγχειρίδια που τους συνοδεύουν.

ΕΡ. Ποια η βασική χρησιμότητα των σερβοκινητήρων στις βάνες ανάμειξης; Από πού δέχονται εντολές οι σερβοκινητήρες;
ΕΡ. Ποια η κύρια διαφορά στη λειτουργία που επιτελούν η τρίοδος και η τετράοδος βάνα ανάμειξης;
ΕΡ. Τι είδους καλωδιώσεις χρησιμοποιούνται σε συνήθη κυκλώματα συστημάτων κεντρικής θέρμανσης με αντιστάθμιση θερμοκρασίας;
ΕΡ. Αναζητήστε στη βιβλιογραφία ή σε άλλες πηγές (πχ. εξειδικευμένα περιοδικά του χώρου, Internet κ.α.) περιπτώσεις συστημάτων κεντρικής θέρμανσης με σύστημα αντιστάθμισης θερμοκρασίας και σχολιάστε τυχόν διαφοροποιήσεις τους σε σχέση με το αντίστοιχο που υλοποιήσατε στο εργαστήριο.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΣΥΝΑΓΕΡΜΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην επιλογή και τη συνδεσμολογία των υλικών ενός συστήματος πυρανίχνευσης
- β. Στον οπτικό έλεγχο και τη δοκιμή του συστήματος

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Έ συσκευές και όργανα που τοποθετούνται στο χώρο που θέ
να σύστημα ασφαλείας είναι ένα σύνολο από αισθητήρια, -λουμε να προστατεύσουμε και έχουν τη δυνατότητα να ακούν ή να βλέπουν ή να αισθάνονται τον κίνδυνο που προέρχεται από έναν διαρρήκτη δηλ. από παραβίαση του χώρου.
Στην πράξη συνήθως οι ηλεκτρολόγοι εγκαταστάτες ασχολούνται με απλές εγκαταστάσεις ασφαλείας και συναγερμού που εγκαθίστα -νται σε σπίτια και επαγγελματικούς χώρους, γι' αυτό θα ασχοληθού -με περισσότερο με αυτές.

Τοποθετώντας ένα σύστημα ασφαλείας και συναγερμού σε ένα κτίριο, επιδιώκουμε τη λεγόμενη εξωτερική κάλυψη του κτιρίου, δηλαδή τον εντοπισμό κάποιου που προσπαθεί να μπει στο κτίριο με την ταυτόχρονη σήμανση συναγερμού.
Τα διάφορα συστήματα συναγερμού που χρησιμοποιούνται για την προστασία από κλοπές ενός διαμερίσματος, στούντιο κ.λπ. περιλαμβάνουν τα παρακάτω:
- ● Κεντρική μονάδα ελέγχου
- ● Αισθητήρια (κίνησης, ογκομετρικά, περιμετρικά κ.λπ.)
- ● Συσκευές σήμανσης συναγερμού (σειρήνες, φλας, κ.λπ.)
- ● Συσκευές τηλεμετάδοσης του μηνύματος συναγερμού

Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται διαγραμματικά τα όργανα και οι συσκευές που συγκροτούν ένα σύστημα συναγερμού.
Σχηματική παρουσίαση αντικλεπτικού συναγερμού

Κεντρική μονάδα ελέγχου (κέντρο)
Αποτελεί την «καρδιά» του συστήματος και δέχεται τα σήματα από τα αισθητήρια και αφού τα αναγνωρίσει δίνει εντολή για τη γνωστοποίηση της παραβίασης του χώρου που ελέγχει.
Υπάρχουν πολλοί τύποι κεντρικών μονάδων ελέγχου που διαφέ -ρουν μεταξύ τους ως προς τη δυναμικότητα και τις δυνατότητες που προσφέρουν. Όταν λέμε δυνατότητα, εννοούμε πόσες ζώνες (βρόγχους) δέχεται το κέντρο. Κάθε ζώνη μπορεί να επιτηρεί ένα σημείο ή μία ομάδα σημείων.
Η κεντρική μονάδα πρέπει να τοποθετείται σε ασφαλή θέση και στη θέση αυτή ο ηλεκτρολόγος πρέπει να φέρει τηλεφωνική γραμμή και παροχή 220-230V AC, η οποία δεν πρέπει να διακό -πτεται όταν κλείσει ο γενικός διακόπτης (ή αν αυτό δεν είναι δυ -νατόν, το κέντρο τροφοδοτείται από μπαταρία που του προσφέ -ρει αυτονομία ολίγων ωρών, ενώ ταυτόχρονα μπορεί να ειδοποιεί για τη διακοπή της τροφοδοσίας του).

Το πληκτρολόγιο πρέπει να τοποθετείται κοντά στην πόρτα εισόδου - εξόδου, σε ύψος που να είναι εύκολος ο χειρισμός και ο έλεγχος. Πρέπει να πραγματοποιούνται όλες οι συνδέσεις του κέντρου μεταξύ πληκτρολογίου, ανιχνευτών, επαφών, τηλεφωνι -κής γραμμής και σειρήνων και στη συνέχεια να τροφοδοτηθεί η μονάδα με 230V και μετά να συνδεθεί η μπαταρία.
Η σωστή γείωση προστατεύει σε μεγάλο βαθμό τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα της μονάδας από κεραυνούς, υπερτάσεις και ηλε -κτροστατικές εκφορτίσεις γενικότερα. Η χρήση της γείωσης είναι υποχρεωτική και από τους κανονισμούς των Ε.Η.Ε. Πρέπει να αποφεύγεται η γείωση σε σωλήνες νερού γιατί τις περισσότερες φορές, οι σωλήνες αυτοί είναι από PVC και δεν προσφέρουν καμία προστασία. Για καλύτερη προστασία χρησιμοποιήστε διαφορετικό καλώδιο για τη γείωση που υπάρχει στην είσοδο της τροφοδοσίας του πίνακα και διαφορετικό καλώδιο για τη γείωση που υπάρχει στην είσοδο της τηλεφωνικής γραμμής.

Αισθητήρια
Από τα πιο συνηθισμένα αισθητήρια είναι οι μαγνητικές επαφές. Οι μαγνητικές επαφές έχουν διαφορετικές μορφές ανάλογα με τη χρήση τους:

Ογκομετρικά αισθητήρια
Το ογκομετρικό αισθητήριο εκπέμπει σήμα στην περιοχή που καλύπτει. Οποιαδήποτε μετακίνηση ενός ατόμου μέσα σε αυτή την περιοχή προκαλεί μεταβολή στο σήμα με αποτέλεσμα να τίθεται σε λειτουργία ο συναγερμός.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σκοπός
Σκοπός της παρούσας εργαστηριακής άσκησης είναι η εγκα -τάσταση και δοκιμή ενός απλού αλλά αντιπροσωπευτικού συστήματος συναγερμού το οποίο επιτηρεί χώρους μιας κατοικίας και η εξοικείωση των μαθητών με τις τεχνικές των συστημάτων συναγερμού και τις προδιαγραφές των χρησιμο -ποιούμενων υλικών.
Ογκομετρικό αισθητήριο

2. Σχέδιο Έργου

ΕΠΕΞΗΓΗΣΗ ΤΩΝ ΟΡΙΩΝ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 8
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 7
ΚΟΙΝΟ ΣΗΜΕΙΟ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΖΩΝΗΣ 7 & 8
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 6
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 5
ΚΟΙΝΟ ΣΗΜΕΙΟ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΖΩΝΗΣ 5 & 6
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 4
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 3
ΚΟΙΝΟ ΣΗΜΕΙΟ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΖΩΝΗΣ 3 & 4
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 2
ΕΙΣΟΔΟΣ ΖΩΝΗΣ 1
ΚΟΙΝΟ ΣΗΜΕΙΟ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΖΩΝΗΣ 1 & 2
ΣΥΝΔΕΕΤΑΙ ΣΤΟ CLOCK ΤΟΥ ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟΥ ΣΥΝΔΕΕΤΑΙ ΣΤΟ DATA ΤΟΥ ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟΥ
ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟΥ
ΕΞΟΔΟΣ 12V (ΟΤΑΝ ΤΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΙΝΑΙ ΚΛΕΙΣΤΟ) ΕΞΟΔΟΣ ΓΙΑ ΣΕΙΡΗΝΑ 12V (MAX 5Α) ΕΞΟΔΟΣ ΓΙΑ ΑΥΤΟΝΟΜΗ ΣΕΙΡΗΝΑ (MAX 5Α) ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ -12V ΓΙΑ ΑΥΤΟΝΟΜΗ ΣΕΙΡΗΝΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ +12V ΓΙΑ ΑΥΤΟΝΟΜΗ ΣΕΙΡΗΝΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ -12V ΓΙΑ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ +12V ΓΙΑ ΠΥΡΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ΕΞΟΔΟΣ -12V ΓΙΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΕΞΟΔΟΣ +12V ΓΙΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΕΞΟΔΟΣ -12V ΓΙΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΕΞΟΔΟΣ +12V ΓΙΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΘΕΤΙΚΗ ΕΞΟΔΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΠΑΤΑΡΙΑ ΑΡΝΗΤΙΚΗ ΕΞΟΔΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΠΑΤΑΡΙΑ

ΕΙΣΟΔΟΣ 17V AC ΑΠΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΗ

ΣΥΝΔΕΣΜΟΛΟΓΙΑ TOY MC - 08

4. Πορεία εργασίας
- 1. Στην παρούσα άσκηση θα υλο -ποιηθεί κύκλωμα συναγερμού με χρήση του πίνακα χειρισμού - προγραμματιστή MC-08 και αισθητήρες διαφόρων ειδών.
- 2. Η επιλογή του κατάλληλου συ -στήματος συναγερμού για κάθε χώρο ουσιαστικά ξεκινάει από την επιλογή του πίνακα. Χωρίς να υπάρχει κάποιος γενικός κανόνας,

3. Απαιτούμενα υλικά - όργανα συσκευές
- ● Πίνακας χειρισμού - προγραμματιστής
- ● Ανιχνευτής ήχου
- ● Υπέρυθρος ανιχνευτής
- ● Ανιχνευτής με φωτοκύτταρο
- ● Μπουτόν πανικού
- ● Σειρήνες
- ● Αγωγοί σύνδεσης
- το συνολικό μέγεθος του χώρου, η χρήση του, τα υλικά κατασκευής του και κάποιες ειδικές απαιτήσεις είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν το μέγεθος και τον τύπο του πίνακα.
- 3. Ελέγξτε τον πίνακα που έχετε στη διάθεσή σας για την εκτέλεση της άσκησης και συμβου -λευθείτε το εγχειρίδιο που τον συνοδεύει. Υποθέστε, για τις ανάγκες της άσκησης, ότι πρέπει να εγκαταστήσετε σύστημα επιτήρησης σε κτίριο γενικής χρήσης (π.χ. κατοικία) και λάβετε υπόψη τις οδηγίες που ακολουθούν.
- 4. Ξεκινήστε χωρίζοντας το χώρο σε ζώνες προσέχοντας κάθε ζώνη να αποτελεί μια αυτόνομη ή μια ξεκάθαρα προσδιορισμένη περιοχή (π.χ. έναν ενιαίο χώρο, μια είσοδο, ένα παράθυρο του χώρου κ.λπ.). Αν οι ζώνες που χρειάζεται ο χώρος δεν είναι πάνω από 8 και δεν υπάρχει ανάγκη για πρόβλεψη μελλοντικής επέκτασης, σας αρκεί ο πίνακας χειρισμού που υπάρχει στο εργαστήριο. Σε περίπτωση που η ανάγκη για ζώνες είναι μεγαλύτερη, τότε επιλέγουμε κάποιον από τους πίνακες του εμπορίου. Υπάρχουν πίνακες που δίνουν το δικαίωμα να χτίσουμε ένα σύστημα με όσες ζώνες χρειαζόμαστε και να προσθέσουμε στο μέλλον ζώνες στο σύστημά μας με την προσθήκη καρτών.
- 5. Τα συστήματα επιτήρησης συμβατικής κατασκευής δεν χρειάζονται ειδικά καλώδια για τη σύνδεση των εξαρτημάτων τους. Γενικά, ένα εύκαμπτο καλώδιο διατομής 0,75mm 2 , είναι αρ -κετό για τις καλωδιώσεις των ζωνών. Για τη σύνδεση των σειρήνων, όπου οι καταναλώσεις είναι μεγαλύτερες, απαιτείται καλώδιο διατομής 1,5mm 2 .
- 6. Ακολουθώντας τις οδηγίες των εγχειριδίων, των υλικών που σας διατίθενται και των διδα -σκόντων κάνετε τις απαραίτητες συνδέσεις και ελέγξτε το κύκλωμα (με διέγερση όλων των αισθητήρων) προκαλώντας τεχνητά παραβίαση του χώρου.
- 7. Αξιολογήστε την ευαισθησία των αισθητήρων καθώς και των ενδείξεων του πίνακα σε κάθε περίπτωση.
- 8. Προκαλέστε συναγερμό με το χειροκίνητο μπουτόν πανικού.
- 9. Σχολιάστε τη λειτουργία του κυκλώματος.

III. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ (χωρίς απαντήσεις)
Ε Ρ. Ο πίνακας που διατίθεται στο εργαστήριό σας για την εκτέ -λεση της άσκησης πόσες ζώνες ελέγχου μπορεί να χειριστεί; Είναι επεκτάσιμος για μελλοντικές προσθήκες ζωνών ελέγχου;
ΕΡ. Ενημερωθείτε για το είδος, τις δυνατότητες και το κόστος των πινάκων χειρισμού συστημάτων συναγερμού που υπάρ -χουν στο εμπόριο και παρουσιάστε συνοπτικά τα στοιχεία που βρήκατε.
ΕΡ. Ποια τα τεχνικά χαρακτηριστικά των αισθητήρων που χρη -σιμοποιήσατε για την εκτέλεση των ασκήσεων; Σχολιάστε όλα τα μεγέθη που αναφέρονται στα τεχνικά εγχειρίδια που τους συνοδεύουν;

ΕΡ. Ποια η βασική χρησιμότητα των χειροκίνητων μπουτόν πανικού σε ένα σύστημα συναγερμού;
ΕΡ. Τι είδους καλωδιώσεις χρησιμοποιούνται σε συνήθη κυ -κλώματα πυρανιχνεύσεων;

ΠΡΟΜΕΤΡΗΣΗ - ΕΠΙΜΕΤΡΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον τρόπο που πραγματοποιείται η προμέτρηση ενός ηλεκτρολογικού έργου
- β. Στον τρόπο που πραγματοποιείται η επιμέτρηση ενός ηλεκτρολογικού έργου

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Κάθε έργο μικρό ή μεγάλο απαιτεί για την πραγματοποίησή του:
- ● Μελέτη κατασκευής, η οποία περιλαμβάνει και τα απαραίτητα σχέδια.
- ● Επαρκή οικονομικά μέσα.
Από τα σχέδια κατασκευής μπορεί να γίνει η προμέτρηση των επί μέρους εργασιών και στη συνέχεια ο προϋπολογισμός του έργου.

Προμέτρηση
Προμέτρηση έργου ονομάζεται ο ακριβής υπολογισμός, με βάση τα σχέδια μελέτης, όλων των ποσοτήτων και εργασιών που είναι απαραίτητες για την ολοκλήρωση του έργου.

Η προμέτρηση είναι απαραίτητη:
- ● Για τη σύνταξη του προϋπολογισμού του έργου.
- ● Για τη λήψη προσφορών από συνεργεία και προμηθευτές.
- ● Για τον προγραμματισμό των παραγγελιών.
- ● Για το χρονικό και οικονομικό προγραμματισμό του έργου.
Οι προμετρήσεις γίνονται αναλυτικά, από τις διαστάσεις που φαίνονται στα σχέδια. Όλες οι εργασίες που θα γίνουν από την αρχή μέχρι την πλήρη αποπεράτωση του έργου μετριώνται με τον ίδιο τρόπο, προσέχοντας να μην υπάρχουν παραλείψεις εργα -σιών ή ποσοτήτων. Ο πίνακας προμέτρησης των υλικών μας βοηθάει στον υπολογισμό του κόστους μιας κατασκευής, έχοντας μια λεπτομερειακή καταγραφή των υλικών κάθε τμήματος του έργου, άρα και του συνόλου.

ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΡΟΜΕΤΡΗΣΗΣ ΥΛΙΚΩΝ

Σύνολο

Ο πίνακας πρέπει να περιέχει σε στήλες, βασικά, τα εξής στοιχεία:
- ● Τον κωδικό του υλικού για διάκριση
- ● Την περιγραφή του υλικού
- ● Τη μονάδα μέτρησης του υλικού
- ● Την ποσότητα
- ● Την τιμή μονάδος
- ● Το κόστος της ποσότητας του υλικού

Επιμέτρηση
Επιμέτρηση ονομάζεται η μέτρηση στον τόπο του έργου των πραγ -ματικών μεγεθών, ποσοτήτων και εργασιών που έχουν πραγματο -ποιηθεί.
Οι επιμετρήσεις είναι απαραίτητες για την πληρωμή των εργασιών, σύμφωνα με τις τιμές των προσφορών που έχουν υποβληθεί πριν την έναρξη του έργου.
Η επιμέτρηση κάθε εργασίας γίνεται αναλυτικά, από τις διαστάσεις που μετριούνται επί τόπου.
Με την αποπεράτωση του έργου, όλες οι ποσότητες και εργασίες που επιμετρήθηκαν ταξινομούνται στον πίνακα επιμέτρησης, ο οποί -ος είναι ανάλογος με τον πίνακα προμέτρησης, με μόνη διαφορά ότι στη στήλη των ποσοτήτων αναγράφονται οι ποσότητες που έχουν μετρηθεί στην πραγματικότητα.

Συγκεκριμένα ο πίνακας επιμέτρησης αποτελείται από τις παρακάτω στήλες:
- ● Αύξοντα αριθμό
- ● Σύντομη περιγραφή εργασίας
- ● Ποσότητα που επιμετρήθηκε
- ● Μονάδα μέτρησης

ΠΙΝΑΚΑΣ ΧΕΙΡΙΣΜΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη διευθέτηση των μηχανισμών για τη συγκρότηση του πίνακα χειρισμού ανελκυστήρα
- β. Στη σύνδεση των εξαρτημάτων του πίνακα
- γ. Στον οπτικό έλεγχο της συνδεσμολογίας του πίνακα

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
γενικός πίνακας κίνησης διαθέτει γενικό μαχαιρωτό διακόπτη και τρεις συντηκτικές ασφάλειες βραδύκαυστες των 35Α. Ο πίνακας αυτός τοπο -θετείται στο μηχανοστάσιο, κοντά στην είσοδο.
Ο πίνακας φωτισμού διαθέτει μονοπολικό μαχαιρωτό διακόπτη και ασφάλεια των 10Α και τοποθετείται στο μηχανοστάσιο δίπλα στο γενικό πίνακα κίνησης. Οι παροχές για τους πίνακες αυτούς καθώς και η γείωσή τους τοποθετούνται στο μηχανοστάσιο από τον ηλεκτρολόγο εγκαταστάτη του κτιρίου.
Ο πίνακας χειρισμού περιλαμβάνει τα όργανα μετασχηματισμού, ρύθ -μισης λειτουργίας, διακοπής, αναστροφής κίνησης, τους ανορθωτές, αυτόματο διακόπτη προστασίας για τον κινητήρα με τρία θερμικά υπε -ρέντασης και ένα πηνίο έλλειψης τάσης, αυτόματο διακόπτη προστασί -ας, μετασχηματιστή 230/42/12V, διακόπτη, ασφάλεια ρεύματος για τον φωτισμό του θαλάμου, ασφάλεια κυκλώματος και διάφορα άλλα μικροε -ξαρτήματα.

Οι πίνακες συνδέονται στα χειριστήρια και τα όργανα λειτουργίας - ελέγχου του ανελκυστήρα με κατάλληλες ηλεκτρικές γραμμές.
Τα καλώδια και οι αγωγοί που χρησιμοποιούνται καθορίζονται από το Β.Δ. 37/23.12.65 και το Ελληνικό πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 81.2.
Όλα τα όργανα χειρισμού, δηλαδή οι ηλεκτρονόμοι ισχύος, ο αυτόματος διακό -πτης προστασίας, τα θερμικά προστασίας και η ηλεκτρονική πλακέτα ισχύος πρέπει να είναι συμβατά με τον τύπο του κινητήριου μηχανισμού και οι επαφές τους για μεγάλες συχνότητες ζεύξης.

Δύο αναχωρήσεις για πίνακες ανελκυστήρων από επίτοιχο στεγανό γενικό πίνακα ΙΡ454

Σημείωση
Οι παροχές για τους πίνακες καθώς και η γείωσή τους τοποθετούνται στο μηχανο -στάσιο με ευθύνη του ηλεκτρολόγου των κτιριακών εγκαταστάσεων.
Στον πίνακα χειρισμού συνήθως υπάρχει επιτήρηση της φάσεως που διακόπτει την παροχή ρεύματος σε περίπτωση βύθισης της τάσης.
Στο παρακάτω σχέδιο φαίνεται σχηματικά η ηλεκτρική εγκατάσταση ενός ανελκυστήρα δύο στάσεων.
Στο παρακάτω σχέδιο φαίνεται σχηματικά η ηλεκτρική εγκατάσταση ενός ανελκυστήρα δύο στάσεων

Μονογραμμικό σχέδιο ηλεκτρικής εγκατάστασης ενός ανελκυστήρα

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου (κατασκευαστικό σχέδιο)
Να αναγνωρίσετε και να κατονομάσετε τα αριθμημένα μέρη ενός ανελκυστήρα προσώπων

|   Αρ. | Ονομασία              |
|-------|-----------------------|
|     1 |                       |
|     2 | Ηλ. Κινητήρας         |
|     3 |                       |
|     4 |                       |
|     5 |                       |
|     6 |                       |
|     7 | Ρυθμιστής στροφών     |
|     8 | Ηλ. πίνακας χειρισμού |
|     9 |                       |
|    10 |                       |
|    11 | Θάλαμος               |
|    12 |                       |
|    13 |                       |
|    14 |                       |
|    15 |                       |
|    16 |                       |
|    17 |                       |
|    18 | Εύκαμπτο καλώδιο      |
|    19 |                       |
|    20 | Μπουτονιέρα ορόφου    |
|    21 |                       |
|    22 |                       |
|    23 |                       |
|    24 |                       |
|    25 | Πόρτα ορόφου          |
|    26 |                       |

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΦΡΕΑΤΙΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Να διακρίνουν την ηλεκτρολογική εγκατάσταση του φρεατίου ανελκυστήρα από την υπόλοι -πη ηλεκτρολογική εγκατάσταση
- β. Στον έλεγχο της καλής λειτουργίας της ηλεκτρικής εγκατάστασης φρεατίου
- γ. Να συντηρούν την ηλεκτρολογική εγκατάσταση του φρεατίου

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ταν λέμε ηλεκτρική εγκατάσταση ανελκυστήρα θα εννοού -με τις σωληνώσεις και συρματώσεις.
Συνήθως γίνεται χρήση πλαστικών σωλήνων ή χαλυβδοσωλή -νων. Επίσης χρησιμοποιούνται και ειδικά πλαστικά ή μεταλλικά κανάλια, γνωστά ως Truncking.
Στα μηχανοστάσια και τροχαλιοστάσια είναι αναγκαία μια προ -στασία έναντι απευθείας επαφής με περιβλήματα, με βαθμό προστασίας τουλάχιστον 1 ΡΙΧ.
Η αντίσταση μόνωσης μεταξύ των αγωγών, όπως επίσης μετα -ξύ αγωγών και γης πρέπει να είναι πάνω από 1000 Ω/V, αλλά τουλάχιστον:

1) 500 ΚΩ για κυκλώματα ισχύος και κυκλώματα ηλεκτρικών διατάξεων ασφαλείας.
2) 250 ΚΩ για τα άλλα κυκλώματα χειρισμού, φωτισμού, σήμαν -σης κ.τ.λ.
Στα κυκλώματα χειρισμού και ασφάλειας η μέση τιμή του συνε -χούς ρεύματος ή η ενεργός τιμή του εναλλασσόμενου ρεύματος μεταξύ των αγωγών, όπως επίσης μεταξύ αγωγού και γης, πρέ -πει να μην είναι μεγαλύτερη από 250 V.
Ο ουδέτερος αγωγός και ο αγωγός προστασίας πρέπει να είναι πάντοτε χωριστοί.
Πλαστικός προστατευτικός σωλήνας. Βαριά σειρά: χρώμα μαύρο, ελαφριά σειρά: χρώμα σταχτί

Εύκαμπτος πλαστικός προστατευτικός σωλήνας
Χαλυβδοσωλήνας
Στο μηχανοστάσιο κάθε ανελκυστήρα πρέπει να υπάρχει ένας γενικός διακόπτης που να είναι ικανός να διακόπτει την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στον ανελκυστήρα σε όλους τους ενεργούς αγωγούς τροφο -δότησης.
Επίσης ο διακόπτης αυτός πρέπει να είναι ικανός να διακόπτει το μέγιστο ρεύμα που επιτρέπεται να παρουσιαστεί κατά την κανονική λειτουργία του ανελκυστήρα.
Ο γενικός διακόπτης δεν επιτρέπεται να διακόπτει τα παρακάτω κυ -κλώματα τροφοδότησης:

- ● Φωτισμού και εξαερισμού (αν υπάρχει) του θαλάμου.
- ● Ρευματοδότη στη στέγη του θαλάμου.
- ● Φωτισμού των μηχανοστασίων και των τροχαλιοστασίων.
- ● Ρευματοδότη στο μηχανοστάσιο.
- ● Φωτισμού φρεατίου.
- ● Διάταξη κλήσης άμεσης ανάγκης.
Κινητήριος μηχανισμός ανελκυστήρα
Φυσικά η διατομή των αγωγών είναι ανάλογη του ρεύματος που διαρρέει αυτή.
Στην ηλεκτρική εγκατάσταση του ανελκυστήρα χρησιμοποι -ούνται οι παρακάτω διατομές αγωγών:
- ● 6 mm 2 για τον αγωγό κίνησης.
- ● 1,5 mm 2 για τους αγωγούς κυκλώματος χειρισμού.
- ● 2,5 mm 2 (χρώμα κίτρινο) για τον αγωγό γείωσης.
- ● 0,8 mm 2 για τους αγωγούς φωτεινών ενδείξεων.

Διατομή αγωγών κυκλωμάτων ασφαλείας
Η διατομή των αγωγών των ηλεκτρικών κυκλωμάτων ασφαλείας των θυρών φρεατίου δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 0,75mm 2 σύμφωνα με τα πρό -τυπα του ΕΛ.Ο.Τ.
Ανάλογα με τις διατάξεις ή συσκευές που τροφοδοτούν, οι αγωγοί αυτοί έχουν υποχρεωτικά, για τη διάκρισή τους, τα πιο κάτω χρώματα:
- ♦ Για τις επαφές πόρτας (κόκκινο).
- ♦ Για τις επαφές προμανδάλωσης (μπλε).
- ♦ Για τα κόντακτ (καφέ).
- ♦ Για το φωτισμό και τη σήμανση (πράσινο).
Η ηλεκτρική εγκατάσταση, για να είναι κατανοητή εύκολα, πρέπει να είναι εφοδιασμένη με τις απα -ραίτητες ενδείξεις.

Οι συνδέσεις, ακροδέκτες και βύ -σματα πρέπει να τοποθετούνται σε κιβώτια, ερμάρια ή πίνακες που έχουν κατασκευαστεί για αυτό το σκοπό.
Αν μετά το κλείσιμο των γενικών διακοπτών ενός ανελκυστήρα υπάρχουν ακροδέκτες υπό τάση, αυτοί πρέπει να είναι χωρισμένοι από τους ακροδέκτες που δεν είναι υπό τάση.
Για να εξασφαλιστεί συνέχεια στη μηχανική προστασία, πρέπει ο προστατευτικός μανδύας των αγωγών και των καλωδίων να εισέρχεται μέσα στο περίβλημα των διακοπτών και συσκευών ή να καταλήγει σε άκρο κατάλληλα διαμορφωμένο.

Προσοχή
Αν ο ίδιος ο σωλήνας ή το καλώδιο περιέχει αγωγούς που ανήκουν σε κυκλώματα με διαφορετική τάση, όλοι οι αγωγοί ή τα καλώδια πρέπει να έχουν τη μόνωση που καθορίζεται για την ψηλότε -ρη τάση.
Τομή σε όλο το ύψος του φρεατίου
Τομή σε όλο το ύψος του φρεατίου

ΚΛΗΣΗ ΘΑΛΑΜΟΥ ΕΝΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ ΑΠΛΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή διευθέτηση των μηχανισμών για τη συγκρότηση του θέματος
- β. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών για τη δημιουργία του κυκλώματος
- γ. Στον οπτικό έλεγχο και τη δοκιμή του πίνακα

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Ο θάλαμος ενός ανελκυστήρα απλής λειτουργίας μπορεί να κληθεί μόνο από έξω με την προϋπόθεση ότι δεν είναι κατειλημμένος ή δεν πηγαίνει σε ορισμένο όροφο.
Επίσης όταν μέσα στο θάλαμο του ανελκυστήρα βρίσκεται επιβάτης, τότε ο θάλαμος δεν μπορεί να κάνει μόνος του ενδιάμεση στάση για να πάρει και άλλους επιβάτες άσχετα αν αυτοί επίμονα καλούν το θάλαμο.
Ακόμα ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό των ανελκυστήρων απλής λειτουργίας είναι το εξής:
Αν μέσα στο θάλαμο βρίσκονται περισσότεροι από ένας επιβάτες και κατευθύ -νονται σε διαφορετικούς ορόφους, ο θάλαμος του ανελκυστήρα θα υπακούσει στην επιθυμία εκείνου που πρώτος πίεσε το μπουτόν, άσχετα αν ο θάλαμος οδηγείται σε κοντινό ή μακρινό όροφο.

