cuprins manual de instalatii electrice editia 2

7/29/2019 cuprins manual de instalatii electrice editia 2

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CUPRINS

Probleme generale1. Etapele de elaborare a documenta]iei tehnico-economice necesare realizarii obiectivelor

de investi]ii publice pentru instala]ii electrice [i de automatizare................................................................................22. ncadrarea obiectivelor de investi]ii publice pentru instala]iile electrice, \n sistemul

de lucr`ri de alimentare cu energie electric` a localit`]ilor ..........................................................................................73. Cerin]e esen]iale de calitate [i criteriile de performan]` pentru instala]iile electrice [i de automatizare...................74. Reglement`ri tehnice specifice pentru instala]iile electrice [i de automatizare...........................................................7

I. SISTEME DE ILUMINAT

1. MRIMI FIZICE1.1. M`rimi fizice \n sistemele de iluminat .......................................................................................................................10

2. RELAIA LUMIN-VEDERE2.1. Caracteristicile vederii umane .....................................................................................................................................162.2. Orbirea [i efectele sale ...............................................................................................................................................18

3. MEDIUL LUMINOS CONFORTABIL3.1. Mediul luminos interior...............................................................................................................................................20

3.1.1. Aspecte cantitative .........................................................................................................................................203.1.2. Aspecte calitative............................................................................................................................................20

3.2. Mediul luminos exterior..............................................................................................................................................233.2.1. Aspecte cantitative .........................................................................................................................................233.2.2. Aspecte calitative............................................................................................................................................23

4. SURSE ELECTRICE DE LUMIN4.1. L`mpi cu incandescen]`............................................................................................................................................26

4.1.1. Lampa cu incandescen]` clasic` (LIC)..........................................................................................................264.1.2. Lampa cu ciclu regenerator cu halogen (LIH)...............................................................................................27

4.2. L`mpi fluorescente.....................................................................................................................................................294.2.1. L`mpi fluorescente tubulare...........................................................................................................................294.2.2. L`mpi fluorescente compacte........................................................................................................................32

4.3. L`mpi cu desc`rcare n vapori de sodiu la joas` presiune.....................................................................................334.4. L`mpi cu desc`rcare n vapori de mercur la nalt` presiune ..................................................................................334.5. L`mpi cu desc`rc`rcare n vapori de sodiu de nalt` presiune ..............................................................................354.6. Alte l`mpi cu desc`rcare n gaze..............................................................................................................................35

4.6.1. L`mpile cu desc`rcare la joas` presiune \n gaze sau amestecuride gaze [i vapori metalici cu coloana luminoas` pozitiv`...........................................................................354.6.2. L`mpile cu desc`rcare la joas` presiune \n gazele men]ionate [i lumina negativ` ...................................35

4.7. L`mpi cu induc]ie.......................................................................................................................................................364.8. Diode electroluminiscente (leduri)... ...........................................................................................................................36

5. APARATE DE ILUMINAT.5.1 Caracteristicile aparate de iluminat (AIL)....................................................................................................................425.2. Aparate pentru iluminatul interior ..............................................................................................................................455.3. Aparate pentru iluminatul exterior .............................................................................................................................465.4. Aparate pentru iluminatul teatrelor/studiourilor.........................................................................................................475.5. Fibre [i tuburi optice..................................................................................................................................................49

5.6. Tuburi de lumin ........................................................................................................................................................505.7. Suprafe]e luminoase sau luminate, arhitecturale......................................................................................................54

5.7.1 Suprafe]e luminoase........................................................................................................................................545.7.2 Suprafe]e luminate...........................................................................................................................................55

5.8. Montarea aparatelor de iluminat................................................................................................................................56

Cuprins I


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6. SISTEME DE ILUMINAT INTERIOR6.1. Sisteme de iluminat normal (SIL)...............................................................................................................................60

6.1.1. Sisteme de iluminat n func]ie de distribu]ia spa]ial` a fluxului luminos.....................................................606.1.2. Sisteme de iluminat n func]ie de distribu]ia fluxului luminos / ilumin`rii

n planul util ....................................................................................................................................................616.2. Sisteme de iluminat de siguran]`..............................................................................................................................63

6.2.1. Sisteme de iluminat pentru continuarea lucrului...........................................................................................646.2.2. Sisteme de iluminat pentru interven]ii ...........................................................................................................646.2.3. Sisteme de iluminat pentru evacuare [i alte func]iuni..................................................................................646.2.4. Aspecte caracteristice ale echipamentului sistemelor

de iluminat de siguran]`..............................................................................................................................66

7. CALCULUL SISTEMELOR DE ILUMINAT7.1. Metode de calcul punctuale ......................................................................................................................................68

7.1.1. Iluminarea direct`, dat` de surse de lumin` punctuale ...............................................................................687.1.2. Iluminarea direct`, dat` de surse de lumin` liniare......................................................................................697.1.3. Iluminarea direct` \ntr-un punct, dat` de surse luminoase (luminate)

de suprafa]` perfect difuzante .......................................................................................................................71

7.1.4. Calculul ilumin`rii medii directe pe o suprafa]` (metoda punct cu punct) ..............................................727.2. Metode de calcul globale ..........................................................................................................................................72

7.2.1. Metoda interreflexiilor.....................................................................................................................................727.2.2. Metoda factorului de utilizare ........................................................................................................................74

7.3. Calculul automat al sistemelor de iluminat interior ..................................................................................................74

8. APRECIEREA CALITATIV A SISTEMELOR DE ILUMINAT INTERIOR8.1. Metoda curbelor de luminan]` limit` ........................................................................................................................768.2. Metoda UGR (CIE Unified Glare Rating System) .....................................................................................................778.3. Metoda Ro ..................................................................................................................................................................77

