CAPITOLUL 4

DATE GENERALE PRIVIND INSTALAIILE ELECTRICE4.1. LOCUL INSTALAIILOR INDUSTRIALE IN SISTEMUL ELECTROENERGETICInstalaiile din aval de punctul de delimitare ntre furnizor i consumator,n cadrul sistemului electroenergetic (SEE) sunt denumite instalaii de utilizare (a energiei electrice) sau instalaii (electrice) la consumator.4.2. COMPONENTELE SISTEMULUI DE ALIMENTARE

Sistemul de alimentare cu energie electric a utilajelor i receptoarelor unui consumator cuprinde, n principal sistemul extern i sistemul intern.

a. sistemul extern este reprezentat de reeaua zonala a SEE, printr-un nod al reelei ( reele de T, MT sau JT, n funcie de puterea ceruta de consumator) i aparine furnizorului.

b. staia de primire este materializat (n funcie de puterea solicitat de consumator) prin: staii de conexiuni (fr transformatoare) sau tablouri de distribuie. Poate aparine fie furnizorului, fie consumatorului (conform contractului ncheiat).

c. sistemul intern apartinand consumatorului conine:

- reele de distribuie interne (n JT,MT i/sau T, n funcie de consumator) cu puncte de distribuie, prin care energia electric este dirijat n diferite direcii i spre diferite elemente alimentate: staii de transformare, staii de conexiuni, tablouri de distribuie, bare de distribuie.

- surse proprii ale consumatorului:

- permanente, care acoper o parte din consumul de energie electric al consumatorului (de exemplu, o central electrica de platform conectata la SEE)

- de intervenie, care permit alimentarea provizorie a unui grup restrns de receptoare importante (vitale), n cazul ntreruperii alimentrii din sistemul extern: baterii de acumulatoare, generatoare sincrone mici acionate de motoare cu ardere intern.

Totalitatea elementelor de reea (linii, aparate, etc) care se interpun ntre surs i un element alimentat constitue ceea ce se numete o cale de alimentare.4.3. CATEGORII DE RECEPTOARE

n raport cu condiiile privind continuitatea alimentrii, receptoarele unui consumator se pot grupa n patru categorii, consecinele ntreruperii alimentrii cu energie electric, pentru fiecare categorie constnd n:a. categoria 0 (special) la care ntreruperea alimentrii poate produce explozii, incendii sau distrugeri de utilaje i pierderi de viei omeneti;

b. categoria I la care ntreruperea alimentrii conduce la dereglarea proceselor tehnologice n flux continuu, necesitnd perioade lungi pentru reluarea activitii;

c. categoria II la care ntreruperea alimentrii poate duce la nerealizarea produciei practic numai n perioada ntreruperii, iar producia poate fi recuperat;

d. categoria III cuprinde consumatorii care nu se ncadreaz la categoriile precedente.

limitele impuse frecvenei la noi n ar sunt:

a. 50 Hz 0,1 % pe o durat de 90 % din timp (o saptamna);

b. 50 Hz 0,5 % pe o durat de 99 % din timp;

c. 50 Hz 1 % permanent 100 % din timp.

Pentru fiecare categorie, se precizeaz, pe de o parte, durata maxima a timpului de ntrerupere a alimentarii si, pe de alta parte, modalitaile de asigurare a unei rezerve de alimentare.

Structura unei reele este determinat de:

caracteristicile i dispunerea teritorial a receptoarelor; sigurana n alimentare, conform categoriei n care se ncadreaz receptoarele; felul curentului i nivelul de tensiune necesar; indicatori tehnico-economici (cheltuieli de investiii, consum de material conductor, comoditate i cheltuieli de montaj, comoditate i cheltuieli de exploatare, pierderi de energie),

asigurarea condiiilor de protecie a personalului mpotriva electrocutrii.

4.4. DEFINIII I CLASIFICRI ALE INSTALAILOR ELECTRICEInstalaia electric definete un ansamblu de echipamente (subansamble) electrice interconectate ntre ele prin intermediul conductoarelor sau cablurilor electrice, ntr-un spaiu dat, avnd scop alimentarea diferitelor receptoare necesare utilitiilor casnice sau industriale.Clasificarea instalaiilor electrice:

Dup rolul funcional, instalaiile electrice pot fi:

de producere a energiei electrice, aferente diferitelor tipuri de centrale electrice sau unor grupuri electrogene;

de transport a energiei electrice, incluznd linii electrice (racord, distribuitor, coloan i circuit);

de distribuie a energiei electrice - staii electrice, posturi de transformare i tablouri de distribuie;

de utilizare a energiei electrice, care la rndul lor se difereniaz n raport cu tipul receptoarelor, n instalaii de for i instalaii de iluminat;

auxiliare, din care fac parte instalaiile cu funcie de meninere a calitii energiei electrice (reducerea efectului deformant, compensarea regimului dezechilibrat, reglajul tensiunii), de asigurare a unei distribuii economice a acesteia (compensarea puterii reactive), pentru protecia personalului mpotriva electrocutrilor (legarea la pmnt, legarea la nul etc.), pentru protecia cldirilor i a bunurilor (instalaiile de paratrsnet, de avertizare de incendiu), precum i instalaiile de telecomunicaii.

Dup poziia ocupat n raport cu procesul energetic la care concur se deosebesc:

instalaii de cureni tari, care cuprind elementele primare implicate n procesul de producere, transport, distribuie i utilizare a energiei electrice;

instalaii de cureni slabi, care dei nu sunt nseriate n circuitul fluxului energetic principal, concur la realizarea n condiii corespunztoare a proceselor energetice. Din aceast categorie fac parte instalaiile de automatizare, msur i control (AMC), de avertizare de incendii, de telecomunicaii etc.

(n mod asemntor, instalaiile complexe se compun din circuite primare sau de for i circuite secundare sau de comand, cele dou pri difereniindu-se funcional ca i instalaiile de cureni tari, respectiv slabi.

(n raport cu locul de amplasare, se deosebesc urmtoarele categorii de instalaii:

pe utilaj, un caz deosebit reprezentndu-l amplasarea pe vehicule;

n interiorul cldirilor, n diferite categorii de ncperi;

n exterior, n diferite condiii de mediu.

Dup nivelul tensiunii, instalaiile se clasific n:

instalaii de joas tensiune (JT), a cror tensiune de lucru este sub 1 kV;

instalaii de medie tensiune (MT), cu tensiuni de lucru n intervalul 1...102035 kV;

instalaii de nalt tensiune (T), cu tensiuni de lucru ntre 35...110 kV;

instalaii de foarte nalt tensiune (FT), cu tensiuni de lucru ntre 110 220.400 kV.

instalaii de ultra nalt tensiune (UT), cu tensiuni de lucru ntre 400 7501000 kV

(n practic, domeniile de valori corespunztoare acestor divizri difer, n raport cu apartenena instalaiei la o categorie funcional sau alta. Referindu-se la nivelul tensiunii, normativele n vigoare difereniaz instalaiile n instalaii sub 1000 V (joas tensiune) i peste 1000 V (nalt tensiune).

Dup frecvena tensiunii, se deosebesc instalaii:

de curent continuu;

de curent alternativ. La rndul lor, acestea pot fi, n raport cu valoarea frecvenei: de frecven joas (0,1...50 Hz), industrial (50 Hz), medie (100...10000 Hz), sau de nalt frecven (peste 10000 Hz).

Din punct de vedere al modului de protecie, instalaiile pot fi:

de tip deschis, fa de care persoanele sunt protejate numai mpotriva atingerilor accidentale a prilor aflate sub tensiune;

de tip nchis, la care elementele componente sunt protejate contra atingerilor, ptrunderii corpurilor strine peste 1 mm, a picturilor de ap i a deteriorrilor mecanice;

de tip capsulat, la care elementele componente sunt protejate contra atingerilor, ptrunderii corpurilor strine de orice dimensiuni, a stropilor de ap din toate direciile i contra deteriorrilor mecanice.

Prin echipament electric se nelege, n general, orice dispozitiv ntrebuinat pentru producerea, transformarea, distribuia, transportul sau utilizarea energiei electrice (exemplu: main, aparataj de msur sau utilizare, dispozitiv de protecie)Receptoarele electrice sunt dispozitive care transform energia electric n alt form de energie util.

Receptoarele electrice se mpart n:

receptoare de iluminat, cuprinznd corpurile de iluminat prevzute cu surse electrice de lumin;

receptoare de for, care pot fi electromecanice (motoare electrice, electromagnei, electroventile), electrotermice (cuptoare electrice, agregate de sudur) sau electrochimice (bi de electroliz).

Tipul receptoarelor electrice are o influen major asupra alctuirii ntregii instalaii din care acestea fac parte, determinnd att tipul i caracteristicile restului echipamentelor i conductele electrice, ct i tehnologia de execuie.

(n majoritatea cazurilor, receptoarele electrice nu sunt elemente izolate, ele fiind grupate pe utilaje cu destinaii tehnologice bine determinate. Ansamblul utilajelor i receptoarelor izolate care necesit alimentare cu energie electric i concur la realizarea procesului de producie dintr-o hal sau ntreprindere, face parte din echipamentul tehnologic al acestora.

Cnd se fac referiri la anumite instalaii concrete, prin echipamentul electric al acestora se nelege totalitatea mainilor, aparatelor, dispozitivelor i receptoarelor electrice ataate instalaiei respective (sau utilajului respectiv). (n aceast accepiune, esenial este faptul c suma de aparate, maini sau alte dispozitive care intr n compunerea echipamentului, reprezint un tot unitar, cu o funcionalitate bine determinat.

(n practic, noiunile de instalaie i echipament sunt strns corelate. Astfel, un dispozitiv considerat ca echipament al unei instalaii, poate avea el nsui o instalaie electric proprie i un echipament destul de complex i divers.

Instalaiile elctrice se clasific dup diferite criterii, ca: rolul funcional, poziia n raport cu procesul energetic, locul de amplasare, nivelul tensiunii, frecvena i modul de protecie.

Consumatorul de energie electric este alctuit din totalitatea receptoarelor dintr-un anumit spaiu sau dintr-o ntreprindere. Avnd n vedere corelaiile de natur tehnologic dintre diversele laturi ale procesului de producie, la care concur i instalaiile electrice, se poate afirma c receptoarele electrice, care n ansamblu formeaz consumatorul, sunt legate printr-un scop funcional.

Circuitul electric se definete ca ansamblul de elemente conductoare de curent ce alimenteaz unul sau mai multe receptoare.Conductorul de protecie este conductorul utilizat ca mijloc de protecie mpotriva atingerii accidentale n caz de defect, care leag partea conductoare inactiv:

fie la alte pri conductoare inactive;

fie la prile conductoarelor externe ale instalaiei electrice, fie la prize de pmnt, la un conductor legat la pmnt sau la o parte activ legat la pamnt.Conductorul neutru este conductorul de energie electric legat la punctual neutru.

