131955924 indrumar de proiectare instalatii electrice de joasa tensiune

Click here to load reader

Post on 20-Oct-2015

390 views

Category:

Documents

112 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • OCTAVIAN DUMITRU

    urruzAREAT-rtrNERGIEIT-rtrLECTRICE

    ixnnuvrAR DE pRoIECTARE

    DISTALATII ELECTRICE DE TonsA TENSIUNE

    EDITURA TINIVERSITATII DIN PITE$TI2002

  • Octavian DUMITRU

    TJTILIZAREA ENERGIEI ELEC TRI CE

    iNunuMAR DE pRoTECTARE

    II{STALATII ELECTRICE DB JOASA TENSIUNE

    EDITURA LINIVERSITATII DIN PITE$TI2002

  • INTRODUCE,RE

    Prezen[a electricitdlii in jurul nostru, deasupra noastrd, sub noi qichiar in noi, a determinat omenirea sd procedeze la :utilizarea acestei formede energie. Avantajele pe care le prezintd, energia electricd fala de celelalteforme de energie cum ar fi : ugor de produs, de transportat, de transformat inalte forme de energie (lumind, energie termicd, energie mecanicd, etc.), curandamente gi costuri acceptabile, in condilii de curdlenie qi de siguranfd inexpoatare au frcut ca utrhzarca acestei forme de energie sd ia o mareamploare.

    Dar, pentru a vtiltza energia electricd este necesard cunoagterea qirealtzarea unor instalalii de producere, transformare a parametrilor acesteia,de transport, de distribulie c[tre consumatori precum qi de transformare inalte forme de energie.

    Realizarea acestor instalafii necesitd o bund cunoagtere a acesteiforme de energie , precum qi a modului de utllizare. Instalafiile, careparticipd de la producere pdnd lautilizarq trebuiesc dimensionate funclie desarcina electricd pe care trebuie sd o suporte astfel incdt sd funclioneze incondilii optime. Dimensionarea acestor instalalii impune o bund cunoagterea fenomenelor fizice care insolesc aceastd formd de energie.

    Se considerd cd o instalalie funclioneazd in condilii optime atuncicdnd alimenteazd. cu energie electricd toli consumatorii pe care ii deserveqtefdrd, a crea probleme legate de intreruperea accidentald, a alimentdrii , fdrd afi un pericol iminent datoritd supraincdlzirii, fh.rd a prezenta pericol deelectrocutare, frrd a fi un pericol din punct de vedere ecologic, etc. .

    De asemeni trebuie ar,'ut in vedere qi faptul cd instalaliile respectivetrebuie sd fie rentabile atdt prin prisma randamentului pe care il prezintd. dela producere pdnd la consum, dar gi din punct de vedere al costului qiconsumului de materiale necesarelarcahzarea lor .

    Pentru ca instalaliile necesare utilizdrii energiei electrice sd seincadreze in parametrii impugi de normele in vigoare, este necesar caproiectarea acestora sd se facd in urma unui studiu amdnunlit qi a uneicunoagteri amf,nunlite a cerinlelor pe care trebuie sd le indeplineascdDimensionarea acestor instalalii trebuie s5 fie ftcutd in urma unor calculeriguroase in care sd se lind cont de toate condiliile impuse.

  • Indrumarul de fald are scopul de a pune in evidenld modur deproiectare a instalaliilor de joasd tensiune (iluminat, forfd, instalalii de legarela pdmAnt, alegerea posturilor de transformare ).

    Lucrarea se adreseazd in special studenlilor de ra secliaELECTROMECANICA a universitalii din Piteqti, dar poate fi folosita qi destudenlii de la alte facultdli cu profil asemdndtor, precum gi de specialiqtiicare lucreazd in proiectare gi in exploatarea instalaliilor de utilizare aenergiei electrice. in scopul uqurdrii insugirii muncii de proiectare, lucrareaconfine un mod de lucru pentru reahzareaunui proiect de utrlizare a energieielectrice. Cu aceastd. ocazie s-a ardtat cum se lucreazd in condiliileproiectdrii unor instalalii de iluminat, instalalii de forfd, instalalii deimpdmantare, cum se alege un post de transformare, precum gi modul decalcul al costului instalaliei. Tot in acelaqi scop lucrarea con{ine o serie detabele preluate din normativele qi standardele in vigoare, necesare inproiectarea gi exploatarea instalaliilor electrice de utilizare.in cazul in carese dispune de cataloage de echipament electric modern, urmdrind modul delucru ardtat, se pot realizaproiecte executabile.

    Avdnd in vedere cd autorul este la prima lucrare de acest fel, nuexclude posibilitatea strecurdrii unor mici erori fie ?n partea teoreticd fie incea practica. Din acest motiv el este recunoscdtor tuturor specialiqtilor caredeprsteazd' qi semnaleazd erorrle respective in scopul corectdrii. Cu speranlacd vor exista astfel de semnaldri, autorul mullumegte anticipat tuturorbinevoitorilor.

    [,,luroi.

  • 1. DIMEI\SIONAREA INSTALATIILOR ELECTRICEDE ILUMINAT INTERIOR

    I.l Alegerea sistemului de iluminat Si u sursei de lumind.Pentru ca activitatea care are loc in interiorul imobilelor sd se

    desfrqoare in condilii normale, este necesar ca instalaliile electrice deiluminat sd ofere condilii optime de iluminare. Cum diversele activitdlinecesitd nivele diferite de iluminare, instalaliile electrice trebuiesc proiectatesi executate funcfie de activitatea care se desfrqoard in incdperea respectivd.