Η μπουτονιέρα του απλού ανελκυστήρα φέρει ένα μπουτόν σε κάθε όροφο και φωτεινό σήμα, το οποίο ειδοποιεί, αν ο ανελκυστήρας είναι κατειλημμένος ή όχι. Η κατεύθυνση κίνησης του θαλάμου του ανελκυστήρα δείχνεται με φωτεινά βέλη. Στο θέμα αυτό θα ασχοληθούμε με την κλήση ενός θαλάμου ανελκυστήρα απλής λειτουργίας.
Επιθυμούμε την κατασκευή ενός κυκλώματος το οποίο κάτω από ορισμένες συνθήκες να δίνει εντολή για την κλήση του θαλάμου ενός ηλεκτροκίνητου ανελκυστήρα απλής λειτουργίας.
Για την κατασκευή του κυκλώματος πρέπει να σκεφτούμε ως εξής:

Πρέπει να εξετάσουμε τρία στοιχεία:
- ● Το μπουτόν κλήσης του 1ου ορόφου Β
- ● Τη λειτουργία του λαμπτήρα L
- ● Το άνοιγμα της πόρτας D
Για κάθε στοιχείο υπάρχουν μόνο δύο δυνατές συνθήκες και ορίζουμε το μηδέν αν είναι OFF και τη μονάδα (1) αν είναι ΟΝ. Έτσι η πίεση του μπουτόν κλήσης εκφράζεται με το σύμβολο Βi, το σύμβολο Li σημαίνει ότι το φως είναι αναμμένο και το Di ότι η πόρτα είναι ανοικτή. Ένα μη πιεσμένο «μπουτόν», ένα σβυστό φως και μια κλειστή πόρτα συμβο -λίζονται αντίστοιχα Bo, Lo, Do. Καθένα από τα μεταβλητά Bo, Lo, Do

|    |   Β Μπουτόν |   L λάμπα |   D πόρτα | Αποτέλεσμα   |
|----|-------------|-----------|-----------|--------------|
|  1 |           0 |         0 |         0 | ΝΑΙ          |
|  2 |           0 |         0 |         1 | ΟΧΙ          |
|  3 |           0 |         1 |         0 | ΝΑΙ          |
|  4 |           0 |         1 |         1 | ΝΑΙ          |
|  5 |           1 |         0 |         0 | ΝΑΙ          |
|  6 |           1 |         0 |         1 | ΟΧΙ          |
|  7 |           1 |         1 |         0 | ΟΧΙ          |
|  8 |           1 |         1 |         1 | ΟΧΙ          |

έχει δύο καταστάσεις και ως εκ τούτου προκύπτουν 2 3 =8 πιθανές θέσεις όπως φαίνεται στο διπλανό πίνακα.
Επίσης μπορούμε για τις τρεις μεταβλητές, μπουτόν, λάμπα, πόρτα με δύο δυνατότητες να κάνουμε το δενδροειδές διάγραμμα.
Οι καταστάσεις που προκύπτουν από τους οκτώ συνδυασμούς φαίνονται στη στήλη του αποτελέσματος, ως αποδεκτό το Ναι και μη αποδεκτό το Όχι.
Για παράδειγμα στην κατάσταση 5 πιέζοντας το μπουτόν κλήσης το αποτέλεσμα είναι αποδεκτό Ναι. Αντίθετα στις καταστάσεις 7 και 8 καλώντας το θάλαμο του ανελκυστήρα ενώ το φως είναι αναμμένο ανεξάρτητα αν η πόρτα είναι κλειστή ή ανοικτή το απο -τέλεσμα είναι μη αποδεκτό Όχι.

Οι τέσσερις αποδεκτές καταστάσεις μπο -ρούν να γραφούν ως εξής:

BοLοDο+BοL 1 Do+BoL 1 D 1 +B 1 LoDo
To σύμβολο + δείχνει ότι οποιαδήποτε κατάσταση από αυτούς τους συνδυασμούς μπορούμε να την παραστήσουμε με το διά -γραμμα του σχήματος στο οποίο χρησιμο -ποιούμε τέσσερις θυρίδες και ένα κύκλωμα OR. Κάθε θυρίδα παρέχει μία έξοδο μόνο αν οι τρεις είσοδοι αυτής αντιστοιχούν στις απαιτούμενες συνθήκες.
Για παράδειγμα, η πάνω θυρίδα AND χρειάζεται ένα μη πιεσμέ -νο μπουτόν, μία σβυστή λάμπα και μία κλειστή πόρτα για να περάσει ένα σήμα στο κύκλωμα OR.
Αν οποιαδήποτε από τις θυρίδες AND είναι αποτελεσματική, το κύκλωμα OR θα δίνει ένα σήμα με το οποίο εξουσιοδοτείται η χρήση του θαλάμου του ανελκυστήρα.

Η διαγραμματική μορφή μπορεί να μεταφραστεί με το διάγραμμα του κυκλώματος του σχεδίου έργου στο οποίο γίνεται χρήση τεσ -σάρων ρελέ. Το μπουτόν, το φως και οι επαφές πόρτας συμβο -λίζονται με τους διακόπτες Β, L και D κλειστοί στη θέση 1. Αυτοί
Διάγραμμα στο οποίο γίνεται χρήση τεσσάρων ρελέ
ενεργοποιούν τα πηνία των ρελέ Rb, RI και Rd των οποίων οι επαφές σχηματίζουν την τετραπλή θυρίδα AND. Οι κανονικά ανοικτές επαφές των ρελέ της θυρίδας AND κλείνουν και ενεργοποιούν το πηνίο του πα -ραγγέλοντος ρελέ OR. Αν ικανοποιείται η λογική εξίσωση, θα κλείσει τις αντίστοιχες επαφές και έτσι θα εξουσιοδοτήσει την κλήση του θαλάμου του ανελκυστήρα.

Οι ανελκυστήρες απλής λειτουργίας δεν παρουσιάζουν ιδιομορφίες στην εγκατάστασή τους. Οι ανελκυστήρες αυτοί, συνήθως, δεν δια -θέτουν συσκευή ισοστάθμισης, με αποτέλεσμα η σωστή στάθμευση στους ορόφους να αποτελεί μόνιμο πρόβλημα.
Οι ανελκυστήρες αυτοί εξυπηρετούν μέχρι τέσσερα άτομα και η δια -δρομή τους, συνήθως, δεν είναι μεγαλύτερη των 18 μέτρων.
Οι πόρτες τους είναι χειροκίνητες, περιστροφικές και έχουν μηχανική επαναφορά.
Τα όσα έχουν αναφερθεί παραπάνω μπορούν να συνοψιστούν με τα παρακάτω σκαριφήματα.

Παρουσίαση της κλήσης θαλάμου ηλεκτροκίνητου ανελκυστήρα, απλής λειτουργίας, με σκαριφήματα.
Όταν ο θάλαμος ανελκυστήρα κληθεί σε όροφο, ανάβει η φωτεινή ένδειξη «κατειλημμένος».
Όταν ο θάλαμος ανελκυστήρα ελευθερωθεί, τότε ο θάλαμος μπορεί να κληθεί από άλλα άτομα.
Όταν ο θάλαμος ανελκυστήρα είναι κατειλημμένος, δεν μπορεί να κληθεί από άλλα άτομα που θέλουν να εξυπηρετηθούν.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Όργανα και υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Ηλεκτρονόμοι με δύο ανοικτές επαφές (Ν.Ο) και δύο κλειστές επα -φές (N.C.), πηνίο 24V, τεμ. 2
- ● Ηλεκτρονόμος με μία ανοικτή επαφή (Ν.Ο), πηνίο 24V, τεμ. 1
- ● Ηλεκτρονόμος με δύο επαφές ανοικτές (Ν.Ο.) και τέσσερις επαφές (N.C.), τεμ. 1.
- ● Μπουτόν δύο επαφών, τεμ. 3
- ● Αγωγοί σύνδεσης των 2,5mm 2

3. Πορεία εργασίας

Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα υλικά και τις συσκευές στο χώρο εργασίας.
- 2. Να στερεώσετε τους ηλεκτρονόμους και τα μπουτόνς στην πινακίδα.
- 3. Να πραγματοποιήσετε τη συνδεσμολογία σύμφωνα με το σχέδιο έργου.
- 4. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 5. Να επαληθεύσετε τον πίνακα αληθείας με το έργο που έχετε πραγματοποιήσει.
- 6. Να αποσυναρμολογήσετε τη συνδεσμολογία και να επιστρέψετε τις συσκευές, εργαλεία στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Λύση του προβλήματος με P.L.C.
Το βασικό λογικό κύκλωμα για τις 4 πύλες AND είναι:
Λογικό κύκλωμα που υλοποιεί τον πίνακα αληθείας χωρίς βελτιστοποίηση
Προχωρούμε στην απλοποίηση του παραπάνω κυκλώματος με τη βοήθεια του πίνακα.
Κατά συνέπεια προκύπτει το παρακάτω απλοποιημένο λογικό κύκλωμα.
Η λογική εξίσωση που προκύπτει είναι:

Q = Lο. Dο + L 1 Βο
Εδώ πρέπει να θυμηθείτε: τη δυαδική αριθμητική. Οι θεμελιώδεις κανόνες για την πρό -σθεση αριθμών είναι:

Πρόσθεση:
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 1 = 1
Ο δυαδικός πολλαπλασιασμός είναι επίσης εξαιρετικά πολύ απλός. Ολόκληρος ο πίνα -κας πολλαπλασιασμού στηρίζεται στους παρακάτω κανόνες. Πολλαπλασιασμός:
0 x 0 = 1
0 x 1 = 0
1 x 1 = 1Βελτιστοποιημένο κύκλωμα

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ ΑΠΛΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη διάκριση κυκλωμάτων ασφαλείας του ανελκυστήρα
- β. Να αναφέρουν το ρόλο που επιτελεί κάθε κύκλωμα του ανελκυστήρα

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Σ το θέμα αυτό θα εξετάσουμε τα ηλεκτρικά κυκλώματα ενός ανελκυστήρα απλής λειτουργίας με ημιαυτόματες πόρτες.

1. Κύκλωμα ηλεκτρικού κινητήρα
Ο ηλεκτρικός κινητήρας τροφοδοτείται μέσω των θερμικών. Στο κύκλωμα αυτό υπάρχουν οι επαφές των διακοπτών ανόδου U, καθόδου D και οι επαφές UD του βοηθητικού διακόπτη ανόδου - καθόδου.
Παρατηρούμε ότι οι δύο κύρι -ες επαφές του UD βρίσκονται στις δύο φάσεις του κινητή -ρα. Η τρίτη επαφή (UD 5/6) βρίσκεται στο κύκλωμα του φρένου.

Σημείωση
Για δίκτυο 400V τριφασικό, η σύνδεση του κινητήρα γίνεται κατ' αστέρα. Οι ασφάλειες του γενικού πίνακα, στην περίπτω -ση του ανελκυστήρα 4 ατόμων που περιγράφουμε, πρέπει να είναι 25Α.
Κύκλωμα ηλεκτρικού κινητήρα υδραυλικού ανελκυστήρα
Πολυγραμμικό σχέδιο κυκλώματος ηλεκτρικού κινητήρα ανελκυστήρα

2. Κύκλωμα αυτοματισμού γενικά
Συνήθως τα κοντρόλ των ανελκυστήρων, δηλαδή το κύκλωμα αυτοματισμών, λειτουργεί με συνεχές ρεύμα τάσης 110V. Τούτο επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ενός τριφασικού μετασχηματιστή ο οποίος μετασχηματίζει την τριφασική τάση του δικτύου 380V σε 110V τριφασικό και στη συνέχεια με τη βοή -θεια ενός ανορθωτή ανορθώνουμε την τάση σε 110V.

Σημείωση
Προσοχή στη σύνδεση του μετασχηματιστή

3. Κύκλωμα ενδεικτικών λυχνιών
Ο ανελκυστήρας στον οποίο αναφερόμαστε είναι απλής λειτουρ -γίας κατά συνέπεια, η φωτεινή ένδειξη «ΚΑΤΕΙΛ/ΝΗ» σε όλους τους ορόφους ανάβει, όταν ο θάλαμος κινείται ή η πόρτα είναι ανοικτή, ή ο επιβάτης βρίσκεται μέσα στο θάλαμο του ανελκυστή -ρα και με το βάρος του κλείνει το διακόπτη του ψευδοδαπέδου.
Κύκλωμα ενδεικτικών λυχνιών υδραυλικού ανελκυστήρα απλής λειτουργίας

4. Φωτισμός θαλάμου

Το φως του θαλάμου ανάβει:
- ● Όταν επιβάτης βρίσκεται μέσα στο θάλαμο του ανελκυστήρα, τότε κλείνουν οι επαφές MV2 του διακόπτη του ψευτοπατώμα -τος MV.
- ● Όταν γίνει εξωτερική κλήση από τον όροφο όπου βρίσκεται η καμπίνα. Για το λόγο αυτό υπάρχουν διπλές επαφές στα μπου -τόν εξωτερικών κλήσεων.
- ● Όταν η επαφή NT είναι κλειστή, δηλαδή, όταν είναι ανοικτή η πόρτα (καθώς και κατά την πε -ρίοδο μετά το κλείσιμο της πόρ -τας που λειτουργεί το χρονικό κύκλωμα) ή όταν ο θάλαμος βρίσκεται σε κίνηση.

Φωτισμός θαλάμου ανελκυστήρα

Κύκλωμα κλήσεων

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Σχέδιο Έργου:
Θεωρούμε ότι ο θάλαμος του ανελκυστήρα είναι σταματημένος στο 2ο όροφο: ο διακόπτης αναστροφής του 2ου ορόφου βρίσκεται στη θέση «Ανοικτό», ο διακόπτης αναστροφής του παραπάνω ορόφου βρίσκεται στη θέση «Άνοδος» και ο διακόπτης αναστροφής του πιο κάτω ορόφου είναι στη θέση «Κάθοδος». Οι ενδιάμεσοι αναστροφείς των ορόφων παίρνουν τρεις θέσεις ενώ οι ακραίοι παίρνουν μόνο δύο θέσεις.
Πιέζοντας οποιοδήποτε μπουτόν, εκτός φυσικά από το μπουτόν του ορόφου που βρίσκεται ο θάλαμος, τοποθετείται ο διακόπτης ορόφου στην επιθυμητή θέση, ενώ ανάβουν οι κόκκινοι λαμπτήρες με την ένδειξη κατειλημμένος σε όλους τους ορόφους και σβήνει ο πράσινος λαμπτήρας του ορόφου. Ο αυτόματος διακόπτης ανόδου - καθόδου δουλεύει μόνο με δύο φάσεις, η τρίτη φάση πάει κατευθείαν στον κινητήρα. Σημειώνεται ότι για να αναστραφεί η φορά περιστροφής ενός ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα είναι αρκετό να αλλάξουν μόνο οι δύο φάσεις τροφοδοσίας του κινητήρα.

Διατρέχοντας τα κυκλώματα σημειώνεται ότι κάθε εντολή μπορεί να λειτουργή -σει μόνο εάν όλες οι πόρτες των ορόφων και τα πορτάκια θαλάμου, αν υπάρ -χουν, είναι κλειστά.
Είπαν ότι το να πραγματοποιεί φωτοτεχνικές μελέτες με το ποντίκι του υπολογιστή ένας αρχάριος είναι σαν να ζωγραφίζει με τούβλο.
Πώς λοιπόν θα μπορέσει κανείς να πετύ -χει ικανοποιητικά αποτέλεσματα με αυτό το μέσο, αν πρώτα δεν εξοικειωθεί με τον παραδοσιακό τρόπο;
Η ενότητα αυτή μυεί τον αρχάριο στις φωτοτεχνικές μελέτες, ενώ ταυτόχρονα μπορεί να βοηθήσει προχωρημένους και όλους όσους εμπλέκονται στα θέματα αυτά.

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΣΕ ΒΙΟΤΕΧΝΙΚΟ Ή ΟΙΚΙΑΚΟ ΧΩΡΟ ΧΩΡΙΣ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην κατανόηση της μεθοδολογίας που απαιτείται για τη συμπλήρωση του εντύπου υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης
- β. Στον υπολογιστικό έλεγχο του συστήματος φωτισμού

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Γ ια τη μελέτη φωτισμού ενός βιοτεχνικού ή οικιακού χώ -ρου, συνήθως, ακολουθείται μια τυποποιημένη διαδι -κασία η οποία καταλήγει στη συμπλήρωση ενός εντύπου το οποίο περιλαμβάνει τα χαρακτηριστικά του χώρου που πρόκειται να φωτισθεί, τις τιμές των παραμέτρων που σχε -τίζονται με τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του προσδοκώμενου αποτελέσματος, τον τύπο των φωτιστικών σωμάτων και των λαμπτήρων που θα χρησιμοποιηθούν, τα αποτελέσματα των υπολογισμών και πληροφορίες για τη διάταξη των φωτιστι -κών σωμάτων.

Τα ανωτέρω μπορούν να παρουσιασθούν με τη μορφή βημάτων όπως τα ακόλουθα:
- ● Προσδιορίζονται τα χαρακτηριστικά του χώρου που πρόκειται να φωτι -σθεί: προορισμός και διάταξη των τραπεζιών, πάγκων εργασίας, μηχα -νών κ.λπ.
- ● Καθορίζεται το επιθυμητό επίπεδο φωτισμού Ε σε lux
- ● Οριοθετείται και υπολογίζεται η επιφάνεια του χώρου εργασίας F σε m 2
- ● Υπολογίζεται ο συντελεστής χώρου κ
- ● Καθορίζεται ο συντελεστής ανάκλασης οροφής και τοίχων
- ● Καθορίζεται ο τύπος των λαμπτήρων, ισχύς και χρωματική απόδοση
- ● Καθορίζεται ο τύπος των φωτιστικών σωμάτων

- ● Καθορίζεται ο συντελεστής χρησιμοποίησης n x
- ● Καθορίζεται ο προβλεπόμενος τύπος συντήρησης n σ
- ● Υπολογίζεται ο αριθμός των λαμπτήρων που απαιτούνται σε σχέση με τη ροή που εκπέμπει κάθε φωτεινή πηγή Φο.
- ● Υπολογίζεται η απορροφούμενη ισχύς από την εγκατάσταση
- ● Υπολογίζεται η ολική ροή Φ σε lumen της διάταξης φωτι -σμού στην επιφάνεια εργασίας
Για τη συμπλήρωση του εντύπου της φωτοτεχνικής μελέτης πρέπει να γνωρίζετε τα ακόλουθα.
Το ύψος των φωτιστικών σωμάτων από το επίπεδο εργασίας δίνεται από τις σχέσεις:

h = Η - 0,85 - H S ή h = Η - 0,80 - Η S
ανάλογα με το αν η επιφάνεια εργασίας θεωρείται ότι απέχει 0,8m ή 0,85 από το δάπεδο του χώρου. Η είναι το ύψος του χώρου και HS είναι το μήκος της ανάρτησης του φωτιστικού.
Τα γεωμετρικά δεδομένα του χώρου που πρόκειται να φωτισθεί (Φ. Σ. = φωτιστικό σώμα)
Ο Συντελεστής χώρου κ για άμεσο, ημιάμεσο και ομοιόμορφο φωτισμό υπολογίζεται από τη σχέση
( ) l b κ = h l +b × ×
( ) 3 l b κ = 2 ε l +b × × ×
όπου ε=h+Η S
Ο Συντελεστής χρησιμοποίησης n x δίνεται από τους πίνακες των τεχνικών χαρακτηριστικών των επιλεγμένων φωτιστικών σωμάτων ως συνάρτηση του συντελεστή χώρου κ και του είδους των χρη -σιμοποιούμενων λαμπτήρων. Εάν κ>5, τότε θεωρούμε στον πίνακα του φωτιστικού τη μεγαλύτερη τιμή του, δηλ. κ=5.

Ο Συντελεστής συντήρησης n σ δίνεται κατά προσέγγιση, συνήθως, από τον ακόλουθο πίνακα. Ας σημειωθεί ότι εξαρτάται από τους συντελεστές ανάκλασης οροφής, τοίχων και δαπέδου, παίζει σπουδαίο ρόλο και λαμβάνει συνήθως τις παρακάτω τιμές:
Για σκούρο χρώμα
Ελαφρώς σκούρο χρώμα
Ανοιχτό χρώμα
Πολύ ανοιχτό χρώμα

Συντελεστής συντήρησης n σ

| Είδος Φωτισμού         | Είδος Φωτισμού         | Άμεσος     | Άμεσος     | Ημι-άμεσος   | Ημι-άμεσος   | Ομοιόμορφος   | Ομοιόμορφος   | Ημι-έμμεσος   | Ημι-έμμεσος   | Έμμεσος   | Έμμεσος   |
|------------------------|------------------------|------------|------------|--------------|--------------|---------------|---------------|---------------|---------------|-----------|-----------|
| Χρώμα                  | Οροφής                 | Ανοιχτό    | Μέσο       | Ανοιχτό      | Μέσο         | Ανοιχτό       | Μέσο          | Ανοιχτό       | Μέσο          | Ανοιχτό   | Μέσο      |
|                        | Τοίχων                 | Μέσο       | Σκούρος    | Μέσο         | Σκούρος      | Μέσο          | Σκούρος       | Μέσο          | Σκούρος       | Μέσο      | Σκούρος   |
| Συντελεστής συντήρησης | Συντελεστής συντήρησης | 0,64 - 0,8 | 0,64 - 0,8 | 0,64         | 0,64         | 0,7           | 0,7           | 0,58 - 0,6    | 0,58 - 0,6    | 0,55      | 0,55      |

Υπολογίζουμε τη φωτεινή ροή του χώρου από τη σχέση:
x σ Ε F Φ = n n × ×
Υπολογίζουμε τον αριθμό των απαιτουμένων λαμπτήρων από τη σχέση
0 Φ v = Φ
και άρα υπολογίζουμε τον αριθμό των απαιτουμένων φωτιστικών σωμάτων (εφόσον γνωρίζουμε πόσους λαμπτήρες περιέχει κάθε φωτιστικό σώμα).
Η διάταξη των φωτιστικών σωμάτων στο χώρο γίνεται ομοιόμορφα και συμμετρικά, εκτός αν υπάρχουν φυσικοί περιορισμοί.
Τέλος, γίνεται έλεγχος του παραγομένου αποτελέσματος από τη σχέση:
x σ 0 v n n Φ E = F × × ×
Τα ανωτέρω συνοψίζονται στο έντυπο φωτοτεχνικής μελέτης που ακολουθεί.

ΕΝΤΥΠΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

| ΧΩΡΟΣ                                                                                       | ΧΩΡΟΣ                                                                                       | ΧΩΡΟΣ                                                                                       | ΧΩΡΟΣ                                                                                       |
|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|
|                                                                                             | Πλάτος b (m) Μήκος l (m)                                                                    | Επιφάνεια                                                                                   | F=                                                                                          |
|                                                                                             | Πλάτος b (m) Μήκος l (m)                                                                    | Απόσταση οροφής από το  επίπεδο εργασίας                                                    | ε=                                                                                          |
|                                                                                             | Πλάτος b (m) Μήκος l (m)                                                                    | Απόσταση φωτιστικών από  το επίπεδο εργασίας h= m                                           | Απόσταση φωτιστικών από  το επίπεδο εργασίας h= m                                           |
| ΕΙΔΟΣ ΦΩΤΙΣΜΟΥ                                                                              | ΕΙΔΟΣ ΦΩΤΙΣΜΟΥ                                                                              | Άμεσος, Ημιάμεσος, Ομοιόμορφος                                                              | Έμμεσος, Ημιέμμεσος                                                                         |
| Συντελεστής χώρου                                                                           | Συντελεστής χώρου                                                                           | ( ) l b κ = h l +b ×                                                                        | ( ) 3 l b κ = 2 ε l +b × ×                                                                  |
|                                                                                             |                                                                                             | Οροφής                                                                                      | Τοίχων                                                                                      |
| Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        |
| Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    | Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    | Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    |                                                                                             |
| Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  |
| Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      |
| Ολική ροή Ε F Φ = n n × ×                                                                   | Ολική ροή Ε F Φ = n n × ×                                                                   | Ολική ροή Ε F Φ = n n × ×                                                                   | Ολική ροή Ε F Φ = n n × ×                                                                   |
| x σ Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ Τύπος και πλήθος φωτιστικών σωμάτων                         | x σ Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ Τύπος και πλήθος φωτιστικών σωμάτων                         | x σ Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ Τύπος και πλήθος φωτιστικών σωμάτων                         | x σ Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ Τύπος και πλήθος φωτιστικών σωμάτων                         |
| Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση |

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Στην παρούσα άσκηση θα εκπονήσετε μελέτη φωτισμού για βιοτεχνικό χώρο.

1. Σχέδιο Έργου
- ● Χώρος: Μικρό τεχνικό εργαστήριο
- ● Διαστάσεις: Επιφάνεια 5m x 5m
- ● Ύψος οροφής: 3,30m
- ● Χρώματα: τοίχοι και οροφή και δάπεδο σε ανοιχτό γκρι
- ● Είδος φωτισμού: Άμεσος

2. Όργανα - υλικά συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
Για τις ανάγκες της παρούσας άσκησης δεν απαιτούνται υλικά - όργανα - συσκευές, παρά μόνο κενά έντυπα υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης.

3. Πορεία εργασίας
- 1. Θεωρήστε ότι η επιφάνεια εργασίας απέχει 0,80m από το δάπεδο.
- 2. Υπολογίστε το εμβαδόν της (απάντη -ση: 25m 2 ).
- 3. Θεωρήστε ότι τα φωτιστικά σώματα που θα χρησιμοποιηθούν έχουν ύψος ανάρτησης 0,50m και υπολογίστε την απόσταση h της επιφάνειας εργασί -ας από τα φωτιστικά σώματα και την απόσταση ε της επιφάνειας εργασίας από την οροφή (απάντηση: h=2m, ε=2,5 m).
- 4. Υπολογίστε τον συντελεστή του χώρου (απάντηση: k= 1,25).
- 5. Από τα χρώματα δαπέδου, τοίχων και οροφής εκτιμήστε τους αντίστοιχους συντελεστές ανάκλα -σης (απάντηση: 0,3 για όλες τις επιφάνειες).
- 6. Επιλέξτε ως λαμπτήρες τους λαμπτήρες πυράκτωσης με τροφοδότηση 230V και ως τύπο φωτι -στικού σώματος αυτό του ανακλαστήρα με μέση δέσμη φωτός.
- 7. Από τους πίνακες του φωτιστικού σώματος, το συντελεστή χώρου και τους συντελεστές ανάκλα -σης εκτιμήστε το συντελεστή χρησιμοποίησης (απάντηση: n x =0,48).
- 8. Από το είδος του φωτισμού, τα χρώματα των επιφανειών και το σχετικό πίνακα στο θεωρητικό μέρος της άσκησης, εκτιμήστε το συντελεστή συντήρησης (απάντηση: περίπου n σ =0,75).
- 9. Για την επιφάνεια εργασίας βιοτεχνικού χώρου θεωρήστε E=250Lux και υπολογίστε την ολική ροή Φ στην επιφάνεια εργασίας (απάντηση: περίπου 17.360 lm).
- 10. Δεδομένου ότι η φωτεινή ροή που εκπέμπει μία λάμπα των 1000 W, η οποία τροφοδοτείται με 230 V, είναι 18. 000 lumen δηλαδή πολύ κοντά στην τιμή της φωτεινής ροής που απαιτείται, θεωρητικά αυτή η λάμπα θα επαρκούσε. Όμως

Λαμπτήρας πυράκτωσης
Φωτιστικό με ανακλαστήρα
Ποιες είναι οι γενικές παραδοχές που γίνονται κατά την εκπόνηση του πειραματικού μέρους της άσκησης σε σχέση με το επιθυμητό αποτέλεσμα επιπέδου φωτισμού;
είναι προτιμότερο να χρησιμοποιηθούν 4 λάμπες με μικρότερη ισχύ για να επιτύχουμε καλύτερη ομοιομορφία στο φωτισμό. Έτσι η φωτεινή ροή μια τέτοιας λάμπας θα ήταν:
ο 17.360 Φ = = 4.340 lumen 4
Ανάμεσα σε διάφορες ισχείς επιλέγεται λάμπα των 300W η οποία εκπέμπει 4610 lumen. Οι 4 λάμπες μπορούν να τοποθετηθούν όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Είναι γνωστό ότι στην περίπτωση χρησιμοποίησης φωτιστικών σωμάτων σαν κι αυτό που φαίνεται στο σχήμα η απόσταση των φωτιστικών σωμάτων d είναι ίση με το ύψος h. Στο παράδειγμα όμως τα φωτιστικά σώμα -τα τοποθετούνται μακρύτερα για λόγους συμμετρίας. Επιπλέον, με αυτή τη λύση η εγκατεστημένη ισχύς των 4 λαμπτήρων είναι μεγαλύτερη σε σχέση με την εγκατάσταση μιας μόνο λάμπας, όμως έτσι επιτυγχάνεται μεγαλύτερη ομοιομορφία στο φωτισμό του χώρου.

Σχηματική διάταξη της απόστασης μεταξύ των λαμπτήρων και του ύψους από το επίπεδο εργασίας

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- 1. Ποια είναι τα βασικά βήματα για την εκπόνηση μελέτης φωτι -σμού χώρου χωρίς τη χρήση Η/Υ;
- 2. Από ποιους παράγοντες εξαρτάται ο συντελεστής χώρου k;
- 3. Ποια η φυσική σημασία του συντελεστή χρησιμοποίησης και ποια του συντελεστή συντήρησης; Από ποιους παράγοντες εξαρτώνται;

Α' ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη χρήση προγραμμάτων υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης
- β. Στον έλεγχο της απόδοσης συστημάτων φωτισμού με τη μέθοδο της προσομοίωσης σε Η/Υ
- γ. Στη χρήση βοηθητικών εργαλείων των προγραμμάτων (εκτέλεση υπολογισμών, παραγωγή αποτελεσμάτων κ.λπ.)

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Στην παρούσα ενότητα περιγράφονται η λειτουργία και οι κύριες ιδιότητες ενός προγράμματος υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης. Οι γενικές αρχές λειτουρ -γίας όλων σχεδόν των πακέτων λογισμικού που υπάρχουν σήμερα στην αγορά είναι παρόμοιες, με μικρές διαφορές, οι οποίες εντοπίζονται κυρίως στην επικοι -νωνία με το χρήστη.
Τα προγράμματα υπολογισμού φωτοτεχνικών μελετών είναι πακέτα λογισμικού (για διάφορα λειτουργικά συστήματα: DOS, WIN95/2000/NT κ.λπ.) που επιτρέ -πουν στους μηχανικούς / τεχνικούς φωτισμού να επιλέγουν και να αξιολογούν συστήματα φωτισμού ανάλογα με τις ανάγκες των χώρων που πρέπει να φωτί -σουν. Τα προγράμματα αυτά επιτρέπουν υπολογισμούς για φωτισμό εσωτερι -κών χώρων (οικιακή, βιομηχανική χρήση κ.λπ.), φωτισμό εξωτερικών χώρων, φωτισμό οδών, αυτοκινητοδρόμων κ.λπ. Στη συνέχεια παρουσιάζεται αντιπρο -σωπευτικό πακέτο λογισμικού για ανάγκες φωτισμού εσωτερικών χώρων.

2. ΟΙ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ
Με ένα πρόγραμμα υπολογισμού φωτοτεχνικών μελετών δίνεται η δυνατότητα στους χρήστες:
- ● Να προσομοιώσουν τη λειτουργία ενός πραγματικού συστήματος φωτισμού για κάποιο χώρο και να αναλύσουν τροποποιημένες εγκαταστάσεις του, ώστε να εξάγουν συμπεράσματα για τη βέλτιστη απόδοσή του.
- ● Να χρησιμοποιήσουν τυποποιημένες φωτεινές πηγές (όπως αυτές υπάρχουν στο εμπόριο) από ενημερωμένες βάσεις δεδομένων.
- ● Να εργάζονται σε ένα φιλικό, απλό και αποδοτικό περιβάλλον.