Conductorul de nul este conductorul neutru legat la pmnt (n anumite cazuri conductorul de nul i conductorul de protecie pot fi ndeplinite de acelai conductor).

Priza de pmnt se definete ca unul sau mai multe elemente conductoare introduce n pmnt, legate electric ntre ele, pentru a se asigura legtura electric cu pmntul.Curentul nominal este curentul admisibil n conductor, pentru care este prevzut o instalaie electric.

Supracurent este curentul superior curentului nominal.

Curent de suprasarcin este supracurentul produs ntr-un circuit electric fr defect.

Curent de scurtcircuit este supracurentul produs de un defect de impedan neglijabil ntre puncte aflate la potenial diferit n funcionare normal.

Curent de defect este curentul ce apare ca urmare a unei strpungeri sau conturnri a izolaiei.

Curent de defect la pmnt este curentul de defect care se scurge la pmnt.

Curent de fug (curent de scurgere) este curentul care se scurge la pmnt sau la elementele conductoare externe, ntr-un circuit fr defect.

Tensiune de lucru (tensiune de serviciu) este valoarea efectiv a tensiunii electrice a unei instalaii electrice sau la bornele unui utilaj sau aparat electric, n condiii normale de funcionare.

Tensiune de atingere este tensiunea ce apare ntre pri accesibile simultan.

Tensiune redus este tensiunea de lucru a receptoarelor la care s-a aplicat ca msur de protecie mpotriva electrocutrilor prin atingere direct.

Tensiune de defect este tensiunea accidental a unei faze cu izolaia defect fa de pmnt, la locul defectului.

Tensiune de pas este partea din tensiunea unei instalaii de legare la pmnt la care este supus omul cnd atinge dou puncte de pe sol aflate la o distan de 0,8 m ntre ele, n apropierea unui obiect racordat la instalaia respectiv de legare la pmnt.

Putere instalat a unui receptor este puterea nominal a unui receptor.

Putere instalat unui consummator este suma puterilor instalate ale receptoarelor consumatorului respective.

Putere maxim absorbit a unui consumator este cea mai mare valoare a puterii ce este absorbit de la reea ntr-o perioad de timp.

Stabilitate termic este capacitatea unui element conductor de a suporta efectul termic al unui curent electric n regim permanent sau regim de scurtcircuit, fr a depi temperatura admis, corespunztoare regimului respectiv.

Stabilitatea dinamic este capacitatea unui element conductor de a suporta efectul electrodinamic al unui curent electric de scurtcircuit, pstrndu-i calitile funcionale intacte la parametrii de fabricaie.

Tablou general de distribuie este tabloul electric care primete energia electric direct din reeaua furnizorului sau prin post de transformare.Tablou principal de distribuie este tabloul electric alimentat din tabloul general de distribuie i care distribuie energia energia electric la tablouri secundare.

Tablou secundar de distribuie este tabloul electric la care sunt racordate receptoarele electrice.Sigurane generale sunt siguranele care sunt montate pe coloana de alimentare a unui tablou.

ntreruptor general este ntreruptorul montat pe coloana de alimentare a unui tablou.

Coloan electric principal (magistral) este coloana electric care alimenteaz tabloul general de distribuie.

Coloan electric secundar este coloana electric care alimenteaz tabloul principal de distribuie, tabloul secundar de distribuie sau diferii consumatori importani (exemplu: mai multe imobile).4.5. STRUCTURA SISTEMUL ENERGETIC NAIONAL4.5.1. GENERALITI ALE SISTEMULUI ENERGETIC NAIONAL - SENSistemul energetic naional SEN cuprinde ansamblul instalaiilor care servesc pentru producerea energiei ntr-o form utilizabil, conversia acesteia n energie electric sau combinat energie electric i energie termic, transportul, distribuia i utilizarera energiei electrice sau termice.

Toate elementele unui sistem energetic sunt caracterizate printr-un proces coordonat de producere, transport, distribuie i consum de energie electric sau termic.

Sistemul energetic poate fi considerat un subsistem al mediului natural de unde i extrage el toat energia primar, de asemenea sistemul energetic returneaz mediului natural deeurile activitii sale.

Sursele de energie primar sunt:

crbunii;

petrolul; gazele naturale; apa; aerul; cldura.Instalaiile primare sunt reprezentate de instalaiile pentru extracia purttorilor primari de energie ca:

minele;

sondelede petrol ; sondele de gaze.

Instalaiile de transport a energiei primare sunt reprezentate de sistemele de transport a crbunilor:

cale ferat;

nave;

auto.

Instalaiile de transport a energiei primare mai sunt reprezentate i de sistemele de transport a petrolului i gazului:

cale ferat;

nave;

auto;

conducte.

Instalaiile de transformare a purttorilor primari de energie sunt reprezentate de instalaiile pentru prelucrarea acestora:

uzinele de preparare a crbunelui;

rafinriile de petrol;

staii de pompare i pregatire pentru consum a gazelor naturale.

Consumatorii de energie primar sunt reprezentai de: mijloacele de transport auto;

mijloacele de transport navale;

mijloacele de transport aeriene;

instalaiile de nclzire cu combustibili solizi, lichizi sau gazoi.

Consumatorii de energie pot fi:

consumatori de energie primar (petrol, crbune, gaze naturale);

consumatori de energie secundar (energia electric).

Corespunzator acestui fapt putem avea:

sistemul energetic al petrolului - SEP;

sistemul energetic al crbunelui SEC;

sistemul energetic al gazelor SEG;

sistemul electroenergetic SEE.

4.5.2. COMPONENTELE SISTEMULUI ENERGETIC NAIONAL SEN

Sistemul Energetic Naional se compune din mai multe sisteme:

Sistemul Energetic al Petrolului - SEP

Sistemul Energetic al Crbunelui - SEC

Sistemul Energetic al Gazelor - SEG

4.5.3. SISTEMUL ELECTROENERGETIC SEE

Sistemul electroenergetic SEE este un subsistem al sistemului energetic naional SEN al unei ri.

Prin sistem electroenergetic se nelege totalitatea instalaiilor care concur la producerea, transportul, distribuia i furnizarea de energie electric.

Din sistemul electroenergetic fac parte urmtoarele elemente:

generatoare electrice care se afl n centrale electrice;

transformatoare i autotransformatoare care se afl n staiile electrice de transformare;

liniile de transport care fac interconexiunea dintre centrale sau staii;

liniile electrice de distribuie;

consumatori industriali i casnici.

Producerea energiei electrice este efectuat de ctre:

CTE centrale termoelectrice de mare putere;

CHE centrale hidroelectrice de mare putere;

CHEAP centrale hidroelectrice cu acumulare prin pompare;

CNE centrale nuclearoelectrice ;

CDE centrale Diesel electrice;

CEE centrale eoliene ;

MC microcentrale.

Transportul energiei electrice este asigurat de catre Compania Naional de Transport al Energiei Electrice TRANSELECTRICA S.A.

Distribuia i furnizarea energiei electrice este asigurat de ctre S.C. ELECTRICA S.A., S.C. ENEL S.A. i E-ON, CEZ.Producia de energie electric este dat dup cum urmeaz:

CTE 64 - 68 %(cea mai mare pondere);

CHE 18 21 %;

CNE 18 21 %.

Principalele centrale electrice din Romnia Tabelul 4.1.

Nr.

crt.Denumirea centraleiPuterea instalat

MWPuterea unitar

nr. x MWAnul punerii n funciune

CENTRALE TERMOELECTRICE

1Rovinari17204x300;2x2001971/1979

2Turceni23107x3301978/1987

3Deva - Mintia12606x2101969/1980

4Craiova - Ialnia10952x315;2x100;1x55;2x501965/1976

5Brila9601x330;3x2101973/1979

6Brazi9102x200;2x105;6x501861/1986

7Ludu - Iernut8002x200;4x1001963/1967

8Borzeti6552x210;1x60;2x50;3x251955/1969

9Bucureti - Sud5502x125;2x100;2x501965/1975

10Galai 5353x105;1x100;2x601969/1984

11Doiceti 5202x200

6x201966/1982

1952/1955

12Paroeni 3001x150;3x501956/1964

13Fntanele 2501x100;1x50;4x251954/1965

14Bucureti 2502x1251975/1977

CENTRALE HIDROELECTRICE

15Porile de Fier I10506x1751970

16Lotru - Ciugnet5103x1701971

17Retezat3352x167,51986

18Marielu 220,53x73,51977

19Arge2204x551966

20Porile de Fier II2168x271985

21Bicaz 2106x351960

CENTRALE NUCLEAROELECTRICE

22Cernavod14502x7251996/2007

4.5.4. COMPONENA SISTEMUL ELECTROENERGETIC SEE

EP energie primar ;

IP instalaie primar ;

ITr instalaie de transport a energiei primare ;

CEP consumator de energie primar;

SEP sistemul energetic al petrolului;

SEC sistemul energetic al crbunelui;

SEG sistemul energetic al gazelor;

SEE sistemul electroenergetic.

4.5.5. STRUCTURA SISTEMULUI ELECTROENERGETIC SEE

G~ STRT LTFT STIC LTT

LTT STD LTMT PTL RJT C

G generator sincron (hidro,termo,atomo, eol, etc) la tensiuni cuprinse ntre 6 24 kV;

STRT staie de transformare ridictoare de tensiune MT/FT 6 24 / 220 400 kV ;

LTFT linii de transport de foarte nalt tensiune de 220 - 400 kV;

STIC staie de transformare i interconexiuni FT/T 400/110 kV;

LTT linii de transport de nalt tensiune de 110 kV;

STD staie de transformare i distribuie T/MT 110 / 20 - 6 kV;

LTMT linii de transport de medie tensiune 20 6 kV;

PTL punct de transformare local MT / JT 20 6 / 0,4 kV;

RJT reeaua de joas tensiune 0,4 kV;

C consumator de joas tensiune 0,4 0,22 kV.

n cazuri speciale liniile de transport al energiei electrice poate s ajung la UT ultra nalt tensiune, la 750 kV.

La noi n tara a funcionat LEA Ucraina de Sud (Ucraina) Isaccea (Romnia) Varna (Bulgaria) la tensiunea de 750 kV pn n anul 1996.

Din anul 2000 a funcionat la tensiunea de 400 kV n gabarit de 750 kV.

