Τίτλος Άσκησης: Αυτόματος κλιμακοστασίου Πρόβλημα: επιθυμούμε την κατασκευή κυκλώματος φωτισμού στον κοινόχρηστο χώρο μιας πολυκατοικίας. Η πολυκατοικία αποτελείται από το ισόγειο και 3 ορόφους. Για να λύσουμε το πρόβλημα θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε έναν αυτόματο κλιμακοστασίου που θα συνδεθεί με ένα μπουτόν και ένα φωτιστικό για κάθε όροφο. Με το πάτημα οποιουδήποτε μπουτόν θα ενεργοποιούνται όλα τα φωτιστικά του κοινόχρηστου χώρου και θα απενεργοποιούνται μόνο έπειτα από κάποιο χρονικό διάστημα, τόσο ώστε να μην εμποδίζει την εύκολη μετακίνηση των κατοίκων. Σημείωση: Το βασικό χαρακτηριστικό του αυτόματου κλιμακοστασίου είναι ότι αποτελεί έναν χρονικό ηλεκτρονόμο με μια κανονικά ανοικτή επαφή η οποία κλείνει για όσο χρονικό διάστημα έχουμε ρυθμίσει το χρονικό Σύνδεση με προηγούμενη άσκηση: θα μπορούσαμε αντί για αυτόματο κλιμακοστασίου να χρησιμοποιήσουμε κάποια από τα κυκλώματα φωτισμού που ήδη έχουμε μάθει; Ποιο από αυτά θα μπορούσε να λειτουργήσει ικανοποιητικά ως φωτισμός σε κλιμακοστάσιο; Δραστηριότητα: Πριν κατασκευάσετε το ηλεκτρολογικό κύκλωμα, θα πρέπει να το σχεδιάσετε. Καλείστε λοιπόν να σχεδιάστε το πολυγραμμικό και το μονογραμμικό σχέδιο του κυκλώματος χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα σύμβολα Κύκλωμα 3 αγωγών Πολυγραμμικό Κύκλωμα Μονογραμμικό Κύκλωμα Κύκλωμα 4 αγωγών Πολυγραμμικό Κύκλωμα Μονογραμμικό Κύκλωμα Δραστηριότητα: Για να μπορέσετε να κατασκευάσετε το κύκλωμα, θα πρέπει να γνωρίζετε τα υλικά που θα πρέπει να προμηθευτείτε. Συμπληρώστε τα στον ακόλουθο πίνακα. Μπορείτε να υπολογίσετε το κόστος; Για να βρείτε ενδεικτικές τιμές θα πρέπει να συμβουλευτείτε ιστοσελίδες καταστημάτων εμπορίας ηλεκτρολογικού υλικού. Δραστηριότητα: Χρησιμοποιώντας τα υλικά που επιλέξατε και ακολουθώντας το σχέδιο που σχεδιάσατε, πραγματοποιήστε τη κατασκευή του κυκλώματος, τόσο αυτή των τριών όσο και αυτή των τεσσάρων γραμμών. Συγκεκριμένα: Βήμα 1ο: συγκεντρώστε τα υλικά σας Βήμα 2ο: τοποθετήστε τα στην πινακίδα Βήμα 3ο: συνδεσμολογήστε τα με βάση το σχέδιο Βήμα 4ο: ελέγξτε το κύκλωμα σας υπό τάση Βήμα 5ο: αποσυναρμολογήστε την πινακίδα σας και επιστρέψτε τα υλικά Σημείωση: Η συνδεσμολογία 3 γραμμών έχει το πλεονέκτημα μεγαλύτερης ασφάλειας για τον χρήστη ενώ η 4 γραμμών δίνει τη δυνατότητα στο τέλος του κυκλώματος να συνδεθεί και ένας απλός διακόπτης για τον έλεγχο ενός φωτιστικού σημείου π.χ. ένα φωτιστικό σημείο στην ταράτσα της πολυκατοικίας Τυπικά Χαρακτηριστικά Αυτόματου Κλιμακοστασίου Δραστηριότητα: Χρησιμοποιώντας τα υλικά που επιλέξατε και ακολουθώντας το σχέδιο που σχεδιάσατε, πραγματοποιήστε τη κατασκευή του κυκλώματος. Συγκεκριμένα: Συγκεντρώστε τα κατάλληλα υλικά στο χώρο εργασίας. Χαράξτε στην πινακίδα τις θέσεις του χρονοδιακόπτη, των φωτιστικών ση¬μείων, των μπουτόν και της πο¬ρείας της γραμμής, σύμφωνα με το σχέδιο του έρ¬γου. Στερεώστε στην πινακίδα τον χρονο¬δια¬κόπτη, τα μπουτόν, τις λυχνιο¬λαβές και των σωλήνων σύμφωνα με το σχέδιο του έργου. Περάστε τους αγωγούς μέσα στον πλα¬στικό σωλήνα και κατασκευάστε τις ανα¬γκαίες συνδέσεις του κυκλώματος Ελέγξτε τις συνδέσεις σε ολό¬κληρο το έργο Δοκιμάστε το έργο. Αποσυναρμολογήστε το κύκλωμα και επιστρέψτε τα υλικά στην αποθήκη του εργαστηρίου. Δραστηριότητα: Σε μεγάλους διαδρόμους κλιμακοστασίων ενδέχεται να απαιτούνται περισσότερα μπουτόν σε κάθε όροφο. Πως θα συνδεσμολογηθούν αυτά τα μπουτόν μεταξύ τους και γιατι; Καλείστε να μετατρέψετε κατάλληλα τη συνδεσμολογία που έχετε κατασκευάσει τοποθετώντας δύο μπουτόν σε κάθε όροφο. Μελέτη περίπτωσης: Σε έναν αυτόματο κλιμακοστασίου τα φώτα παραμένουν συνεχώς αναμμένα. Τι μπορεί να φταίει; Δραστηριότητα: στην ταράτσα μιας πολυκατοικίας υπάρχει απλός διακόπτης που ελέγχει ένα φωτιστικό σημείο. Τι συμπέρασμα μπορούμε να βγάλουμε σχετικά με τη σύνδεση του αυτόματου κλιμακοστασίου; Δραστηριότητα: σε παλιές ΕΗΕ ενδέχεται να συναντήσετε Υδραργυρικό Αυτόματο Κλιμακοστασίου. Καλείστε να τον αντικαταστήσετε με αντίστοιχους νέου τύπου Ερώτηση: θα μπορούσαμε να μετατρέψουμε το κύκλωμα του αυτόματου κλιμακοστασίου σε κύκλωμα με διακόπτες αλλέ-ρετούρ; Γιατί δε χρησιμοποιούμε διακόπτες αλλέ-ρετούρ στο κλιμακοστάσιο; Ερώτηση: Τα μπουτόν συνδέονται σε σειρά ή παράλληλα μεταξύ τους και γιατί;