Ειδικότερα, σε ό,τι αφορά τις μελέτες φωτισμού εσωτερικών χώρων, ένα πρό -γραμμα υπολογισμού προσφέρει:
- ● Δυνατότητα εκτέλεσης υπολογισμών (συμπεριλαμβανόμενης άμεσης, έμμε -σης, ομοιόμορφης και ημιάμεσης/ημιέμμεσης κατανομής φωτεινής ροής) σε ορθογώνιους χώρους
- ● Υπολογισμό οικονομικών στοιχείων της εγκατάστασης φωτισμού, συμπερι -λαμβανομένου του κόστους αγοράς των επιμέρους υλικών (π.χ. λαμπτήρων, φωτιστικών σωμάτων κ.λπ.) αλλά και του κόστους λειτουργίας της (κατανάλω -ση ηλεκτρικής ενέργειας).
- ● Καθορισμό διαστάσεων χώρου, τύπο φωτισμού, ένταση φωτιζόμενης επι -φάνειας, συντελεστές χρησιμοποίησης φωτιστικών σωμάτων, συντελεστές ανάκλασης κ.λπ.
- ● Παραγωγή αποτελεσμάτων (reports) τόσο σε μορφή κειμένου όσο και σε μορφή γραφικών.
- ● Εύκολη τοποθέτηση απλών φωτιστικών ή ομάδας φωτιστικών (αλλαγή θέσης ή/και προσανατολισμού των φωτιστικών με το ποντίκι)
- ● Επιλογή συμμετρίας, εάν είναι επιθυμητό, ώστε να επιταχύνεται η οριοθέτηση του χώρου και των φωτιστικών
- ● Υπολογισμό της φωτεινότητας σε επιλεγμένα σημεία (calculation grids)

3. Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ

3.1. Εγκατάσταση του προγράμματος
Η εγκατάσταση του προγράμματος γίνεται από CD με την εκτέλεση του προγράμ -ματος setup.exe ακολουθώντας τις οδηγίες που εμφανίζονται στην οθόνη του υπολογιστή σας. Οι απαιτήσεις σε υλικό είναι αρκετά χαμηλές σε σχέση με τις δυ -νατότητες των σημερινών Η/Υ (100MHz CPU, 32MB RAM, 40ΜΒ ελεύθερο χώρο στο σκληρό δίσκο, προαιρετικά εκτυπωτή) και σε λειτουργικό σύστημα Win95 ή νεώτερη έκδοση.

3.2. Εκκίνηση του προγράμματος και περιβάλλον λειτουργίας
Το πρόγραμμα εκτελείται από το μενού «Έναρξη» των Windows, «Προγράμμα -τα», «Calculux» και το εικονίδιο «Indoor 4.0α». Η οθόνη που εμφανίζεται κατά την εκτέλεση φαίνεται στο Σχήμα 1.
Η γραμμή μενού περιέχει διάφορα ελκόμενα μενού τα οποία περιέχουν πλήθος εντολών και λειτουργιών οι κυριότερες των οποίων αναλύονται στη συνέχεια (βλ. Σχήμα 2).
Στο μενού File (βλ. Σχήμα 2α) δημιουργούνται νέα «έργα» (project) δηλ. αρχεία (τύπου*.cin), ανοίγο -νται υπάρχοντα, σώζονται και εκτυπώνονται. Από την επιλογή «Exit» κλείνει το πρόγραμμα.

Στο μενού Data (βλ. Σχήμα 2β) εισάγονται στοιχεία για τις ανάγκες φωτισμού, τις διαστάσεις του χώρου, το είδος και τη διευθέτηση των φωτιστικών σωμάτων κ.λπ.
Στο μενού Calculation (βλ. Σχήμα 2γ) γίνονται οι υπολογισμοί και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα σχετικά με τη φωτεινότητα των σημείων ή επιπέδων ενδιαφέροντος.
Στο μενού Report (βλ. Σχήμα 2δ) παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των υπολογισμών σε μορφή κειμένου ή σε μορφή γραφικών.
Σχήμα 1. Η αρχική οθόνη του προγράμματος υπολογισμού φωτοτεχνικών μελετών

Στο μενού Finance (βλ. Σχήμα 2ε) γίνονται κοστολογικοί υπολογι -σμοί της εγκατάστασης φωτισμού και της καταναλισκόμενης ηλε -κτρικής ενέργειας.
Στο μενού View (βλ. Σχήμα 2στ) δίνονται επιλογές όψεων του χώρου του οποίου ο φωτισμός μελετάται.
Τέλος υπάρχουν και τα μενού «Options» όπου ορίζονται οι παράμετροι λειτουργίας του περιβάλλοντος του προγράμμα -τος, το μενού «Window» το οποίο παρέχει εργαλεία χειρισμού των παραθύρων που είναι ενεργά και το μενού «Help» από το οποίο ο χρήστης μπορεί να πάρει βοήθεια για τις λειτουργίες του προγράμ -ματος.

Σχήμα 2. Τα μενού του περιβάλλοντος εργασίας: (α) μενού File, (β) μενού Data, (γ) μενού Calculation, (δ) μενού Report, (ε) μενού Finance, (στ) μενού View
Σχήμα 3. Το νέο αρχείο εργασίας στο περιβάλλον του προγράμματος

3.3. Παράδειγμα εφαρμογής (αρχείο test.cin)
Στο παράδειγμα εφαρμογής θα δημιουργήσουμε ένα αρχείο έργου, θα δώσουμε τις απαιτήσεις φωτισμού και τα δεδομένα του χώρου, θα υπο -λογίσουμε και θα παρουσιάσουμε τα αποτελέσματα της μελέτης. Στο test.cin μελετούμε την περίπτωση ενός δωματίου με μήκος 5,6m, πλάτος 3,5m, ύψος 2,7m και επιφάνεια εργασίας σε ύψος 0,8m από το πάτωμα. Οι συντελεστές αντανάκλασης είναι: οροφή 0,5, τοίχοι 0,3 και πάτωμα 0,1. Θέση από την αριστερή εμπρόσθια όψη του χώρου, x=0, y=0. Επιθυμητό επίπεδο φωτεινότητας αυτό του γενικού φωτισμού δηλ. 300Lux στην επιφάνεια εργασίας και επιλογή των φωτιστικών TBS600/135 C7-60 με λαμπτήρες τύπου TL5 35W.

Από το μενού «Option - Report setup defaults» επιλέξτε την καρτέλα «Contents». Στην περιοχή «Included» (Περιλαμβάνονται) πρέπει να περιέχονται τα: Title page (τίτλος σελίδας), Table of contents (πίνακας περιεχομένων), Top project overview (κάτοψη), Summary (Περίληψη), Luminaire details (λεπτομέρειες φωτιστικών), Installation data (δεδομένα εγκατάστασης). Στην περιοχή «Presentation forms» επιλέξτε την «Filled Iso Contour». Επιλέξτε την καρτέλα «Layout» και εκεί το Show File Name και την UK στην περιοχή Language. Από το μενού «Option -Calculation presentation defaults» επιλέξτε την καρτέλα «Presentation Forms» και εκεί την «Filled Iso Contour». Στην καρτέλα «Content» επιλέξτε επιπλέον την «Room» (δωμάτιο). Στην καρτέλα «Scaling» και στην επιλογή «Minimum Scaling Report» επιλέξτε 10. Στην περιοχή «sizing» επιλέξτε «Zoom relative to grid». Από το μενού File (βλ. Σχήμα 2α) επιλέξτε «New project». Ένα νέο αρχείο θα εμφανισθεί στην οθόνη του Η/Υ (βλ. Σχήμα 3). Από το
μενού Data (βλ. Σχήμα 2β) και την επιλογή Project Info εισάγονται πληροφορίες σχε -τικές με τη μελέτη (π.χ. όνομα έργου, κωδικό έργου, ημερο -μηνία, μελετητής, στοιχεία πε -λάτη, στοιχεία εταιρίας άμεσα ή από παλαιότερα δεδομένα vignettes, παρατηρήσεις κ.λπ.) στα αντίστοιχα πεδία.

Από το μενού Data και την επι -λογή Project Options καταρ -γήστε την επιλογή «Luminaire split- up» (διαχωρισμός φω -τιστικών) η οποία χρειάζεται μόνο σε υπολογισμούς
ακριβείας και σε περιπτώσεις έμμεσου φωτισμού και θέστε «Project maintenance factor» (Συντελεστής απόδοσης έργου) ίσος με 0,8. Στις καρτέ -λες 2D VIEW και 3D VIEW καταργήστε την επιλογή «Aiming Arrows». Από την επιλογή «Room» του μενού «Data» επιλέξτε την καρτέλα «Definition» και ορίστε τις διαστάσεις του χώρου, τη θέση του επιπέδου ερ -γασίας, την αρχή του συστήματος συντεταγμένων και την επιθυμητή φωτει -νότητα (όπως στα προηγούμενα). Στην καρτέλα advanced και στην περιοχή Interreflection accuracy επιλέξτε normal (για τα επίπεδα αντανάκλασης).

Σχήμα 4. Επιλογή Indoor Lighting στην περιοχή Application Area
Σχήμα 5. Λεπτομέρειες για το φωτιστικό της άσκησης (από την επιλογή details)
Για την επιλογή των φωτιστικών σωμάτων από το μενού Data επιλέξτε «Project Luminaire» και πιέστε το πλήκτρο Add επιλέγοντας Database. Στην περιοχή Application Area επιλέξτε «Indoor Lighting» (βλ. Σχήμα 4). Στη συνέχεια πιέστε το πλήκτρο Open και στο πλαίσιο διαλόγου Add project luminaire τα εξής Family Name: TBS600, Family Code: TBS600, και στη συνέχεια Housing: TBS600/135, Light Distributor: C7-60 (Μπορείτε από το πλήκτρο details να πάρετε αναλυτικές πληροφορίες για το συγκεκριμένο φωτιστικό - βλ. Σχήμα 5). Πιέστε, τέλος, το πλήκτρο add και το close (δύο φορές) για να επιστρέψετε στο κυρίως παράθυρο (αν τα φωτιστικά σώματα δεν είναι στη βάση δεδομένων σας, επιλέξτε κάποια άλλα).

Το πρόγραμμα δίνει τη δυνατότητα για την τοποθέτηση των φωτιστικών σωμάτων, τόσο ανεξάρτητα το καθένα όσο και σαν συνολική διάταξη. Ο αριθμός των απαιτουμένων φωτιστικών υπολογίζεται σαν συνάρτηση του συντελεστή χρησιμότητας (UF factor). Από το μενού Data και την επιλο -γή «Arranged Luminaires», πιέστε το πλήκτρο add και επιλέξτε «Room Block».
Στην περιοχή UF Method φαίνεται πως 3,5 φωτιστικά σώματα είναι αρκετά
για την επιθυμητή φωτεινότητα στην επιφάνεια εργασίας. Πιέστε στο πλήκτρο Generate ώστε να παραχθούν τα 4 φωτιστικά σώματα που απαιτούνται (βλ. Σχήμα 6).

Μπορείτε να ορίσετε μια επιφάνεια υπολογισμού (calculation grid) ή να τη συνδέσετε με την επιφά -νεια εργασίας (όπως έχει οριστεί στα προηγούμενα). Από το μενού Data και την επιλογή «Grids» πιέστε το πλήκτρο add, δώστε κάποιο όνομα (Name: Working Plane) και στην περιοχή Coupling επιλέξτε «Connected to: Working plane».
Σχήμα 6. To πλαίσιο διαλόγου για τον υπολογισμό των φωτιστικών σωμάτων και τη διευθέτησή τους στο χώρο
Σχήμα 7. Τα αποτελέσματα για τον υπολογισμό της φωτεινότητας στην επιφάνεια εργασίας

Πιέστε το πλήκτρο ΟΚ και το Close για να επανέλθετε στο κυρίως παράθυρο. Τα αποτελέσματα φαίνο -νται (με διάφορους τρόπους) όταν επιλέξετε «Show Results» από το μενού Calculation (βλ. Σχήμα 7). Μπορείτε να εκτυπώσετε τα αποτελέσματα από την επιλογή «Print Report» του μενού File, όπως και να σώσετε το αρχείο από το μενού Save ή Save as του μενού File.
Μπορείτε επίσης να παρουσιάσετε διαφορετικές όψεις του δωματίου από τις επιλογές του μενού Options.

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- 1. Περιγράψτε τα γενικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος λογισμικού εκπόνησης φωτοτε -χνικής μελέτης
- 2. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης Η/Υ σε σχέση με τη μέθοδο του Εντύπου για την εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης;
- 3. Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Finance του προγράμματος για την κοστολογική μελέτη ενός συστήματος φωτισμού
- 4. Περιηγηθείτε στο μενού Data και την επιλογή Project Luminaire και δημιουργήστε μια ανα -φορά για τις κατηγορίες φωτιστικών σωμάτων που περιέχονται στη βάση δεδομένων του προγράμματος
- 5. Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Report του προγράμματος για την παρουσίαση των αποτελεσμάτων της μελέτης φωτισμού

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΜΙΚΡΟΥ ΒΙΟΤΕΧΝΙΚΟΥ ΧΩΡΟΥ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης με τη χρήση Η/Υ για συγκεκριμένο χώρο
- β. Στον υπολογιστικό έλεγχο του προτεινόμενου συστήματος φωτισμού
- γ. Στην παραγωγή και αξιολόγηση αποτελεσμάτων (reports) για το σύστημα φωτισμού

Πορεία εργασίας
Εκκινήστε το πρόγραμμα υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης για εγκαταστάσεις εσωτε -ρικού χώρου από το πλήκτρο «Έναρξη» των Windows και τα υπομενού «Προγράμματα - Calculux - Indoor 4.0α». Στην οθόνη του υπολογιστή εμφανίζεται το αρχικό παράθυρο του προγράμματος (βλ. Σχήμα 1). Από το μενού «File» και την επιλογή «New Project» (ή από
Σχήμα 1. Το αρχικό παράθυρο του προγράμματος
Σχήμα 2. Το νέο αρχείο εργασίας
το πληκτρολόγιο με <Ctrl -Ν'' ή και από το αντίστοιχο πλήκτρο συντόμευσης στη γραμμή εργαλείων) δημιουρ -γήστε ένα καινούργιο αρχείο (βλ. Σχήμα 2).

Επιλέγοντας το μενού «Data - Project Info» εμφανίζεται το πλαίσιο διαλόγου του σχήματος 3, στο οποίο μπορείτε να δώσετε πληροφορίες σχετικές με το αντικείμενο της πα -ρούσας εργαστηριακής άσκησης για μελλοντική αναφορά σε αυτή (φυσικά δεν επηρεάζει τους υπολογισμούς). Από το μενού «Data - Project Options» (βλ. Σχήμα 4) κα -ταργήστε την επιλογή «Luminaire splitup» (διαχωρισμός φωτιστικών) η οποία χρειάζεται μόνο σε υπολογισμούς
Σχήμα 3. Το πλαίσιο διαλόγου από το μενού «Data - Project Info»
Σχήμα 4. Το πλαίσιο διαλόγου από το μενού «Data - Project Options»

ακριβείας και σε περιπτώσεις έμμεσου φωτισμού και θέστε «Project maintenance factor» (Συντελεστής απόδοσης έργου ή Προβλεπόμενος τύπος συντήρησης) ίσος με 0,75 (όπως δίδεται από την εκφώνηση των δεδομένων της εργαστηριακής άσκησης). Στις καρτέλες 2D VIEW και 3D VIEW του ίδιου πλαισίου διαλόγου, καταργήστε την επιλογή «Aiming Arrows».
Από την επιλογή «Room» του μενού Data επιλέξτε την καρτέλα «Definition» και ορίστε τις διαστάσεις του χώρου, τη θέση του επιπέδου εργασίας, την αρχή του συστήματος συντεταγμένων και την επιθυμητή ένταση φωτισμού στο επίπεδο εργασίας (όπως δίδονται στην εκφώνηση των δεδομένων της εργαστη -ριακής άσκησης). Στην καρτέλα advanced και στην περιοχή

Σχήμα 5. Τα δεδομένα του χώρου, του επιπέδου εργασίας, οι συντελεστές ανάκλασης τοιχωμάτων και η επιθυμητή ένταση φωτισμού
Interreflection accuracy επιλέξτε «normal» (για τα επίπεδα αντα -νάκλασης).
Για την επιλογή των φωτιστικών σωμάτων από το μενού Data επιλέξτε «Project Luminaire» και πιέστε το πλήκτρο Add επιλέγοντας Data-base (Βλ. Σχήμα 6α). Στην περιοχή Application Area επιλέξτε «Indoor Lighting» (βλ. Σχήμα 6β). Στη συνέχεια πιέστε το πλήκτρο Open και στο πλαίσιο διαλόγου Add project luminaire στα πεδία Family Name, Family Code, Housing, Distributor και Nr x Lamps όπως αυτά φαίνονται στο σχήμα 6γ (Μπορείτε από το πλήκτρο details να πάρετε αναλυτικές πληροφορίες για το

Σχήμα 6α. Το πλαίσιο διαλόγου από το μενού Data επιλέξτε Project Luminaire
συγκεκριμένο φωτιστικό). Πιέστε, τέλος, το πλήκτρο add και το close (δύο φορές) για να επιστρέψετε στο κυρίως παράθυρο (Αν τα φωτιστικά σώματα δεν είναι στη βάση δεδομένων σας, επιλέξ -τε κάποια άλλα).
Παρατηρήστε ότι στο πλαίσιο διαλόγου του σχήματος 6γ φαίνεται ο απαιτούμενος αριθμός φωτιστικών για τη δημιουργία της επι -
θυμητής έντασης φωτισμού στο χώρο. Το πρόγραμμα δίνει τη δυνατότητα για την το -ποθέτηση των φωτιστικών σωμάτων, τόσο ανεξάρτητα το καθένα όσο και σαν συνολική διάταξη. Ο αριθμός των απαιτούμενων

Σχήμα 6γ. Η τελική επιλογή του φωτιστικού σώματος
Σχήμα 6β. Το πλαίσιο διαλόγου της επιλογής database από το πλαίσιο διαλόγου του σχήματος 6β"
Σχήμα 6δ. Το πλαίσιο διαλόγου από το μενού Data και την επιλογή «Arranged Luminaires» (πιέστε το πλήκτρο add και επιλέξτε Room Block)
φωτιστικών υπολογίζεται σαν συνάρτηση του συντελεστή χρησι -μότητας (UF factor). Από το μενού Data και την επιλογή «Arranged Luminaires», πιέστε το πλήκτρο add και επιλέξτε «Room Block» (βλ. Σχήμα 6δ). Στην περιοχή UF Method φαίνεται πως 6 φωτιστικά σώματα είναι αρκετά για την επιθυμητή φωτεινότητα στην επιφάνεια εργασίας. Πιέστε στο πλήκτρο Generate ώστε να παραχθούν τα 6 φωτιστικά σώματα που απαιτούνται (βλ. Σχήμα 6ε).

Σχήμα 6ε. Η διευθέτηση των φωτιστικών σωμάτων στο χώρο
Μέχρι το σημείο αυτό το πρόγραμμα έχει επιτελέσει τον πολύ βασικό υπολογισμό του αριθμού και της θέσης των φωτιστικών σωμάτων (που εμείς έχουμε επιλέξει), ώστε να επιτευχθεί στο χώρο η απαιτούμε -νη ένταση φωτισμού.
Στη συνέχεια θα ελέγξουμε με τη βοήθεια άλλων υπολογιστικών εργαλείων, την ορθότητα και την ακρίβεια των αποτελεσμάτων μας.
Από το μενού Data, την επιλογή «Grid» και το πλήκτρο add (βλ. πλαίσιο διαλόγου σχήματος 7)
μπορούμε να προ -σθέσουμε πλέγμα (grid) δηλ. επιφά -νεια στην οποία το πρόγραμμα θα υπολογίζει την ένταση φωτισμού. Μπορούμε να αντιστοιχίσουμε το νέο πλέγμα στην επιφάνεια εργασίας (working plane) στην οποία και συνήθως μας ενδιαφέρει η έντα -ση φωτισμού (βλ. Σχήμα 7).

Αφού γίνει αυτό, από το μενού Calculation και την επιλογή «Show Results» το πρό -
Σχήμα 7. Η επιλογή του επιπέδου εργασίας (working plane) ως του επιπέδου υπολογισμού της έντασης φωτισμού (grid)
γραμμα υπολογίζει και εμφανίζει σε διάφορα παράθυρα τα αποτελέσματα.
Στο σχήμα 8α παρουσιάζεται αριθμητικός πίνακας της έντασης φω -τισμού στο επίπεδο ΧΥ του πλέγματος υπολογισμού.
Στα σχήματα 8β και 8γ και παρουσιάζονται γραφικά τα αποτελέ -σματα με τη χρήση ισοδυναμικών γραμμών και χρωματικού κωδι -κού.

Σχήμα 8α. Αριθμητικός πίνακας έντασης φωτισμού (σε Lux) για το επίπεδο εργασίας (working plane)
Σχήμα 8β. Η ένταση φωτισμού της επιφάνειας εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές
Σχήμα 8γ. Η ένταση φωτισμού της επιφάνειας εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές και χρωματικό κωδικό
Στο σχήμα 9 έχουμε τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου, τη διευ -θέτηση των φωτιστικών σωμάτων και όψη της επιφάνειας εργα -σίας. Η τρισδιάστατη απεικόνιση παράγεται από την επιλογή «3D Project View» του μενού View.
Όλα τα αποτελέσματα του έργου, δεδομένα χώρου, παραδοχές υπολογισμού, αποτελέσματα κ.ά. μπορούν να συμπεριληφθούν σε αναφορά (report) και να εκτυπωθούν. Από το μενού report και την επιλογή «setup» προσθέστε στην αναφορά που θα δημιουργήσετε τα εξής στοιχεία: Title Page, Table of Contents, 3-D Project Overview, Summary, Luminaire details, Installation data. Από την επιλογή «Print Preview» του ίδιου μενού μπορείτε να δείτε την αναφορά στην οθόνη του υπολογιστή και από την επιλογή «Print» μπορείτε να τυπώσετε την αναφορά σας. Τέλος, μπορείτε να αποθηκεύσετε την εργασία από το μενού File και την επιλογή «Save» ή «Save as».

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα για συζήτηση
- 1. Διπλασιάστε το ύψος του χώρου και επαναλάβετε (με όλα τα υπόλοιπα δεδομένα ίδια) τους υπολογισμούς. Σχολιάστε τα αποτελέσματα.
- 2. Διπλασιάστε τον συντελεστή ανάκλασης των τοίχων και επαναλάβετε (με όλα τα υπόλοιπα δεδομένα ίδια) τους υπολο -γισμούς. Σχολιάστε τα αποτελέσματα.
Σχήμα 9. Τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΑΙΘΟΥΣΑΣ ΣΧΕΔΙΟΥ ΧΩΡΙΣ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης με τη χρήση εντύπου
- β. Στις τεχνικές διάταξης των φωτιστικών σωμάτων σε αίθουσες σχεδίου
- γ. Στον υπολογισμό της καταναλισκόμενης ισχύος από το σύστημα φωτισμού

1. Πορεία εργασίας:

Χώρος:
Αίθουσα σχεδίου
Διαστάσεις: Επιφάνεια χώρου
17m x 10m
Ύψος οροφής 5m

Χρώματα:
Τοίχων ανοικτό,
οροφής λευκό
Είδος φωτισμού: Ομοιόμορφος,
με φωτιστικά σώματα κρεμασμένα από
την οροφή 0,30 m.
Κάτοψη της αίθουσας σχεδίου
Τομή της αίθουσας σχεδίου

Τοπικός φωτισμός πίνακα
Τα φωτιστικά σώματα του τοπικού φωτισμού δεν πρέπει να βρίσκονται μέσα στο οπτικό πεδίο του σπουδαστή όταν αυτός κοιτάζει την επιφάνεια του μαυροπίνακα. Επίσης, δεν πρέπει να δημιουργούνται αντανακλάσεις των φωτιστικών στους τοίχους.

2. Υπολογισμοί
- 1. Ένταση φωτισμού: Ε=500lux
- 2. Επιφάνεια του χώρου:
F = I x b = 17m x 10m = 170 m 2
- 3. Συντελεστής χώρου:
Θεωρούμε h=3,70m λαμβάνοντας υπόψη το ύψος του επιπέ -δου εργασίας και το ύψος ανάρτησης των λαμπτήρων από την οροφή (1,00+0,30=1,30 m)
( ) ( ) l×b 17×10 K = = = 1,70 h l +b 3,70 17 +10
- 4. Συντελεστής ανάκλασης: οροφής 75%, τοίχων 50%
- 5. Τύπος λαμπτήρων: Φθορισμού θερμής καθόδου. Ισχύς 40W (50W μαζί με το Ballast, κατάλευκο extra)
- 6. Τύπος φωτιστικών σωμάτων Φωτιστικό σώμα ανάρτησης με προστατευτικό κάλυμμα.
- 7. Συντελεστής χρησιμοποίησης: n x = 0,42 σε σχέση με τον τύπο των φωτιστικών που εκλέχτηκαν, το συ -ντελεστή χώρου (1,70) το συντελεστή ανάκλασης οροφής 75% και των τοίχων 50%.

Έμμεσος γενικός φωτισμός για να μη δημιουργούνται σκιές πάνω στο επίπεδο εργασίας
- 8. Προβλεπόμενος τύπος συντήρησης: Μέσος n σ =0,70
- 9. Ολική φωτεινή ροή:
x σ Ε × F 500 × 170 Φ = = = 289116 lumen n × n 0,42 × 0,70
- 10. Αριθμός λαμπτήρων (ν): ροή που εκπέμπει κάθε λάμπα Φο = 2.500 lm
= 115.6 δηλαδή 116
λάμπες
0 Φ = Φ
28946 = 2500
Εκλέγοντας φωτιστικό σώμα για 4 λάμπες, ο αριθμός των φωτιστι -κών σωμάτων είναι:
116 4 = 29 δηλαδή 30 για λόγους συμμετρίας
Όμως χρειάζεται να ελεγχθεί αν χωράνε τα φωτιστικά σώματα. Κάθε φωτιστικό σώμα έχει μήκος 1.30 m (η λάμπα φθορισμού θερμής καθόδου έχει μήκος 1,20 m και ισχύ 40W).

Τα φωτιστικά σώματα θα τοποθετηθούν σε δύο σειρές παράλληλες ως προς τη μεγάλη πλευρά του χώρου.
15 x 1,30 = 19,5 m
Ενώ η μεγάλη πλευρά του χώρου είναι μόνο 17 m. Χρησιμοποιώ -ντας λάμπες των 65 W, των οποίων η φωτεινή ροή είναι 4000 lm, ο αριθμός των λαμπτήρων που θα χρησιμοποιηθούν είναι
= 72,3 δηλαδή 72
λάμπες
0 Φ = Φ
289116 = 4000
Η διάταξη των φωτιστικών σωμάτων φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Επειδή κάθε λάμπα έχει μήκος 1,50 m και το φωτιστικό σώμα μήκος 1,60 m, έχουμε 72/4=18, κάθε σειρά θα πάρει 9 φωτιστικά σώματα 9 x 16 = 14.4 m

Απορροφούμενη ισχύς από την εγκατάσταση:

Ρ = νΡον = 72 x 75 = 5400 W
Όπου Ρον είναι η απορροφούμενη ισχύς (μαζί με τον εκκι -νητή) των λαμπτήρων.
Παράδειγμα διάταξης των φωτιστικών σωμάτων για τον γενικό φωτισμό αίθουσας διδασκαλίας και τον τοπικό φωτισμό του μαυροπίνακα.

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα για συζήτηση
- 1. Διπλασιάστε το μήκος του χώρου και επαναλά -βετε (με όλα τα υπόλοιπα δεδομένα ίδια) τους υπολογισμούς. Σχολιάστε τα αποτελέσματα.
- 2. Μειώστε κατά 30% την επιθυμητή ένταση φω -τισμού (δηλ. E=350Lux αντί των 500Lux) και επαναλάβετε (με όλα τα υπόλοιπα δεδομένα ίδια) τους υπολογισμούς. Πόσο είναι το ποσοστό μείω -σης καταναλισκόμενης ισχύος από το σύστημα;
Παράδειγμα διαφορετικής διάταξης των φωτιστικών για το φωτισμό της ίδιας αίθουσας.

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΑΙΘΟΥΣΑΣ ΣΧΕΔΙΟΥ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης με τη χρήση Η/Υ για συγκεκριμένο χώρο
- β. Στον υπολογιστικό έλεγχο του προτεινόμενου συστήματος φωτισμού
- γ. Στην παραγωγή και αξιολόγηση αποτελεσμάτων (reports) για το σύστημα φωτισμού

1. Πορεία εργασίας
Εργαζόμενοι όπως στην περίπτωση της άσκησης 31, επιλέξτε ως φωτιστικό σώμα αυτό του σχήματος 1 με δεδομένα χώρου αυτά της προηγούμενης άσκησης και υπολογίστε τη φωτεινότητα στην επιφάνεια εργασίας. Τα αποτελέσματα θα πρέπει να είναι αυτά των σχημά -των 2α-γ.
Σχήμα 1. Η επιλογή φωτιστικού σώματος
Σχήμα 2α. Τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου με τη διάταξη των φωτιστικών σωμάτων και την επιφάνεια εργασίας

● 287
Σχήμα 2β. Τα αριθμητικά αποτελέσματα για την ένταση φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας
Σχήμα 2γ. Απεικόνιση της έντασης φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές και χρωματικό κώδικα

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- ● Επαναλάβετε τις ερωτήσεις της προηγούμενης άσκησης με τη χρήση του Η/Υ

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΑΙΘΟΥΣΑΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΧΩΡΙΣ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης με τη χρήση Η/Υ για συγκεκριμένο χώρο
- β. Στις τεχνικές διάταξης των φωτιστικών σωμάτων σε αίθουσες διδασκαλίας
- γ. Στον υπολογισμό της καταναλισκόμενης ισχύος από το σύστημα φωτισμού

1. Δεδομένα:

Χώρος:
Αίθουσα σχολείου
Διαστάσεις:
Επιφάνεια χώρου 10m x 6,5m

Χρώματα:
Τοίχων γκρίζο ανοικτό, οροφής λευκό.
Είδος φωτισμού:
Άμεσος, με φωτιστικά σώματα κρεμασμένα από την οροφή 0,30 m.
Κάτοψη της αίθουσας διδασκαλίας
Τομή της αίθουσας διδασκαλίας
Ύψος οροφής 4m

2. Υπολογισμοί:
- 1. Ένταση φωτισμού: Ε= 300 lux
- 2. Επιφάνεια του χώρου: F = l.b = 10m x 6,5m = 65 m 2
- 3. Συντελεστής χώρου
Θεωρούμε h = 2,80 m λαμβάνοντας υπόψη το ύψος του επι -πέδου εργασίας και το ύψος ανάρτησης των λαμπτήρων από την οροφή (0,80 + 0,30) = 1,20
( ) ( ) l × b 10 × 6,5 K = = = 1,40 h l + b 2,80 10 + 6,5
- 4. Συντελεστής ανάκλασης: οροφής 75% τοίχων 30%
- 5. Τύπος λαμπτήρων: Φθορισμού θερμής καθόδου. Ισχύς 40W (50W μαζί με το Ballast, κατάλευκο extra).
- 6. Τύπος φωτιστικών σωμάτων: Φωτιστικό σώμα ανάρτησης με προστατευτικό κάλυμμα.
- 7. Συντελεστής χρησιμοποίησης: n x = 0,39, προκύπτει σε σχέση με τον τύπο των φωτιστικών που εκλέχτηκαν, το συντελεστή χώρου 1,40, το συντελεστή ανάκλασης οροφής 75% και των τοίχων 30%.
- 8. Προβλεπόμενος τύπος ανάρτησης: Μέσος n σ = 0,70
- 9. Ολική φωτεινή ροή:
x σ E × F 300 × 65 Φ = = = 71429lumen n × n 0,39 × 0,70
- 10. Αριθμός λαμπτήρων (ν): ροή που εκπέμπει κάθε λάμπα Φο2500 lm
0 Φ 71429 v = = = 28 λαμπτήρες Φ 2.500

Εκλέγοντας φωτιστικό σώμα για δύο λαμπτήρες ο αριθμός των φωτιστικών σωμάτων είναι:
φωτιστικά σώματα
Όμως χρειάζεται να ελεγχθεί αν χωράνε τα φωτιστικά σώματα. Κάθε φωτιστικό σώμα έχει μήκος 1.30 m (ή λάμπα φθορισμού θερμής καθόδου έχει μήκος 1.20 και ισχύ 40 W).
Τα φωτιστικά σώματα θα τοποθετηθούν ως εξής: Τα 12 φωτιστικά σώματα θα τοποθετηθούν σε δύο σειρές παράλ -ληλες ως προς τη μεγάλη πλευρά του χώρου.
6 x 1.30 = 7.8 m
Τα 2 φωτιστικά μπαίνουν παράλληλα ως προς τη μικρή διάσταση της αίθουσας για το φωτισμό του πίνακα.

