Brněnská laboratoř spínacích přístrojů - místo, kde pracuje generátor elektrických zkratů

Brněnská laboratoř spínacích přístrojů - místo, kde pracuje generátor elektrických zkratů

25. 07. 2017

Součástí Vysokého učení technického v Brně jsou prostory určené pro výzkum a vývoj – Vědecko-technický park prof. Lista. Jejich součástí je i Laboratoř spínacích přístrojů koncipovaná jako tzv. zkratová zkušebna.

Laboratoř spínacích přístrojů slouží pro výzkum, vývoj, a zejména pak pro testování různých elektrických zařízení z oblasti silnoproudé elektrotechniky a elektroenergetiky. Unikátní vybavení laboratoře, které společnost Siemens dodala na klíč, bude využíváno v rámci fakulty jednak pro výuku doktorandů a jednak – a to zejména – při řešení projektů výzkumu, vývoje a inovací realizovaných společně s průmyslovými partnery z oblasti silnoproudé elektrotechniky a elektroenergetiky.

U zkratových generátorů nelze hovořit ani o malosériové výrobě, jelikož se jich v horizontu desítek let vyrobí doslova jen pár kusů. Vzhledem k výjimečnosti a komplikovanosti celého zařízení se na jeho stavbě podílela řada expertů na silnoproudou elektrotechniku, mechaniku a výrobní technologii z České republiky i Německa.

 

Cílem zkratové zkušebny je simulace těch nejnepříznivějších stavů, které mohou nastat při poruše v domovních i průmyslových elektroinstalacích, a následné zkoumání vlastností a schopností spínacích zařízení za těchto podmínek. Úkolem spínacích zařízení je přerušení elektrického oblouku a bezpečné vypnutí zkratového proudu. V laboratoři je k dispozici i vysokorychlostní kamera, která detailně zaznamenává všechny fáze elektrického výboje – jeho vznik, hoření a uhašení ve zhášecích komorách přístrojů.

Zkraty z Drásova

Hlavním zdrojem zkratových proudů světových parametrů je zkratový generátor, který byl vyroben v drásovském závodě společnosti Siemens. Stejně jako běžné generátory slouží i ten z Drásova k produkci elektřiny. Zásadní rozdíl však spočívá v tom, že nedodává do obvodu stabilní hodnotu energie, ale uvolňuje jí obrovské množství v intervalech dlouhých jen několik milisekund. Výsledkem je střídavý proud o síle až 150 kiloampérů a s nárazovým pulsem až 375 kiloampérů. Plazma vzniklé ionizací vzduchu při hoření elektrického oblouku přitom dosahuje teplot 30 000 °C.

Takovéto množství elektrické energie je však doprovázeno i působením ohromných mechanických sil. Aby stroj tento nápor vydržel, disponuje masivní konstrukcí, která zpevňuje veškeré elektrické a mechanické součásti stroje. Generátor díky tomu váží 50 tun, přičemž je ještě umístěn na odpruženém betonovém bloku stejné hmotnosti (jen pro zajímavost, celé zařízení muselo být usazeno s přesností 0,01 mm).

Generátor z Drásova uvolňuje obrovské množství energie v intervalech dlouhých jen několik milisekund.

Líbil se vám článek?