Σκοποί της Άσκησης: Με την ολοκλήρωση της άσκησης οι μαθητές θα αποκτήσουν την ικανότητα να: 1.Επιλέγουν τα κατάλληλα υλικά ανάλογα με την περίπτωση 2.Συνδεσμολογούν σωστά τα υλικά που έχουν επιλέξει 3.Γνωρίζουν τις διαφορές μεταξύ των συνδεσμολογιών 3 και 4 γραμμών 4.Αντικαθιστούν υδραργυρικούς με νέου τύπου αυτόματους κλιμακοστασίου

Συνδεσμολογίες Δύο είναι οι τρόποι συνδεσμολογίας του διακόπτη κλιμακοστασίου: α) κύκλωμα 3 αγωγών β) κύκλωμα 4 αγωγών. Στο κύκλωμα των τριών αγωγών ο ουδέτερος είναι κοινός για μπουτόν και φωτιστικά σώματα και παράλληλα δεν υπάρχει η επιπλέον δυνατότητα ελέγχου του ανεξάρτητου φωτιστικού σώματος. Αντίθετα στο κύκλωμα τεσσάρων αγωγών, τα μπουτόν συνδέονται με φάση και επιστροφή, ενώ τα φωτιστικά σώματα με ουδέτερο και επιστροφή

Τι θα συμβει στο κύκλωμα των 4 αγωγών αν ο μεταγωγικός διακόπτης βρίσκεται στη θέση “3”; Τι θα συμβει στο κύκλωμα των 3 αγωγών αν ο μεταγωγικός διακόπτης βρίσκεται στη θέση “4”;

Υδραργυρικός Αυτόματος Κλιμακοστασίου Πως λειτουργεί; Ο υδραργυρικός αυτόματος χρονοδιακόπτης κλιμακοστασίου λειτουργεί με τον ακόλουθο τρόπο. Με την πίεση ενός μπουτόν διεγείρεται το πηνίο και ανυψώνεται ένα έμβολο, με αποτέλεσμα ο υδράργυρος να κλείσει τις επαφές α, β και, κατά συνέπεια, να συνδεθούν με τη φάση οι λαμπτήρες. Όταν αφήσουμε το μπουτόν, το κύκλωμα με τη βοήθεια των επαφών α, β θα παραμείνει κλειστό για όσο χρόνο χρειάζεται το έμβολο, για να επανέλθει στη θέση του.

Τύποι αυτομάτων κλιμακοστασίου (ανάλογα με τον τρόπο ρύθμισης του χρόνου): - Ηλεκτρονικός (ο πιο σύγχρονος) Μικρές διαστάσεις – τοποθέτηση σε ράγα πίνακα Υψηλότερη αξιοπιστία Μεγαλύτερη περιοχή ρύθμισης του χρόνου Υψηλότερη ακρίβεια χρονικού διαστήματος Υψηλότερη ακρίβεια επαναληψιμότητας - Υδραργυρικός - Με διμεταλλικό στοιχείο - Με ωρολογιακό μηχανισμό

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