Απορροφούμενη ισχύς από την εγκατάσταση
Ρ = ν x Ρον = 28 x 50 = 1400W
όπου Ρον είναι η απορροφούμενη ισχύς (μαζί με το Ballast) των λαμπτήρων.

Σημείωση:
Οι φωτεινές πηγές πρέπει να τοποθετούνται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να αποφεύγονται φαινόμενα θαμπώματος από ανάκλαση. Είναι καλό να τοποθετούνται παράλληλα ως προς τις σειρές των θρανίων και όχι πλαγίως.
Διάταξη των φωτιστικών σωμάτων

Παρατηρήσεις Σχόλια για τη φωτοτεχνική μελέτη
Οι φωτεινές πηγές πρέπει να τοποθετούνται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να αποφεύγονται φαινόμενα θαμπώματος.
Είναι καλό εξάλλου να τοποθετούνται παράλληλα ως προς τις σειρές των πάγκων εργασίας, και όχι πλαγίως.

Εσφαλμένο

Σωστό

Ερωτήσεις - εργασίες θέματα προς συζήτηση
- ● Από την καταναλισκόμενη ισχύ και την τρέχουσα τιμή της KWh από τη ΔΕΗ, υπολογίστε το μέσο κόστος λειτουργίας του συστή -ματος για διάρκεια ενός σχολι -κού έτους.
Το παραπάνω σχήμα δείχνει την εσφαλμένη και τη σωστή τοπο -θέτηση των πάγκων εργασίας ως προς τις φωτεινές πηγές. Στην πρώτη περίπτωση η γωνία πρόσπτωσης των φωτεινών ακτίνων στα μάτια του παρατηρητή είναι ίση και συμμετρική ως προς την κατεύθυνση της παρατηρήσεως και η λαμπρότητα των επιφανειών δημιουργεί θάμπωμα.

Αντίθετα στη δεύτερη περίπτωση δεν δημιουργείται το φαινόμενο του θαμπώματος.
Πρέπει να έχουμε υπόψη μας ότι ο μαυροπίνακας πρέ -πει να είναι επαρκώς φωτισμένος και να μην λαμβάνουν χώρα φαινόμενα θαμπώματος. Μία μέθοδος για να αποφύγουμε το φαινόμενο του θαμπώματος είναι να τοποθετηθεί η φωτεινή πηγή μέσα σε μία ζώνη η οποία οριοθετείται από μία γωνία 15°, της οποίας η κορυφή να συμπίπτει με το κέντρο του μαυροπίνακα.

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΑΙΘΟΥΣΑΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην εκπόνηση φωτοτεχνικής μελέτης με τη χρήση Η/Υ για συγκεκριμένο χώρο
- β. Στον υπολογιστικό έλεγχο του προτεινόμενου συστήματος φωτισμού
- γ. Στην παραγωγή και αξιολόγηση αποτελεσμάτων (reports) για το σύστημα φωτισμού
Ε ργαζόμενοι με τα δεδομένα της προηγούμενης άσκησης, επιλέξτε ως φωτιστι -κό σώμα αυτό του σχήματος 1 της άσκησης 33 και υπολογίστε τη φωτεινότητα στην επιφάνεια εργασίας. Τα αποτελέσματα θα πρέπει να είναι αυτά των σχημάτων 1 α-γ.
Σχήμα 1α. Τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου με τη διάταξη των φωτιστικών σωμάτων και την επιφάνεια εργασίας

Σχήμα 1β. Τα αριθμητικά αποτελέσματα για την ένταση φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας
Σχήμα 1γ. Απεικόνιση της έντασης φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές και χρωματικό κώδικα

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- ● Επαναλάβετε την άσκηση με άλλα φωτιστικά από τη βάση δεδομένων του προγράμματος

Β' ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη χρήση προγραμμάτων υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης
- β. Στον έλεγχο της απόδοσης συστημάτων φωτισμού με τη μέθοδο της προσομοίωσης σε Η/Υ
- γ. Στη χρήση βοηθητικών εργαλείων των προγραμμάτων (εκτέλεση υπολογισμών, παραγωγή αποτελεσμάτων κ.λπ.)
- δ. Στη χρήση προχωρημένων δυνατοτήτων των προγραμμάτων (χειρισμός ειδικών χώρων, τοποθέτηση επίπλων, ειδικές δυνατότητες φωτιστικών κ.λπ.)

Εισαγωγή
Το λογισμικό που παρουσιάζεται στην παρούσα άσκηση είναι ένα ακόμη λογισμικό φωτιστικού σχεδιασμού. Ουσιαστικά πρόκειται για δύο προγράμματα το Photos Interni (αφορά τους εσωτερι -κούς χώρους) και το Photos Esterni (αφορά εξωτερικούς - ανοιχτούς χώρους και δρόμους), τα οποία εγκαθίστανται ταυτόχρονα.

Εγκατάσταση
Οι ελάχιστες απαιτήσεις λειτουργίας του προ -γράμματος είναι οι εξής:
Τοποθετώντας το cd στον υπολογιστή η εγκατάσταση ξεκινάει αυτόματα. Σε περί -πτωση που δεν ξεκινήσει από τα περιεχό -μενα του cd ξεκινάμε το setup.exe. Αφού επιλέξουμε τη γλώσσα εγκατάστασης, στο επόμενο πλαίσιο δίνουμε τα εξής στοιχεία:
Το όνομα του χρήστη (user), το όνομα του υπολογιστή (workstation) και το απαραίτητο serial number το οποίο θα βρείτε στο ένθετο του cd.
Λειτουργικό: Windows/95/98/NT Pentium ΙΙ-64 Mb RAM, 300 Mb Ελεύθερος χώρος στον σκληρό δίσκο

Στοιχεία που απαιτεί η εγκατάσταση του προγράμματος
Η εγκατάσταση θα προσθέσει τα εξής στοιχεία στον υπολογιστή σας: Το Photos Interni, το Photos Esterni και την Borland database engine (απαραίτη -τη βάση δεδομένων για τη λειτουργία του προγράμματος). Ξεκινάτε το Photos (ή το Interni ή το Esterni) από την Έναρξη  Προγράμματα  Photos 2000 .
Σημειώστε το εξής: Για να μπορείτε να βλέπετε τις εικόνες των προϊόντων και να τυπώνετε φύλλα τεχνικών περιγραφών μέσα από το πρόγραμμα, θα πρέπει να έχετε εγκαταστήσει πρώτα τον Γενικό Κατάλογο των προϊόντων που υποστηρίζονται από το λογισμικό.

Η επιφάνεια εργασίας
Η επιφάνεια εργασίας του προγράμματος είναι λίγο πολύ η τυπική ενός προγράμματος των windows. Στο κέντρο με το μαύρο χρώμα είναι η περιοχή εργασίας. Στο πάνω μέρος θα βρείτε τη γραμμή των μενού, λίγο πιο κάτω τις toolbars (οι οποίες μετακινούνται) με τις βασικές εντολές και στο κάτω μέρος τη γραμμή κατάστασης όπου προβάλλονται πληροφορίες όταν δουλεύουμε ένα project. Το αριστερό μέρος, η κάθετη πλατιά toolbar, μας προσφέρει τις εξής λειτουργίες. Στο πάνω μέρος με τα βελάκια μπορούμε να αλλάξουμε την άποψη παρατήρησης του χώρου (κάτοψη, όψεις, ισομετρικά, προοπτικά),

Η επιφάνεια εργασίας
πιο κάτω υπάρχουν τα Zoom (μεγ. Φακός), Pan , και Full Zoom και κάτω από αυτά η κανονική -Normalαπεικόνιση του χώρου (άσπρο λυχνάρι), η απεικό -νιση με σκίαση -Shade(πράσινο λυχνάρι), και η φωτορεαλιστική απεικόνιση -Render(μπλε λυχνάρι) η οποία λειτουργεί αφού έχουν γίνει οι υπολογισμοί. Στο κάτω μέρος της κάθετης toolbar θα βρούμε το ροζ πλαίσιο από το οποίο μπορούμε να ελέγχουμε τη θέση των φωτιστικών.

Δημιουργώντας ένα νέο project
Από το Projects  New δημιουργούμε ένα νέο project (ένα νέο αρχείο). Εμφανίζεται η παρακάτω κάρτα του project (project card). Στο Project code γράφουμε το όνομα του αρχείου που θέλουμε να δημιουργήσουμε (εδώ έχου -με γράψει example) και πατάμε το Enter . Στη συνέχεια ενεργοποιούνται και τα επόμενα πεδία στα οποία μπορούμε να συμπληρώσουμε προαιρετικά διά -φορες πληροφορίες για το project (Περιγραφή, χρήστης του προγράμματος, όνομα του πελάτη κ.λπ.). Αφού συμπληρώσουμε όσα πεδία θέλουμε, πατάμε το ΟΚ . Παρατηρούμε ότι περνάμε σε μία νέα κάρτα με τίτλο perimeter card . Εδώ καθορίζουμε το γεωμετρικό σχήμα του χώρου, τις βασικές διαστάσεις του κ.ά. Από το πλαίσιο Predefined Shapes επιλέγουμε το βασικό γεωμετρι -κό σχήμα του χώρου (τετράγωνος, κυκλικός ή πολυγωνικός χώρος). Μόλις

Η κάρτα νέου αρχείου
πατήσουμε ένα από τα εικονίδια, εμφανίζονται στο κάτω αριστερά τμήμα του πλαισίου οι βασικές διαστάσεις του χώρου. Μήκος (length), πλάτος (width), ύψος (height), περιστροφή (rotation). Δίνουμε τα στοιχεία που θέλουμε και ακολούθως πατάμε Apply . Εάν δεν πατήσουμε το apply , οι διαστάσεις που έχουμε δώσει δεν θα διατηρηθούν και θα δημιουργηθεί ένας χώρος με τυπικές διαστάσεις 10m x10m x10m.
Οθόνη εισαγωγής δεδομένων
Από το δεξί τμήμα της οθόνης καθορίζουμε τα ακόλουθα στοιχεία:

Το περιβάλλον εργασίας
Μεταφερόμαστε πλέον στο περιβάλλον εργασίας όπου απεικονίζεται ο χώρος μας αξονομετρικά (ισομετρικά).
Πατώντας τα βελάκια στο αριστερό toolbar μπορούμε να δούμε διάφορες όψεις του χώρου (εάν καθώς πατάμε τα βελάκια κρατάμε πατημένο το πλή -κτρο Ctrl, μπορούμε να δούμε προοπτικές όψεις του χώρου).
Η επιλογή φωτιστικού
Ο κατάλογος φωτιστικών

Η επιλογή φωτιστικού
Για να επιλέξουμε φωτιστικό αρκεί να κάνουμε κλικ στο εικονί -διο με το λαμπτήρα στο επάνω οριζόντιο toolbar (από τα menu: Fittings  Choose luminaire from catalogue )
Στην καρτέλα που εμφανίζεται, επιλέγουμε κατά σειρά τα παρα -κάτω στοιχεία:
- ● Interiors/Exteriors. Διαλέγουμε, αρχικά, εάν θέλουμε να χρησιμο -ποιήσουμε ένα φωτιστικό εσωτερικού ή εξωτερικού χώρου. Για παράδειγμα, εδώ θα επιλέξουμε ένα φωτιστικό εσωτερικού χώρου τύπου spot στα 12V.
- ● Low Voltage Downlights. Φωτιστικά χαμηλής τάσης  Ενδει -κτικά επιλέγουμε το Quasar. Μεταφερόμαστε με το ποντίκι στο Fitting. Έχοντας σαν οδηγό και τον κατάλογο εσωτερικού χώρου με τα φωτιστικά ή το Cd της iGuzzini επιλέγουμε εάν το spot θέλουμε να είναι σταθερό ή στρεφόμενο, με ενσωματωμένο ή όχι μετασχηματιστή. Μεταφερόμαστε στο κεντρικό επάνω πλαίσιο με τις ενδείξεις code/ description και επιλέγουμε τον κωδικό που μας ενδιαφέρει (έστω 8137).
- ● Lamp. Έχουμε τη δυνατότητα να επιλέξουμε τον τύπο του λαμπτή -ρα που θα χρησιμοποιήσουμε. Αυτή η επιλογή υπάρχει για όλα τα φωτιστικά τα οποία έχουν τη δυνατότητα να δεχθούν λαμπτήρες οι οποίοι να διαφέρουν είτε ως προς την ένταση (Watt), είτε ως προς το άνοιγμα της δέσμης τους (μοίρες), είτε ως προς τη θερμοκρασία του χρώματός τους (Kelvin).
- ● Angles. Κάτω από το πλαίσιο code/ description υπάρχει το πλαί -σιο angles από όπου επιλέγουμε - εάν θέλουμε - πόσες μοίρες θα στρέψουμε το φωτιστικό ως προς τον οριζόντιο και κατακόρυφο άξονα. Για κάθε φωτιστικό δίνεται το min και το max της στροφής που δέχεται. Η στροφή ως προς τον οριζόντιο άξονα (Ε) γίνεται με το elevation, ενώ η στροφή ως προς τον κατακόρυφο (Α) γίνεται με το Azimuth. Στην ιδεατή περίπτωση που ο προβολέας θα μπορού -σε να κινηθεί γύρω από τον άξονα του R, η κίνηση αυτή θα περι -έγραφε το Rotation. Στο 99% των περιπτώσεων τα Azimuth και Elevation αρκούν για να περιγραφεί η κίνηση ενός φωτιστικού.
- ● Στα τρία κάτω κεντρικά πλαίσια εμφανίζεται, εάν το επιλέξουμε, η φωτογραφία και το σκαρίφημα του φωτιστικού σώματος, καθώς και η φωτομετρική του καμπύλη. Για να μπορούμε να δούμε το φωτιστικό θα πρέπει να έχουμε μέσα στο CD-ROM του υπολογιστή μας το CD της iGuzzini.
- ● Στο δεξί τμήμα της οθόνης, υπάρχει το description που περιέχει όλες τις πληροφορίες για το φωτιστικό (κωδικό, περιγραφή, χρώμα, λαμπτήρας). Στο κέντρο βλέπουμε σε αξονομετρικό, προοπτικό, κάτοψη, όψη (ανάλογα με την

Άξονες περιστροφής ενός φωτιστικού
επιλογή από τα βελάκια δεξιά) το τρισδιάστατο σχέδιο του φωτιστικού. Μία επιπλέον επιλογή είναι η δυνατότητα καθορισμού του σημείου από το οποίο θα γίνει η εισαγωγή του φωτιστικού στο χώρο. Πατώντας διαδοχικά το κουμπί με τον άξονα (βλ. στην προηγούμενη σελίδα) και παρακολουθώντας το σχέδιο του φωτιστικού, βλέπουμε το κόκκινο σταυρόνημα να μετακινείται επάνω στα κόκκινα και μπλε στίγματα. Αφού επιλέξουμε το σημείο που μας ταιριάζει, πατάμε στο commands menu (επάνω δεξιά) ΟΚ και μεταφερόμαστε ξανά στο περιβάλλον εργασίας. Στο κάτω οριζόντιο τμήμα της οθόνης αναφέρεται το όνομα του φωτιστικού που έχουμε επιλέξει.

Τοποθέτηση φωτιστικών
Η τοποθέτηση των φωτιστικών μπορεί να γίνει με πολλούς τρόπους: Ένα - ένα, σε κάναβο, σε γραμμή, σε κύκλο κ.λπ. Οι τρόποι τοποθέτη -σης βρίσκονται στο menu fittings  insert .
Επιλογή τοποθέτησης φωτιστικών
302 ●
Για το παράδειγμά μας, θα χρησιμοποιήσουμε τοποθέτηση με κάναβο 3x3 spot σε ύψος 3 m. Επιλέγουμε ΧΥ GRID:
Δίνουμε τον αριθμό φωτιστικών κατά τους άξονες X και Υ και το ύψος τοποθέτησης. Τα φωτιστικά τοποθετούνται αυτόματα σύμφωνα με τον κανόνα α/2 - α. Εάν θέλουμε όλα τα φωτιστικά να είναι στραμμένα προς την ίδια κατεύθυνση, ορίζουμε εδώ και τα elevation, azimuth. Εάν όμως θέλουμε ορισμένα μόνο από αυτό να κοιτάζουν - για παράδειγμα - προς έναν τοίχο, θα χρειαστεί να τα στρέψουμε ένα - ένα ή σε ομάδες (θα δούμε αργότερα πώς). Αφού δώσουμε όλα τα στοιχεία πατάμε Confirm .

Βλέπουμε πως τα φωτιστικά έχουν τοποθετηθεί με βάση τον κάναβο που επιλέξαμε.
Η διάταξη των φωτιστικών
Τοποθέτηση φωτιστικού σε ΧΥ GRID (πλέγμα)
Παραγωγή αποτελεσμάτων υπολογισμών

Υπολογισμοί
Οι υπολογισμοί περιλαμβάνουν: (α) Τον πλήρη υπολογισμό (άμεσος και έμμεσος φωτισμός) από το menu Calculation  Calculate direct + indirect , (β) Τον υπολογισμό μόνο του άμεσου φωτισμού Calculation  Direct Calculation , (γ) τον υπολογισμό του άμεσου φωτισμού μόνο σε μία επιφάνεια Calculation  Direct on single surface  …

Αποτελέσματα
Τα αποτελέσματα των υπολογισμών μπορούμε να τα δούμε από το menu Results . Εάν μας ενδιαφέρουν τα lux επιλέγουμε illuminance, ενώ εάν μας ενδιαφέρουν τα αποτελέσματα σε candeles/m 2 (κυρί -ως σε εξωτερικούς χώρους), επιλέγουμε luminance .

Η μορφή των αποτελεσμάτων είναι με:
- (α) Αριθμούς (Numbers)
- (β) Καμπύλες ίσου φωτισμού (isogram)
- (γ) Τρισδιάστατο ανάπτυγμα (3D)
- (δ) Περιοχές άσπρου - μαύρου (shades of grey)
Καμπύλες ίσου φωτισμού
Τρισδιάστατο ανάπτυγμα
Επιλογές εκτύπωσης

Εκτύπωση
Για να εκτυπώσουμε τα αποτελέσματα της μελέτης επιλέγουμε Projects  Print .
Επιλέγουμε τι θέλουμε να εκτυπώσουμε, κάνοντας κλικ στα αντίστοιχα κουτάκια. Οι Επιλογές:
- ● Logo, Presentation Page, αφορούν την ετικέτα της εκτύπω -σης.
- ● General data, Room, εκτυπώνουν βασικές πληροφορίες για το χώρο, όπως διαστάσεις, χρώματα, δείκτες αντανάκλασης για κάθε επιφάνεια, περιγραφή του συνόλου των φωτιστικών που έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη κ.λπ.
- ● Product data, εκτυπώνει τις τεχνικές περιγραφές για κάθε φωτιστικό.
- ● Rendering, εκτυπώνει την προσομοίωση φωτισμού του χώρου.
- ● Working plane, floor, ceiling, walls, areas (εάν έχουμε δημιουργήσει), εκτυπώνουν - επιλέγοντας κάθε φορά με ποια μορφή- τα φωτομετρικά αποτελέσματα σε lux ή cd/m 2 .
- ● Semicylindrical, CRF.R, CGI, αφορούν κατά σειρά εμφάνισης τον περιμετρικό υπολογισμού του φωτισμού γύρω από ένα δοσμένο αντικείμενο (π.χ. ένα γλυπτό ή μία κούκλα βιτρίνας), τον υπολογισμό της λαμπρότητας και του contrast για χώρους γρα -φείων με Η/Υ και τον δείκτη θάμβωσης (η θάμβωση μας δυσκο -λεύει στο να διακρίνουμε τις λεπτομέρειες ενός αντικειμένου π.χ. εάν ένας πίνακας δεν φωτιστεί από τη σωστή γωνία και τα υλικά του έχουν μεγάλο δείκτη αντανάκλασης, θα παρουσιάζει μία ενο -χλητική γυαλάδα και δεν θα διακρίνονται οι λεπτομέρειές του).

Επιπλέον δυνατότητες
Οι παραπάνω εντολές λειτουργίας του Photos αφορούν μόνο το έναυσμα για να ξεκινήσει κάποιος την εκμάθηση του Photos. Οι δυνατότητες και οι εφαρμογές του είναι πολύ περισσότερες. Ενδει -κτικά εδώ αναφέρουμε ορισμένες ακόμη από αυτές:

Room  Furniture
Επιλέγουμε το είδος του επίπλου που θέλουμε και το χρώμα του και κατόπιν πατάμε το επάνω αριστερά πλήκτρο. Βλέπουμε το έπιπλο μέσα στην οθόνη μας και με το ποντίκι το τοποθετούμε
στο σημείο που θέλουμε όσον αφορά την κάτοψη, ενώ το ύψος τοποθέτησης το αλλάζουμε από το αριστερό κατακόρυφο ροζ menu (ΧΥΖ m). Για τα έπιπλα ισχύουν όλες οι εντολές τροποποί -ησης όπως και για τα φωτιστικά (μετακίνηση, στροφή, αντικατά -σταση, μετατροπή ιδιοτήτων, διαγραφή κ.λπ.)

Παρατήρηση:
- ● Πολλές φορές, εάν δοθεί ύψος τοποθέτησης των φωτιστικών ίδιο με το ύψος του χώρου, μπορεί να μην είναι δυνατή η εισα -γωγή. Σ' αυτήν την περίπτωση αν το ύψος του χώρου είναι π.χ. 3 m, δώστε ύψος τοποθέτησης 2,99 m.
Αποτελέσματα φωτισμού σε ειδική περιοχή του χώρου

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα για συζήτηση
- ● Περιγράψτε τα γενικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος λογισμικού εκπόνησης φωτοτεχνικής μελέτης
- ● Ποιες είναι οι κύριες προχωρημένες δυνατότητες του προ -γράμματος υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης;
- ● Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Tools του προγράμματος
- ● Δημιουργήστε μια αναφορά για τις κατηγορίες φωτιστικών σωμάτων που περιέχονται στη βάση δεδομένων του προ -γράμματος
- ● Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Results του προγράμματος για την παρουσίαση των αποτελεσμάτων της μελέτης φωτισμού

ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ ΦΩΤΙΣΤΙΚΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΟΥΣ ΣΕ ΚΑΤΑΛΟΓΟΥΣ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη χρήση ηλεκτρονικών καταλόγων φωτιστικών σωμάτων
- β. Στην κατανόηση των εργαλείων αναζήτησης φωτιστικών σωμάτων
- γ. Στην κατανόηση των τεχνικών χαρακτηριστικών των φωτιστικών σωμάτων

Επιλογή Γλώσσας και Κεντρικό μενού επιλογών
Τ ο πρόγραμμα εκκινεί από το μενού «Έναρξη - Προγράμματα iGuzzini Illuminazioni - Catalogo prodotti iGuzzini» με πρώτη οθόνη αυτή του σχήματος 1 η οποία προτρέπει το χρήστη για επιλογή γλώσ -σας. Επιλέξτε την Αγγλική γλώσσα για να συνεχίσετε στο κεντρικό μενού επιλογών (βλ. Σχήμα 2).
Από το κεντρικό μενού επιλογών διατίθενται διάφορες θεματικές ενότη -τες που αφορούν πληροφορίες για την εταιρία, τη διαφημιστική της εκ -στρατεία, τις υποστηριζόμενες τεχνολογίες φωτισμού, τους αντιπροσώ -πους, τους λαμπτήρες και μετασχηματιστές και τα προϊόντα της εταιρίας (INTERNAL, EXTERNAL, SIRRAH).

Σχήμα 1. Επιλογή γλώσσας κατά την εκκίνηση του προγράμματος
Σχήμα 2. Το κεντρικό μενού επιλογών του προγράμματος

Ο οδηγός χρήσης, η εταιρία, οι αντιπρόσωποι, οι λαμπτήρες και οι μετασχηματιστές
Επιλέγοντας κάποια από τις πέντε (5) πρώτες επιλογές του κεντρικού μενού μπορείτε να δείτε πληροφορίες για τη λειτουργία του προγράμμα -τος (οδηγός χρήσης), την εταιρία, τη διαφημιστική της εκστρατεία και τους αντιπροσώπους της και τους λαμπτήρες - μετασχηματιστές που διαθέτει.
Οι ενότητες αυτές παρουσιάζονται με το Acrobat Reader και άρα μπορείτε με τα εργαλεία του να περιηγηθείτε στις ενότητες, να τυπώσετε κ.λπ.

Σχήμα 3. Η επιλογή Λαμπτήρες Μετασχηματιστές (Light Sources - Transformers)

Δομή ηλεκτρονικού καταλόγου
Ο κύριος ηλεκτρονικός κατάλογος προϊόντων εμφανίζεται επιλέγοντας κά -ποια από τις ενότητες INTERNAL, EXTERNAL ή SIRRAH. Ο κατάλογος περιέχει όλα τα τεχνικά δεδομένα που αφορούν τα προϊόντα της εταιρίας τόσο για φωτισμό εσωτερικού και εξωτερικού χώρου όσο και για προϊόντα της σειράς SirrahiGuzzini. Η δομή του καταλόγου έχει ως εξής:
- ❖ Τοποθετώντας τον κέρσορα του ποντικιού σε κάποια από τις ενότητες INTERNAL, EXTERNAL ή SIRRAH (π.χ. στην ενότητα INTERNAL) θα εμφανιστεί η οθόνη του σχήματος 4 η οποία περι -έχει (στο δεξί μέρος του παραθύρου) εικονίδια με τις κατηγορίες προϊόντων της ενότητας. Στη συνέχεια μπορείτε με το ποντίκι να επιλέξετε κάποια από αυτές τις κατηγορίες.

Σχήμα 4. Η επιλογή INTERNAL του προγράμματος
- ❖ Εναλλακτικά, επιλέγοντας μια από τις αρχικές θεμα -τικές ενότητες (π.χ. την INTERNAL) θα εμφανιστεί η λίστα με τις κατηγορίες προϊόντων στο αριστερό μέρος του παραθύρου (βλ. Σχήμα 5 για την επιλογή των συστημάτων λαμπτήρων φθορισμού).
- ❖ Επιλέγοντας μια από τις κατηγορίες προϊόντων (π.χ. την base lighting) εμφανίζονται στο δεξί πλή -κτρο του παραθύρου τα εικονίδια των διαφορετικών προϊόντων της σειράς (βλ. Σχήμα 6).
- ❖ Κάθε σειρά προϊόντων περιλαμβάνει μια ποικιλία εκδόσεων. Επιλέγοντας μια σειρά προϊόντων που επιθυμείτε (π.χ. τη σειρά il prisma των fluorescent systems) θα εμφανισθεί στην οθόνη σας νέο παρά -θυρο με τις διαφορετικές εκδόσεις των αντίστοιχων προϊόντων της σειράς (βλ. Σχήμα 7). Επιλέγοντας την έκδοση που σας ενδιαφέρει εμφανίζονται σχετι -κά άρθρα στο δεξί μέρος του παραθύρου στην οθό -νη του υπολογιστή μαζί με μια σύντομη περιγραφή. Επίσης, στο κάτω μέρος του παραθύρου εμφανί -ζονται η φωτογραφία του φωτιστικού σώματος, η φωτομετρική καμπύλη και το αντίστοιχο τεχνικό σχέδιο. Μπορείτε να δείτε μια αναλυτική

Σχήμα 5. Τα συστήματα λαμπτήρων φθορισμού από την επιλογή INTERNAL του προγράμματος
Σχήμα 6. Η επιλογή base lighting των fluorescent systems του προγράμματος
Σχήμα 7. Οι εκδόσεις των προϊόντων double tube της σειράς il prisma των fluorescent systems
Σχήμα 8. Παρουσίαση του προϊόντος aluminum της σειράς miniberlino της κατηγορίας low voltage tracks and spotlights
Σχήμα 9. Η τεχνική κάρτα για το προϊόν με κωδικό 9023 των προϊόντων double tube της σειράς il prisma των fluorescent systems
παρουσίαση μιας σειράς προϊόντων επιλέγο -ντας «Presentation» στην κάτω γραμμή του πα -ραθύρου (βλ. Σχήμα 8 για το προϊόν aluminum της σειράς miniberlino της κατηγορίας low voltage tracks and spotlights). Η παρουσίαση των προϊόντων γίνεται με το Acrobat Reader.
- ❖ Με διπλό κλικ του ποντικιού στη σύντομη περιγραφή κάποιου προϊόντος του σχήματος 7 ενεργοποιεί και εμφανίζει την τεχνική κάρτα του προϊόντος (βλ. Σχήμα 9) από την οποία μπο -ρούμε να ενεργοποιήσουμε διάφορες οθόνες δεδομένων από το αριστερό μέρος του παρα -θύρου. Στο σχήμα 10 παρουσιάζεται η οθόνη που αντιστοιχεί στην επιλογή «instruction sheet» (φύλλο οδηγιών) του σχήματος 9.
- ❖ Με την επιλογή «close» στο κάτω μέρος των παραθύρων των τεχνικών καρτών τερματί -ζεται η εμφάνιση αυτών των παραθύρων και επανεμφανίζεται το κεντρικό μενού επιλογών του προγράμματος.