    Pentru iluminarea locurilor de munca sunt posibile urmdtoarelesisteme de iluminat:

    iluminat general, care se recomanda atunci cdnd se doreqtede montaj, deiluminarea uniforma pe toata suprafafa de lucru (sAli

    asamblare de prelucrare a lemnului, turnatorii, etc.);- iluminat local, atunci c6nd sunt necesare niveluri ridicate de

    iluminare pentru locuri restrdnse (scaune stomatologice, prese, ciocane deforja, sau in locurile de munca in care o iluminare insuficientd ar pune inpericol integritatea corporald, sau chiar viala personalului care igi desfbqoardactivitatea in locul respectiv.)

    - iluminat combinat, pe fondul unui iluminat general minimal, lalocul de muncd se asigurd o sursd suplimentard de lumind (strungurr, freze,magini de rectificat, alte magini unelte cu precizie mare de prelucrare, locuriin care se face controlul de calitate, etc.)

    in instalaliile electrice civile (locuinfe, cinematografe, teatre,restaurante, etc.), pentru realtzarea unui anumit grad de confofi, se poatereahza o iluminare directd, semidirectd, sau indirectd. Pentru aceasta seprocedeazd.la alegerea corpului de iluminat corespunzdtor scopului propussau se apeleazd.la iluminatul in scafe.

    Alegerea surselor de lumind depinde de scopul instalaliei qi departicularitdlile de exploatare.

    Ldmpile cu incandescenld se recomandd atunci c6nd sunt necesaresurse luminoase de dimensiuni mici gi luminanle mari, cAnd sunt necesareilumindri mari pe suprafefe mici (eventual prin lumina dirijata), c6nd seurmdreqte reahzarea unei ambianle odihnitoare.

    Ldmpile fluorescente se recomandd atunci cAnd este necesardfolosirea unor izvoare de lumind mari cu luminanle mici, cdnd sunt necesareilumindri mari pe suprafele mari (prin lumind difizd), cAnd este necesard olumind care s[ redea corect culorile.

    Ldmpile fluorescente cu vapori de mercur de inaltd presiune serecomandd atunci cAnd sunt necesare tzvoare de lumind de dimensiuni mici

  • avand eficacitate luminoasd mare (hale industriale cu indllime mare, locuricu degajdri de fum sau praf).

    I.2 Alegerea corpului de iluminat.Metoda coeficienlilor de utilizare pentru determinarea valorilor

    medii ale iluminiirilor,Aceasta metoda se foloseqte pentru calculul instalaliilor electrice de

    iluminat interior si permite determinarea ilumin[rii medii orizontale date desurse luminoase in planul util, linAnd cont de fluxul luminos reflectat deperefi si tavan. Metoda nu se poate folosi la determinarea iluminatului local,a iluminatului suprafelelor inclinate, a suprafelelor verticale, sau ailuminatului cu corpuri de dimensiuni mari.

    Coeficientul de utilizare este raportul dintre fluxul luminos util sifluxul emis de toate ldmpile instalate intr-o ?ncdpere.

    @,U:[email protected]

    Fluxul luminos al corpurilor de iluminat se obline inmullindluminos al ldmpilor cu randamentul corpurilor de iluminat.

    @, = UrQoJinAnd cont de raporlul dintre fluxul luminos util si fluxul luminos al

    corpului de iluminat din aceiagi incdpere (utilanta)

    (1.1)

    fluxul

    (r.2)

    Fluxul ldmpilor nu rdmane constant in timp din cauza faptului cdfluxul emis de lampi scade in timp, qi din cauza depunerilor de praf pecorpul de iluminat ; randamentul acestora scade; deci apare o depreciere ainstalaliei de iluminat fatd de momentul punerii in funcgiune a instalaliei.Din acest motiv fluxul luininos inilial va trebui sa fie mai mare dec6t fluxulutil. In acest caz fluxul inilial emis va fi

    on=Jtuosi care ieprezintdun randament al incdperii, se obline:

    @. @[email protected]_ " _,L_u- =4u4,@o @, @o

    Q'u = Q rko - [email protected]'o = 4,[email protected]'o

    Q'u = EnrroAka =uD'o = [email protected]'o

    (1.3)

    (1 4)

    (1.5)

    (1.6)dar,

    ln care:ka

    - factor de depreciere;

    Emed -

    iluminarea medie;A - aria planului util;

  • De aici rezultd. fluxul total al ldmpilor de instalat pentru a obline inplanul util o iluminare medie Er.6tr 4k, E,,,1Ak [email protected]:1*!. :- 11.7)u ryury,

    Dacd s-a stabilit mai inainte numdrul corpurilor de iluminat, se poatededuce fluxul luminos al unei lSmpi dintr-un corp de iluminat la punerea infuncliune a instalaliei .

    o^o,:.i (1.8)n

    in care : n -

    numdrul surselor de lumini montate intr-un corp de iluminat.Dacd se line cont de relalia (1.7),relalia (1.8) devine:F 4k,

    e', ="rrJ' (1.9)un

    . Valoarea coeficientului de utilizare depinde de o serie de parametricumar fi:

    - randamentul corpurilor de iluminat;- repartilia intensitdlii luminoase in spaliu a corpului de iluminat;

    , - forma si dimensiunile incdperii, prin indicele localului.abi -

    -

    (1.10)h(a + b)

    in care:a,b

    - lungimea respectiv ldlimea incdperii;

    h - indllimea de suspendare deasupra planului util in cazuliluminatului direct, semidirect si mixt, sau indllimea tavanului deasupraplanului util in cazul iluminatului indirect sau semiindirect;

    - factorii de reflexie ai perelilor laterali si tavanului;Coeficienlii de utilizare sunt tabelafi funclie de acegti parametrii in

    tabelele (7.3) si Q.a)Modul de aplicare a metodei