Din anul 2004 este rezerv, deoarece s-a dat n folosin linia Isaccea Dobrudja ce funcioneaz la tensiunea de 400 kV.4.5.6. CERINE IMPUSE UNUI SISTEM ELECTROENERGETIC

Alimentarea la tensiunile, frecvenele i puterile stabilite

fiecare consumator electric (industrial sau casnic) trebuie s aib la borne tensiunea, frecvena i puterea stabilit de normative pentru a nu perturba alimentarea sa;

este foarte important ca un anumit consumator electric s nu fie deconectat intempestiv pentru a nu produce pagube.

totui exist anumite limite de siguran n alimentarea consumatorilor;

abaterea procentual admis a tensiunii de serviciu fa de tensiunea nominal este de 10 %;

Sigurana n alimentarea consumatorilor

alegerea din faz de proiectare sau n timpul exploatrii a unei scheme a sistemului care chiar la avariile probabile s asigure alimentarea consumatorilor;

controlul continuu al valorilor mrimilor de intrare i de iesire la elementele de sistem, meninerea acestora n jurul valorilor nominale;

evitarea pierderii stabilitii statice sau dinamice;

introducerea n sistem a elementelor de protecie, automatizare i semnalizare care s sesizeze apropierea de regimurile periculoase.

Economicitatea n producerea, transportul i distribuia energiei electrice

adoptarea de soluii ieftine din faza de proiectare;

reducerea pierderilor de putere pe elementele de sistem;

alegerea de aparatur cu randament ridicat;

exploatarea raional a ntregului sistem cu luarea n considerare a repartizrii optime a puterilor ntre centralele de sistem.

Calitatea energiei electrice, aceasta se apreciaz n funcie de:

valoarea medie a tensiunii trebuie s fie de ordinul 5 %;

valoarea medie a frecvenei trebuie s fie de ordinul 5 %;

n toate nodurile sistemului trebuie s existe un sistem trifazat simetric de tensiuni;

puritatea undei de tensiune presupune lipsa armonicilor de tensiune i curent sau limitarea acestora la un nivel redus;

4.6. NOIUNI DE CALITATE A ENERGIEI ELECTRICE 4.6.1. INDICATORI PRIMARI DE CALITATE AI ENERGIEI ELECTRICE depind de furnizorul (productorul) i transportatorul de energie electric:

a. abaterea de la frecventa;

b. abaterea de la tensiune;

c. amplitudinea de variatie a tensiunii;

d. supratensiunile temporare si tranzitorii;

e. golurile de tensiune.

4.6.2. INDICATORI SECUNDARI DE CALITATE AI ENERGIEI ELECTRICE depind de functionarea consumatorilor perturbatori:

a. efectul de flicker (oscilatia tensiunii);

b. fluctuatiile rapide de tensiune provocate de evenimente in instalatiile consumatorilor;

c. nesimetriile;

d. abateri da la forma sinusoidala produse de regimurile periodice nesinusoidale (deformante).

4.6.3. GENERALITI A CALITII ENERGIEI ELECTRICE I UNELE MSURI DE COMBATERE A NON-CALITIIAbaterea de la frecvenFrecvena nominal este Hz n sistemele electroenergetice europene i n majoritatea sistemelor din Asia i Hz n majoritatea rilor de pe continentul american i n Japonia.

Pentru estimarea variaiilor lente de frecven se folosesc indicatorii:

abaterea de frecven (),

(4.1.)

unde:

- frecvena nominal,

- frecvena real.

abaterea relativ de frecven (abaterea procentual) (4.2.)

Abaterea de la tensiune, amplitudinea de variatie a tensiunii

Amplitudinea tensiunii de alimentare poate avea variaii lente, datorate n special cderilor de tensiune pe linii i n transformatoare, determinate de variaia sarcinii electrice a consumatorilor.

abaterea relativ a tensiunii ntr-un anumit punct al reelei i la un moment dat, fa de tensiunea nominal: (4.3.)

unde: US - este tensiunea de linie a reelei electrice, ntr-un anumit punct i la un moment dat (tensiune de serviciu),

UN - tensiunea nominal.

Raportul este denumit nivel de tensiune.Supratensiuni

n funcie de durat supratensiunile care apar n reelele electrice pot fi clasificate n urmtoarele categorii:

- supratensiuni permanente (de frecven industrial);

- suprastensiuni temporare;

- supratensiuni tranzitorii;- supratensiuni combinate.

factorul de supratensiune n cazul supratensiunilor sub form de impuls:

(4.4.)

unde:

Umax - valoarea de vrf a supratensiunii, Uf max - valoarea de vrf a tensiunii alternative pe faz.

factorul de supratensiune n cazul supratensiunilor de durat:

(4.5.)

unde:

Uper - valoarea efectiv a supratensiunii de durat

Uf - valoarea efectiv a tensiunii pe fazfactorul de impuls:

(4.6.)

Golurile de tensiune

Principalii indicatori de calitate care caracterizeaz golurile de tensiune sunt:

amplitudinea relativ sau procentual:

(4.7.)

unde:

U - valoarea rezidual a tensiunii de faz;

Uc - tensiunea contractat pe faz.

Fig. 4.1. Gol de tensiune

durata golului de tensiune:

unde:

ti i tf - momentele iniial i final ale golului de tensiune;

frecvena de apariie a golurilor:

(4.9.)

unde:

Ng este numrul de goluri de tensiune care apar pe durata de refenin Tr (n mod uzual un an).

Efectul de flicker (oscilatia tensiunii)

Se poate defini ca inconvenientul fiziologic (jena) asupra ochiului uman, la variaia fluxului luminos al lmpilor electrice alimentate de la aceste bare.

S-a constatat ca inconvenientul fiziologic (jena) maxim se resimte pentru o frecven de repetiie a fluctuaiilor de aprox. fr=10 Hz, n condiii de amplitudine constant.

Combaterea efectului de flicker n reele cuprinde urmtoarele faze:

la proiectare pentru receptoarele perturbatoare;

n exploatare prin utilizarea mijloacelor pentru amelioarea efectului de flicker;

msurtori pentru evaluarea eficienei msurilor adoptate.

Metode folosite pentru limitarea efectelor perturbatoare determinate de consumatorii cu ocuri asupra celorlali consumatori:

alegerea corespunzatoare a schemei de alimentare separare galvanica a barelor care alimenteaz consumatorii cu ocuri i ceilali consumatori;

compensarea dinamic a puterii reactive absorbit de consumatorul cu ocuri - compensatoare sincrone cu reglaj rapid, baterii de condensatoare cu comand n timp real

Fluctuaiile rapide de tensiune

Variaii de tensiune cu caracter repetitiv, ciclice sau aleatorii care au loc pe barele de alimentare ale unui consumator. Cauze:

- funcionarea cu ocuri de putere reactiv a unor receptoare:

- n reele de joas tensiune: frigidere, ascensoare, aparate de sudur;- n reele de medie tensiune: pompe, locomotive electrice;

- n reele de nalt tensiune: cuptoare cu arc electric, laminoare.

Cderea longitudinala de tensiune este:

U = R.I.cos + X.I.sin X.I.sin, (4.10)

sau

U/ UB X.I.sin / UB = UB.I.sin / UB2 / X = Q/Ssc (4.11.)

unde:UB tensiunea pe faz; I intensitatea curentului electric;R rezistena liniei electrice; X reactana inductiv a liniei electrice

cos - factorul de putere

Q puterea reactiv a consumatorului cu ocuri,

Ssc puterea de scurtcircuit pe barele B.

Soluia pentru meninerea cderii de tensiune: U < U;

- controlul n timp real al puterii reactive Q absorbit din reeaua de alimentare.

Nesimetriile

Cauze ale nesimetriei:Cauze datorate nesimetriilor temporare: scurtcircuite nesimetrice; ntrerupere a unei faze; defecte la consumatori.Cauze datorate nesimetriilor permanente:

sarcini monofazate sau bifazate concentrate, racordate la reeaua de alimentare de tensiune alternativ trifazat;

repartiia neuniforma a receptoarelor monofazate pe cele trei faze ale reelei (iluminat stradal, consumatori casnici, etc.);

receptoare bifazate (aparate de sudur electric, cuptoare electrice de inducie la frecvena industrial, traciunea electric, etc.);

receptoare trifazate de construcie nesimetric (cuptoare cu arc electric); impedane diferite ale liniilor electrice pe cele trei faze (n special, liniile electrice aeriene)

dezechilibrul permanent al fazelor reelei datorate dispunerii spaiale nesimetrice a conductoarelor.

Efecte ale nesimetriei tensiunilor de alimentare constau n:

ncalziri n mainile electrice rotative de tensiune alternativ trifazat datorit pierderilor suplimentare introduse de curentii de secven negativ i zero care parcurg nfurarile mainilor;

cupluri pulsatorii de frecven ridicat n mainile electrice rotative, care reprezint cupluri inverse de frnare parazite, datorit acestor cupluri apar vibraii, care se accentueaz n cazul nesimetriilor fluctuante;

influene negative asupra liniilor de telecomunicaii;

reducerea puterii reactive furnizat de bateriile de condensatoare;

alterarea calitii energiei electrice distribuite altor clieni;Simetrizarea natural se realizeaz prin urmtoarele mijloace:

transpunerea conductoarelor la liniile electrice aeriene de nalt tensiune i foarte nalt tensiune;

reconfigurarea schemei de alimentare a receptoarelor consumatorilor;

racordarea consumatorilor care introduce nesimetrii la un nivel de tensiune superior.

Simetrizarea artificial se realizeaz prin urmtoarele scheme:

schema de simetrizare cu transformatoare monofazate (schema Scott); scheme de simetrizare cu compensare (schema Steinmetz).Abateri da la forma sinusoidal produse de regimurile periodice nesinusoidale (deformante)

Regimul deformant este regimul permanent de funcionare a reelelor electrice de tensiune alternativ, n care curbele de variaie n timp de tensiune i de curent sunt periodice i cel putin una dintre ele nu este sinusoidal.Consumatorul deformant este consumatorul care deine elemente care genereaz, n punctul de delimitare un regim deformant.Distorsiunea armonica a unei curbe reprezint o abatere periodic, n regim permanent, de la forma sinusoidal a curbei (de tensiune sau de curent electric) de frecven caracteristic sistemului analizat

Tipuri de distorsiunea armonic in sistemul electroenergetic:

componente continue; armonici; interarmonici; impulsuri de comutaie; zgomote.4.7. INSTALAII ELECTRICE DE ILUMINATTipuri de instalaii electrice de iluminat:Instalaie electric pentru iluminat normal instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul ce asigur desfurarea activitii normale n ncperile sau spaiile din construciile civile i industriale.

Instalaie electric pentru iluminatul de siguran - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura n cazul defectrii instalaiei electrice pentru iluminatul normal.

Instalaie electric pentru iluminatul de siguran pentru continuarea lucrului - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite continuarea lucrului n cazul defectrii instalaiei electrice pentru iluminatul normal.

Instalaie electric pentru iluminatul de siguran pentru evacuare - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite evacuarea cldirii n cazul defectrii instalaiei electrice pentru iluminatul normal.

Instalaie electric pentru iluminatul de siguran contra panicii - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite evacuarea ncperilor cu aglomerri de persoane.