Σχήμα 10. Το φύλλο οδηγιών για το προϊόν με κωδικό 9023 των προϊόντων double tube της σειράς il prisma των fluorescent systems

Τεχνική κάρτα προϊόντος
Η τεχνική κάρτα ενός προϊόντος περιέχει κατηγοριοποιημένα όλα τα τεχνικά θέματα που το αφορούν: τεχνικά δεδομένα, λαμπτή -ρες, χρώματα, σχεδιασμός, φωτομετρικά δεδομένα, πρόσθετα και φύλλο δεδομένων.
Κάθε φορά που επιλέγετε κάποια από τα ανωτέρα πεδία, η αντίστοιχη οθόνη εμφανίζεται στο δεξί μέρος του παραθύρου.
Από την επιλογή «search» (εύρεση) του σχήματος 9 ή 10, εμφανίζεται η οθόνη του σχήματος 11, από την οποία μπορείτε να διερευνήσετε για τεχνική κάρτα του προϊόντος με κωδικό 8541.

Στο κάτω μέρος του παραθύρου εμφανίζονται τα αποτελέσματα της εύρεσης και με διπλό κλικ του ποντικιού εμφανίζεται το παράθυρο με την τεχνική κάρτα του προϊόντος
(βλ. Σχήμα 12). Μια τεχνική κάρτα περιέχει τα ακόλουθα πεδία:

Α. ΤΕΧΝΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ (TECHNICAL ASPECTS)
Τα τεχνικά θέματα περιλαμβάνουν πληροφορίες για τεχνικά δεδομένα του προϊόντος, την εγκατάστασή του, την αντίσταση, τις διαστάσεις, τη μόνωση και το βαθμό προστα -σίας του.

Β. ΕΓΚΡΙΣΕΙΣ (APPROVALS ή HOMOLOGATIONS)
Περιλαμβάνει όλες τις εγκρίσεις από διεθνώς αναγνωρισμένους οργανι -σμούς που έχει λάβει το προϊόν.

Γ. ΦΩΤΕΙΝΕΣ ΠΗΓΕΣ (LIGHT SOURCES)
Σχήμα 11. Η οθόνη για την εύρεση προϊόντων με βάση τα χαρακτηριστικά τους
Περιλαμβάνει τις φωτεινές πηγές (λαμπτήρες) που μπορούν να εγκαταστα -θούν στο συγκεκριμένο φωτιστικό σώμα.
Σχήμα 12. Η τεχνική κάρτα του προϊόντος με κωδικό 8541

Δ. ΧΡΩΜΑΤΑ (COLOURS)
Περιλαμβάνει τα χρώματα με τα οποία το προϊόν είναι διαθέ -σιμο στο εμπόριο.

Ε. ΣΧΕΔΙΟ (DESIGN)
Περιλαμβάνει τεχνικό σχέδιο του προϊόντος.

ΣΤ. ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ
Περιλαμβάνει φωτομετρικά δεδομένα του προϊόντος, όπως πολικά διαγράμματα, καμπύλες φωτεινότητας, πίνακες αριθ -μητικών δεδομένων κ.λπ.

Ζ. ΠΡΟΣΘΕΤΑ
Περιλαμβάνει όλα τα τυχόν πρόσθετα που μπορούν να χρη -σιμοποιηθούν κατά την εγκατάσταση του προϊόντος.

Η. ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ
Περιλαμβάνει φωτογραφίες του προϊόντος ή/και εγκαταστά -σεών του.

Θ. ΦΥΛΛΟ ΟΔΗΓΙΩΝ
Περιλαμβάνει αναλυτικό φύλλο οδηγιών του προϊόντος.

Εργασίες
- 1. Αναζητήστε τις τεχνικές κάρτες των προϊόντων με κωδικό α) 9700 και β) 4225. Δημιουργήστε μια περιληπτική αναφορά για καθένα από τα δύο προ -ηγούμενα προϊόντα η οποία να περιλαμβάνει πληροφορίες για τα τεχνικά δεδομένα του προϊόντος, την εγκατάστασή του, την αντίσταση, τις διαστά -σεις, τη μόνωση, το βαθμό προστασίας του καθώς και τα φωτομετρικά του δεδομένα.
- 2. Επαναλάβετε την προηγούμενη εργασία για προϊόντα που θα σας υποδείξει ο καθηγητής σας.
- 3. Δημιουργήστε μια περιληπτική αναφορά του φύλλου οδηγιών για το προϊόν με κωδικό 8046.

Γ' ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στην κατανόηση της μεθοδολογίας χρήσης του προγράμματος υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης που απαιτείται για τη διεξαγωγή των υπολογισμών
- β. Στην επιλογή φωτιστικών σωμάτων από τη βάση δεδομένων του προγράμματος
- γ. Στη διεξαγωγή υπολογισμών
- δ. Στην παραγωγή αναφορών για το αποτέλεσμα φωτισμού (τόσο με τη μορφή κειμένου όσο και με τη μορφή γραφικών)

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Σ την παρούσα ενότητα περιγράφονται η λειτουργία και οι κύριες ιδιότητες ενός άλλου, από την προηγούμενη ενότητα, προγράμ -ματος υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης.
Οι γενικές αρχές λειτουργίας και του συγκεκριμένου πακέτου λογισμι -κού, ακολουθούν τις γενικές αρχές των προγραμμάτων του χώρου, αλλά οι διαφοροποιημένες δυνατότητές του και το περιβάλλον επικοι -νωνίας με το χρήστη, το καθιστούν άριστο εργαλείο για την περαιτέ -ρω εξοικείωση των μαθητών.

Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ

Εγκατάσταση του προγράμματος
Η εγκατάσταση του προγράμματος γίνεται από CD με την εκτέλεση του προγράμματος setup.exe ακολουθώντας τις οδηγίες που εμφανί -ζονται στην οθόνη του υπολογιστή σας. Οι απαιτήσεις σε υλικό είναι αρκετά χαμηλές σε σχέση με τις δυνατότητες των σημερινών Η/Υ και σε λειτουργικό σύστημα Win95 ή νεώτερη έκδοση.

Εκκίνηση του προγράμματος και περιβάλλον λειτουργίας
Το πρόγραμμα εκτελείται από το μενού «Έναρξη» των Windows, «Προγράμματα», «SiLIGHT 2.3» και κάποιο από τα εικονίδια που ακολουθούν (βλ. Σχήμα 1).
Σχήμα 1. Οι επιλογές εκκίνησης του πακέτου λογισμικού

Τα επιμέρους προγράμματα που αποτελούν το συνολικό πακέτο είναι:
- ● Comparison: Συγκρίνει την οικονομική απόδοση δύο διαφορετικών συ -στημάτων φωτισμού (έκδοση στη Γερμανική γλώσσα)
- ● Complex Input: Πλήρης έκδοση του προγράμματος υπολογισμών με τη μέθοδο Lumen
- ● Data: Επεξεργάζεται τα δεδομένα των φωτιστικών σωμάτων
- ● Efficiency: Συγκρίνει την οικονομική απόδοση δύο διαφορετικών συστη -μάτων φωτισμού (έκδοση στην Αγγλική γλώσσα)
- ● Manager: Ελέγχει τη μέθοδο διεξαγωγής των υπολογισμών
- ● Output: Ελέγχει τη δημιουργία αποτελεσμάτων στην οθόνη ή στον εκτυ -πωτή
- ● Setup: Ελέγχει τις βασικές παραμέτρους για τη λειτουργία του πακέτου λογισμικού
- ● Simple Input: Περιορισμένη έκδοση του προγράμματος υπολογισμών με τη μέθοδο Lumen

Η οθόνη που εμφανίζεται κατά την εκτέλεση του Complex Input φαίνεται στο Σχήμα 2.
Σχήμα 2. Η αρχική οθόνη του βασικού προγράμματος υπολογισμού μεγεθών φωτοτεχνικής μελέτης
Η γραμμή μενού περιέχει διάφορα ελκόμενα μενού τα οποία περιέχουν πλήθος εντολών και λειτουργιών, οι κυριότερες των οποίων αναλύονται στη συνέχεια (βλ. Σχήμα 3α-3ζ).
Στο μενού «File» (βλ. Σχήμα 3α) δημιουργούνται νέα «έργα» (project) δηλ. αρχεία (τύπου*.swa), ανοίγονται υπάρχοντα και σώζονται. Από την επιλογή «Exit» κλείνει το πρόγραμμα.

Στο μενού «Edit» (βλ. Σχήμα 3β) εισάγονται στοιχεία για τις ανάγκες φωτισμού, τις διαστάσεις του χώρου, το είδος και τη διευθέτηση των φωτιστικών σωμάτων, γίνεται η λειτουρ -γία zoom κ.λπ.
Στο μενού «Draw» (βλ. Σχήμα 3γ) εισάγονται με γραφικό τρόπο δεδομέ -να του χώρου που πρόκειται να φωτισθεί, συμπεριλαμβανομένων και πιο πολύπλοκων χαρακτηριστικών όπως διάφορες μορφές γεωμετρίας χώρου (κυκλικός, εξαγωνικός κ.λπ.), τριγωνική μορφή οροφής χώρου κ.λπ.
Στο μενού «Enter» (βλ. Σχήμα 3δ) ομαδοποιούνται τέσσερα στοιχεία εισαγω -γής δεδομένων:

α) χώρου, β) φωτιστικών, γ) μεθόδου και παραμέτρων υπολογισμού και δ) παραγωγής και παρουσίασης αποτελεσμάτων
Στο μενού «Arrangement» (βλ. Σχήμα 3ε) μπορούν να μεταβληθούν οι δια -στάσεις των τοίχων του χώρου, οι γωνίες του χώρου, εμφανίζονται τα φωτι -στικά σώματα που υπάρχουν στη βάση δεδομένων του προγράμματος με όλα τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά (διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες, δυνατό -τητες περιστροφής κ.λπ.). (3ε)
Στο μενού «Options» (βλ. Σχήμα 3στ) ορίζονται οι παράμετροι λειτουργίας του περιβάλλοντος του προγράμματος, πληρέστερη λίστα επιλογών zoom, τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου κ.λπ.

(3στ)
Τέλος το μενού «Help» (βλ. Σχήμα 3ζ) από το οποίο ο χρήστης μπορεί να πάρει βοήθεια για τις λειτουργίες του προγράμματος.

ΕΚΠΟΝΗΣΗ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΜΕ ΤΗ ΒΟΗΘΕΙΑ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ

Εισαγωγή χαρακτηριστικών χώρου
Από το μενού «File» και την επιλογή New ενεργοποιείται το παράθυ -ρο Room Data (δεδομένα χώρου) του Σχήματος 4. Από το παράθυρο αυτό μπορείτε να αλλάξετε τα μήκη των αξόνων χ και y, να επιλέξετε ένα βασικό σχήμα χώρου (παραλληλόγραμμο, L-σχήμα, U-σχήμα, κυκλικό κ.λπ.) και να επιλέξετε εάν θέλετε να σχεδιάσετε στο πλέγμα (grid) του χώρου εργασίας με τη βοήθεια του κέρσορα του ποντικιού ή όχι. Τέλος μπορείτε, τοποθετώντας Φ στο πεδίο Drawing grid ή επιλέγοντας κάποια από τις προϋπάρχουσες εφαρμογές στο πεδίο application type, να σχεδιάζετε αυτόματα το χώρο εργασίας το δω -μάτιο με τις διαστάσεις και τα χαρακτηριστικά που επιλέξατε. Έτσι, εάν επιλέξετε από το πεδίο application type το office (500Ιx) το οποίο υποδηλώνει χώρο γραφείου (που απαιτεί 500 Ιx φωτισμό) με διαστά -σεις αυτές που υπάρχουν εξ ορισμού στο παράθυρο Room Data, τότε το αποτέλεσμα θα είναι αυτό του σχήματος 5(α), και εάν επιπλέον ενεργοποιήσετε την τρισδιάστατη απεικόνιση, πιέζοντας το πλήκτρο 3D στο χώρο εργασίας, θα έχετε το αποτέλεσμα του σχήματος 5(β).

Σχήμα 4. Το παράθυρο Room Data για την εισαγωγή των χαρακτηριστικών του χώρου.Σχήμα 5α. Η βασική οθόνη του προγράμματος μετά την επιλογή του office (500lx)
Σχήμα 5β. Η τρισδιάστατη απεικόνιση της επιλογής office (500lx)

Επιλογή φωτιστικών σωμάτων
Μετά τον καθορισμό των χαρακτηριστικών του χώρου, μπορεί να γίνει η εισαγωγή των φωτιστικών σωμάτων. Αυτό μπορεί να γίνει είτε από το μενού «Edit» και την επιλογή «Select luminaire» (F10), είτε από το μενού «Enter», την επιλογή «Luminaires» (F6) και το πλήκτρο
Μετά από τα παραπάνω, εμφανίζεται στο χώρο εργασίας το πα -ράθυρο επιλογής φωτιστικών σωμάτων του σχήματος 6.
Σχήμα 6. Το παράθυρο για την εισαγωγή των φωτιστικών σωμάτων
Η επιλογή των φωτιστικών σωμάτων μπορεί να γίνει από τις οικο -γένειες φωτιστικών ή εναλλακτικά, με χρήση ευρετικής διαδικασίας (search). Μετά την ανεύρεση και επιλογή του φωτιστικού σώματος, η εισαγωγή του στο χώρο μπορεί να γίνει με τους ακόλουθους δύο τρόπους που καθορίζουν τον τύπο της τοποθέτησης:

Με τη χρήση του πλήκτρου αυτού είναι δυνατή η ανε -ξάρτητη τοποθέτηση των φωτιστικών σωμάτων στο χώρο. Διπλό κλικ με το αριστερό πλήκτρο του ποντι -κιού επιτρέπει τον καθορισμό της γωνίας προσανατο -λισμού του φωτιστικού σώματος
Με τη χρήση του πλήκτρου αυτού είναι δυνατή η τοποθέ -τηση των φωτιστικών σωμάτων στο χώρο σε σχηματισμό.

Υπολογισμοί
Το πλήκτρο αυτό στο κύριο παράθυρο επεξεργασίας εξυπηρετεί την εκκίνη -ση της διαδικασίας υπολογισμών.

Παραγωγή και παρουσίαση αποτελεσμάτων
Το πλήκτρο αυτό στο κύριο παράθυρο επεξεργασίας εξυπηρετεί την εκκί -νηση της διαδικασίας παραγωγής και παρουσίασης των αποτελεσμάτων των υπολογισμών. Εάν δεν έχετε σώσει το τρέχον αρχείο με τα στοιχεία της εγκατάστασης φωτισμού, το σύστημα θα σας το ζητήσει γιατί δεν είναι δυνατή η παρουσίαση των αποτελεσμάτων. Μετά από αυτό, εμφανίζεται το παράθυρο Output (βλ. Σχήμα 7) το οποίο είναι ένα ολοκληρωμένο περιβάλ -λον για τη διαχείριση των αποτελεσμάτων και παρουσίασή τους στην οθόνη ή στον εκτυπωτή.

Στο παράθυρο του περιβάλλοντος output μπορείτε να ορίσετε τον τρόπο με τον οποίο θα εμφανιστούν τα απο -τελέσματα των υπολογισμών σας τόσο στην οθόνη όσο και στον εκτυπωτή.
Σχήμα 7. Το παράθυρο του περιβάλλοντος διαχείρισης των αποτελεσμάτων υπολογισμού

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ I: ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΧΩΡΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Σκοπός
Στην παρούσα άσκηση θα εκπονήσετε μελέτη φωτισμού για μικρό βιοτεχνικό χώρο, για αίθουσα σχεδίου και για αίθουσα διδασκαλίας με τη χρήση Η/Υ.

Σχέδιο Έργου
Για τις ανάγκες της άσκησης δεν απαιτείται σχέδιο έργου παρά μόνο δεδομέ -να του χώρου που πρόκειται να φωτισθεί και το είδος του φωτισμού.

Χώρος 1:
Μικρό τεχνικό εργαστήριο
Διαστάσεις:
Επιφάνεια 5m x 5m

Χρώματα:
Τοίχοι και οροφή και δάπεδο σε ανοιχτό γκρι
Είδος
φωτισμού:

Άμεσος

Χώρος 2:
Αίθουσα σχεδίου
Διαστάσεις:
Επιφάνεια 17m x 10m
Ύψος οροφής: 5m
Ύψος οροφής: 3,30m

Χρώματα:
Οροφή λευκή, τοίχοι ανοιχτού χρώματος,
δάπεδο σκούρου χρώματος
Είδος
φωτισμού:

Άμεσος

Χώρος 3:
Αίθουσα διδασκαλίας
Διαστάσεις:
Επιφάνεια 10m x 6,50m
Ύψος οροφής: 4m
Οροφή λευκή, τοίχοι ελαφρώς σκούρο χρώμα, δάπεδο σκούρου χρώματος

Χρώματα:
Είδος
φωτισμού:

Άμεσος

Πορεία εργασίας
- ● Εκκινήστε το πρόγραμμα υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης για εγκαταστάσεις εσωτερικού χώρου από το πλήκτρο «Έναρ -ξη» των Windows και τα υπομενού «Προγράμματα - SiLIGHT 2.3 - Complex Input». Από το «File» και την επιλογή «New» δημιουργήστε ένα καινούργιο αρχείο.
- ● Επιλέξτε το μενού «Enter» και την επιλογή «Other Data», ορίστε τις διαστάσεις του χώρου, τη θέση του επιπέδου εργα -σίας, το συντελεστή χρησιμοποίησης και την επιθυμητή ένταση φωτισμού στο επίπεδο εργασίας, η οποία για την περίπτωσή μας πρέπει να είναι 250 Lux (όπως δίδονται στην εκφώνηση των δεδομένων της εργαστηριακής άσκησης).
- ● Για την επιλογή των φωτιστικών σωμάτων από το μενού «Enter» επιλέξτε «Luminaire» και πιέστε το σχετικό πλήκτρο

Απαιτούμενα υλικά Όργανα - Συσκευές
Για τις ανάγκες της παρούσας άσκησης δεν απαιτούνται υλικά - όργανα - συσκευές, παρά μόνο ηλεκτρονικός υπολογιστής με εγκατεστη -μένο το πρόγραμμα υπολογι -σμού φωτοτεχνικής μελέτης.
εισαγωγής φωτιστικού. Στο παράθυρο εισαγωγής φωτιστικών σωμάτων (βλ. Σχήμα 6) και στην περιοχή current catalogue επιλέξτε κατάλογο φωτιστικών. Στη συνέχεια επιλέξτε οικογέ -νεια φωτιστικών (Luminaire family) και συγκεκριμένο φωτιστικό σώμα.
- ● Εκτελέστε τον υπολογισμό του απαιτούμενου αριθμού φωτιστι -κών σωμάτων και διευθέτησής τους στο χώρο
- ● Παρουσιάστε τα αποτελέσματα των υπολογισμών σας τόσο στην οθόνη όσο και στον εκτυπωτή με τη χρήση του περιβάλ -λοντος output
- ● Τέλος, μπορείτε να αποθηκεύσετε την εργασία από το μενού «File» και την επιλογή «Save» ή «Save as».

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- ● Περιγράψτε τα γενικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος λογι -σμικού εκπόνησης φωτοτεχνικής μελέτης
- ● Ποιες διαφορές εντοπίζετε σε σχέση με τα προηγούμενα περι -βάλλοντα λογισμικού για την εκπόνηση φωτοτεχνικών μελετών;
- ● Δημιουργήστε μια αναφορά για τις κατηγορίες φωτιστικών σωμάτων που περιέχονται στη βάση δεδομένων του προγράμ -ματος

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΑΙΘΟΥΣΑΣ ΓΡΑΦΕΙΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΜΕΓΕΘΩΝ ΚΟΣΤΟΥΣ ΤΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη συγκριτική αξιολόγηση των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των μεθόδων εκπόνη -σης φωτοτεχνικής μελέτης (με τη χρήση του ειδικού εντύπου και με τη χρήση Η/Υ)
- β. Στον υπολογισμό του κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας του συστήματος
- γ. Στον υπολογιστικό έλεγχο του συστήματος φωτισμού που προκύπτει σε κάθε περίπτωση

Σκοπός
Στην παρούσα άσκηση θα εκπονήσετε μελέτη φωτισμού για αίθουσα γραφείου με τη χρήση Η/Υ και τον παράλληλο υπολογισμό με τη μέθοδο των εντύπων φωτοτεχνικής μελέτης. Επιπλέον θα υπολο -γίσετε την απορροφούμενη από την εγκατάσταση ισχύ και θα εκτιμήσετε το κόστος της εγκατάστα -σης και το κόστος λειτουργίας της.

Σχέδιο Έργου

Χώρος:
Αίθουσα γραφείων
Διαστάσεις:
Επιφάνεια 10,5m x 3,2m

Χρώματα:
Τοίχοι και οροφή και δάπεδο σε ανοιχτό γκρι
Είδος
φωτισμού:

Άμεσος

Απαιτούμενα υλικά - όργανα - συσκευές
Για τις ανάγκες της παρούσας άσκησης δεν απαιτούνται υλικά - όργανα συσκευές, παρά μόνο Η/Υ και εγκατεστημένο πρόγραμμα υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης.
Ύψος οροφής 3m

Πορεία εργασίας
- 1. Θεωρήστε ότι η επιφάνεια εργασίας απέχει 0,85m από το δάπεδο.
- 2. Υπολογίστε το εμβαδόν της (απάντηση: 33,6m 2 ).
- 3. Θεωρήστε ότι τα φωτιστικά σώματα που θα χρησιμοποιηθούν θα τοποθετηθούν απευθεί -ας στην οροφή (δηλ. δεν έχουν ύψος ανάρ -τησης) και υπολογίστε την απόσταση h της επιφάνειας εργασίας από τα φωτιστικά σώμα -τα (απάντηση: h=2,15m).
- 4. Υπολογίστε τον συντελεστή του χώρου (απάντηση: k= 1,14).
- 5. Από τα χρώματα δαπέδου, τοίχων και οροφής εκτιμήστε τους αντίστοιχους συντελε -στές ανάκλασης (απάντηση: 0,3 για όλες τις επιφάνειες).
- 6. Επιλέξτε ως λαμπτήρες τους TBS 185/118Μ2Α οι οποίοι παρέχουν ροή 1.400 lm (βλ. Σχήμα 1).
- 7. Από τους πίνακες του φωτιστικού σώματος, το συντελεστή χώρου και τους συντελεστές ανάκλασης εκτιμήστε το συντελεστή χρησιμο -ποίησης (απάντηση: n x =0,65).
- 8. Από το είδος του φωτισμού, τα χρώματα των επιφανειών και το σχετικό πίνακα, εκτι -μήστε το συντελεστή συντήρησης (απάντηση: περίπου n σ =0,75).
- 9. Για την επιφάνεια εργασίας βιομηχανικού χώρου θεωρήστε E=350Lux και υπολογίστε την ολική ροή Φ στην επιφάνεια εργασίας (απάντηση: περίπου 24.123 lm).
- 10. Υπολογίστε το πλήθος των απαιτούμενων λαμπτήρων (17,2). Στρογγυλοποιήστε αν είναι απαραίτητο σε άρτιο πλήθος λαμπτήρων και επιβεβαιώστε την αναπτυσσόμενη από αυτούς φωτεινή ένταση.
- 11. Εργαστείτε με το πρόγραμμα υπολογι -σμού φωτοτεχνικής μελέτης.

Εργαζόμενοι κατά τα γνωστά επιλέξτε ως φωτιστικό σώμα το TBS 185/118Μ2Α και υπολογίστε τη φωτει -νότητα στην επιφάνεια εργασίας. Τα αποτελέσματα θα πρέπει να είναι αυτά των σχημάτων 2α-γ.
Σχήμα 1. Η επιλογή φωτιστικού
Σχήμα 2α. Τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου με τη διάταξη των φωτιστικών σωμάτων και την επιφάνεια εργασίας
- ● Υπολογίστε την ενερ -γειακή κατανάλωση (σε KWh) του συστήματος υποθέτοντας ότι αυτό λειτουργεί για έξι (6) ώρες καθημερινά και
Σχήμα 2β. Τα αριθμητικά αποτελέσματα για την ένταση φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας
για τριακόσιες ημέρες το χρόνο. Ο κάθε λαμπτήρας καταναλώνει ισχύ 20W, όπως φαίνεται από τις «λεπτο -μέρειες» του φωτιστικού στο σχήμα 2

(Απάντηση: 648 KWh) .
- ● Υπολογίστε το κόστος λειτουργίας του συστήματος ανά έτος θεωρώντας ότι η τιμή της KWh είναι 23 δρχ. (Απάντηση: 14.904 δρχ) .
Σχήμα 2γ. Απεικόνιση της έντασης φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές και χρωματικό κώδικα
- ● Επαναλάβετε τα ανωτέρω με τη χρήση του προγράμ -ματος και την επιλογή «Cost Calculation» του μενού «Finance» (βλ. Σχήμα 3).
Σχήμα 3. Ο υπολογισμός του κόστους της εγκατάστασης με τη βοήθεια του προγράμματος

Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
- ● Αυξήστε κατά 50% την επιθυμητή ένταση φωτισμού στο χώρο που περιγράφεται στο πειραματικό μέρος της άσκησης. Υπολογίστε το κόστος λειτουργίας του νέου συστήματος για ένα έτος λειτουργίας. Ποιο το ποσοστό αύξησης στο κόστος λειτουργίας;
- ● Σχολιάστε τις ευκολίες υπολογισμού μεγεθών κό -στους που παρέχει το πρόγραμμα

ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΥΠΟΣΤΕΓΟΥ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ ΚΑΙ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΕΙΔΙΚΟΥ ΕΝΤΥΠΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη συγκριτική αξιολόγηση των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των μεθόδων εκπόνη -σης φωτοτεχνικής μελέτης (με τη χρήση του ειδικού εντύπου και με τη χρήση Η/Υ)
- β. Στον υπολογιστικό έλεγχο του συστήματος φωτισμού που προκύπτει σε κάθε περίπτωση

Σκοπός
Στην παρούσα άσκηση θα εκπονήσετε μελέτη φωτισμού για βιομηχανικό υπόστεγο με τη χρήση Η/Υ και τον παράλληλο υπολογισμό με τη μέθοδο των εντύπων φωτοτεχνικής μελέτης.

1. Σχέδιο Έργου

Χώρος:
Βιομηχανικό υπόστεγο
Διαστάσεις:
Επιφάνεια 32m x 48m
Ύψος οροφής 5,40m

Χρώματα:
Τοίχοι και οροφή και δάπεδο σε ανοιχτό γκρι
Είδος
φωτισμού:

Άμεσος

2. Απαιτούμενα υλικά - όργανα - συσκευές
Για τις ανάγκες της παρούσας άσκησης δεν απαιτούνται υλικά - όργανα -συσκευές, παρά μόνο Η/Υ και εγκατεστημένο πρόγραμμα υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης.

3. Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση
Να γίνει συζήτηση στην τάξη για την αποτελεσματικότητα και τα μειονεκτήματα / πλεονεκτήματα των μεθόδων εκπόνησης φωτοτεχνικών μελετών (με και χωρίς τη χρήση Η/Υ).
Σχήμα 1. Η επιλογή φωτιστικού
Σχήμα 2α. Τρισδιάστατη απεικόνιση του χώρου με τη διάταξη των φωτιστικών σωμάτων και την επιφάνεια εργασίας
Σχήμα 2β. Τα αριθμητικά αποτελέσματα για την ένταση φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας

4. Πορεία εργασίας
- 1. Θεωρήστε ότι η επιφάνεια εργασίας απέχει 0,90m από το δάπεδο.
- 2. Υπολογίστε το εμβαδόν της (απάντηση: 1536m 2 ).
- 3. Θεωρήστε ότι τα φωτιστικά σώματα που θα χρησιμοποι -ηθούν θα τοποθετηθούν απευθείας στην οροφή (δηλ. δεν έχουν ύψος ανάρτησης) και υπολογίστε την απόσταση h της επιφάνειας εργασίας από τα φωτιστικά σώματα (απά -ντηση: h=4,5m).
- 4. Υπολογίστε τον συντελεστή του χώρου (απάντηση: k=4,26).
- 5. Από τα χρώματα δαπέδου, τοίχων και οροφής εκτιμήστε τους αντίστοιχους συντελεστές ανάκλασης (απάντηση: 0,3 για όλες τις επιφάνειες).
- 6. Επιλέξτε ως φωτιστικό σώμα το ΚΡΚ200/165 GPK 100 WB-E με έναν λαμπτήρα QL165W/830 που παρέχουν φωτεινή ροή 12.000 lm (βλ. Σχήμα 1).
- 7. Από τους πίνακες του φωτιστικού σώματος, το συντελε -στή χώρου και τους συντελεστές ανάκλασης εκτιμήστε το συντελεστή χρησιμοποίησης (απάντηση: n x =0,8).
- 8. Από το είδος του φωτισμού, τα χρώματα των επιφανει -ών και το σχετικό πίνακα, εκτιμήστε το συντελεστή συντή -ρησης (απάντηση: περίπου n σ =0,89).
- 9. Για την επιφάνεια εργασίας βιομηχανικού χώρου θε -ωρήστε E=400Lux και υπολογίστε την ολική ροή Φ στην επιφάνεια εργασίας (απάντηση: περίπου 859.200 lm) .
- 10. Υπολογίστε το πλήθος των απαιτούμενων λαμπτήρων (71,6). Στρογγυλοποιήστε αν είναι απαραίτητο σε άρτιο πλήθος λαμπτήρων και επιβεβαιώστε την αναπτυσσόμενη από αυτούς φωτεινή ένταση.
- 11. Συνοψίστε τα αποτελέσματά σας στο ειδικό έντυπο.
- 12. Εργαστείτε με το πρόγραμμα υπολογισμού φωτο -τεχνικής μελέτης για το βιομηχανικό υπόστεγο. Εργα -ζόμενοι κατά τα γνωστά επιλέξτε ως φωτιστικό σώμα το ΚΡΚ200/165 GPK 100 WB-E με έναν λαμπτήρα QL165W/830 και υπολογίστε τη φωτεινότητα στην επιφά -νεια εργασίας. Τα αποτελέσματα θα πρέπει να είναι αυτά των σχημάτων 2α-γ.

