W każdym systemie energetycznym zdarzają się uszkodzenia i występują nienormalne stany pracy. Najczęściej występującymi uszkodzeniami są różnego rodzaju zwarcia. Zwarcia powodują znaczne obniżenie napięcia w dużej części systemu prowadzące do zaburzeń w pracy i strat w produkcji zakładów przemysłowych zasilanych przez tę część systemu. W miejscu zwarcia powstaje często łuk elektryczny, powodujący poważne uszkodzenie, lub nawet zniszczenie urządzenia lub maszyny, w której nastąpiło zwarcie.

Przy omawianiu układów porównywania faz podaliśmy, że zgodność faz napięcia sprawdzamy za pomocą żarówek. Sposób ten jest obecnie rzadko stosowany ze względu na stosunkowo małą dokładność.. Zamiast żarówek używamy specjalnych woltomierzy, mianowicie przy łączeniu na ciemno stosujemy tzw. tcoltomierz zerowy, a przy łączeniu na jasno – woltomierz sumujący.

Wyłączniki samoczynne niskiego napięcia wyposaża się w ‘różnego rodzaju wyzwalacze, działające mechanicznie na zapadkę zamka wyłącznika i powodujące jego otworzenie. Rozróżniamy wyzwalacze magnetyczne i cieplne. Wyzwalacze magnetyczne składają się z rdzenia, zwory i uzwojenia. W zależności od sposobu zasilania uzwojenia rozróżniamy wyzwalacze napięciowe i prądowe. W wyzwalaczach napięciowych do zacisków uzwojenia doprowadza się napięcie stałe lub zmienne z pomocniczego źródła prądu sterowniczego albo bezpośrednio z sieci niskiego napięcia. Wyzwalacze napięciowe, zwane również cewkami zanikowymi, powodują otworzenie wyłącznika pod wpływem działania sprężyny odciągającej zworę od rdzenia wyzwalacza w chwili, gdy cewka wyzwalacza zasilana z sieci zostanie pozbawiona napięcia. Może to nastąpić albo na skutek zaniku napięcia na, sieci, albo na skutek przerwania obwodu cewki np. przez przekaźnik cieplny. Najczęściej cewki zanikowe działają bezzwłocznie znane są jednak wykonania cewek zanikowych, działających ze zwłoką czasową wywołaną przez mechanizm zegarowy wbudowany w dźwigni uruchamianej przez zworę wyzwalacza. Wyzwalacze napięciowe na prąd roboczy, nazywane inaczej cewkami wybijakowyrni, powodują otworzenie wyłącznika po otrzymaniu impulsu elektrycznego do przycisku sterowania zdalnego, zestyku pomocniczego innego wyłącznika zblokowanego z poprzednim, wreszcie od zestyku przekaźnika zabezpieczającego. Cewki wybijakowe zasilane są często z pomocniczego źródła prądu stałego, Cewki wybijakowe działają zawsze bezzwłocznie. Uzwojenia wyzwalaczy magnetycznych prądowych włączone są w pierwotny obwód prądowy albo bezpośrednio, albo przez przekładniki prądowe. Skoro prąd przepływający przez uzwojenie wyzwalacza przekroczy pewną wartość, odpowiadającą prądowi rozruchowemu wyzwalacza, wówczas przyciąga on zworę i powoduje zluzowania zapadki, a zatem otwarcie wyłącznika. W wyłącznikach niskonapięciowych wyzwalacze nadmiarowo-prądowe mają za zadanie reagowanie na prądy zwarciowe, nastawienie ich stanowi więc wielokrotność prądu znamionowego zabezpieczonego odbiornika, a działanie ich jest bezzwłoczne.

Spaliny wychodzące z kotła unoszą ze sobą dużą ilość popiołu lotnego. W paleniskach rusztowych spaliny porywają 15 -r- 35% całkowitej ilości popiołu zawartego w spalonym węglu, a w paleniskach pyłowych 75 -4- 85% tej ilości. W nowoczesnych elektrowniach, o wielkiej mocy zainstalowanej, ilość popiołu unoszonego przez spaliny jest bardzo duża i wynosić może nawet 20 -4- 30 t/h. Tak duże ilości popiołu wyrzucane kominami powodowałyby bardzo poważne zanieczyszczenie powietrza, co jest niepożądane zarówno ze względu na osiedla mieszkaniowe, jak i na zakłady przemysłowe, w których lotny popiół działa szkodliwie na maszyny i urządzenia oraz na pewne wyroby, np. na papier i tkaniny.

Zastanowimy się teraz, w jaki sposób można obciążyć prądnicę, którą połączyliśmy równolegle z pracującą już jednostką. Należy bowiem pamiętać o tym, że prądnica dołączona została po to, aby odciążyć lub zastąpić pracującą już jednostkę. Poprzednio powiedzieliśmy, że zwiększając wzbudzenie prądnicy powodujemy tylko powstanie prądu biernego. Jak wiemy, moc oddawana przez turbinę parową, napędzającą prądnicę zależy od ilości pary dopływającej do turbiny, to znaczy zależy od położenia regulatora, który reguluje dopływ pary.