Instalaie electric pentru iluminatul de siguran pentru circulaie - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite distingerea unor obstacole de pe traseele de circulaie din ncperi cu aglomerri de persoane.Instalaie electric pentru iluminatul de siguran pentru veghe - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite supravegherea (n timpul nopii) n anumite ncperi (saloane din spitale, dormitoare n gradinie i cree pentru copii, dormitoare unitai militare).Instalaie electric pentru iluminatul de siguran pentru marcarea hidranilor - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor destinate pentru iluminatul de sigura ce permite identificarea poziiei hidranilor n timpul nopii.Instalaie electric pentru iluminatul de paz - instalaie electric care servete pentru alimentarea cu energie electric a receptoarelor pentru iluminatul necesar asigurrii securitii cldirii sau incintei n timpul nopii.Tupuri de iluminat:Iluminat natural lumina provenit de la razele solare.Iluminat artificial lumina provenit de razele corpurilor de iluminat.Iluminat mixt lumina provenit de la razele solare n combinaie cu lumina provenit de la razele corpurilor de iluminat.Tipuri de iluminare: (care se difereniaz n funcie de efectele pe care dorim s le obinem)

Iluminare pentru vedere presupune o iluminare general, obinut prin plafoniere, lampadare i aplice.

Iluminare pentru privire trebuie s ofere o maxim intensitate luminoas, n acest scop folosindu-se lmpi de mas i corpuri suspendate.

Iluminare pentru contemplare faciliteaz observarea unui tablou, a unei mobile, a unui obiect preios, care este evideniat n centrul unei insule de lumina spre care converg fasciculele luminoase direcionate.Iluminare lateral - iluminarea lateral este atunci cnd lumina provine din afara cadrului, de obicei, aceasta asigur un contrast puternic, poate crea umbre lungi i confer adncime imaginii, acest tip de iluminare poate adauga o sclipire dramatic fotografiilor arhitecturale i portetistice.

Iluminare din spate - iluminarea din spate presupune ca sursa de lumin s se afle n spatele subiectului, acest tip de iluminare creeaz destul de uor siluete, n combinaie cu anumite condiii atmosferice, cum ar fi ceaa sau praful antrenat de curentul de aeraj, se poate obine efecte de iluminare dramatice.

Iluminare pe muchii - atunci cand lumina cade n unghi ascuit, poate crea zone de intensitate luminoas de-a lungul muchiilor subiectului tau, contrastul puternic, abrupt, pe care l asigur, pune n emfaza formele,acest tip de iluminare confera un impact mai puternic scenelor de via slbatic, la nivel macro, precum i fotografiei cu scene din natur i nudurilor artistice.

Iluminare ambiental - lumina ambiental este o form de iluminare slab, indirect, care este adesea reverberat dintr-o suprafa n alta, ca rezultat al iluminrii indirecte, luminozitatea subiectului su este mai redus dect n cazul altor tipuri de iluminare.

Iluminare slab sau difuz - lumina slab este difuz, furniznd o iluminare neted, uniform, acest tip de iluminare reduce contrastul i minimizeaz umbrele, lumina slab este excelent pentru potrete, pentru cadre la scara macro, i pentru fotografia n natur.

Iluminare contrastat - lumina contrastant este destul de direct i poate fi adesea intens ca luminozitate, acest tip de iluminare creeaza lumini puternice i un contrast mare, poriunile de mare intensitate luminoas pot atinge niveluri destul de nalte n condiii de iluminare contrastant, aa c trebuie acordat o atenie special acestora, atunci cnd se folosete aceast expunere, lumina contrastant poate fi aplicat, din punct de vedere stilistic, oricarui gen fotografic, ns, pentru muli ochi poate prea mai puin atrgtoare dect alte tipuri de iluminare.

Surse de iluminat: difer n funcie de cum se distribuie energia particulelor ncrcate (electroni), ale cror micare produce luminSurse incandescente energia provine de la cldura unei surse: lampa (becul) - lumina dintr-un lamp (bec incandescent) provide din excitarea atomilor dintr-un fir subire numit filament care sete ncalzit de curentul ce trece prin el, aproape 75% din radiaiile ce provin de la lumina incandescent a unui bec sunt infraroii, oamenii de tiin au nvat despre proprietatile luminii incandescente reale i le-au comparat cu o incandescen teoretic numit Black Body care este o sursa ideal de lumin incandescent cu o emisie a spectrului ce nu depinde din ce material provine lumina, ci numai de temperatura acestuia. Lampa (becul) cu halogen - fizic, lampa (becul) cu halogen este aproape indetic cu cel incadescent. Diferena const n compoziia balonului de sticl i amestecul de gaze din interior, ce conine acum i halogen. Avantajul becului halogen este simplu: filamentul poate ajunge la o temperatur mai mare, fr a se arde, intensitatea luminii produse fiind astfel mai mare cu 20-30% dect n cazul becului incadescent. n acest caz durata de via a becului halogen este asemntoare cu cea a unui bec incandescent, dar exist i becuri halogen ce produc o lumin ceva mai slab, dar au o durat de via mult mai mare. lumnarea lumina lumnrii este incandescent i rezult din excitarea atomilor de funingine n flacra ncins.Surse luminiscente energia provine din alta surs dect cldura, i are temperatur mai sczut: tuburi fluorescente o lumina fluorescent este un tip de lumin luminescent care face uz de un element chimic numit fosfor, tuburile fluorescente sunt umplute cu vapori de mercur i amestecate cu fosfor, cnd electricitatea trece prin tub vaporii de mercur se excit i emit lumin albastr, verde, violet i ultraviolet. lmpi (becuri) cu descrcri n gaze - becurile eficiente funcioneaza pe principiul "descrcrii n gaze", ntr-o camera de sticl se introduce un gaz (neon, halogen sau vapori de sodiu). n interiorul ncperii se genereaz impulsuri electrice la intervale foarte scurte de timp, gazul se dilat spontan i genereaz lumin. Marele avantaj este c energia electric este transformat integral n lumin, i nu i n cldur, gazele folosite sunt destul de rare, iar instalaia este n sine mult mai complex dect la becul clasic. tubul cinescopic razele electronilor din tub se ciocnesc cu atomii de fosfor n mici puncte pe ecran, excitnd electronii din atomul de fosfor spre nivele mai nalte de energie, cnd electronii se intorc la nivelul original de energie ei emit lumin vizibil, lumin de la toi electronii de fosfor creeaz imaginea.

aurora boreal i aurora austral - aurora boreal i aurora austral (ce apar n cerul nopii la latitudini mari) sunt surse luminescente, electronii, din vntul solar, ce se ndeparteaz de soare, sunt atrai de cmpul gravitaional al pmntului i sunt aruncai n atmosfera superioar aproape de polul nord i sud, aici ei se ciocnesc cu moleculele i asta produce lumina n cerul noptii. chimioluminiscena - chimioluminescena este procedeul prin care o reacie chimic produce molecule cu electroni ce au un nivel ridicat al energiei i pot radia lumin, culoarea luminii depinde de reacia chimic. bioluminiscena atunci cnd chimioluminscena apare la plante sau animale.Laserul L.A.S.E.R. (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) - Un laser este un tip special de lumin produs de unde foarte regulate care permit luminii s fie foarte atent concentrat. Sursele LASER au atomi ai cror electroni radiaz pe rnd sau sincronizat. Laserele au multiple aplicaii n medicin, cercetri tiinifice, tehnologie militar i comunicaii. Ele ofer o foarte i controlabil surs de energie care poate fi folosit n rezolvarea celor mai complicate aciuni. Lumina LASER poate fi folosit la gaurirea diamantelor i n fabricarea de componente microelectronice. Precizia LASER-ului ajut cadrele medicale s fac operaii fr a vtma esutul epiderial. LASER-ele sunt foarte folositoare i n comunicaii pentru c lumina LASER-ului poate transporta o cantitate nsemnat de informaie i s cltoreasc pe distane mari fr a-i pierde inta.

Becurile LED (light emitting diode) este o diod ce emite lumin atunci cnd este strbtut de curent.Becurile LED ofer o lumin direcional, ns folosite n grupuri, dispozitivele ce folosesc LED-uri sunt o alternativ modern ce ofer o lumin de o calitate mai buna i consum mai puin dect becurile incadescente. Pe de alta parte, ele sunt mai scumpe dar odat cu evoluia tehnologiei acest factor va scadea n importan.

Avantajele becurilor LED: durat de via foarte mare: becurile LED pot fi folosite de 2 ori mai mult timp (pana la 50.000 ore) dect cele fluorescente i de peste 50 de ori mai mult dect clasicele incandescente (1000 ore); rezistente: becurile LED sunt rezistente la ocuri i vibraii, nefolosind un filament ca becurile incandescente, de aceea ele pot fi folosite n condiii mult mai grele; eficien superioar: becurile LED produc o lumin mult mai puternica i mai apropiat de conceptul de lumin alb ideal. Aceasta are o eficien de aproximativ 700 de lumeni/W. Becurile LED pot ajunge i la peste 100 lm/W , spre deosebire de cele incadescente care ofer doar 15 lm/W; consum redus de energie. Probabil principalul avantaj al becului LED este consumul su scazut, de 10-15 ori mai mic dect cel al unui bec incadescent cu proprieti luminescente similare.

lumina rece. Becurile LED produc lumin rece, spre deosebire de becurile incadescente care se ncing foarte mult, ele avnd o eficien foarte sczut (90% din energia electric ce le strabate e transformata n cldur iar abia 10% n lumin).Dezavantajele becurilor LED: preul: Acesta este principalul dezavantaj al tehnologiei LED, preul mare al dispozitivelor ce o utilizeaz. Odata cu dezvoltarea tehnologiei preul ns va scadea i becurile LED vor deveni din ce n ce mai accesibile; lumina direcional: Becurile LED produc lumin direcional. Datorit faptului c lumina nu este mprtiat pe 360 grade, la nceputurile lor, erau dificil de utilizat pentru sistemele de iluminat. Problemele au fost ns eliminate prin folosirea unor becuri cu mai multe diode LED i un sistem de lentile care mprtie lumina aidoma becurilor incadescente.

Utilizarea becurilor LED:Becurile LED i gsesc o deosebit utilitate n cazul dispozitivelor de iluminat mobile, cum ar fi lanternele sau farurile autovehiculelor. Ele sunt folosite n marile metropole ale lumii pentru iluminarea stradal, a semnelor de circulatie sau pentru semafoare. Pe de alta parte, becurile LED i-au gsit ntrebuinri diverse i n domeniul electronic, gadgeturile de ultim ora folosind de exemplu ecrane cu iluminare LED.

Datorita economicitii lor ns, au nceput s fie din ce n ce mai utilizate i n locuine, att n cadrul spoturilor direcionale ct i n cazul luminilor ambientale sau pentru timpul nopii.