Σχήμα 2γ. Απεικόνιση της έντασης φωτισμού στην επιφάνεια εργασίας με ισοδυναμικές γραμμές και χρωματικό κώδικα

ΕΝΤΥΠΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

| ΧΩΡΟΣ Πλάτος b (m)                                                                          | ΧΩΡΟΣ Πλάτος b (m)                                                                          | ΧΩΡΟΣ Πλάτος b (m)                                                                          | ΧΩΡΟΣ Πλάτος b (m)                                                                          |
|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------|
|                                                                                             |                                                                                             | Επιφάνεια                                                                                   | F=                                                                                          |
|                                                                                             |                                                                                             | Απόσταση οροφής από το  επίπεδο εργασίας                                                    | ε=                                                                                          |
|                                                                                             |                                                                                             | Απόσταση φωτιστικών από  το επίπεδο εργασίας                                                | h=                                                                                          |
|                                                                                             | Ε=                                                                                          | Ε=                                                                                          | Ε=                                                                                          |
| Επιθυμητό επίπεδο  φωτισμού                                                                 | Επιθυμητό επίπεδο  φωτισμού                                                                 | Άμεσος, Ημιάμεσος, Ομοιόμορφος                                                              | Έμμεσος, Ημιέμμεσος                                                                         |
| Συντελεστής χώρου                                                                           | Συντελεστής χώρου                                                                           | ( ) l b κ = h l +b ×                                                                        | ( ) 3 l b κ = 2 ε l +b × ×                                                                  |
| Συντελεστής ανάκλασης                                                                       | Συντελεστής ανάκλασης                                                                       | Οροφής                                                                                      | Τοίχων                                                                                      |
| Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        | Είδος - Τύπος Λαμπτήρων  Χρώμα Φωτός                                                        |
| Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    | Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    | Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    | Τύπος φωτιστικών σωμάτων                                                                    |
| Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  | Συντελεστής χρησιμοποίησης                                                                  |
| Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      | Συντελεστής συντήρησης                                                                      |
| Ολική ροή x σ Ε F Φ = n n × ×                                                               | Ολική ροή x σ Ε F Φ = n n × ×                                                               | Ολική ροή x σ Ε F Φ = n n × ×                                                               | Ολική ροή x σ Ε F Φ = n n × ×                                                               |
| Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ                                                                 | Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ                                                                 | Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ                                                                 | Αριθμός λαμπτήρων 0 Φ v = Φ                                                                 |
| Τύπος και πλήθος  φωτιστικών σωμάτων                                                        | Τύπος και πλήθος  φωτιστικών σωμάτων                                                        | Τύπος και πλήθος  φωτιστικών σωμάτων                                                        | Τύπος και πλήθος  φωτιστικών σωμάτων                                                        |
| Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση | Έλεγχος φωτεινής έντασης x σ 0 v n n Φ E = F × × × Απορροφούμενη ισχύς από  την εγκατάσταση |

ΓΕΝΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ ΔΟΜΗΜΕΝΗΣ ΚΑΛΩΔΙΩΣΗΣ - ΦΥΛΛΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη διάκριση χρήσης των υλικών
- β. Στην εκλογή των υλικών
- γ. Στην ορθή σύνδεση υλικών - μηχανισμών - οργάνων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Στο δεύτερο μισό του προηγούμενου αιώνα, η ανάπτυξη στον τομέα των τηλεπικοινωνιών υπήρ -ξε ραγδαία. Η ανάπτυξη συνεχίστηκε με ακόμα μεγαλύτερους ρυθμούς, με τη χρησιμοποίηση της τεχνολογίας των υπολογιστών. Με την ολοένα εξελισσόμενη τεχνολογία, αυξήθηκαν οι ανάγκες και οι απαιτήσεις για την όσο το δυνατόν γρηγορότερη μετάδοση, όλο και μεγαλύτερου όγκου πληρο -φοριών, εικόνας, φωνής και δεδομένων (data). Ένα σύγχρονο εργασιακό περιβάλλον απαιτεί ο κάθε εργαζόμενος για να είναι αποδοτικός, να έχει άμεση πρόσβαση, τουλάχιστον, σε ένα τηλέφωνο και σε έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή (Η/Υ), για να μπορεί να επεξεργάζεται, να αποθηκεύει και να ανταλλάσσει πληροφορίες μέσω αρχείων κειμένου, εικόνας και δεδομένων.

Με αυτόν τον τρόπο προέκυψε η ανάγκη για την πραγματοποίηση και χρήση ειδικών ηλεκτρικών καλωδιώσεων (δικτυωμάτων) ασθενών ρευμά -των στις εσωτερικές εγκαταστάσεις των κτιρίων, για επικοινωνία μεταξύ των πληροφοριακών συστημάτων, επιπρόσθετα με τα καλώδια μετα -φοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Η δικτυακή αυτή υποδομή ονομάζεται δομημένη καλωδίωση. Ένα δίκτυο δομημένης καλωδίωσης θα πρέπει να διέπεται από ορισμένα χαρακτηριστικά όπως είναι η τυποποίηση, η εύκολη σχεδίαση, συντή -ρηση και διαχείρισή του, καθώς και η επεκτα -σιμότητά του, τα οποία και το κατατάσσουν σε πλεονεκτικότερη θέση από άλλα.

Χώρος εργασίας με εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης
Οι αναγνωρισμένοι οργανισμοί τυποποίησης και κύρια η Electronic Industries Association (ΕΙΑ) -Telecommunications Industries Association (TIA) και o International Standards Organization (ISO) - IEC εργάσθηκαν και δημοσίευσαν πρότυπα τα οποία αναφέρονται στα χαρακτηριστικά ποιότητας και επιδόσεων μιας δομημένης καλω -δίωσης, ούτως ώστε να εξασφαλίζουν τον εκάστοτε καταναλωτή για την ποιότητα μίας εγκατάστασης δομημένης καλωδίωσης, αν αυτά τηρηθούν συστηματικά κατά την εγκατάσταση.

Σχηματική απεικόνιση δικτύου δομημένης καλωδίωσης συγκροτήματος κτιρίων
Οριολωρίδα κατηγορίας 5
Σε μία εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης, τα πλέον χρησιμοποιού -μενα μέσα μετάδοσης σε ευρεία κλίμακα είναι τα χάλκινα καλώδια συνε -στραμμένων ζευγών και οι οπτικές ίνες.
Τα κυριότερα χαρακτηρι -στικά των μέσων μετά -δοσης είναι η ασφάλεια και η ευκολία χρήσης, το εύρος ζώνης συχνοτήτων (bandwidth), η ευαισθη -σία σε θόρυβο και το μέγιστο μήκος του μέσου μετάδοσης.
Το εύρος ζώνης συχνοτή -των ενός μέσου μετράται σε Hz και προσδιορίζει την περιοχή των συχνο -τήτων που μπορεί να
διέλθει ένα σήμα χωρίς μεγάλη εξασθένηση ή παραμόρ -φωση από το μέσο μετάδοσης. Όσο μεγαλύτερο είναι το εύρος ζώνης συχνοτήτων, τόσο περισσότερες πληρο -φορίες μπορούμε να μεταδώσουμε σε δεδομένο χρονικό διάστημα. Στις ψηφιακές μεταδόσεις δεδομένων (data), ο ρυθμός μετάδοσης (ταχύτητα) μετριέται σε bits/sec. Η ευαισθησία σε θόρυβο δείχνει την ευκολία με την οποία το μέσο μετάδοσης επηρεάζεται από «ηλεκτρι -κούς θορύβους», που παρενοχλούν το προς μετάδο -ση σήμα. Ο θόρυβος είναι ένα σύνολο ανεπιθύμητων ηλεκτρικών σημάτων που αλλοιώνουν το μεταδιδόμενο
σήμα. Κάθε μηχανισμός που χρησιμοποιεί ή δημιουρ -γεί εναλλασσόμενη ηλεκτρική τάση μπορεί να εκπέμ -ψει τέτοιου είδους θορύβους, οι οποίοι δημιουργούνται από επαγωγικά ρεύματα. Ο παραγόμενος αυτός θόρυβος, αν είναι μεγάλος, διαστρεβλώνει το προς μετάδοση σήμα, με αποτέλεσμα την πρόκληση λαθών κατά τη διάρκεια της επικοινωνίας.

Το επίπεδο του θορύβου εκφράζεται με τον λόγο σή -ματος προς θόρυβο S/N (Signal to Noise) όπου με το S αναπαριστούμε την ισχύ της μεταδιδόμενης πληρο -φορίας και με το Ν την ισχύ του θορύβου που υπάρχει
Σύνδεση καλωδίων σε Rack
στο μέσο μετάδοσης. Συνήθως ο λόγος σήματος προς θόρυβο με -τράται σε dB. Όσο πιο μεγάλος είναι αυτός ο λόγος τόσο καλύτερη είναι η μετάδοση της πληροφορίας.
Η απώλεια ενέργειας στα χάλκινα καλώδια εξαρτάται από τη σύνθε -τη αντίσταση (εμπέδηση) του καλωδίου η οποία αναφέρεται πάντα σε μια συχνότητα. Εκτός από τις απώλειες που οφείλονται στη σύν -θετη αντίσταση των χάλκινων αγωγών, υπάρχουν και δύο άλλα είδη απωλειών που οφείλονται στο επιδερμικό φαινόμενο και στο διηλε -κτρικό υλικό μόνωσης του καλωδίου και παίζουν και αυτές ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στην εξασθένηση του σήματος.

Καλώδια συνεστραμμένων ζευγών
Σαν μέσο μετάδοσης, τα καλώδια αυτά αποτέλεσαν ένα σημαντικό στοιχείο για την επικράτηση της δομημένης καλωδίωσης. Αυτά τα καλώδια είναι ό,τι πιο απλό, φθηνό και εύκολο από κατασκευαστική άποψη και για αυτό το λόγο είναι και θα παραμείνουν και στο απώτερο μέλλον το πλέον χρησιμοποιούμενο μέσο μετάδοσης σε μία εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης.
Τα καλώδια αυτά κατασκευάζονται από δύο χάλκινους μονόκλωνους μονωμένους αγωγούς, οι οποίοι είναι συνεστραμμένοι μεταξύ τους. Με αυτόν τον τρόπο έχουμε τα συνεστραμμένα ζεύγη (twisted pair). Μέσα στο ίδιο κα -λώδιο μπορούν να «οδεύσουν» ένα ή περισσότερα τέτοια συνεστραμμένα ζεύγη.

Στα καλώδια αυτά η μεταφορά της πληροφορίας γίνεται με τη μορφή ηλεκτρικού σήματος μέσα από τη δισύρματη γραμμή που σχηματίζει το κάθε ζεύγος των μονωμένων αγωγών του καλωδίου. Ο βασικός λόγος ύπαρξης της συνέλιξης των αγωγών είναι το ότι αυτή παρουσιάζει
Καλώδια χαλκού
Επιτοίχια Rack 19"
μεγαλύτερη αντίσταση στην παρουσία θορύβου στις χαμηλές συχνότητες και με αυτό τον τρόπο το μέσο μετάδοσης επηρεάζεται λιγότερο από τις ηλεκτρομα -γνητικές παρεμβολές των γειτονικών ζευγών τα οποία βρίσκονται στο ίδιο καλώδιο. Όσο αυξάνεται η συ -χνότητα του ηλεκτρικού ρεύματος το φαινόμενο αυτό γίνεται εντονότερο.

Ο θόρυβος που δημιουργείται μεταξύ γειτονικών ζευ -γών ονομάζεται και αλληλεπίδραση ή παραδιαφωνία. Η παραδιαφωνία μεταξύ γειτονικών ζευγών μειώνε -ται ακόμα περισσότερο, αν τα δύο γειτονικά ζεύγη τα οποία βρίσκονται στο ίδιο καλώδιο, χρησιμοποιούν διαφορετικό μέσο βήμα συνέλιξης. Για την επίτευξη της περαιτέρω αυτής μείωσης του θορύβου, το κάθε ζεύγος μέσα σε ένα καλώδιο συστρέφεται χωριστά, έτσι ώστε το μέσο βήμα του τυλίγματός του να μην
υπερβαίνει τα 15 cm. Προκειμένου να αυξήσουμε την αντίσταση των καλωδίων αυτών στον εξωτερικό θόρυβο, τα μονώνουμε με εξωτερικό προστατευτικό κάλυμμα και με αυτόν τον τρόπο έχουμε τα γνωστά θωρακισμένα (shielded) καλώδια.

Στα χάλκινα καλώδια το εύρος ζώνης συχνοτήτων μπορεί να κυμαί -νεται από μερικές εκατοντάδες kHz μέχρι μερικά MHz και εξαρτάται απόλυτα από τη διάμετρο των αγωγών και το μήκος τους. Όσο με -γαλύτερη είναι η διάμετρος των αγωγών, τόσο μεγαλύτερο είναι και το εύρος ζώνης συχνοτήτων. Όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος των αγωγών, τόσο μεγαλύτερες είναι και οι απώλειες του σήματος, το οποίο μεταδίδει την πληροφορία. Επίσης, η απόσβεση του σήμα -τος της πληροφορίας αυξάνεται στις υψηλές συχνότητες.
Μέσω των συνεστραμμένων καλωδίων μεταφέρονται αναλογικά σήματα χωρίς προβλήματα στην περιοχή των ακουστικών συχνο -τήτων (300 - 3400) Hz. Υπάρχει επίσης η δυνατότητα μεταφοράς και ψηφιακών σημάτων, όμως για μικρές αποστάσεις, γιατί τα

Συνεστραμμένα καλώδια
σήματα αυτά εμφανίζουν σημαντικό περιεχόμενο υψηλών συχνοτήτων. Σ' ένα δομημένο καλωδιακό σύστημα εγκατάστασης, οι αγωγοί χαρακτηρίζο -νται σε American Wire Gauge (AWG) η οποία είναι μία μονάδα που παριστά το εμβαδόν διατομής ενός αγωγού. Οι πλέον χρησιμοποιούμενοι αγωγοί είναι αυτοί των 24 AWG. Το εύρος ζώνης
συχνοτήτων του σήματος, που μεταφέρει την πληροφορία, καθορίζει τα διάφορα τμήματα των δικτύων δομημένης καλωδίωσης, όπως καλώδια και εξαρτήματα, τα οποία και ταξινομούνται κατά κατηγορίες ή κλάσεις. Για κάθε κατηγορία ή κλάση υπάρχουν συγκεκριμένες απαιτήσεις ποιότητας των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών τους. Τα καλώδια της κατηγορίας 5 έχουν επικρατήσει σήμερα και είναι κατάλληλα για μεταφορά σήματος πληροφορίας με συχνότητα μέχρι 100 MHz. Αυτά χρη -σιμοποιούνται σε εφαρμογές φωνής και δεδομένων μέχρι 100 Mbps. Με τη συνεχή απαίτηση όμως για μεγαλύτερο όγκο πληροφοριών και ρυθμό μετάδοσης (ταχύτητα), αλλά και με τη συνεχή εξέλιξη των υλικών, θεσπίστηκαν το Μάρτιο του 2001 νέα πρότυπα, που θέτουν ως ελάχιστη απαίτηση για ένα σύγχρονο τοπικό δίκτυο υπολογιστών την καλωδίωση της κατηγορίας 5Ε. Ανάμεσα στα κριτή -ρια που λαμβάνονται υπόψη για να ταξινομηθούν σε μια κατηγορία τα καλώδια, είναι η εξασθένηση σήματος και η αλληλεπίδραση για μία ζώνη συχνοτήτων με δεδομένο εύρος.

Ένα οριζόντιο καλωδιακό δίκτυο (Horizontal Wiring) είναι το τμήμα του τηλε -πικοινωνιακού δικτύου το οποίο εκτείνεται από την τηλεπικοινωνιακή πρίζα της θέσης εργασίας μέχρι τον τοπικό κατανεμητή. Για την πλήρη κάλυψη των επικοινωνιακών δεδομένων σ' ένα τέτοιο δίκτυο, χρησιμοποιούμε συνήθως αθωράκιστα καλώδια Unshielded Twisted Pair(UTP) των 4 συνεστραμμένων ζευγών με σύνθετη αντίσταση (εμπέδηση) 100 Ω. Στο κάθετο καλωδιακό δίκτυο (Vertical Backbone Wiring), μεταξύ ορόφων συνήθως χρησιμοποιείται καλώδιο 25 ζευγών. Σε δυσμενείς περιπτώσεις, όπως είναι για παράδειγ -μα οι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και οι μεγά -λες αποστάσεις, αλλά και όταν έχουμε πολύ μεγάλο όγκο πληροφοριών

Κύρια προστατευτική επικάλυψη (Primary Coating) Πρώτο στρώμα, διαμ. 245 μικρά
Τα καλώδια Uniribbon μπορούν να περιέχουν έως 216 οπτικές ίνες σε 18 ταινίες
(π.χ. πολλούς χρήστες), είναι προτιμότερο στο κάθετο καλωδιακό δίκτυο να χρησιμοποιείται καλώδιο οπτικών ινών.

Καλώδια οπτικών ινών
Το πλέον τεχνολογικά προηγμένο ενσύρματο μέσο μετάδοσης είναι τα καλώδια οπτικών ινών. Τα καλώδια οπτικών ινών χρησι -μοποιούνται σήμερα, σαν μέσο μετάδοσης πληροφοριών, σε όλα τα σύγχρονα τηλεπικοινωνιακά συστήματα και στα τοπικά δίκτυα υπολογιστών μεγάλων επιχειρήσεων ή εκπαιδευτικών και νο -σηλευτικών ιδρυμάτων, γιατί επιτυγχάνουν πολύ μεγάλο ρυθμό μετάδοσης πληροφοριών. Το μεγάλο κέρδος στη χρησιμοποίηση των καλωδίων οπτικών ινών είναι ότι ο φορέας μετάδοσης της πληροφορίας είναι το φως και όχι κάποιο ηλεκτρικό σήμα. Αυτό

Καλώδια οπτικών ινών σε εντοιχιζόμενα κανάλια
έχει σαν αποτέλεσμα να μπορεί να μεταδοθεί τεράστιος όγκος πληροφοριών με υψηλότατους ρυθμούς μετάδοσης χωρίς απώλειες. Επίσης, τα καλώδια οπτικών ινών σε σχέση με τα άλλα μέσα μετάδοσης πληροφοριών, όπως είναι τα συνε -στραμμένα καλώδια από χαλκό, παρουσιάζουν πολλά πλεονεκτήματα. Μερικά από αυτά είναι:
- ● Έχουν μεγάλο εύρος ζώνης συχνοτήτων που έχει σαν αποτέλεσμα την επίτευξη υψηλών ρυθ -μών μετάδοσης πληροφοριών.
- ● Είναι ανεπηρέαστα από θόρυβο ο οποίος δημι -ουργείται από ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία.
- ● Ο ρυθμός εμφάνισης σφαλμάτων (error rate) είναι σε χαμηλά επίπεδα.
- ● Το υλικό κατασκευής τους απαιτεί πολύ μικρές διαστάσεις και ελάχιστο βάρος.
- ● Είναι αρκετά ασφαλές μέσο μετάδοσης πλη -
ροφοριών και με αυτόν τον τρόπο εξασφαλίζουν προστασία των δεδομένων από υποκλοπή ή παρεμβολή, απόσβεση που σημαίνει πολύ μικρή εξασθένηση στα σήματα μετάδοσης πλη -ροφοριών.

Στα μειονεκτήματα των οπτικών ινών καταλογίζονται κύρια το υψηλό κόστος τους αλλά και οι δύσκολοι τρόποι σύνδεσης (βυσμάτωσης), προσαρμογής και ευθυγράμμισης της κάθε οπτικής ίνας, ούτως ώστε το φως σα φορέας μετάδοσης της πληροφορίας να μην αποκλίνει, γιατί ακόμα και πολύ μικρές αποκλίσεις των βυσμάτων σύνδεσης προξενούν διασπορά και απώλεια του σήματος.
Αυτόματος συγκολλητής οπτικών ινών
Ακόμα παρουσιάζουν πολύ μεγάλη ευαισθησία σε μηχανικές καταπονήσεις (τραντάγματα, κρούσεις, τραβήγματα κ.τ.λ.). Έτσι, μέχρι σήμερα, δεν έχουν φανεί σε μεγάλο βαθμό τα πραγματικά εντυπωσιακά τους πλεονεκτήματα στα μέσα μετάδοσης πλη -ροφοριών. Αποτέλεσμα αυτού είναι τα καλώδια οπτικών ινών να χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά για την υλοποίηση του τμήματος κορμού μεγάλων δικτύων και στην οριζόντια κα -λωδίωση όπου το απαιτούν ειδικές εφαρμογές, όπως είναι η επίτευξη μεγάλων ταχυτήτων ή για μεταδόσεις πληροφοριών με υψηλές απαιτήσεις ασφάλειας (Εθνική Υπηρεσία Πληροφοριών, στρατιωτικές εφαρμογές κ.τ.λ.). Η βασική αρχή λειτουργίας των οπτικών ινών στηρίζεται στη μετάδοση παλμών μονοχρωματικού φωτός (φως μιας συχνότητας) μέσα από μια γυάλινη ή πλαστική ίνα. Εδώ, η οπτική ίνα χρησιμοποιείται ως μέσο μετάδοσης (αντί π.χ. του χάλκινου σύρματος) και το φως σαν φορέας της πλη -ροφορίας αντί για το ρεύμα ή την τάση που χρησιμοποιούμε στα ενσύρματα μέσα.

Οι οπτικές ίνες κατασκευάζονται από λεπτές ίνες καθαρού γυα -λιού ή διάφανου πλαστικού με υψηλή τιμή δείκτη διάθλασης, που έχουν τη ιδιότητα να «εγκλωβίζουν» και να «οδηγούν» τις ακτίνες φωτός. Οι ίνες αυτές, που αποτελούν τον πυρήνα της οπτικής ίνας, περιβάλλονται από μια επίστρωση (cladding) και ένα προ -στατευτικό κάλυμμα. Η φωτεινή δέσμη, η οποία μεταφέρει την πληροφορία, εισάγεται από τη μία άκρη του πυρήνα της οπτικής ίνας και οδεύει με διαδοχικές ανακλάσεις στα τοιχώματα της ίνας προς την άλλη άκρη, εγκλωβισμένη μέσα στον πυρήνα της οπτικής ίνας με ελάχιστες απώλειες, ακόμα και στην περίπτωση που η οπτική ίνα καμπυλωθεί. Αυτή η μετάδοση της φωτεινής δέσμης στηρίζεται στην αρχή της ολικής εσωτερικής ανάκλασης. Βασική προϋπόθεση για να συμβεί ολική ανάκλαση είναι πρώτον ο δείκτης διάθλασης του εξωτερικού υλικού (επίστρωση) να είναι μικρότερος από το δείκτη διάθλασης του εσωτερικού υλικού (πυ -ρήνας) και δεύτερον η γωνία πρόσπτωσης της ακτίνας στο εσω -τερικό υλικό να είναι μεγαλύτερη από κάποια τιμή που λέγεται «ορική» γωνία, τότε η φωτεινή δέσμη εγκλωβίζεται και ταξιδεύει σε μεγάλες αποστάσεις με χιλιάδες εσωτερικές ανακλάσεις. Οι οπτικές ίνες διακρίνονται σε δύο κατηγορίες, ανάλογα με την πορεία που ακολουθούν οι δέσμες φωτός μέσα στον πυρήνα. Έτσι έχουμε τις μονότροπες ή ενιαίας τροχιάς και τις πολύτρο -πες ή πολλαπλής τροχιάς οπτικές ίνες. Οι μονότροπες οπτικές ίνες πλεονεκτούν έναντι των πολύτροπων οπτικών ινών, γιατί οι

Οι οπτικές ίνες προστατεύονται από ειδικά υλικά, μεταξύ των οποίων και ένα συγκολλημένο σπιράλ σωλήνα χαλκού
Το καλώδιο loose tube dual armored μπορεί να περιέχει από 2 έως 432 οπτικές ίνες
Το καλώδιο ΕΖ prep loose buffer διαθέτει σύστημα συγκράτησης προστασίας από την υγρασία που εμποδίζει την είσοδο του νερού
δέσμες φωτός ακολουθούν μια μοναδική τροχιά (κατά μήκος του άξονα του πυρήνα) και έτσι επιτυγχάνουν μεγαλύτερους ρυθ -μούς μετάδοσης δεδομένων (υψηλότερες ταχύτητες) και επιφέ -ρουν μικρότερη εξασθένηση σήματος. Από αυτήν την κατηγορία οπτικών ινών χρησιμοποιούνται περισσότερο αυτές που έχουν πυρήνα με διάμετρο 8,3 μm και επίστρωση με διάμετρο 125 μm. Από τις πολύτροπες οπτικές ίνες χρησιμοποιούνται περισσότερο αυτές που έχουν πυρήνα με διάμετρο 62,5 μm και επίστρωση με διάμετρο 125 μm.

ΣΥΝΔΕΣΕΙΣ - ΤΕΡΜΑΤΙΣΜΟΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΠΡΙΖΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή εκλογή και χρησιμοποίηση μηχανισμών
- β. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και πριζών
- γ. Στην εκλογή κατάλληλων εργαλείων
- δ. Στο χειρισμό των εργαλείων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Οι πρίζες τις οποίες περιλαμβάνει μια εγκατάσταση δομη -μένης καλωδίωσης διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες, ανά -λογα με τον τύπο του καλωδίου που καταλήγει σε αυτές. Οι κατηγορίες αυτές είναι:
- ● Πρίζα RJ 45, UTP 8 επαφών (τερματίζουν καλώδια UTP 4 ζευγών).
- ● Πρίζα RJ 45, FTP 8 επαφών (τερματίζουν καλώδια FTP 4 ζευγών μαζί με τη θωράκισή τους).
- ● Πρίζα RJ 45, SFTP 9 επαφών (καταλήγουν FTP καλώ -δια 4 ζευγών καθώς και η θωράκισή τους σε ξεχωριστή επαφή έτσι ώστε να υπάρχει συνέχεια μεταξύ της θω -ράκισης του καλωδίου που τερματίζει στην πρίζα και της θωράκισης του καλωδίου σύνδεσης της συσκευής).
- Ο περισσότερο χρησιμοποιούμενος τύπος πρίζας είναι ο τύπος RJ 45 με 8 pins.

Σε κάθε θέση εργασίας, δηλαδή δίπλα σε κάθε γραφείο του προσωπικού, τοποθετούνται τουλάχιστον δύο πρίζες, όπου και καταλήγει το οριζόντιο δίκτυο της δομημένης κα -
Jack και βύσμα RJ 45,4 ζευγών όπως εικονίζεται στο πρότυπο ISO 8877Q: 1987
Πρίζες τοποθετημένες σε κανάλι
λωδίωσης. Στο εμπρός μέρος της πρίζας εφαρμόζεται ένας ακροδέκτης (φις), ο οποίος οδηγεί τη συσκευή που θα συνδε -θεί στην πρίζα (τηλέφωνο, ηλεκτρονικός υπολογιστής κ.τ.λ.).
Απαραίτητο, σε μια εγκατάσταση δομη -μένης καλωδίωσης, είναι όλες οι πρίζες να φέρουν στο μεν εμπρόσθιο μέρος ετικέτα για την αρίθμηση της θέσης τους, στο δε οπίσθιο μέρος αρίθμηση ή χρωματική κωδικοποίηση για τη σωστή σύνδεση των καλωδίων.

Η σειρίδα (εύκαμπτο καλώδιο σύνδεσης)
της τερματικής συσκευής με την πρίζα πρέπει να είναι ελεύθερη, μήκους συνήθως μέχρι 3 μέτρα. Αυτή είναι δυνατό να αυξηθεί και πέρα από τα 3 μέτρα, αρκεί να μην ξεπεραστεί ο περιορισμός της μέγιστης απόστασης των 100 μέτρων (το μήκος της σειρίδας από την πρίζα μέχρι τη συσκευή, συν το μήκος του καλωδίου από την πρίζα μέχρι τον κατανεμητή ορόφου, συν το μήκος του καλωδίου μεικτονόμησης).
Σε κάθε θέση εργασίας πρέπει να τοποθετούνται τουλάχιστον δύο πρίζες RJ 45. Η μία για τηλεφωνική γραμμή και η άλλη για τη γραμμή του ηλεκτρονικού υπολογιστή (data line). Ο συνολικός αριθμός των πρι -ζών εξαρτάται από τις προβλεπόμενες ανάγκες. Έτσι σε μια θέση εργασίας μπορούμε να έχουμε ακόμα και πέντε (5) πρίζες: τέσσερις (4) για συσκευές, όπως τηλέφωνο, ηλεκτρονικό υπολογιστή, εκτυπωτή, fax και μία εφεδρική.

Εκτός από τις πρίζες που χρησιμοποιούνται για τηλέφωνα και ηλεκτρονικούς υπολογιστές, μπορεί να προβλεφθούν σε διάφορες θέσεις πρίζες και για άλλες χρήσεις, όπως για τη λειτουργία συσκευών θυροτηλε -φώνου, θυροτηλεόρασης, συστημάτων συναγερμού, πυρανίχνευσης και άλλων εφαρμογών. Ο ηλεκτρολό -γος εγκαταστάτης, για να υπολογίσει τον απαιτούμενο αριθμό πριζών ενός μεγάλου χώρου, πρέπει να λάβει υπόψη του ότι οι σημερινές ανάγκες απαιτούν το ελά -χιστο 2 πρίζες για κάθε 10 m 2 χώρου.
Οποιεσδήποτε προσαρμογές κατά τη σύνδεση του εξοπλισμού της θέσης εργασίας με τις πρίζες πρέπει να γίνονται μόνον εξωτερικά της πρίζας. Ποτέ δεν πρέπει να αλλάζει εσωτερικά μια πρίζα για να βοηθήσει ένα σύστημα να δουλέψει.

