György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
IV. Gépészeti és villamos berendezések
IV —74 GÉPÉSZETI ÉS VILLAMOS BERENDEZÉSEK körüli érték. Nagy- és kisfeszültség esetén az induktív reaktanciát egyaránt figyelembe kell venni. e) A vezetéken megengedett teljesítményveszteség ne haladja meg a legnagyobb átvitt teljesítmény 5%-át, de meghatározásának esetenkénti elbírálás tárgyát kell képeznie. A túlterhelés és a zárlatok káros hatása ellen a vezetékek villamos védelme nyújt oltalmat. Alapvetően fontos a vezetékvédelmek szelektivitása. Szigetelők. A csupasz vezetékek megfogására porcelán vagy műanyag szigetelőket használnak. A szabadvezetékek részére szabadvezetéki állószigetelők, rúdszigetelők és egy- vagy kétsapkás tányérszigetelők, a szabadon szerelt vezetékek részére csigák és köpenycsigák, a sínek részére belsőtéri vagy szabadtéri támszigetelők, illetve belsőtéri elválasztófalakon és lemezeken való átvezetésre átvezetőszigetelők alkalmazhatók. VILLAMOS GÉPEK ÉS ÁRAMFORRÁSOK Vegyi áramforrások Egyenáramot szolgáltató vegyi áramforrások az elemek (galvánelemek) és akkumulátorok. A sokféle elem közül gyakorlati jelentősége a Leclanché-elemből kialakított szárazelemeknek van. Űj állapotban szolgáltatott feszültségük cellánként 1,5 V, belső ellenállásuk 1,2... 1,5 Q, legnagyobb megengedett terhelőáramuk (a nagyságtól függően) 0,2... 1,3 A. Az akkumulátorokat egyenárammal feltöltik, majd áramforrásként — elemként — áramot szolgáltatnak. Az ólomakkumulátor elektródáit ólomvázba tömött ólomoxidot tartalmazó aktív massza képezi. Ezek 1,2... 1,28 g/cm3 sűrűségű hígított kénsavba merülnek, ha az akkumulátor meg van töltve. A töltés folyamán a pozitív elektróda (lemez) ólomoxid- dá, a negatív közelítőleg tiszta ólommá alakul. Két lemez vagy lemezrendszer egy cellát alkot. A névleges cellafeszültség 2 V. Töltéskor a cellafeszültség az előírt töltőáram esetén 2,7 Y-ig nő, de a töltött állapot elérhető kisebb töltőárammal is — hosszabb idő alatt. Kisütéskor a cellafeszültség gyorsan csökken 1,94 V-ig, majd lassan 1,88 V-ig. Ekkor az akkumulátor kisült. Ha tovább terhelik, a feszültség gyorsan csökken és az akkumulátor tönkremegy. Kisütéskor a kénsav sűrűsége csökken. A kisütés mértéke erről lemérhető. Az ólomakkumulátor kapacitásán a 20 °C hőmérsékleten szolgáltatott áram x idő szorzatot kell érteni. Mértékegysége: amperóra, Ah. Ez az érték nagyobb kisütőáram esetén csökken. Névleges értékét rendesen 10 órai kisütésnél állapítják meg. A kapacitás a hőmérséklettel változik, legnagyobb értéke többnyire 20 °C-on áll rendelkezésre. Az ólomakkumulátor hatásfoka Ah-ra számítva 85...90%, Wh-ra számítva 65...70%. A két hatásfok azért eltérő, mert a töltés és kisütés eltérő feszültségen történik. Megengedett töltő vagy kisütőáram 0,5... 1,0 A/dm2 egy cella elektródfelületére vonatkoztatva. A vas—nikkel (Ni—Fe; lúgos) akkumulátorban az elektrolit kálilúg, a katód vas, az anód nikkel. A lúg sűrűsége 1,2 g/cm3, nem változik. Rázásra, mechanikai behatásokra érzéketlenebb az ólom- akkumulátornál, de drágább és hatásfoka Ah-ra számítva 70...72%, Wh-ra számítva kb. 50%. Nikkel—kadmium-akkumulátorok a vas—nikkel-akkumulátorhoz hasonló tulajdonságúak. Ezüst—horgany-akkumulátorokat kis méretek és kis teljesítmények esetén használnak, légmentesen zárt, tárcsa alakú kivitelben (gombakkumulátor). Névleges feszültségük 1,5 V, ami a töltés végén 2 V-ig nőhet. Ah hatásfokuk 90%. Villamos forgógépek A vízgazdálkodás területén előforduló legfontosabb villamosgépek forgógépek: a generátorok és a motorok. A generátorok mechanikai energiát alakítanak villamos energává, a motorok villamos energia felhasználása ellenében mechanikai munkát végeznek. Felépítésük elvileg azonos, csak gyakorlati okok miatt adódnak eltérések. Egyenáramú gépek. Megkülönböztetünk soros, párhuzamos, külső és vegyes gerjesztésű gépeket. A soros (series) gerjesztésű gép árama az állórész gerjesztő elektromágneses tekercsein, majd a forgórész mágnestekercsein keresztül folyik. Kapcsolását a IV-71. ábra mutatja. A két mágnesrendszer vonzó-taszító hatása hozza a motort forgásba, és a „kommutátor” kapcsolja át folyamatosan az áramot a forgórésztekercsekbe úgy, hogy a vonzás és taszítás értelme gyakorlatilag állandó marad. A forgó kommutátorról az áramot csúszó szénkefékkel 778