Exist diverse tipuri de becuri LED i diverse culori (rou, verde, alb, albastru), n funcie de necesiti.4.8. INSTALAII ELECTRICE DE CURENI SLABIInstalaiile la care se refer curenii slabi sunt:

- instalaii de telefonie;

- instalaii pentru transmitere de date i instalaii voce+date+imagini (VDI);

- instalaii de ceasoficare;

- instalaii de interfon, videointerfon, dispecer i cutare de persoane;

- instalaii de sonorizare;

- instalaii de televiziune prin cablu (CATV);

- instalaii de detectare a scurgerilor accidentale de ap, de gaz metan, GPL, monoxid de carbon.

Terminologia specific:c.a. curent alternativ.

c.c. curent continuu.

Cap de reea (studio) CATV spaiul n care se gsete montat echipamentul de recepie i de transmisie, inclusiv grupul de antene pentru programe terestre i satelit.

C.T.A. central telefonic automat.

Date informaii reprezentate digital (text, voce, faximil, video).

Domotic ansamblul de servicii dedicate habitatului ce asigur creterea calitii ambientului, a economiei de energie i a siguranei n exploatare. Aceste servicii sunt realizate de sisteme multifuncionale, ce pot fi conectate ntre ele, precum i la reele interne i externe de comunicaii aplicabile cldirilor rezideniale sau teriare mici.

Firid (ni) de instalaii un gol anume lsat n construcie (zid), nchis cu u metalic (inclusiv tocul aferent), folosit ca punct de concentrare i distribuie a instalaiilor electrice interioare de cureni slabi.

Instalaie de legare la pmnt un ansamblu de conductoare de legare la pmnt (de ramificaie, principale, de legtur) i electrozi ngropai n pmnt prin care se stabilete n mod voit legtura cu pmntul a unor pri dintr-o instalaie de cureni slabi.

Instalaie de ceasoficare instalaie prin care se realizeaz cunoaterea n permanen a orei exacte fie prin intermediul unor ceasuri independente conectate direct la reeaua de c.a., fie prin intermediul unei instalaii centralizate (ceas principal, ceasuri electrice secundare i instalaii electrice interioare de cureni slabi).

Instalaii de interfon, video-interfon, dispecer i cutare de persoane instalaii prin care se realizeaz legturi operative nemijlocite ntre anumite puncte de comand sau control i ntre acestea i conducerea societii respective prin intermediul unor echipamente i circuite de cabluri specifice.

Instalaii de sonorizare instalaii prin care se transmit comunicri i programe de radio prin intermediul unor staii de radio amplificate, se pot utiliza i ca instalaii de cutare de persoane, prin intermediul unor echipamente i circuite de cabluri speifice.

Instalaii telefonice instalaii cu care se realizeaz legturi telefonice prin intermediul centralelor telefonice i reelelor de cabluri de telecomunicaii.

Instalaii CATV instalaiile de televiziune prin cablu din interiorul unei construcii, de la punctul de intrare n cldire i pn la ultimul abonat.

Instalaii pentru transmitere de date instalaii prin care se transmit informaii reprezentate digital cu ajutorul calculatoarelor electronice i a reelelor specifice.

Instalaii de detectare scurgeri accidentale de ap, de gaz metan, GPL, monoxid de carbon instalaii prin care se realizeaz detectarea n timp real a scurgerilor accidentale de ap, gaz metan, GPL din bi, buctrii, oficii din cldiri sau a monoxidului de carbon emanat n garajele cldirilor rezideniale i teriare.

Post telefonic instalaie de telecomunicaii cuprinznd:

a) circuitul de racord ntre punctul de concentrare i distribuie (ni, cutie terminal etc.) i punctul de conectare al aparatului telefonic (conector);

b) aparatul telefonic propriu-zis;

c) toate elementele auxiliare necesare conectrii i utilizrii aparatului respectiv (alte aparate telefonice, chei comutatoare, rozet, conectori, cordoane de legtur, prize, sonerie etc.).

Racord telefonic poriune de cablu cu canalizaia aferent sau numai cablu telefonic instalat ntre unul sau mai multe puncte de concentrare a circuitelor din instalaiile interioare pn la punctul de conectare la traseul de cabluri din reeaua telefonic public.

Repartitor (dulap repartitor) punct de interconexiune dintre centrala telefonic i reeaua de cabluri de telecomunicaii.

Reele CATV reele de televiziune prin cablu, adic poriunea de circuit dintre studio (capul de reea) i punctul de intrare n cldire. Aceste reele pot fi n montaj subteran sau aerian, montate pe stlpi i de utilizri comune.

Subrepartitor punct de concentrare, conectare i distribuire a reelei de telecomunicaii dintr-o zon, constnd dintr-un dulap cu supori, instalat ntr-o ncpere destinat anume, n centrul de greutate al reelei zonale.

Reea de cureni slabi reea de telefonie, dispecer, radioficare, ceasoficare, transmisii de date, interfon, televizune prin cablu etc.

Cablare vertical Component a sistemului de telecomunicaii ce cuprinde traseele de interconectare ntre echipamente active aflate n concentratoare diferite, dulapuri de comunicaii (camere de echipamente).

Cablare orizontal Component a sistemului de telecomunicaii ce cuprinde traseele de cabluri de la postul de lucru pn la concentrator.

Concentrator de date Punct de concentrare, conectare i distribuire a reelei de cabluri pentru transmiterea semnalelor analogice i digitale (de tip voce i date), constnd din unul sau mai multe dulapuri de comunicaie, echipate cu echipamente active i pasive aferente cablrii structurate.Cordoane de legtur Un cablu de o anumit lungime (predefinit n standard) din cupru sau fibr optic prevzut cu conectori la fiecare capt folosit pentru conectarea circuitelor ntre:

echipamente active i cele pasive;

dou sau mai multe echipamente active;

dou sau mai multe echipamente pasive.Echipamente active Echipamente prin care se realizeaz conectarea posturilor de lucru n funcie de destinaie (telefon, computer etc.) i distribuirea controlat a semnalelor analogice i digitale (informaiilor de tip date i voce) ctre posturile de lucru.

Echipamente pasive Echipamente aparinnd unui sistem de cablare structurat prin care se realizeaz legturile fizice ntre echipamentele active aferente cablrii structurate (centrala telefonic, servere, concentratoare de date, route etc.) i posturile de lucru (prize de comunicaie, panouri de conectare, reglete telefonice, cabluri de conectare panouri-echipamente active, mufe i borne pentru conectare etc.) nemodificnd semnalele transmise.

Organizator de cabluri accesoriu pentru administrarea cablurilor pozate n dulapurile repartitoare din cadrul sistemelor de cablare structurat.

Panouri de interconectare Sistem de blocuri terminale (terminaii de cablu) cuprinznd cordoane de legtur i panouri de conexiuni care faciliteaz administrarea punctelor de conectare prin mutare i rearanjare.

Post de lucru Spaiu din cldire unde ocupanii interacioneaz cu echipamentele terminale de date i voce (dotat cu o priz dubl de comunicaie/10m2).

Surs de alimentare electric de baz surs ce asigur alimentarea cu energie electric a instalaiei electrice interioare de cureni slabi n condiii normale de funcionare.

Surs de alimentare electric de rezerv surs ce asigur alimentarea cu energie electric a instalaiei electrice interioare de cureni slabi n cazul la ntreruperea sursei de baz.

Stare de defect (deranjament) stare a unei instalaii electrice interioare de cureni slabi care face imposibil funcionarea acesteia la parametrii nominali ca urmare a unor defecte ale elementelor componente.

Stare de deconectare stare creat n mod deliberat de personalul autorizat sau neautorizat pentru a face inoperant o parte sau n totalitate instalaia electric interioar de cureni slabi.

Prizele de pmnt pentru instalaiile de cureni slabiPentru conectarea instalaiei de telefonie i dispecer se vor prevedea prize de pmnt de maxim 4 ohmi, realizate fie separat pentru fiecare instalaie, fie prin conectarea la o priz comun cu alte echipamente sau prize ale cldirii.Prizele de pmnt se vor conecta la tabloul special pentru prize, care se va amplasa de preferin, n ncperile echipamentelor aferente.Pentru trecerea prin fundaie a conductoarelor de legare la pmnt se va prevedea cte un tub PVC 39 mm, pentru fiecare priz n parte.Legarea la pmnt a grupului de antene aferent sistemelor CATV, ct i a instalaiei electrice exterioare din spaiul capului de reea, va fi separat de instalaia de legare la pmnt a cldirii respective i va avea o priz de pmnt separat.

4.9. INSTALAII ELECTRICE PENTRU MBUNTIREA FACTORULUI DE PUTEREGeneraliti

Factorul de putere este raportul k dintre puterea activ (real) i puterea aparent S ntr-un circuit de curent alternativ.ntr-un regim sinusoidal, n cazul unui circuit monofazat, avem:

puterea real este egal cu produsul tensiunii prin componenta curentului n faz cu ea,

P = U I cos (4.12.)n care = reprezint unghiul de defazaj ntre tensiune i curent.

puterea aparent reprezint produsul

S = U I (4.13)mrime utilizat pentru dimensionarea anumitor elemente ale circuitelor electrice. puterea reactiv este produsul dintre tensiune i componenta curentului n cuadratur cu ea,Q = U I sin (4.14)

(4.15)Factorul de putere devine:

(4.16.)ntr-un sistem simetric trifazat, echilibrat i ca tensiune i ca curent, avem:

(4.17.)

(4.18.)

(4.19.)unde:

Uf - tensiunea de faz;

U tensiunea ntre faze;

I curentul;

defazajul ntre tensiunea pe faz i curentul respectiv.

n orice regim puterea aparent poate fi definit sub forma:

(4.20.)Deci, ntr-un regim trifazat echilibrat, factorul de putere se exprim prin cos , n care este defazajul pe faz.Factorul de putere are ca substrat fizic puterea reactiv.Determinarea factorului de putere

Valoarea factorului de putere nu este constant, ea variaz n timp n funcie de mrimea sarcinii, variaiile de tensiune, etc.,att pentru fiecare receptor inductiv n parte, ct i pentru ntreaga instalaie electric a unei intreprinderi sau a unui sistem energetic.Se deosebesc:

a) factorul de putere instantaneu

, ntr-un sistem trifazat (4.21.)aceast mrime se poate msura direct cu cosfimetrul sau se determin n baza citirilor simultane a puterii, a tensiunii ntre faze i a intensitii.

b) factorul de putere mediu

(4.22.)care reprezint media aritmetic a unui numr n de valori instantanee ale factorului de putere, luate la intervalle egale de timp. c) factorul de putere mediu ponderat

(4.23.)n care:

Wr = energia reactiv consumat n perioada considarat;Wa = energia activ n acelai interval.