Zadania i typy odłączników. Zadaniem odłączników jest otwieranie obwodów elektrycznych, przez które albo nie przepływa żaden prąd, albo przepływa prąd bardzo mały, dający luk gasnący samorzutnie. Odłączniki muszą w stanie otwartym zapewniać peł ne bezpieczeństwo obsługi remontującej odłączoną część urządzenia przez stworzenie widocznych przerw izolacyjnych. Odłączniki służą do odstawiania do remontu części urządzeń rozdzielczych lub do dokonywania przełączeń w skomplikowanych układach rozdzielczych. Odłączniki wykonywane są jako jedno- lub wielobiegunowe. J. W zależności od miejsca pracy wykonuje się odłączniki wnętrzowe lub napowietrzne. Odłączniki uruchamia się ręcznie przy użyciu drążków izolacyjnych lub systemu dźwigni, albo są one wyposażone w mechaniczny napęd zdalny.

Prąd uchybowy przepływający przez przekaźniki zabezpieczenia różnicowego transformatorów podczas normalnej pracy lub przy zwarciach zewnętrznych jest dość znaczny. Składają się na to następujące przyczyny:

Mniejsze turbiny buduje się jako jednokadłubowe, natomiast turbiny o większej mocy buduje się o kilku kadłubach. Największa jednostka turbinowa o mocy 200 MW została zbudowana jako wielo- kadlubowa. Turbiny jednokadłubowe wykonuje się do mocy ok. 60 MW przy 3000 obr/min i 90 MW przy 1500 obr/min. Turbiny parowe służące do napędu prądnic elektrycznych buduje się najczęściej na taką prędkość obrotową, aby możliwe było bezpośrednie sprzężenie turbiny z prądnicą. Dla otrzymania częstotliwości 50 Hz

W wyłącznikach samoczynnych niskonapięciowych i stycznikach przeznaczonych do zabezpieczenia silników wbudowuje się często wyzwalacze cieplne. Zadaniem ich jest zabezpieczenie odbiorników przed przeciążeniami. Cieplnymi nazywamy wyzwalacze działające na zasadzie rozszerzalności cieplnej lub też zmiany innych własności fizycznych wpływem ciepła wydzielającego członu dwumetalowego: a) – prądu elektrycznego. Najbardziej bezpośrednie, b) – pośrednie, , człon dwumetalowy składający się z dwóch zespawanych powierzchniowo płaskowników z metali lub stopów, posiadających różny współczynnik rozszerzalności liniowej. Jeżeli jeden koniec takiego członu dwumetalowego umocujemy sztywno, to po nagrzaniu swobodny jego koniec na skutek nierównego rozszerzania się obu płaskowników odchyli się od położenia pierwotnego w stronę metalu o mniejszym współczynniku rozszerzalności tym więcej, im wyższa będzie temperatura nagrzania członu dwumetalowego. Nagrzewanie członu dwumetalowego może odbywać się albo bezpośrednio przez przepływ prądu {rys. 26-18), albo przez nagrzewanie pośrednie specjalnym elementem grzejnym, a wreszcie w sposób kombinowany za pomocą elementu grzejnego przez przepływ prądu przez człon dwumetalowy. Wyzwalacz cieplny z członem dwumetalowym działa ze zwłoką zależną od wielkości natężenia prądu. Charakterystyka prądowo-czasowa wyzwalacza powinna być dostosowana do charakterystyki przeciążeniowej silnika, co jest trudne do uzyskania. Głównymi wadami wyzwalaczy cieplnych dwumetalowych są: trudność dostosowania charakterystyki wyzwalacza do charakterystyki silnika i niemożliwość ponownego włączenia silnika przed ostygnięciem członu dwumetalowego. Wyzwalacze te stosuje się obecnie rzadko i tylko dla mniej ważnych małych silników, których przeciążenie jest możliwe ze względu na charakter pracy maszyny napędzanej przez silnik.

Schemat takiego zabezpieczenia przedstawiono na rys. 13-29. Zastosowano komplet przekaźników ponadnapięciowych i, 2, 3 zasi- lanych przez przekładniki napięciowe przyłączone do szyn zbiorczych rozdzielni. Przekaźniki włączone są na napięcia międzyprze- wodowe. Zastosowanie trzech przekaźników podnapięciowych z zestykami połączonymi posobnie umożliwia działanie zabezpieczenia tylko przy zaniku napięcia na wszystkich trzech fazach i zapobiega zadziałaniu zabezpieczenia przy prze”paleniu się jednego bezpiecznika w obwodach napięciowych. Chcąc uzyskać różne czasy wyłączania dla poszczególnych grup silników przewidziano przekaźniki zwłoczne 4 i 5 i dwa przekaźniki pośrednie wyjściowe 6 i 7 podający impulsy wyłączające poszczególne silniki’ i sygnalizujące zadziałanie zabezpieczenia. Dodatkowe zestyki rozwierne przekaźników zwłocznych włączają oporniki dodatkowe 8 i 9 w obwody ich cewek, co umożliwia długotrwałe utrzymywanie tych przekaźników pod napięciem.