Κάθε καλώδιο σύνδεσης των τεσσάρων ζευγών πρέπει να κατα -
λήγει σε μια υποδοχή πρίζας των οκτώ ακροδεκτών στη θέση εργασίας. Η αντιστοιχία των ακροδεκτών με τα ζεύγη πρέπει να είναι σύμφωνα με το πρότυπο ΕΙΑ/ΤΙΑ568Α ή το πρότυπο ΕΙΑ/ΤΙΑ-568Β.
Ανεξάρτητα από την εφαρμογή για την οποία χρησιμο -ποιείται μια πρίζα, επιβάλλεται να συνδέονται και οι 8 αγωγοί των 4 ζευγών του καλωδίου.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου
Εργαλεία τερματισμού οπτικών ινών

2. Όργανα και υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Καλώδια εύκαμπτα UTP8 επαφών
- ● Καλώδια εύκαμπτα FTP 8 επαφών
- ● Πρίζες Rj45, SFTP 9 επαφών

Ερωτήσεις - Απαντήσεις
- ΕΡ. Οι τηλεπικοινωνιακές πρίζες τι σήμανση πρέπει να έχουν για τη σωστή σύνδεσή τους;
- ΑΠ. Όλες οι πρίζες πρέπει να φέρουν στο εμπρόσθιο μέρος ετικέτα για την αρίθμη -ση της θέσης. Στο οπίσθιο μέρος πρέπει να φέρουν αρίθμηση ή χρωματική κωδικο -ποίηση για τη σωστή σύνδεση των καλω -δίων. Ανάλογα με τον τύπο και την ποιό -τητα της κατασκευής, οι πρίζες μπορεί να

3. Πορεία εργασίας
- 1. Να συγκεντρώσετε τα υλικά - εξαρτή -ματα στο χώρο εργασίας.
- 2. Να βεβαιωθείτε ότι τα καλώδια που χρησιμοποιείτε είναι κατηγορίας 5e.
- 3. Να αποσυστρέψετε τα καλώδια που πρόκειται να τερματίσετε στις πρίζες και η αποσυστροφή να μην ξεπερνά τα 13mm για την αποφυγή φαινομένων αλληλεπίδρασης.
- 4. Να τερματίσετε τα καλώδια σε όλους τους τύπους πριζών που διαθέτει το εργαστήριο.
- 5. Να ελέγξετε τους τερματισμούς όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 6. Να επιστρέψετε τα όργανα και υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.
είναι μονές ή διπλές με προστατευτικό κάλυμμα ή χωρίς.
- ΕΡ. Οι πρίζες είναι τυποποιημένες;
- ΑΠ. Οι πρίζες όλων των εταιριών έχουν τυποποιημένη μορφή και κατά συνέπεια έχουν τα ίδια χαρακτηριστικά. Οι πρίζες που διατίθενται στο εμπόριο διατίθενται σε τρεις τύπους. Τις επίτοι -χες, αυτές που τοποθετούνται σε κανάλι και τις χωνευτές.
- ΕΡ. Τι καλώδια τερματίζουν σε πρίζα RJ45 -UTP;
- ΑΠ. Στις πρίζες RJ45-UTP τερματίζουν καλώδια UTP 4 ζευγών.
- ΕΡ. Τι καλώδια τερματίζουν σε πρίζες RJ45-FTP8 επαφών, fully shielded;
- ΑΠ. Σε αυτές τις πρίζες τερματίζουν καλώδια FTP 4 ζευγών καθώς επίσης και η θωράκισή τους. Στο πίσω μέρος φέρουν μεταλλικό πλαίσιο για προστασία από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβο -λές.
- ΕΡ. Τι καλώδια τερματίζουν σε πρίζες RJ45-SFTP 9 επαφών, Through ή Continuity Shield;
- ΑΠ. Στις πρίζες αυτές καταλήγουν καλώδια 4 ζευγών FTP καθώς και η θωράκισή τους. Αυτός ο τύπος πρίζας φέρει κατάλληλη επαφή έτσι ώστε να υπάρχει συνέχεια μεταξύ της θωράκισης του καλωδίου που τερματίζει στην πρίζα και της θωράκισης του καλωδίου σύνδεσης της συ -σκευής.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΔΙΚΤΥΟΥ ΔΟΜΗΜΕΝΗΣ ΚΑΛΩΔΙΩΣΗΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη σωστή εκλογή και χρησιμοποίηση των υλικών
- β. Στη σωστή εκλογή της πορείας και της διακλάδωσης της γραμμής
- γ. Στο σωστό τρόπο σύνδεσης αγωγών και οργάνων
- δ. Στο χειρισμό των οργάνων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Μία εγκατάσταση δο -μημένης καλωδίωσης ενός κτιρίου ή ενός συγκροτήματος κτιρί -ων αποτελείται από τέσσερα κύρια μέρη: τους κατανεμητές , την καλωδίωση κορμού (κατακόρυφη) , την ορι -ζόντια καλωδίωση και τη θέση εργασίας . Στο παρακάτω σχήμα, φαίνεται η ιεραρχία στο δίκτυο μίας εγκα -τάστασης δομημένης καλωδίωσης, όπου εξυπηρετούνται τα δεδομένα (data) και το τηλεφωνικό κέντρο, κατά το πρότυπο ISO 11801.
Ιεραρχία δικτύου δομημένης καλωδίωσης
Κεντρικός κατανεμητής

Κατανεμητές
Σε αντιστοιχία με μία τυπική ηλεκτρική εγκατάσταση ισχυρών ρευμάτων, όπου υπάρχει ο γενικός ηλεκτρικός πίνακας και οι μερικοί ηλεκτρικοί πίνακες (υποπίνακες), έτσι και σε μία εγκα -τάσταση δομημένης καλωδίωσης υπάρχει ο κεντρικός κατανε -μητής και οι ενδιάμεσοι κατανεμητές ορόφου . Οι θέσεις όπου εγκαθίστανται οι κατανεμητές στο κτίριο εκλέγονται έτσι ώστε να απαιτείται το μικρότερο δυνατό μήκος καλωδίων, να είναι εύκολα επισκέψιμοι και γενικά να παρέχουν ευελιξία σε κάθε αλλαγή χρήσης, επέκτασης ή μετατροπής του δικτύου.

Ο χώρος όπου εγκαθίσταται ο κεντρικός κατανεμητής λέγεται αίθουσα κατανεμητή και εκεί τερματίζουν όλα τα καλώδια που έρχονται από τις διάφορες πρίζες του κτιρίου. Σε πολυώροφα ή μεγάλα κτίρια τοποθετούνται και ενδιάμεσοι κατανεμητές, κύρια ανά όροφο.
Κριτήριο για τον αριθμό των ενδιάμεσων κατανεμητών αποτε -λεί ο περιορισμός ότι η μέγιστη απόσταση μίας υπάρχουσας ή ακόμα και μελλοντικής πρίζας από κατανεμητή καθορίζεται στα 90 μέτρα. Στην αίθουσα του κεντρικού κατανεμητή υπάρ -χουν ακόμα το τηλεφωνικό κέντρο , ο κεντρικός εξυπηρετητής (server) του δικτύου των ηλεκτρονικών υπολογιστών, καθώς και συστήματα συναγερμού, πυρανίχνευσης, ήχου κ.τ.λ.

Βασικό κριτήριο επιλογής του κάθε κατανεμητή είναι η εξασφάλιση ευελιξίας της καλωδίωσης σε κάθε αλλαγή χρήσης, επέκτασης ή μετατροπής του δικτύου.
Στον ενδιάμεσο κατανεμητή τερματίζουν όλα τα καλώδια που έρχονται από τις διάφορες πρίζες του κάθε ορόφου. Τοποθετεί -ται σε κεντρικό σημείο κάθε ορόφου και συνδέεται με κατακόρυ -φη καλωδίωση ( καλωδίωση κορμού ) με τον κεντρικό κατανεμη -τή του κτιρίου. Στον ενδιάμεσο κατανεμητή γίνονται επίσης και οι μεικτονομήσεις (διασυνδέσεις) μεταξύ οριζόντιας και κατακό -ρυφης καλωδίωσης.

To «hub» είναι ενεργή κομβική συσκευή που βοηθάει στην επέκταση ενός τοπικού δικτύου με τη χρήση καλωδίωσης. Λαμβάνει τα δεδομένα μέσω καλωδίου συνεστραμμένων ζευ -γών με ακροδέκτη τύπου RJ45 σε κατάλληλη υποδοχή (θύρα εισόδου), τα αναγεννά και τα μοιράζει στην έξοδό του σε συγκε -κριμένο αριθμό θυρών (π.χ. 4, 8, 16). Από τις θύρες εξόδου, τα
δεδομένα, ακτινωτά πάλι, μέσω συνεστραμμένων καλωδίων καταλήγουν στις πρίζες με τις οποίες συνδέονται οι τερματικές συσκευές (π.χ. ηλεκτρονικοί υπολογιστές). Τα δεδομένα μέσω της ίδιας καλωδίωσης με άλλο ζεύγος αγωγών μεταφέρονται και από τις τερματικές συσκευές προς το κεντρικό σημείο. Γενικά μία εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης χρησιμοποιεί μία τοπολογία αστέρα (star) με τους σταθμούς εργασίας τοπο -θετημένους γύρω από το hub. Στον κεντρικό κατανεμητή, το hub τοποθετείται συνήθως στο κάτω μέρος και ενώνεται με ένα καλώδιο με τον κεντρικό υπολογιστή (Server). To hub τροφο -δοτείται στην πίσω του πλευρά από το δίκτυο (230V) μέσω μετασχηματιστή.

Γενικά ο σκοπός σε μία εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης επιτυγχάνεται όταν κάθε κεντρική συσκευή, π.χ. το τηλεφωνικό κέντρο ή ο κεντρικός υπολογιστής, μέσω του hub, τερματίζει πάντα σε μία μετώπη μεικτονόμησης (patch panel) ή σε μία οριολωρίδα. Το ίδιο συμβαίνει και για κάθε καλώδιο το οποίο προέρχεται από τις τερματικές συσκευές, τηλέφωνα, υπολογι -στές, εκτυπωτές, fax κ.τ.λ. Οι μετώπες μεικτονόμησης ή οι οριο -λωρίδες συνδέονται μεταξύ τους με τα καλώδια μεικτονόμησης (patch cords).

Καλωδίωση κορμού
Η καλωδίωση κορμού συνδέει τους ενδιάμεσους κατανεμητές ορόφων με τον κεντρικό κατανεμητή. Για λειτουργικούς λό -γους το δίκτυο κορμού διακρίνεται σε εσωτερικό και εξωτερικό δίκτυο. Το εσωτερικό δίκτυο κορμού ονομάζεται και κατακόρυ -φο δίκτυο ή κατακόρυφος κορμός. Η σύνδεση των καλωδίων κορμού γίνεται σε διάταξη αστέρα όπου στο κέντρο βρίσκεται ο κεντρικός κατανεμητής και στα άκρα οι ενδιάμεσοι κατανεμητές. Δηλαδή, κάθε ενδιάμεσος κατανεμητής ορόφου συνδέεται μόνο με τον κεντρικό κατανεμητή, ενώ οι ενδιάμεσοι κατανεμητές δε συνδέονται μεταξύ τους.

Συχνά ένα ίδρυμα, ένας οργανισμός ή μια επιχείρηση επεκτείνο -νται σε περισσότερα από ένα κτίρια (π.χ. νοσοκομεία, πανεπι -στήμια, αεροδρόμια κ.α.). Για να καλυφθούν οι ανάγκες για μία ολοκληρωμένη εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης, συνήθως τοποθετείται ο κεντρικός κατανεμητής όλης της εγκατάστασης στο ισόγειο ενός κεντρικού κτιρίου και από εκεί ακτινωτό, σε μορφή αστέρα, συνδέονται τα υπόλοιπα κτίρια. Τα καλώδια για τη διασύνδεση των κτιρίων μαζί με τον απαιτούμενο εξοπλισμό
Επιδαπέδιος κατανεμητής (Rack)
αποτελούν το εξωτερικό δίκτυο κορμού. Λόγω της αρκετά μεγάλης περιοχής που καλύπτει αυτό το εξωτερικό δίκτυο, συχνά, συναντά -ται και με τον όρο campus (=πανεπιστημιούπολη). Σε μία τέτοια περίπτωση και για τη μεταφορά μεγάλου όγκου δεδομένων, σε αρκετά μακρινές αποστάσεις, χρησιμοποιούνται οπτικές ίνες με την κατάλληλη εξωτερική προστασία.

Οριζόντια καλωδίωση
Σε κάθε θέση εργασίας, δηλαδή δίπλα σε κάθε γραφείο του προ -σωπικού, τοποθετούνται τουλάχιστον δύο πρίζες τύπου RJ 45.
Βασική αρχή εγκατάστασης συστήματος μεικτονόμησης
Οι πρίζες RJ 45 είναι τυπο -ποιημένες και στο εμπρός μέρος της πρίζας εφαρμόζεται ένας ακροδέκτης (φις) RJ 45, ο οποίος οδηγεί τη συσκευή που θα συνδεθεί στην πρίζα (τηλέφωνο, ηλεκτρονικός υπο -λογιστής κ.τ.λ.). Το καλώδιο ξεκινάει από το πίσω μέρος της πρίζας και καταλήγει στον κατανεμητή ορόφου ή στο hub ορόφου. Η καλωδίωση αυτή, από την τερματική πρίζα μέχρι τον κατανεμητή ή το hub, επειδή εκτείνεται συνήθως στο επίπεδο ενός ορόφου, συνιστά το οριζόντιο δίκτυο της καλω -δίωσης.

Το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος καλωδίου από την πρίζα μέχρι την πρώτη σύνδεση στη με -τώπη του κατανεμητή ορόφου
είναι τα 90 μέτρα για καλώδια UTP.
Το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος του καλωδίου από τον υπολογι -στή μέχρι το hub του κατανεμητή είναι τα 100 μέτρα για καλώδια UTP. Από αυτά συνάγεται ότι η σειρίδα από τον ηλεκτρονικό υπολογιστή μέχρι την πρίζα, συν το καλώδιο μεικτονόμησης μέσα στον κατανεμητή (από τη μετώπη μεικτονόμησης μέχρι το hub), πρέπει κατά το μέγιστο να είναι ίσο με 10 μέτρα.

Οδηγίες εγκατάστασης
Στην οποιαδήποτε εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης, για να ικανοποιούνται οι προδιαγραφές της κατηγορίας ή κλάσης που θέλουμε, πρέπει όλα τα υλικά και εξαρτήματα που χρησιμοποι -ούνται (καλώδια, συνδετήρες, οριολωρίδες, κατανεμητές κ.τ.λ.) να είναι της ίδιας ή ανώτερης κατηγορίας. Γενικά, αν στην εγκα -τάσταση τοποθετηθούν εξαρτήματα διαφορετικών κατηγοριών, τότε ο χαρακτηρισμός του δικτύου θα γίνει από το εξάρτημα που ανήκει στη χαμηλότερη κατηγορία.
Όμως, για να χαρακτηριστεί ένα δίκτυο ότι ανήκει σε μία κατη -γορία κατά τον έλεγχο και τις δοκιμές συνυπολογίζονται πολλοί τεχνικοί παράγοντες (τερματισμός καλωδίων, καταπονήσεις, συστροφές, κακώσεις καλωδίων κ.τ.λ.). Το γεγονός ότι τα υλικά και εξαρτήματα που χρησιμοποιήθηκαν σ' ένα δίκτυο ανήκουν σε μία ορισμένη κατηγορία δε συνεπάγεται ότι και το δίκτυο αυτό -ματα θα ανήκει και στην ίδια κατηγορία, γιατί ακόμα και μικρές κακοτεχνίες μειώνουν τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της κατηγορίας των υλικών.

Ο ηλεκτρολόγος εγκαταστάτης πρέπει να είναι ιδιαίτερα προσεκτι -κός και να μην υποτιμά τη σημασία κάποιων λεπτομερειών κατά την εγκατάσταση. Ιδιαίτερα κατά την εγκατάσταση της δομημένης καλωδίωσης, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη τα παρακάτω:
- ● Τερματισμός καλωδίων. Η αποσυστροφή δεν πρέπει να εί -ναι μεγαλύτερη από 1,3 cm. Η απογύμνωση του εξωτερικού μανδύα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 2,5 cm.
- ● Τοποθέτηση καλωδίων. Αν περισσεύει υπερβολικό κομμάτι καλωδίου είναι προτιμότερο να το κόψετε παρά να το τυλί -ξετε. Στο τυλιγμένο καλώδιο η εσωτερική διάμετρος πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 1 μέτρο. Αν το μονωτικό υλικό του καλωδίου έχει καταστραφεί μην το επιδιορθώνετε με μονω -τική ταινία. Αν κατά λάθος κάπου έχει σφηνώσει το καλώδιο μην το τραβάτε απότομα και με δύναμη από μακριά. Τα καλώδια πρέπει να τοποθετούνται σωστά σε πλαστικά κα -νάλια ή μεταλλικές σχάρες και να μη σφίγγονται πολύ από τους πλαστικούς σφικτήρες (δεματικά).
- ● Επιλογή κατάλληλων υλικών. Να χρησιμοποιούνται οι κα -τάλληλοι ακροδέκτες και τα κατάλληλα καλώδια με κριτήριο τη συμβατότητα με το χρησιμοποιούμενο τύπο καλωδίου

Έγχρωμα καλώδια με τερματισμούς
και την κατηγορία του δικτύου. Ο ακροδέκτης (φις) και η πρίζα τύπου RJ 45 αποτελούν τα πλέον αποδεκτά και κατά συνέπεια χρησιμοποιούμενα εξαρτήματα στις εγκαταστάσεις δομημένης καλωδίωσης.
Σημεία λήψης (πρίζες)
- ● Αποφυγή καταπονήσεων. Να αποφεύγονται κακώσεις, συστροφές, κόμποι, μικρές ακτί -νες καμπυλότητας, τσακίσματα και εφελκυ -σμοί. Μην πατάτε πάνω στα καλώδια και μην τοποθετείτε πάνω τους βαριά αντικείμε -να. Καλύψτε τις αιχμηρές γωνίες στο κανάλι με μονωτικό υλικό. Να συμπεριφέρεστε στα καλώδια ως «εύθραυστο υλικό».
- ● Μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος. Το μέγι -στο επιτρεπόμενο μήκος του οριζοντίου μέρους του δικτύου (από τον κατανεμητή μέχρι την πρίζα) είναι τα 90 μέτρα.
- ● Σήμανση καλωδίων. Ιδιαίτερη προσοχή να δίνεται στη σήμαν -ση των καλωδίων στα σημεία του τερματισμού και από την πλευρά των πριζών και από την πλευρά των κατανεμητών.
- ● Αποφυγή προεκτάσεων. Δεν επιτρέπονται οι κολλήσεις και οι κάθε είδους προεκτάσεις των καλωδίων.
- ● Σωστός και ενιαίος τρόπος τερματισμού. Ο τρόπος τερμα -τισμού πρέπει να γίνεται μόνο με βάση το ένα από τα δύο συγκεκριμένα πρότυπα, το Τ 568 Α ή το Τ 568 Β. Όποιο όμως από τα δύο πρότυπα επιλεγεί θα πρέπει να ισχύσει για όλο το δίκτυο.
- ● Αποφυγή έκθεσης σε υψηλές θερμοκρασίες. Η άνοδος της θερμοκρασίας προκαλεί αύξηση των απωλειών.
- ● Αποφυγή γειτνίασης με καλώδια ισχυρών ρευμάτων. Τα καλώδια ασθενών ρευμάτων πρέπει να τρέχουν σε ξεχωρι -στό κανάλι. Σε μία εγκατάσταση δομημένης καλωδίωσης τα καλώδια να απέχουν από τα καλώδια μίας ηλεκτρικής εγκατά -στασης ισχυρών ρευμάτων τουλάχιστον 5 cm στην οριζόντια καλωδίωση και 30 cm στην κατακόρυφη. Ιδιαίτερα πρέπει να τηρείται απόσταση 30 cm κατά την όδευσή τους από μηχανή -ματα ή συσκευές που προκαλούν ηλεκτρομαγνητικές παρεμ -βολές. Στην περίπτωση διασταύρωσης καλωδίων ασθενών και ισχυρών ρευμάτων, τα καλώδια αυτά να οδεύουν κάθετα, όπου είναι εφικτό.
- ● Το καλώδιο δεν πρέπει να κόβεται πολύ μικρό. Το μέρος που
συνδέεται με την πρίζα να έχει περιθώριο που να μπορεί να συνδεθεί ξανά σε περίπτωση λάθους ακόμη και για την περί -πτωση αντικατάστασης της πρίζας. Από το μέρος του κατανε -μητή πρέπει να υπάρχει αρκετό εφεδρικό μήκος για αλλαγή της θέσης του κατανεμητή ή για τυχόν επανασυνδέσεις. Η αποσυστροφή των ζευγαριών περισσότερο από το κανο -νικό προκαλεί αύξηση της παρενόχλησης (αλληλεπίδρασης) που δέχεται το κάθε ζευγάρι από τα γειτονικά του.
- ● Να τερματίζονται και τα οκτώ σύρματα του καλωδίου ακόμη και αν η εφαρμογή απαιτεί λιγότερα.
- ● Σωστή γείωση. Τα καλώδια τα οποία διαθέτουν θωράκιση πρέπει απαραίτητα να γειώνονται. Αυτό επιτυγχάνεται με την αγώγιμη σύνδεση του αγωγού γείωσης του καλωδίου με τον αντίστοιχο ακροδέκτη της πρίζας. Οι ακροδέκτες γείωσης των πριζών, των κατανεμητών και των άλλων μερών του δικτύου θα πρέπει να γειώνονται στους κόμβους γείωσης της ηλεκτρι -κής εγκατάστασης του κτιρίου. Τα μηχανήματα πληροφορικής δεν πρέπει να χρησιμοποιούν ανεξάρτητες γειώσεις, αλλά τις ίδιες με την υπόλοιπη ηλεκτρική εγκατάσταση.
- ● Οι πρίζες και τα patch panels πρέπει να φέρουν ετικέτες οι οποίες να τακτοποιούν συγκεκριμένες γραμμές και αν απαι -τείται, να αναγράφεται και η χρήση.
- ● Τα διάφορα πεδία του κατανεμητή πρέπει να είναι σαφώς διαχωρισμένα και να φέρουν ευκρινή σήμανση.
- ● Οι σημάνσεις πρέπει να είναι ευανάγνωστες και ανεξίτηλες.
- ● Τα καλώδια πρέπει να φέρουν ειδικά εξαρτήματα σήμανσης και από το μέρος της πρίζας και από το μέρος του patch panel. Δεν επιτρέπεται η σήμανση με μαρκαδόρο επάνω στο καλώδιο.

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

1. Σχέδιο έργου

2. Όργανα - συσκευές - υλικά που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Πλαστικό κανάλι 100X50
- ● Καλώδιο U.T.P. 5e
- ● Καλώδιο 3X2,5
- ● Προσαρμοστικά για επικάναλες πρίζες ισχυρών ρευμά -των / DATA
- ● Πρίζες DATA
- ● Πρίζες ισχυρών ρευμάτων
- ● Μικροϋλικά

3. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα υλικά - συσκευές - όργανα στο χώρο εργασίας.
- 2. Να τοποθετήσετε το κανάλι κατά τέτοιο τρόπο που να είναι καλαίσθητο και να εξυπηρετεί τις θέσεις εργασίας.
- 3. Να περάσετε τα καλώδια στο κανάλι.
- 4. Να τοποθετήσετε τα καπάκια στα κανάλια.
- 5. Να τοποθετήσετε προσαρμοστικά στο κανάλι για τις πρίζες DATA και ισχυρών ρευμάτων.
- 6. Να τερματίσετε τις πρίζες και στον κατανεμητή τα καλώ -δια U.T.P. 5e.
- 7. Να τερματίσετε τα καλώδια ισχυρών ρευμάτων.
- 8. Να επιστρέψετε τα όργανα και υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Συστάσεις - υποδείξεις για την ορθή εγκατάσταση καλωδίων
Για την αποφυγή παρεμβολών είναι απαραίτητο να ληφθούν ορισμένες προφυλάξεις κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης των καλωδίων 4 συνεστραμμένων ζευγών.

Επιτρέπεται
- ● Τα καλώδια ΗΔΕ να ξετυλίγονται από κα -ρούλι καλωδίου
- ● Η εσωτερική διάμετρος ενός τυλιγμένου καλωδίου να είναι μέχρι 1 m (όχι μικρότερη)
- ● Κολλάρο που σφίγγει χαλαρά τα καλώδια
- ● Η τοποθέτηση με μεγάλη ακτίνα κλίσης 8 φορές μεγαλύτερη από την εξωτερική διάμε -τρο του καλωδίου

Απαγορεύεται
- ● Να τυλίξετε κομμάτι καλωδίου που περισσεύει
- ● Το υπερβολικό στρίψιμο του καλωδίου στον ίδιο του τον άξονα
- ● Σφιχτό κολλάρο που «πνίγει» τα καλώδια
- ● Να επιδιορθώνετε με ταινία το κατεστραμμέ -νο μονωτικό υλικό του καλωδίου
- ● Η τοποθέτηση με μικρή ακτίνα κλίσης χωρίς προστασία των αιχμηρών γωνιών
- ● Να πατάτε πάνω στα καλώδια
- ● Να αφήνετε αιχμηρές γωνίες στο κανάλι

Ερωτήσεις-Απαντήσεις

ΕΡ. Είναι υποχρεωτική η γείωση;
- ΑΠ. Μόνο ο οπλισμός και τα μεταλλικά μέρη πρέπει να γειώ -νονται.

ΕΡ. Είναι απαραίτητη η προστασία των αγωγών με κανάλια;
- ΑΠ. Τα καλώδια πρέπει να τοποθετούνται μέσα σε κανάλια σε όλο το μήκος της εγκατάστασης. Η χρησιμοποίηση γωνιών, συνδέσμων και εξαρτημάτων στήριξης είναι απαραίτητη σύμφωνα με την προδιαγραφή NFC 15.100.

ΕΡ. Σε ποιο ύψος από το δάπεδο τοποθετούνται τα κανάλια;
- ΑΠ. Το χαμηλότερο ύψος που τοποθετούνται τα καλώδια είναι 1,5cm από το τελειωμένο δάπεδο ενώ οι πρίζες 10/16Α σε απόσταση 5cm.

ΕΡ. Πώς πραγματοποιείται η συνύπαρξη ασθενών και ισχυρών ρευμάτων;
- ΑΠ. Τα δύο ρεύματα πρέπει να διαχωρίζονται είτε με διαχω -ριστικά μέσα στο ίδιο κανάλι, είτε με δύο διαφορετικά κανάλια. Σε παράλληλες οδεύσεις μεγάλου μήκους προτείνεται η δημιουργία 3 διαχωριστικών, αφήνοντας το μεσαίο κενό. Σκοπός είναι η εξασφάλιση μεγάλης απόστασης ανάμεσα στα ισχυρά και ασθενή ρεύματα.

ΕΡ. Σε πόσες κατηγορίες χωρίζονται τα δίκτυα δομημένης καλωδίωσης;
- ΑΠ. Τα δίκτυα χωρίζονται σε δύο κατηγορίες:
- ● σε τοπικά δίκτυα
- ● σε εκτεταμένα δίκτυα
Τα τοπικά δίκτυα ενώνουν κοντινούς ηλεκτρονικούς υπο -λογιστές (μιας εταιρίας, ενός γραφείου).
Τα εκτεταμένα δίκτυα ενώνουν τους ηλεκτρονικούς υπο -λογιστές μιας γεωγραφικής περιοχής (πόλης, χώρας). Η μεταξύ τους επικοινωνία πραγματοποιείται μέσω τηλε -φωνικών γραμμών ή δορυφόρου. To Internet (ή διαδί -κτυο) είναι το μεγαλύτερο δίκτυο του κόσμου.

ΕΡ. Να παραλληλίσετε ένα δίκτυο πληροφορικής με το οδικό δίκτυο.
- ΑΠ. Ένα δίκτυο πληροφορικής μοιάζει με ένα οδικό δίκτυο: για να υπάρξει επικοινωνία ανάμεσα σε δύο υπολογιστές, το ηλεκτρονικό μήνυμα πρέπει να κυκλοφορήσει σε δρόμους (τα καλώδια) και να περάσει υποχρεωτικά από μία διασταύρωση (ο κατανεμητής).

ΕΡ. Να εξηγήσετε τον όρο «περιφερειακά δικτύου».
- ΑΠ. Πρόκειται για ένα μηχάνημα (εκτυπωτή, modem, scanner) που συνδέεται με το δίκτυο. Μπορούν να το χρησιμοποιούν όλοι οι υπολογιστές του δικτύου.

ΕΡ. Τι είναι το σύστημα διαχείρισης δικτύου;
- ΑΠ. Διαχειρίζεται τον καταμερισμό των δεδομένων, των προγραμμάτων και των στοιχείων στο σύνολο του δικτύου. Κατά κάποιο τρόπο μοιάζει με έναν τροχονόμο που ελέγχει την κυκλοφορία των πληροφοριών.

ΕΡ. Να εξηγήσετε τον όρο «Δίκτυο θέσης προς θέση».
- ΑΠ. Σε αυτό το είδος δικτύου, κάθε υπολογιστής μπορεί να έχει πρόσβαση στα αρχεία που είναι αποθηκευμένα σε οποιονδήποτε άλλο υπολογιστή του δικτύου.

ΕΡ. Να εξηγήσετε τον όρο «Δίκτυο χρήστη/server».
- ΑΠ. Κάθε χρήστης αποθηκεύει τα αρχεία του σε έναν και μόνο υπολογιστή που ονομάζεται server. Οι υπόλοιποι χρήστες που είναι συνδεδεμένοι με το δίκτυο έχουν επομένως εύκολη πρόσβαση σε αυτά τα αρχεία. Αυτός ο τύπος δικτύου, που συναντάμε συχνά σε επιχειρήσεις με περισσότερες από 10 θέσεις εργασίας, είναι το πιο αποτελεσματικό και αξιόπιστο μέσο για την ανταλλαγή δεδομένων πληροφορικής.

ΕΡ. Η ποιότητα του δικτύου δομημένης καλωδίωσης είναι συνδεδεμένη με την ποιότητα εγκατάστασης ισχυρών ρευμάτων;
- ΑΠ. Ναι. Μην παραλείπετε να εγκαταστήσετε πρίζες με διαφοροποίηση της γραμμής τροφοδοσίας για την αποφυγή σύνδεσης σε αυτήν μηχανημά -των που κινδυνεύουν να διαταράξουν το δίκτυο με παρεμβολές. Επίσης μην ξεχνάτε να συνδέετε στις πρίζες προστατευτικά υπέρτασης.

ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΔΙΚΤΥΟΥ ΔΟΜΗΜΕΝΗΣ ΚΑΛΩΔΙΩΣΗΣ - ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στον ορθό τρόπο σύνδεσης του οργάνου
- β. Στη διαδικασία των μετρήσεων
- γ. Στην αξιολόγηση των μετρήσεων και διόρθωση εσφαλμένων συνδέσεων
- δ. Στη λήψη - καταγραφή, επεξεργασία των αποτελεσμάτων

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Για την εγκατάσταση ενός δικτύου δομημένης καλωδίωσης, λαμβάνεται μέριμνα ούτως ώστε η εγκατάσταση να πληροί συγκεκριμένες προ -διαγραφές σύμφωνα με ορισμένα πρότυπα. Μετά την αποπεράτωση της εγκατάστασης, γίνονται ορισμένοι έλεγχοι ποιότητας για να διαπιστωθεί αν η καλωδίωση πληροί τις προδιαγραφές που θέτουν τα συγκεκριμένα πρότυπα.
Όσο αυξάνονται οι ανάγκες ενός δικτύου για διακίνηση μεγαλύτερου όγκου πληροφοριών και υψηλότερου ρυθμού μετάδοσης αυτών των πληροφοριών, τόσο αυξάνεται και η ανάγκη

Τμήμα εγκατάστασης δικτύου δομημένης καλωδίωσης
για κατασκευή του δικτύου δομημένης καλωδίωσης με προδιαγραφές που ανήκουν σε μεγαλύτερη κατηγορία ή κλάση κατά τα αναγνωρισμένα διεθνή ή εθνικά πρότυπα (π.χ. ISO, ΕΙΑ/ΤΙΑ κ.τ.λ.).
Οι προδιαγραφές για κάθε κατηγορία ή κλάση καλωδίωσης αναφέρονται στα υλικά και την ποιότητα της κατασκευής τους και προσδιορίζουν τις ελάχιστες απαιτήσεις που θέτει η συγκεκριμένη κατηγορία για την ποιό -τητα στη μετάδοση των πληροφοριών. Οι προδιαγραφές αυτές αναφέ -ρονται τόσο στα μέσα μετάδοσης, όσο στις συνδέσεις τους.