Factorul de putere mediu ponderat este de dou feluri:

natural cnd se stabilete pentru un consumator care nu are instalaii de compensare a puterii reactive, sau dac le are aceste instalaii se deconecteaz n timpul msurtorii;

general cnd se stabilete fr deconectarea eventualelor instalaii de compensare existente.Cauzele scderii factorului de putere

a) creterea pierderilor de putere n rezistena conductoarelor ntr-un sistem trifazat valoarea pierderilor este dat de expresia:

(4.24.)b. necesitatea supradimensionrii instalaiilor

(4.25.)c. reducerea posibilitiilor de ncrcare cu putere activ a instalaiilorMijloace de mbuntire a factorului de putere

Factorul de putere, care caracterizeaz de altfel calitatea consumului de energie electric, poate fi mbuntit prin reducerea puterii reactive absorbite de receptoare. Cele mai indicate mijloace sunt:Mijloace naturale:

funcionarea dup grafic a transformatoarelor;

folosirea de motoare sincrone n locul celor asincrone; nlocuirea motoarelor asincrone supradimensionate; montarea de comutatoare stea-triunghi; nlocuirea transformatoarelor slab ncrcate; montarea de limitatoare de mers n gol la motoarele asincrone, transformatoare de sudur, etc.Mijloace artificiale: echiparea motoarelor asincrone cu compensatoare de faz; montarea de compensatoare sincrone; montarea de condensatoare statice.Utilizarea de condensatoare statice pentru compensarea energiei reactiveCondensatoarele statice reprezint mijlocul cel mai folosit pentru compensarea energiei reactive consumate de receptoare. Justificarea tehnic a utilizrii lor este dat de defazajul dintre curent i tensiune. Dac se monteaz n paralel cu receptoarele inductive , ele vor absorbi un curent capacitiv cu /2 naintea tensiunii, compensnd parial sau total curentul inductiv absorbit de consumator, defazat cu /2 n urma tensiunii.

Condensatoarele statice se folosesc n reelele n care puterea reactiv absorbit nu depete, n general, 30 MVar (cifra fiind valabil, mai ales, pentru reelele de joas tensiune) datorit avantajelor pe care le ofer- construcie i exploatare simpl; cost redus (n comparaie cu alte surse specializate de putere reactiv); montaj uor; posibilitatea extinderii sau fracionrii bateriei n funcie de necesiti; consum redus de putere activ (0,00250,005kW/kVAr); nu contribuie la creterea puterii de scurtcircuit.

n reelele n care exist un numr mare de convertoare statice, utilizate la acionri sau la diverse instalaii tehnologice, se pot utiliza condensatoare statice, dar cu precauia impus de sarcina neliniar a acestor convertoare. Sarcina neliniar conduce la apariia armonicilor superioare de rang n = k p 1, n care-

k = 1, 2, 3, ...

p = numrul de comutaii n decursul unei perioade tensiunii alternative.

Valorile efective ale curenilor, n acest caz, sunt-

I1 6 / Ir; In I1 / n; Ir curentul redresat.

La funcionarea bateriilor de condensatoare alturi de convertoarele statice de putere (montate ca n figura de mai jos) acestea (condensatoarele) vor fi parcurse de curenii armonicilor superioare conducnd la apariia rezonanei de curent i de tensiune pe una din armonici, care produce avarierea bateriei de condensatoare.

C 3~ M Fig. 4.2. Montarea bateriilor de condensatoare alturi de convertoare statice M

Amplasarea bateriilor de condensatoare

Dup modul cum se amplaseaz bateriile de condensatoare sau dup modul de repartizare al consumatorilor pe baterie se disting urmtoarele tipuri de compensare-

compensare individual;

compensare pe grup;

compensare centralizat;

compensare mixt.

Compensarea individual se folosete n cazul receptoarelor cu funcionare prelungit sau continu (lmpi cu descrcri n gaze i vapori metalici), precum i n cazul consumatoarelor inductive cu consum mare de putere reactiv i funcionare continu (motoare asincrone, transformatoare, cuptoare electrice) asigurndu-se astfel compensarea puterii reactive chiar la locul de consum. n acest caz reeaua electric este descrcat de circulaia puterii reactive, reducndu-se pierderile de putere i energie, nclzirile suplimentare, seciunile, etc.

La compensarea individual a motoarelor asincrone, bateria de condensatoare se leag direct pe bornele motorului i este conectat la reea odat cu motorul, prin intermediul aceluiai aparat de comutaie.

Pentru a nu se produce supracompensri n perioadele n care motorul este subncrcat i autoexcitarea motorului n cazul regimurilor de frnare se compenseaz doar 90% din puterea reactiv de mers n gol, asigurndu-se astfel un factor de putere de 0,9 la mers n sarcin nominal i de circa 0,95 la mers n gol.

n cazul pornirii stea triunghi a motoarelor asincrone compensarea individual necesit comutatoare stea triunghi speciale pentru a se evita apariia supratensiunilor n momentul schimbrii conexiunii motorului.

Prin primul contactor automat se realizeaz conexiunea stea a motorului, iar prin al doilea contactor automat se realizeaz conexiunea triunghi. Timpul de meninere a conexiunii stea este asigurat printr-un releu de timp.

Compensarea pe grupuri a receptoarelor se folosete atunci cnd acestea sunt alimentate de la aceleai tablouri de distribuie,bateriile racordndu-se la bornele tablourilor.Puterea bateriei i modul de funcionare se determin n funcie de puterea reactiv necompensat a consumatorilor. Se poate folosi baterie n trepte i instalaie de comand (reglare) a acesteia. Acest mod de amplasare a bateriei limiteaz consumul de putere reactivn reeaua din amonte fa de punctul de racord.

Fig.4.3. Compensarea pe grupuriCompensarea centralizat se realizeaz prinamplasarea bateriei pe barele de ieire ale transformatorului sau pe barele tabloului general de distribuie. Bateria poate fi amplasat i n primarul transformatorului, pe partea de medie tensiune (6, 10 kV). Exemplu de montare apare n igura alturat. Bateria se execut n mai multe trepte, comanda acestora fiind realizat n regim automat, prin diverse scheme de comand.

La compensarea centralizat nu se observ efectul pozitiv al bateriei n reeaua de distribuie a consumatorului.

Fig. 4.4. Compensarea centralizatCompensarea mixt se folosete n cazul marilor consumatori de energie electric sau a celor care au reele cu extindere mare.Se folosesc mai multe baterii cu putere reactiv mai redus, corespunztoare consumatorilor pe care i compenseaz. Se obin efecte pozitive att pentru sistem ct i pentru reeaua proprie aconsumatorului.

Indiferent de locul de amplasare al bateriei trebuie s se in cont de faptul c la anumite regimuri de funcionare, aceasta poate avea i dezavantaje ca-

poate s produc variaii brute a tensiunii la conectarea i deconectarea treptelor de condensatoare;

n anumite regimuri de funcionare pot s apar efecte secundare (creterea tensiunii la mersul n gol al motoarelor, fenomene de rezonan, etc.);

repararea bateriilor de condensatoare este dificil;

n exploatarea bateriilor de condensatoare trebuie s se respecte condiiile specifice de protecia muncii.

Fig. 4.5. Compensarea mixt

TRADUCTOR

VARMETRIC

C C C C

Fig. 4.6. Schema de montaj a bateriei de condensatoare4.10. ELECTROSECURITATEA MUNCII

4.10.1. METODE I MIJLOACE DE PREVENIRE A ELECTROCUTRIIMetodele i mijloacele de prevenire a electrocutrii difer n funcie de modul n care se produce,respectiv prin atingerea direct a elementelor aflate normal sub tensiune ale unei instalaii electrice, sau indirect a alementelor care n mod normal nu sunt sub tensiune i care au ajuns accidental sub tensiune datorit unui defect.

Metode i mijloace de protecie mpotriva electrocutrii prin atingerea direct:

acoperirile cu materiale electroizolante a pieselor aflate normal sub tensiune ale instalaiilor i echipamentelor electrice - n cazul acoperirii cu materiale electroizolante aceste acoperiri trebuie s fie rezistente la solicitrile fizice i chimice din mediul n care funcioneaz, acoperirile cu vopsea, lac, email, rugin, material textil nu constituie o izolare n sensul proteciei mpotriva electrocutrii prin atingerea direct.

nchiderea n carcase - carcasele i nveliurile exterioare ale instalaiilor i echipamentelor electrice trebuie s fie i ele rezistente la solicitrile fizice i chimice din mediul n care funcioneaz.

ngrdirea n ngrdiri fixe - ngrdirile fixe sunt de trei categorii:

ngrdiri cu perei i ui pline;

ngrdiri din plas metalic;

ngrdiri cu balustrade.

ngradirea n ngrdiri mobile - ngrdirile mobile se folosesc pentru protecia persoanelor numai n timpul executrii unor lucrri n instalaiile electrice.

amplasarea la distane inaccesibile - se aplic de regul n ncperile i spaiile electrice, la liniile electrice aeriene, podurile rulante.

scoaterea de sub tensiune a instalaiei sau a echipamentului electric i verificarea lipsei de tensiune - scoaterea de sub tensiune se consider realizat numai dac sunt ndeplinite cumulativ urmtoarele condiii:

aparatele de comutaie sunt deschise i blocate n aceast poziie;

sunt aplicate toate msurile care nltur apariia tensiunii;

sunt montate indicatoare de interzicere a manevrelor;

este verificat lipsa tensiunii la pariile la care urmeaz s se lucreze.

legarea la pmnt i legarea n scurtcircuit - se efectueaz naintea interveniilor la instalaiile i echipamentele electrice.

folosirea mijloacelor de protecie electroizolante: prajini electroizolante;

cleti electroizolanti;

indicatoare de tensiune;

indicatoare de coresponden a fazelor;

placi i folii electroizolante;

carcase electroizolante;

platforme electroizolante;

scule cu mnere electroizolante.

folosirea tensiunilor reduse este cea mai eficace metod de protecie mpotriva electrocutrii, ea se utilizeaz numai la puteri mici din cauza dificultilor tehnice de transport i utilizare a energiei la tensiuni reduse.

izolarea amplasamentelor izolarea amplasamentelor la locul de munc se execut astfel nct omul s nu poata veni n contact cu elementele metalice ntre care exist diferene de potenial periculoase, dimensiunile nveliului izolant trebuie s fie suficient de mari, astfel nct omul s nu poat fi supus la tensiuni de atingere i de pas periculoase.

Metode i mijloace de protecie mpotriva electrocutrii prin atingerea indirect:

alimentarea cu tensiuni reduse;

legarea la pmnt;

legarea la nul;

dirijarea distribuiei potenialelor;

egalizarea potenialelor;

izolarea suplimentar de protecie aplicat echipamentului electric;

izolarea amplasamentului;

separarea de protecie;

protecia automat la tensiuni de defect;

protecia automat la cureni de defect;

folosirea mijloacelor de protecie electroizolante;

controlul permanent al rezistenei de izolaie.Metode i mijloace principale pentru prevenirea electrocutrii prin atingere indirect sunt:

protecia prin legare la pmnt;

protecia prin legare la nul;

folosirea unei tensiuni de alimentare reduse;

izolarea suplimentar de protecie;

protecia prin separare.

Mijloace suplimentare pentru prevenirea electrocutrii, destinate s completeze pe cele principale sunt:

protecia prin deconectare automat la apariia curenilor de defect;

protecia prin deconectare automat la apariia tensiunilor de defect;

egalizarea potenialelor;

dirijarea distribuiei potenialelor;

izolarea amplasamentelor;

controlul permanent al rezistenei de izolaie.

La alegerea metodei de protecie mpotriva electrocutrii trebuie s se in seama de tipul reelei electrice:

- reea electric izolat fa de pmnt este reeaua care n regim normal de funcionare, are toate punctele ce fac parte din circuitele curenilor de lucru izolate fa de pmnt. n cazul n care una din fazele reelei este pus la pmnt prin locul de defect circul un curent de defect care are valori relativ mici, sub 0,3 A n reelele de 380 V, aceste reele sunt recomandate n locurile cu pericol de explozii i incendii.

- reea electric legat la pmnt este reeaua care n regim normal de funcionare are cel puin un punct comun al circuitelor curenilor de lucru legat direct la pmnt, n reelele electrice trifazate se leag la pmnt punctul neutru (nulul) al transformatorului. Se racordeaz la instalaia de legare la pmnt toate elementele conductive care nu fac parte din circuitele curenilor de lucru, dar care accidental ar putea intra sub tensiune:

- carcasele i elementele de susinere ale instalaiilor i echipamentelor electrice;

- priile metalice ale panourilor i pupitrelor de comand i de msurare;

- ngrdirile, ecranele i nveliurile metalice ale tuturor cablurilor electrice de energie.

Instalaia de legare la pmnt trebuie s fie astfel dimensionat nct s se produc deconectarea sectorului de defect prin acionarea proteciei maximale de curent, iar tensiunile de atingere i de pas s nu depaeasc valorile maxime admise n funcie de timpul de deconectare a sectorului de defect.

Pentru reelele de nalt tensiune, la care legarea la pmnt este obligatorie ca protecie principal, la dimensionarea instalaiei de legare la pmnt se consider valoarea maxim calculat a curentului de defect care trece prin priza de pmnt i timpul de deconectare a proteciei de baz. Conductorul de protecie distinct este utilizat pentru ntreaga schem.

L1

L2

L3

N

PE

N PE PE

N

Fig.4.7. Conductorul de protecie i de nul sunt combinate ntr-un singur conductor pentru ntreaga schem

JT

L1

L2

L3

PEN

N PE PE

N

Fig. 4.8. Funcia de neutru i de protecie sunt combinate ntr-un singur conductor pentru ntreaga schem

L1

L2

L3

PEN

N

PE N

PE

PE

N

Fig. 4.9. Legarea la pmnt cu prize independente

JT

L1

L2

L3

N

N

PE

Fig. 4.10. Legarea la pmnt cu prize independente

L1

L2

L3

N

PE

N

Fig. 4.11. Schema cu neutru distribuit

L1

L2

L3

N

Z

Fig. 4.12. Schema fr neutru distribuit

Protecia contra punerilor la pmnt i controlul rezistenei de izolaie n instalaiile electrice de joas tensiune

U1

U1

U1 U2

U2

U2 U3

U3

U3

a b c

Fig. 4.13. Scheme de control a rezistenei de izolaiea - cu 3 voltmetre

b - cu lmpi cu incandescen

c - cu lmpi cu vapori de gaze

Iap r

I > mA

S

Fig. 4.14. Metoda de control a rezistenei de izolaie i protecia contra punerilor la pmnt bazate pe principiul suprapunerii unui curent operativ peste curentul de lucru

I.G. ~

I.G.

I >

T.T.

U >

I1 I2 I3 T.I.

Fig. 4.15. Apariia componentei omopolare a tensiunii i curentului

4.10.2. INSTALAII DE LEGARE LA PMNTInstalaia de legare la pmnt este ansamblul de conductoare i electrozi prin care se realizeaz legtura unor elemente dintr-o instalaie cu solul.

La exploatarea echipamentelor electrice pot s apar defecte care s determine apariia unor tensiuni periculoase pe diferite pri metalice care n mod normal nu sunt sub tensiune. Pentru protecia echipamentelor i a personalului de deservire se folosesc instalaiile de legare la pmnt.

Instalaiile de legare la pmnt sunt elemente componente importante ale instalailor electrice, de buna lor funcionare depinznd sigurana n exploatare a instalaiei pe care o deservete.

Accidente datorate curentului electricDac ntre dou puncte ale corpului omenesc se aplic o diferen de potenial, prin corp trece un curent electric. Aceast trecere este nsoit de fenomene ale cror efecte se manifest prin ocuri electrice, electrocutri i arsuri.

ElectrocutrileElectrocutrile reprezint aciunea curentului electric asupra sistemului nervos i muchiular i pot avea urmtoarele efecte: contracia muchilor

oprirea respiraiei

fibrilaia inimii

pierderea temporar a auzului i vocii

pierderea cunotinei

Electrocutrile se produc prin:

atingeri directe, adic atingerea elementelor conductoare ale unei instalaii electrice aflate sub tensiune; atingeri indirecte, reprezint atingerea unui element conductor care n mod normal nu este sub

tensiune, dar care, n mod accidental, poate fi pus sub tensiune.Tensiunea la care este supus omul n cazul atingerii indirecte se numete tensiune de atingere, Ua.Tensiunea de pas, Upas, este tensiunea la care este supus omul la atingerea a dou puncte de pe sol sau pardoseal (considerate la 0,8m) aflate la poteniale diferite. Tensiunea de pas poate s apar n apropierea unor prize de pmnt de exploatare sau de protecie, prin care trece curentul de exploatare, sau n apropierea unui conductor aflat sub tensiune i czut la pmnt.

a) b)

0,8m

0,8 m Fig. 4 16. Curba distribuiei potenialelor n jurul prizei de pmnt

Realizarea instalaiilor de legare la pmnt de protecie

Instalaiile de legare la pmnt de protecie se realizeaz n scopul dirijrii n pmnt, n condiii de siguran a curenilor de defect datorit deteriorrii izolaiei sau curenilor provenii din descrcrile electrice.

Instalaia de legare la pmnt se compune din:

priza de pmnt; piesele de separaie; conductoarele de legtur.Prizele de pmnt naturale

Prizele de pmnt naturale sunt constituite din elementele conductoare ale unor construcii care se folosesc n alte scopuri, dar care ndeplinesc i condiia de a fi folosite ca electrozi avnd un contact bun i pe o suprafa mare cu pmntul.

Pot fi folosite ca prize de pmnt naturale:

elementele metalice ale construciilor n contact cu pmntul direct sau prin fundaii de beton (stlpi i alte elemente metalice mbinate prin sudur sau uruburi, armaturi metalice ale construciilor din beton armat aflate n contact cu pmntul); coloanele de adncime ale sondelor de gaze sau petrol; conducte metalice ngropate n pmnt pentru ap sau alte fluide necombustibile, cu condiia ca elementele izolate s fie untate cu legturi conductoare din Cu seciunea de cel puin 6 mm2 sau OL de cel puin 100 mm2.Acestea se pot folosi drept prize de pmnt naturale cu condiia respectrii urmtoarelor:

prezint continuitate electric perfect; asigur n exploatare rezistena la solicitri mecanice i chimice; satisfac condiii de stabilitate termic; asigur legarea la pmnt i n cazul defectrii unei poriuni; sunt uor accesibile.Este interzis folosirea drept priz de pmnt natural a conductelor tehnologice care transport materiale combustibile.

n cazul n care valoarea prizei de pmnt naturale nu corespunde cu valoarea impus aceasta se completeaz cu o priz de pmnt artificial.

Avantajele prizelor de pmnt naturale:

permit trecerea unor cureni mari de defect; au o durat de funcionare lung (practic egal cu a construciei); au o rezisten mare la coroziune; rezisten mecanic mare i siguran n exploatare; materiale i manoper puine; realizeaz o egalizare a potenialelor ntre toate prile metalice.Prize de pmnt artificiale

Prize de pmnt artificiale sunt construite din elemente metalice ngropate n pmnt numai pentru a realiza legtura cu pmntul. Sunt formate din electrozi metalici (din eava sau profil din oel zincat), montai n pmnt n poziie vertical sau orizontal i conductoare metalice din oel care unesc aceti electrozi. Clasificarea prizelor de pmnt artificiale:

prize orizontale (dac electrozii se monteaz n poziie orizontal i pn la 1m adncime);

prize verticale (dac electrozii se monteaz vertical la adncimi de 1 5m.).Electrozi pentru prize de pmnt verticale: d a

L>1500

L>1500

a b Fig. 4.17. Electrozi pentru prize verticale

a eav de oelb oel cornier

La realizarea prizelor este bine s se respecte urmtoarele:

Este interzis folosirea electrozilor din aluminiu, funie de oel sau a celor asamblai prin legturi neconductoare sau care au acoperiri izolante; Electrozii nu trebuie s fie acoperii cu vopsea, gudron, sau alte vopsele chimice; Electrozii se vor monta n stratul de pmnt cel mai bun conductor, fr pietre, btndu-se cu grij pmntul dup ngroparea electrodului; Distana dintre electrozi trebuie s fie mai mare de 5 m pentru electrozii orizontali i mai mare dect dublul lungimii pentru electrozii verticali; n solurile agresive sau cu rezistivitate mare se recomand mbrcarea electrozilor ntr-un strat gros de bentonit; n jurul cldirilor electrozii se vor ngropa la cel puin 2m de perei; Distana de la partea superioar a electrodului pn la suprafaa solului va fi de minim 0,5m; Conductoarele de legtur ntre electrozi se monteaz fie ngropat cnd pot fi considerate ca i electrozi orizontali, fie apparent; Conductoarele principale vor trece prin toate ncperile cu echipament de protejat, pe ct posibil n circuit nchis i se vor lega la priza de pmnt prin conductoare protejate mecanic pe o poriune aparent pn la 1,5 m deasupra solului; Conductoarele de ramificaie vor lega fiecare echipament n parte la conductorul principal; Legturile ntre elementele instalaiei se face preferabil prin sudur, dac se face prin uruburi acestea se asigur cu piulie i se cositoresc suprafeele de contact.