Για όλα τα πρότυπα ισχύει η απαίτηση να περνάει η καλωδί -ωση αρχικά με επιτυχία, τους ακόλουθους τρεις ελέγχους: τον χάρτη καλωδίου, την εξασθένηση και την κοντινή αλληλεπίδρα -ση (NEXT). Στη συνέχεια, η καλωδίωση υφίσταται και άλλους ελέγχους όπως: για το λόγο εξασθένησης προς αλληλεπίδραση (ACR), για το μήκος καλωδίου, για την εξασθένηση λόγω επι -στροφής (Return Loss) κ.τ.λ.
Ο χάρτης καλωδίου χρησιμοποιείται για να διαπιστώσει σφάλμα -τα στη συρμάτωση, όπως την αναστροφή ζευγαριού (η πολικό -τητα των συρμάτων ενός ζευγαριού αναστρέφεται στο ένα άκρο του καλωδίου), τη διασταύρωση ζευγαριού (οι δυο αγωγοί σε ένα ζευγάρι συνδέονται στη θέση ενός διαφορετικού ζευγαριού στη μακρινή σύνδεση), το διαχωρισμό ζευγαριών (η συνέχεια από άκρη σε άκρη διατηρείται αλλά τα κανονικά ζευγάρια είναι χωρι -σμένα).

Ο χάρτης καλωδίου είναι θεμελιώδες τεστ, αλλά είναι σημαντικό να σημειώσουμε ότι η σωστή συρμάτωση δε βεβαιώνει την από -δοση σε όλο το εύρος ζώνης συχνοτήτων. Τεστ που εξαρτώνται από τη συχνότητα, όπως αυτό της εξασθένησης , της κοντινής αλληλεπίδρασης (NEXT) και της εξασθένησης λόγω επιστροφής (return loss), αποτελούν κλειδιά για τη διαβεβαίωση ότι η καλωδί -ωση είναι ικανή να υποστηρίξει εφαρμογές με υψηλές ταχύτητες. Η εξασθένηση είναι η απώλεια της ισχύος του σήματος σε δε -δομένο μήκος καλωδίωσης. Αυτή προκαλείται κυρίως από την απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή η χαμένη ενέργεια εκφρά -ζεται σε ντεσιμπέλ (dE). Όσο λιγότερα dB είναι η απώλεια, τόσο καλύτερη είναι η λειτουργία της εγκατάστασης. Η εξασθένηση είναι ιδιαίτερα έντονη στα χάλκινα σύρματα (UTP) που βασικά χρησιμοποιούνται στη δομημένη καλωδίωση. Παράγοντες οι οποίοι επηρεάζουν την εξασθένηση είναι το μήκος του καλωδίου, ο αριθμός των συνδέσεων, η συχνότητα του μεταφερόμενου σή -ματος και κύρια η διάμετρος των αγωγών. Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος ενός αγωγού, τόσο μικρότερη γίνεται η εξασθένηση. Ένας άλλος πιθανός λόγος για υπερβολική εξασθένηση είναι οι χαλαρές τερματικές συνδέσεις. Για να εντοπίσουμε αυτή την αι -τία, συγκρίνουμε την εξασθένηση στα 4 ζευγάρια. Σύμφωνα με το πρότυπο ISO 11801, η μέγιστη απόσβεση που μετράται σε μια πρίζα για την κλάση D, που περιλαμβάνει καλώδια και συνδέσεις, στα 100 MHz, δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 23,2 dB, ανεξάρτητα από το μήκος του καλωδίου (φυσικά πάντα υπάρχει ο περιορι -σμός των 100 μέτρων της οριζόντιας καλωδίωσης).

Η αλληλεπίδραση είναι σήμα που μεταδίδεται από ένα συνε -στραμμένο ζεύγος στο διπλανό του, μέσα στο ίδιο καλώδιο. Βέβαια η συστροφή των ζευγών μειώνει σημαντικά την αλλη -λεπίδραση, γι' αυτό πρέπει να διατηρείται με επιμέλεια μέχρι το τελευταίο σημείο σύνδεσης, στον κατανεμητή ή στην πρίζα. Η αποσυστροφή των ζευγών στα σημεία σύνδεσης δεν πρέπει να ξεπερνά τα 13 mm. Η αλληλεπίδραση είναι ανεπιθύμητη και μπορεί να προκαλέσει επικοινωνιακά προβλήματα (π.χ. συνα -κροάσεις στο τηλεφωνικό δίκτυο ή λάθος μετάδοση δεδομένων στο δίκτυο υπολογιστών), γι' αυτό πρέπει να βεβαιωθούμε ότι τα επίπεδα παρεμβολής βρίσκονται κάτω από κάποιο αποδεκτό όριο, που θέτουν τα πρότυπα καλωδίωσης της συγκεκριμένης κατηγορίας ή κλάσης που χρησιμοποιούμε. Η αλληλεπίδραση είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό που επηρεάζει την από -δοση των καλωδίων στα τοπικά δίκτυα υπολογιστών. Ο έλεγχος κοντινής αλληλεπίδρασης (NEXT) μετράει την αλληλεπίδραση, εκπέμποντας ένα συγκεκριμένο σήμα ελέγχου σε ένα ζευγάρι και μετρώντας τη στάθμη του επαγόμενου σήματος σε ένα γειτονικό ζευγάρι του ίδιου καλωδίου. Η τιμή NEXT υπολογίζεται από τη διαφορά στη στάθμη μεταξύ του εκπεμπόμενου σήματος ελέγχου και του επαγόμενου σήματος στο γειτονικό προς έλεγχο ζευγάρι. Οι μετρήσεις γίνονται από την ίδια πλευρά (Near End) του καλω -δίου. Η διαφορά στη στάθμη των δύο σημάτων (λόγος σε ντεσι -μπέλ) μας δίνει την τιμή NEXT. Όσο μεγαλύτερη αυτή η τιμή σε dB, τόσο μικρότερη είναι η αλληλεπίδραση σε αυτά τα δύο ζεύγη, δηλαδή τόσο καλύτερα δουλεύει το σύστημα. Η τιμή NEXT με -τράται σε όλα τα ζεύγη του καλωδίου τα οποία λαμβάνονται ανά δύο και λαμβάνεται υπόψη η χειρότερη τιμή, δηλαδή η μικρότερη. Σε ένα καλώδιο UTP τεσσάρων (4) συνεστραμμένων ζευγών έχουμε έξι (6) συνδυασμούς των ζευγών από τη μια πλευρά του καλωδίου και έξι (6) συνδυασμούς των ζευγών από την άλλη πλευρά του καλωδίου.

Η αλληλεπίδραση αυξάνεται, δηλαδή μειώνεται η τιμή NEXT σε dB, όσο αυξάνεται η συχνότητα του σήματος, γι' αυτό οι μετρήσεις NEXT πρέπει να γίνονται σε διαφορετικές συχνότητες, έτσι ώστε να καλύπτεται ολόκληρο το φάσμα συχνοτήτων της κατηγορίας ή κλάσης. Π.χ. στην κλάση D και στη συχνότητα 100 MHz η ελάχι -στη τιμή NEXT είναι 24 dB. Ο λόγος εξασθένησης προς αλληλε -πίδραση (ACR) ορίζεται από τη διαφορά μεταξύ της τιμής NEXT σε dB (στην αρχή του καλωδίου) και της εξασθένησης του σήμα -τος σε dB (στο τέλος του καλωδίου).

Όργανα πιστοποίησης
Όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή ACR σε dΒ, τόσο καλύτερα δουλεύει το σύστημα. Η τιμή ACR πρέπει να υπολογίζεται και για τις δύο πλευρές ενός καλωδίου και να λαμβάνεται υπόψη η χειρότερη (μικρότερη)
Υλικά δομημένης καλωδίωσης
τιμή. Η σύνθετη αντίσταση των καλωδίων συνεστραμμένων ζευγών είναι 100 Ω και η τιμή αυτή θα πρέπει να διατηρείται σταθερή (± 15%) κατά μήκος όλου του καλωδίου και σε ολόκληρο το εύρος ζώνης των συχνοτή -των του. Η ομαλή λειτουργία των τοπικών δικτύων υπολογιστών (LAN) στηρίζεται σε μια σταθερή σύνθετη αντίσταση των καλω -δίων του συστήματος.

Απότομες αλλαγές σε αυτήν την αντίσταση προκαλούν εσωτερικές ανακλάσεις σημά -των, που μπορεί να διαστρεβλώσουν τη με -τάδοση των σημάτων μέσω των καλωδίων του δικτύου και να προκαλέσουν προβλή -ματά στο δίκτυο. Όταν η σύνθετη αντίσταση του καλωδίου αποκλίνει από την τυπική
τιμή της των 100 Ω, τότε εμφανίζονται οι απώλειες λόγω επιστροφής (Return Loss). Πιο απλά, λειτουργεί όπως η ηχώ, που δημιουργείται από τις αλλαγές, τη συμπίεση και το αραίωμα των ηχητικών κυμάτων. Τα συνεστραμμένα ζευγάρια δεν έχουν απόλυτα ίδιες σύνθετες αντιστάσεις. Οι αλλαγές στη συστροφή των ζευγαριών, η απόσταση μεταξύ αγωγών, η μεταχείριση του καλωδίου, η δομή του, το μήκος του οριζοντίου τμήματος, διαφορές στα patch cord, διαφορές στις διαμέτρους χαλκού, σύνθεση της μόνωσης και άλλοι παράγοντες συνεισφέρουν σε μικρές αποκλίσεις της σύνθετης αντίστασης. Επι -πλέον όλοι οι συνδετήρες μπορεί να μην έχουν ίδια σύνθετη αντίστα -ση. Κάθε αλλαγή στη σύνθετη αντίσταση προκαλεί άμεσα απώλεια επιστροφής (return loss) και συνεπάγεται απώλεια σήματος (εξασθέ -νηση).

Η εξασθένηση λόγω επιστροφής είναι η διαφορά μεταξύ της ισχύος ενός μεταδιδόμενου σήματος και της ισχύος από το σήμα των ανα -κλάσεων, οι οποίες δημιουργούνται λόγω αποκλίσεων της τιμής της σύνθετης αντίστασης του καλωδίου από τη χαρακτηριστική της τιμή. Όσο υψηλότερη είναι αυτή η διαφορά (δηλαδή δε χάνεται σήμα), τόσο περισσότερο ταιριάζει η σύνθετη αντίσταση του καλωδίου με τη χαρα -κτηριστική αντίσταση.

II. Πειραματικό μέρος

1. ΣΧΕΔΙΟ ΕΡΓΟΥ

2. Όργανα - συσκευές που θα χρησιμοποιηθούν
- ● Όργανο κατάλληλο για πιστοποίηση δικτύου δομημένης καλωδίωσης με τα παρελκόμενά του.

3. Πορεία εργασίας
Για να πετύχετε τον παραπάνω σκοπό πρέπει:
- 1. Να συγκεντρώσετε τα όργανα και τα υλικά στο χώρο εργασίας.
- 2. Να πραγματοποιήσετε τη συνδεσμολογία όπως το σχέδιο έργου.
- 3. Να ελέγξετε τη συνδεσμολογία όταν είναι παρών ο καθηγητής.
- 4. Να τοποθετήσετε το μεταγωγέα του 1ου οργάνου στη θέση ΟΝ και του 2ου οργάνου στη θέση auto test.
- 5. Να πατήσετε το μπουτόν test του 2ου οργάνου.
- 6. Να ελέγξετε την ένδειξη που αναγράφεται στο 1ο όργανο. Αν η ένδειξη είναι «PASS», τότε να πατήσετε το μπουτόν «SAVE» και να γράψετε με τη βοήθεια του πλήκτρου «ENTER» τον αριθμό της πρίζας και την επωνυμία της εταιρείας στην οθόνη του οργάνου. Τα αποτελέσματα αποθηκεύονται στη μνήμη του οργάνου με το πάτημα του μπουτόν «SAVE».
- Αν η ένδειξη στο 1ο όργανο είναι «FAIL», τότε στην οθόνη του 2ου οργάνου φαίνεται πού είναι το σφάλμα. Να το αποκατα -στήσετε και να συνεχίσετε τις μετρήσεις μέχρι στο 1ο όργανο να παρουσιαστεί η ένδειξη «PASS».
- 7. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων να τα μεταφέρετε στον Η/Υ του εργαστηρίου και να τα παραδώσετε στον καθηγητή του εργαστηρίου σε έντυπη και ηλεκτρονική μορφή.
- 8. Να αποσυναρμολογήσετε το κύκλωμα και να παραδώσετε το όργανο στην αποθήκη του εργαστηρίου.

Ερωτήσεις - Απαντήσεις

ΕΡ. Τι είναι η αλληλεπίδραση και πώς διασφαλίζεται μια εγκατάσταση;
ΑΠ. Το φαινόμενο της αλληλεπίδρασης ονομάζεται και NEXT. Εκφράζει το μέγεθος του ανεπι -θύμητου σήματος που μπορεί να μεταδοθεί λόγω σύγκλισης από το ένα ζεύγος στο άλλο, μέσα στο ίδιο καλώδιο. Για να διασφαλιστεί μια εγκατάσταση κατηγορίας 5 αρκεί να επιλεγεί ένα καλώδιο που μειώνει το φαινόμενο της αλληλεπίδρασης.

ΕΡ. Τι είναι η εξασθένιση λόγω αλληλεπίδρασης;
- ΑΠ. To AGR είναι η διαφορά ανάμεσα στην εξασθένιση της αλληλεπίδρασης και την εξασθένιση του σήματος. Η μέτρηση του λόγου γίνεται σε d.B. Όσο μεγαλύτερος είναι ο λόγος τόσο πιο αξιό -πιστη είναι η μετάδοση δεδομένων. Πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 32 db στα 100Mhz.

ΤΟΠΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Διδακτικοί Στόχοι

Η απόκτηση ικανότητας:
- α. Στη διάκριση ενός τοπικού δικτύου
- β. Στην εκμάθηση του τρόπου λειτουργίας του δικτύου

I. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Τοπικά δίκτυα υπολογιστών (Local Area Networks LAN)
Τα τοπικά δίκτυα υπολογιστών είναι συστήματα επικοι -νωνίας δεδομένων, των οποίων τα υπολογιστικά συστή -ματα που συνδέονται μεταξύ τους βρίσκονται σε περιο -ρισμένη γεωγραφικά περιοχή. Με τον
όρο «περιορισμένη γεωγραφικά περιοχή» δεν υπονοούμε γεωγραφικά σύνορα, αλλά εκτάσεις οι οποίες ανάγονται από μερικά μέτρα μέχρι ακόμα και μερικά χιλιόμετρα, δηλαδή τα τοπικά δίκτυα μπορεί να είναι
μικρά, συνδέοντας π.χ. δύο ηλεκτρονικούς υπολογιστές, ή να συνδέουν χιλιάδες ηλεκτρονικούς υπολογιστές που χρησιμοποιούνται από χιλιάδες ανθρώπους.

Αρχή λειτουργίας ενός τοπικού δικτύου
Γενικά, τα τοπικά δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών αποτελούνται από μία ομάδα διασυνδεδεμένων ηλεκτρονικών υπολογιστών, οι οποίοι μοιράζονται εφαρμογές, δεδομένα και περιφερεια -κά (π.χ. εκτυπωτές). Τα βασικά στοιχεία τα οποία απαρτίζουν ένα τοπικό δίκτυο είναι:
οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές, τα μέσα μετάδοσης (π.χ. καλώ -δια) και οι συσκευές επικοινωνίας (π.χ. modem), η διασύνδεση (interface) του κάθε ηλεκτρονικού υπολογιστή με το μέσο με -τάδοσης, τα πρωτόκολλα επικοινωνίας ή αλλιώς οι μηχανισμοί ελέγχου μετάδοσης, τα εξειδικευμένα λειτουργικά συστήματα για τοπικά δίκτυα (π.χ. Windows NT).

Τα modem (ετυμολογικά η λέξη προέρχεται από τα αρχικά των λέξεων modulator και demodulator) είναι οι συσκευές που με -
U.P.S. για την τροφοδότηση της εγκατάστασης της δομημένης καλωδίωσης
τατρέπουν τα ψηφιακά σήματα των ηλεκτρονικών υπολογιστών σε ανα -λογικά ηλεκτρικά σήματα ακουστικών συχνοτήτων, με κατάλληλη ένταση, έτσι ώστε να μπορούν να περάσουν από τις γραμμές του τηλεφωνικού δικτύου. Τα modem επιτελούν και την αντίστροφη μετατροπή, δηλαδή των αναλογικών ηλεκτρικών σημάτων σε ψηφιακά, έτσι ώστε να επιτυγχάνε -ται η επικοινωνία μεταξύ δύο ηλε -κτρονικών υπολογιστών μέσω των γραμμών του τηλεφωνικού δικτύου.

Κάθε ηλεκτρονικός υπολογιστής χρειάζεται το δικό του modem. Στην περίπτωση όμως που σαν απλοί χρήστες από το σπίτι μας συνδεόμαστε στο ψηφιακό δίκτυο ISDN του ΟΤΕ το modem, π.χ. των 56 Kbps μας είναι περιττό, γιατί με τη σύνδεση μας παρέ -χεται η συσκευή Net mode που, εκτός των άλλων λειτουργιών,
Σύστημα δομημένης καλωδίωσης
φροντίζει και για τη λήψη και αποστολή δεδομένων με ταχύτητα 64 Kbps για απλό κανάλι και 128 Kbps για διπλό κανάλι. Κατά την επικοινωνία δύο ηλεκτρο -νικών υπολογιστικών συστημάτων, ακολουθούνται κάποιες προκαθορισμένες διαδικασίες για την ανταλ -λαγή των δεδομένων. Όλες αυτές οι διαδικασίες, που τελικά αποβλέπουν στη σωστή ανταλλαγή των μηνυμάτων, είναι γνωστές σαν πρωτόκολλα επικοι -νωνίας. Το πρωτόκολλο επικοινωνίας ορίζεται σαν ένα σύνολο κανόνων οι οποίοι είναι συμφωνημένοι από όλα τα επικοινωνούντα μέρη και καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές επι -
κοινωνούν μεταξύ τους. Όλα τα πρωτόκολλα επικοινωνίας, παρά το γεγονός ότι μπορούν να είναι διαφορετικά, μοιράζονται την ίδια καλωδίωση.

Υπάρχει, δηλαδή, ένας κοινός τρόπος πρόσβασης στο δίκτυο, ο οποίος και επιτρέπει σε διάφορα πρωτόκολλα επικοινωνίας να συνυπάρχουν ειρηνικά στην καλωδίωση. Με αυτόν τον τρόπο, επιτρέπει στον κατα -σκευαστή ενός δικτύου να χρησιμοποιεί κοινό υλικό (hardware) για μια ποικιλία πρωτοκόλλων, που έχει σαν αποτέλεσμα ότι οι συσκευές που είναι συμβατές με τα φυσικά και τεχνικά χαρακτηριστικά του δικτύου, επιτρέπουν στο χρήστη να τρέξει πολλά διαφορετικά πρωτόκολλα, πάνω στο ίδιο κανάλι (μέσο μετάδοσης) πληροφοριών.

Τα πλέον δημοφιλή τοπικά δίκτυα που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι το Ethernet και η νεότερη έκδοση του το Fast Ethernet (ταχύτητα μετά -δοσης δεδομένων 100 Mbps), γιατί επιτυγχάνουν μία καλή ισορροπία μεταξύ ταχύτητας δεδομένων, κόστους και ευκολίας εγκατάστασης. Σε
εξέλιξη βρίσκεται το Gigabit Ethernet που υπόσχεται τα μελλοντικά τοπικά δίκτυα να υποστηρίζουν ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων 1 gigabit (1000 megabits) ανά δευτερόλεπτο (sec).
Για την επικοινωνία μεταξύ των ηλεκτρονικών υπολο -γιστών χρησιμοποιούνται διάφορες τοπολογίες δικτύ -ων, με πιο δημοφιλή την τοπολογία αστέρα (star). Μία τοπολογία αποτελεί πρακτικά το χάρτη ενός δικτύου. Περιγράφει δηλαδή τη διάταξη των τερματικών σταθμών εργασίας (ηλε -κτρονικών υπολογιστών) και των καλωδίων που συνι -στούν το δίκτυο.

Οι μέγιστες
L1 + L3 ≤ 10m

L2 ≤ 90m

II. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
Η υλοποίηση της εργαστηριακής άσκησης προτείνεται να γίνει με επίσκεψη των μαθητών σε εργασιακό χώρο όπως: βιομηχανία, βιοτεχνία, τράπεζα, νοσοκομείο, δημόσια υπηρεσία, εργαστήρια πληροφορικής σχολικών μονάδων.

1. Πορεία εργασίας
Για να επιτευχθεί ο σκοπός της εργαστηριακής άσκησης θα πρέπει:
- 1. Να ενημερωθούν οι μαθητές από τον διδάσκοντα καθη -γητή για το περιεχόμενο της επίσκεψης με τη βοήθεια διαφανειών, σλάιτς και πολυμέσων.
- 2. Στον τόπο επίσκεψης οι μαθητές να ενημερωθούν από τον υπεύθυνο της πληροφορικής του χώρου όπου γίνεται η επίσκεψη. Να ακολουθήσει συζήτηση με ερωτήσεις απαντήσεις - παρατηρήσεις - επισημάνσεις.
- 3. Να δοθεί στους μαθητές ατομική εργασία γενικού περιε -χομένου την οποία θα παραδώσουν στο εργαστήριο στην επόμενη εργαστηριακή άσκηση.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΕΡ. Ποιος είναι ο σκοπός ενός τοπικού δικτύου δομημένης κα -λωδίωσης;
ΑΠ. Ένα τοπικό δίκτυο συνδέει υπολογιστές που βρίσκονται σε κοντινές αποστάσεις μεταξύ τους. Σκοπός του είναι η βελτί -ωση της παραγωγικότητας με τη βοήθεια ανταλλαγής βάσεων δεδομένων και της επικοινωνίας σε πραγματικό χρόνο. Για παράδειγμα, το εμπορικό τμήμα μιας επιχείρησης θα μπορεί να ρωτά την παραγωγή για να επιβεβαιώσει τη διαθεσιμότητα ενός προϊόντος, ή θα μπορεί να έχει άμεση πρόσβαση στα τεχνικά εγχειρίδια για να πληροφορήσει έναν πελάτη.

ΕΡ. Τι είναι η Γέφυρα δικτύων (Bridge);
ΑΠ. Είναι συσκευή που επιτρέπει τη διασύνδεση τοπικών δι -κτύων που λειτουργούν σύμφωνα με το ίδιο πρωτόκολλο. Χάρη στη γέφυρα μπορούμε να επεκτείνουμε τα τοπικά δίκτυα ή να δημιουργήσουμε ένα διευρυμένο δίκτυο (ανάμεσα σε διαφορετι -κά κτίρια).
ΕΡ. Τι γνωρίζετε για τον Δρομολογητή (Router);
ΑΠ. Ο Δρομολογητής είναι ενεργό στοιχείο και δημιουργεί έναν κόμβο δικτύου ικανό να κατευθύνει τα μηνύματα σε διαφορετικές κατευθύνσεις μέσω ενός ή περισσοτέρων ενδιάμεσων σταθμών. Ο δρομολογητής λειτουργεί βάσει των εννοιών «Διαδρομή» και «Διεύθυνση».

- ΕΡ. Τι είναι τα δίκτυα Ethernet και Token-ring;
ΑΠ. Τα δίκτυα Ethernet και Token-ring είναι δύο διαφορετικοί τύποι οργάνωσης δικτύου. Ο ρόλος τους είναι να διασφαλίσουν την ανταλλαγή των δεδομένων ανάμεσα στις συσκευές που συνθέτουν το δίκτυο.
- Ε Ρ. Τι ονομάζουμε τοπολογία ενός δικτύου;
- ΑΠ. Τοπολογία ενός δικτύου ονομάζεται η αρχιτεκτονική (δομή) ενός τοπικού δικτύου.
- ● Φυσική τοπολογία είναι η διάταξη ενός δικτύου μέσα στο χώρο (σχεδιάγραμμα συνδεσμολογίας).
- ● Λογική τοπολογία είναι η διάταξη των συνδέσμων μεταξύ τους.

- ΕΡ. Ποια είναι η τοπολογία του δικτύου Ethernet;
- ΑΠ. Η τοπολογία του δικτύου Ethernet είναι αστεροειδής και απο -τελείται από κόμβους του δικτύου που ονομάζονται hubs και που μπορούμε να συνδέσουμε σε σειρά. Σύμφωνα με τις προδιαγρα -φές, πρέπει να ακολουθούνται οι παρακάτω κανόνες:
- ● Μεγαλύτερος αριθμός 4 hubs ανάμεσα στις πιο απομακρυσμέ -νες θέσεις εργασίας.
- ● 100m μεγαλύτερη απόσταση ανάμεσα σε 2 hubs ή ανάμεσα σε ένα hub και μια θέση εργασίας.
- ● 1024 σταθμοί εργασίας το μέγιστο.
ΕΡ. Στο δίκτυο Ethernet πόσες θέσεις εργασίας μπορούν να ανταλλάζουν ταυτόχρονα δεδομένα;

ΑΠ. Σ' αυτόν τον τύπο οργάνωσης δικτύου μόνο δύο θέσεις εργασίας μπορούν να ανταλλάζουν ταυτόχρονα δεδομένα. Σε περίπτωση που μία τρίτη θέση προσπαθήσει να μπει μέσα στο δίκτυο κατά τη διάρκεια ανταλλαγής δεδομένων, θα προκληθεί σύγκρουση. Νέα απόπειρα σύνδεσης γίνεται μετά από ένα πολύ μικρό χρονικό διάστημα.
Ε Ρ. Ποια είναι η τοπολογία του δικτύου Token-ring;
ΑΠ. Η τοπολογία αυτού του δικτύου είναι σε σχήμα δακτυλίου. Ένα ηλεκτρονικό πιόνι διατρέχει αυτή την κλειστή καμπύλη. Κάθε θέση μπορεί να του δώσει ένα μήνυμα με αποδέκτη οποιονδή -ποτε άλλο σταθμό ή να το αφήσει να περάσει χωρίς καμία προ -σθήκη. Όταν η θέση του αποδέκτη έχει στην κατοχή της το πιόνι, ανακτά το μήνυμα, ελευθερώνοντας το πιόνι, για να μπορούν να πραγματοποιηθούν και άλλες ανταλλαγές.

1. Robert Barr Smith, Stephen L. Herman, Robert L. Smith,
Electrical Wiring Industrial: Based on the 1999 National Electrical Code

2. John E. Traister,
Industrial Electrical Wiring: Design, Installation, and Maintenance

3. Gunter G. Seip,
Electrical Installations Handbook: Power Supply and Distribution, Protective Measures, Electromagnetic Compatibility, Electrical Installation Equipment and Systems, Application Examples for Electrical Installation Systems, Building Management, 3rd Edition, 2000

4. Neil Cumming,
Security: A Guide to Security System Design and Equipment Selection and Installation

5. W. E. Steward, T. A. Stubbs, Steve Clarke, Trevor Marks,
Modern Wiring Practice: Design and Installation

6. Thomas E. KisselI, Chris Hicks,
Modern Industrial Electrical Motor Controls: Operation, Installation and Troubleshooting

7. Richard E. Loyd,
Electrician's Technical Reference: Wiring Methods

8. Geoffrey Stokes,
Electrical Safety Services: A Guide to Installation

9. William H. Yeadon (Editor), Alan W. Yeadon (Editor); Hardcover,
Handbook of Small Electric Motors

10. Robert Rosenberg, August Hand (Contributor); Paperback,
Electric Motor Repair

11. Stephen L. Herman (Paperback),
Electrical Transformers and Rotating Machines

12. Thomas E. Kissell, Chris Hicks (Hardcover)
Modern Industrial Electrical Motor Controls: Operation, Installation and Troubleshooting

13. J. David. Fuchs,
Electrical Motor Controls and Circuits

14. George Patrick Shultz,
Transformers and Motors: A Single-Source Reference for Electricians

15. H. William Trimmer,
Understanding & Servicing Alarm Systems

16. Kao Chen,
Energy Management in Illuminating Systems

17. Ron O'Riley, Ronald P. O'Riley,
Electrical Grounding: Bringing Grounding Back to Earth

18. Mike Lawrence,
Plumbing and Central Heating

19. Ray Ward,
Installing and Servicing Domestic Central Heating Wiring Systems and Controls

20. David Inglis,
Central Heating and How It Works

21. John Bowyer,
Central Heating: A Complete Guide

22. John E. Traister; Hardcover,
Security/Fire-Alarm Systems: Design, Installation, Maintenance

23. Robert M. Gagnon; Hardcover,
Design of Special Hazard & Fire Alarm Systems

24. Richard W. Bukowski,
Fire Alarm Signaling Systems Handbook

25. G.C. Barney,
Elevator Technology (Ellis Horwood Series in Transportation)

26. Terry McGarry,
Illumination

27. Kao Chen,
Industrial Power Distribution and Illuminating Systems

28. S. David Hughes,
Electrical Systems in Buildings (Pws-Kent Series in Technology)

29. John H. Matthews,
Introduction to the Design and Analysis of Building Electrical Systems

30. E. G. Patterson,
Lighting Systems: Electrical Installation Series: Advanced Course

31. Southern Living (Editor), Stacey Berman,
Home Lighting: Indoor and Outdoor Lighting Fixtures Wiring Techniques

32. John P. and Frier, M.E. Frier,
Industrial Lighting Systems

33. Prafulla C. Sorcar,
Energy Saving Lighting Systems

34. David Groth, et al,
Cabling: The Complete Guide to Network Wiring

25. G.C. Barney,
Elevator Technology (Ellis Horwood Series in Transportation)

26. Terry McGarry,
Illumination

27. Kao Chen,
Industrial Power Distribution and Illuminating Systems

28. S. David Hughes,
Electrical Systems in Buildings (Pws-Kent Series in Technology)

29. John H. Matthews,
Introduction to the Design and Analysis of Building Electrical Systems

30. E. G. Patterson,
Lighting Systems: Electrical Installation Series: Advanced Course

31. Southern Living (Editor), Stacey Berman,
Home Lighting: Indoor and Outdoor Lighting Fixtures Wiring Techniques

32. John P. and Frier, M.E. Frier,
Industrial Lighting Systems

33. Prafulla C. Sorcar,
Energy Saving Lighting Systems

34. David Groth, et al,
Cabling: The Complete Guide to Network Wiring

35. Rex Cauldwell,
Wiring a House

36. James Abruzzino,
Communications Cabling

37. James Trulove,
LAN Wiring (2nd Edition)

38. David Groth, Jim McBee,
Cabling: The Complete Guide to Network Wiring

2. Μαχιά Α., Αντωνόπουλου Σ.
Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, ΟΕΔΒ, 1995

3. Δημόπουλου Φ.
Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις, 1991

4. Αντωνόπουλου Σ.
Φωτοτεχνία, ΙΩΝ, 1999
- 5. Δημόπουλου Φ.
Φωτοτεχνία, 1995
- 6. Μαχιά Α., Αντωνόπουλου Σ.
Ανελκυστήρες, ΖΑΜΠΑΡΑ, 2000
- 7. Δημόπουλου Φ.
Ανελκυστήρες, 1995
- 8. Αντωνόπουλου Σ., Δημόπουλου Φ.
Εργαστήριο Ηλεκτρικών Μετρήσεων
- 9. Philips
Τεχνικά Φυλλάδια

10. Siemens
Τεχνικά Φυλλάδια

11. iGuzzini
Τεχνικά Φυλλάδια

12. Legrand
Τεχνικά Φυλλάδια,


ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ Β
ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΙΙ / ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑΣ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