La realizarea prizelor de pmnt se parcurg urmtoarele etape:

Electrozii utilizai la realizarea prizelor de pmnt se pregtesc n atelierele de specialitate, ei se ascut la un capt iar la celalalt capt, dup caz, se va fixa o bucata de platband, sau se pot cumpra direct din magazine de specialitate; Se traseaz conturul prin decopertare, pe care se va realiza priza de pmnt; Se sap anul n care se va plasa priza de pmnt, acesta, din motive de nghe va trebui s aib o adncime de minim 0,8 m., iar limea se recomand sa fie de 0,5m pentru uurina montajului; Se bat (introduc) electrozii n pmnt, aceast operaiune se poate face manual dar i mecanic cu ciocane electrice, pneumatice sau mecanice; Interconectarea electrozilor se face cu conductoare metalice, platband, prin sudur. Pentru uurina sudurii banda lat din oel se aeaz n poziie vertical; Dup terminarea operaiunilor de interconectare dintre conductoarele de legtur i electrozi sau ntre conductoare i echipamentele care se leag la pmnt, se ntocmete schia real a modului cum s-a realizat priza i se ntocmete procesul-verbal de lucrri ascunse - PVLA; Se astup anul cu pmnt acordndu-se atenie tasrii pmntului, aceast operaie este important att pentru rezistivitatea solului ct i pentru evitarea aerrii solului; Se msoar priza de pmnt cu aparatul pentru msurarea prizei de pmnt, dac valoarea este mai mare dect valoarea normat, priza se va completa cu electrozi pn la obinerea valorii normate.

Instalaia de paratrsnetBar de egalizare a potenialelor pentru instalaie de protecie mpotriva trsnetului : Dispozitiv de colectoare care permite legarea la instalaia de protecie mpotriva trsnetului a elementelor naturale conductoare, a maselor, a armturilor i conductoarelor de protecie ale instalaiilor electrice i de telecomunicaii, a prizelor de pmnt etc.

Born de separare: Dispozitiv de separare a prizei de pmnt artificiale de restul instalaiei de protecie la trsnet.

Component "natural" a instalaiei de protecie mpotriva trsnetului: Element care asigur o funcie de protecie mpotriva trsnetului, dar nu este instalat n mod special n acest scop (ex. de utilizare a acestui termen sunt: captatoare "naturale" - acoperi din tabl, coborri "naturale" - elemente metalice de faad, prize de pmnt "naturale" - prize de fundaie).

Conductor de centur pentru coborri: Element metalic care formeaz o bucl n jurul construciei i realizeaz interconectarea conductoarelor de coborre pentru o repartiie mai bun a curentului de trsnet.

Conductor de echipotenializare: Element metalic care asigur egalizarea potenialelor.

Conductor de coborre: Parte a instalaiei de protecie la trsnet destinat s comunice dispozitivului de captare potenialul pmntului i s conduc curentul de descrcare atmosferic de la dispozitivul de captare la un electrod al prizei de pmnt.

Construcie sau spaiu de protejat: Construcie sau spaiu pentru care este necesar o protecie mpotriva efectelor trsnetului.

Curent de trsnet (i): Curentul care se scurge n timpul de impact.

Descrcare periculoas: Arc electric provocat de curentul de trsnet n interiorul construciei sau n spaiul de protejat.

Dispozitiv de captare: Parte a instalaiei destinat s capteze trsnetul.

Distana de protecie (S): Lungimea minim dintre dou elemente conductoare din interiorul construciei sau din spaiul de protejat pentru care o descrcare periculoas este puin probabil.

Durata unei lovituri de trsnet (T): Timpul n care curentul de trsnet se scurge spre punctul de impact.

Efecte directe ale trsnetului: Efectele datorate curentului direct dintre construcia care a primit lovitura de trsnet i canalul de descrcare a trsnetului manifestate prin efecte termice, mecanice, electrice i chimice.

Efecte indirecte ale trsnetului: Efecte datorate fenomenelor electromagnetice produse de ctre curentul de trsnet n interiorul construciei sau spaiului protejat.

Electrod al prizei de pmnt: Element al prizei de pmnt care asigur contactul direct cu pmntul.

Electrozi n bucl: Element al prizei de pmnt care formeaz o bucl nchis.

Electrod de fundaie: Element al prizei de pmnt nglobat n fundaia de beton a construciei.

Elemente conductoare (echipamente metalice): Elemente metalice care se gsesc n spaiul de protejat sau conducte metalice care aparin construciei de protejat i intr n sau/i ies din aceasta i prin care se poate scurge curentul de trsnet, cum sunt de exemplu: inele de ascensor, tuburile de ventilare, de nclzire, de condiionare, armturi de oel interconectate, faadele metalice, conductele de ap, de gaz, ecranele de cabluri etc.

Indicele keraunic (nivelul keraunic) (Nk): Numrul mediu anual de zile cu oraje (furtuni) pentru o zon, o localitate.

Instalaie de protecie mpotriva trsnetului (IPT): Instalaie care realizeaz protecia unei construcii sau a unei zone deschise mpotriva efectelor trsnetului. Este format dintr-o instalaie exterioar de protecie la trsnet i dac este necesar i o instalaie interioar de protecie la trsnet.

Instalaie exterioar de protecie mpotriva trsnetului (IEPT): Instalaie de protecie mpotriva trsnetului amplasat n exteriorul construciei de protejat, compus din unul sau mai multe dispozitive de captare, unul sau mai multe conductoare de coborre i una sau mai multe prize de pmnt, care servete pentru protecia mpotriva efectelor directe ale trsnetului.

Instalaie interioar de protecie mpotriva trsnetului (IIPT): Instalaie de protecie mpotriva efectelor secundare ale trsnetului amplasat n interiorul construciei de protejat, compus din dispozitive care reduc efectele electromagnetice ale curentului de descrcare atmosferic n interiorul construciei respective.

Legtura echipotenial: Conexiune care pune la acelai potenial sau la poteniale apropiate masele i elementele conductoare.

Pies de separaie: Dispozitiv conceput i amplasat astfel nct s faciliteze msurrile electrice pentru verificarea elementelor IPT.

Priz de pmnt pentru IPT: Parte a IEPT destinat conducerii i disiprii n pmnt a curentului de trsnet.

Probabilitatea de avariere (p): Probabilitatea unei lovituri de trsnet de a produce avarii unei construcii.

Punct de impact: Locul n care lovitura de trsnet atinge pmntul.

Tij de captare cu dispozitiv de amorsare: Dispozitiv de captare tip tij echipat cu un sistem care genereaz un avans de timp n amorsare, pus n eviden la compararea n aceleai condiii cu o tij simpl.

Trsnet: Descrcare electric de origine atmosferic care se produce ntre nori i pmnt, constnd din una sau mai multe descrcri succesive.

Instalaia de protecie mpotriva trsnetului este n general format din:

- dispozitivul de captare;

- conductoare de coborre;

- piese de separaie pentru fiecare coborre;

- priz de pmnt;

- pies de legtur deconectabil;

- legturi ntre prizele de pmnt;

- legturi echipoteniale.- legturi echipoteniale prin intermediul eclatoarelor la suportul antenei;

Instalaia interioar de protecie mpotriva trsnetului este compus din:

- legturi echipoteniale;

- bare pentru egalizarea potenialelor.Cazurile n care echiparea cu instalaie mpotriva trsnetului este obligatorie:- teatre, cinematografe, sli de concert i de ntruniri, cmine culturale, sli de sport acoperite, circuri etc., cu o capacitate mai mare de 400 locuri;

- cldiri bloc pentru spitale, sanatorii etc., cu mai mult de 75 paturi;

- hoteluri, cmine, cazrmi cu mai mult de 400 de paturi;

- construcii pentru nvmnt - universiti, coli, grdinie de copii i cree, cu mai multe de 10 sli de clas sau joc, de laborator sau de atelier;

- restaurante i magazine cu o suprafa desfurat mai mare de 1000 m2, exclusiv depozitele i spaiile anexe de deservire;

- cldiri pentru cltori, din categoriile I i II, n care n perioada de vrf a traficului, la ora de maxim aglomerare se pot afla mai mult de 300 de cltori;- construcii care constituie sau adpostesc valori de importan naional, cum sunt muzeele, expoziiile permanente, monumentele istorice sau de arhitectur, arhivele pentru documente de valoare etc.;- construcii de locuit cu mai mult de P + 11E;- construcii nalte i foarte nalte definite conform;- construcii i instalaii tehnologice exterioare care sunt cel puin de dou ori mai nalte dect construciile, proeminenele de teren sau copacii din jur i au cel puin 10 m nlime (de ex. couri de fum, castele de ap, silozuri, turnuri, cldiri n form de turn etc.);- construcii i instalaii tehnologice exterioare amplasate izolat, n zone cu Nk mai mare de 30 cum sunt: cabanele sau construciile similare amplasate izolat, cldirile petnru cltori de categoriile III, IV i V de pe liniile de cale ferat;- construcii stabilite ca prezentnd importan pentru diverse domenii pentru economia naional (de ex. cldiri destinate producerii de energie electric, centrale de telecomunicaii, cabinele de centralizare electrodinamic, centrele de calcul etc.);- construcii i instalaii tehnologice exterioare ncadrate n categoria C (BE2) de pericol de incendiu, dac sunt situate n zone cu Nk mai mare de 30 i dac materialele combustibile care se prelucreaz, utilizeaz sau depoziteaz n ele sunt considerate obiecte de baz ale ntreprinderii sau ca avnd valoare mare sau importan deosebit;- depozite deschise de materiale i substane ncadrate n clasele de periculozitate P.3, P.4 i P.5, conform P118, dac sunt situate n zone cu Nk mai mare de 30 i dac sunt considerate obiecte de baz ale ntreprinderii sau ca avnd valoare mare sau importan deosebit;- construcii i instalaii tehnologice exterioare ncadrate n categoriile A(BE3a) sau B(BE3b) de pericol de incendiu.

- construcii pentru adpostirea animalelor dac sunt:

- grajduri pentru animale mari de ras, indiferent de capacitate;

- grajduri pentru animale mari, cu o capacitate de peste 200 capete;

- grajduri pentru anumale mari, cu o capacitate de peste 100 capete, - depozite de furaje fibroase amplasate n zone cu indice Nk mai mare de 30.- amenajri sportive cu public, cu peste 5000 locuri;- poduri amplasate izolat, n zone cu indice Nk mai mare de 30 m.;- instalaii mobile de ridicat i transportat, existente n aer liber (de ex. macarale);Din punct de vedere al proteciei mpotriva trsnetului, se recomand realizarea unei prize de pmnt unice-comun pentru IPT, instalaia electric, instalaia de telecomunicaii i nglobarea ei n structura construciei. Dac prizele de pmnt ale acestor instalaii sunt separate, ele trebuie interconectate.

Dac din motive justificate, la construcii cu structura metalic nglobat, prizele de pmnt trebuie s fie distincte pentru diverse instalaii, ele trebuie totui racordate la structura nglobat prin legturi pentru egalizarea potenialelor.Rezistena prizei de pmnt folosit n comun poate fi cel mult egal cu 1 ohm, valoare impus n STAS 12604/4,5 pentru asigurarea proteciei mpotriva ocurilor electrice prin atingere indirect i n normele specifice pentru instalaiile respective, n scopul asigurrii funcionrii corespunztoare a acestora.

Pentru fiecare tip de instalaie se folosesc conductoare distincte pentru legare la priza comun. Fac excepie armturile din oel ale betonului i pereii metalici ai cons