9. SISTEME DE ILUMINAT EXTERIOR9.1. Sisteme de iluminat normal .......................................................................................................................................809.2. Sisteme de iluminat de securitate (evacuare, paz`).................................................................................................81

10. CALCULUL SISTEMELOR DE ILUMINAT EXTERIOR10.1. Calculul sistemelor de iluminat pentru ci de circula]ie)........................................................................................84

10.1.1. Calculul n func]ie de luminan]` ..................................................................................................................8410.1.2. Calculul n func]ie de iluminare....................................................................................................................86

10.2. Calculul sistemelor de iluminat pentru alte arii.......................................................................................................8710.3. Calculul sistemelor de iluminat decorativ ...............................................................................................................8710.4. Evaluarea calitativ` a distribu]iei luminan]elor ........................................................................................................88

11. PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT INTERIOR11.1. Metodologia de proiectare.......................................................................................................................................9211.2. Tipuri [i solu]ii de sisteme.......................................................................................................................................93

11.2.1. Locuin]e, hoteluri, moteluri...........................................................................................................................9311.2.2. nc`peri destinate activit`]ii intelectuale......................................................................................................9611.2.3. Spa]ii comerciale ..........................................................................................................................................99

11.2.3.1 Sistemul de iluminat general ........................................................................................................10011.2.3.2 Sistemul general de iluminat pentru vitrine.................................................................................10011.2.3.3 Firmele luminoase.........................................................................................................................101

11.2.4. Institu]ii medicale........................................................................................................................................10211.2.5. Muzee [i galerii de art`..............................................................................................................................103

11.2.5.1 Culoarea luminii ............................................................................................................................104

11.2.5.2 Galeriile de pictur` tapiserii [i alte exponate plane....................................................................10511.2.5.3 Galeriile pentru sculptur`..............................................................................................................10511.2.5.4 Muzee de istorie, numismatic`, [tiin]e naturale [i alte destina]ii...............................................105

11.2.6. S`li de spectacole......................................................................................................................................10611.2.7. Spa]ii industriale .........................................................................................................................................109

CuprinsII


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11.2.8. S`li de sport ...............................................................................................................................................11211.3. Comanda manual` [i automat` a sistemelor de iluminat interior. Managementul n iluminat...........................114

11.3.1. Sisteme de control utilizate........................................................................................................................11511.3.2. Modul de abordare a controlului ilumin`rii................................................................................................11511.3.3. Managementul n iluminat ..........................................................................................................................116

12. PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT EXTERIOR12.1. Metodologia de proiectare.....................................................................................................................................11812.2. Solu]ii de sisteme pentru iluminatul exterior.........................................................................................................118

12.2.1. C`i de circula]ie rutier`..............................................................................................................................11812.2.2. Tuneluri........................................................................................................................................................12312.2.3. Iluminatul decorativ arhitectural (monumente, cl`diri)...............................................................................12712.2.4. Iluminatul decorativ pentru spa]ii verzi, jocuri de ap`..............................................................................12912.2.5. Arii utilitare..................................................................................................................................................13112.2.6. Iluminatul publicitar [i de reclam`.............................................................................................................13112.2.7. Terenuri de sport........................................................................................................................................13212.2.8. G`ri, triaje, porturi, aeroporturi ..................................................................................................................135

12.3. Comanda manual` [i automat` a sistemelor de iluminat exterior ......................................................................136

13. PUNEREA N FUNCIUNE I MENINEREA SISTEMELOR DE ILUMINAT13.1. Punerea n func]iune a sistemelor de iluminat .....................................................................................................14013.2. Men]inerea sistemelor de iluminat.........................................................................................................................140

13.2.1. Estim`ri ale pierderilor de lumin` ..............................................................................................................14013.2.2. Men]inerea sistemelor de iluminat interior ................................................................................................14213.2.3. Men]inerea sistemelor de iluminat exterior ...............................................................................................142

II. INSTALAII ELECTRICE

1. RECEPTOARE I CONSUMATORI

1.1. Receptoare electrice ................................................................................................................................................1441.2. Consumatori electrici ...............................................................................................................................................144

2. FENOMENE FIZICE PROPRII INSTALAIILOR ELECTRICE

2.1. nc`lzirea conductelor n regim de lung` durat` ....................................................................................................146- Exemple de calcul ................................................................................................................................................146

2.2. nc`lzirea conductelor n regim intermitent.............................................................................................................147- Exemple de calcul ................................................................................................................................................148

2.3. nc`lzirea conductelor n regim de scurt` durat`...................................................................................................148- Exemple de calcul ................................................................................................................................................149

2.4. Solicit`ri electrodinamice. Calculul for]elor electrodinamice..................................................................................1492.5 Arcul electric \n instala]iile electrice .........................................................................................................................150

3. FUNCIONRI ANORMALE N INSTALAII ELECTRICE3.1. Func]ionarea cu tensiune crescut` .........................................................................................................................1563.2. Func]ionarea cu tensiune sc`zut` (pierderi de tensiune).......................................................................................157

- Exemplu de calcul................................................................................................................................................1583.3. Pornirea motoarelor electrice...................................................................................................................................160

3.3.1. Pornirea motoarelor de curent continuu......................................................................................................160- Exemplu de calcul................................................................................................................................................1613.3.2. Pornirea motoarelor asincrone trifazate.......................................................................................................162- Exemplu de calcul................................................................................................................................................1653.3.3. Pornirea motoarelor sincrone.......................................................................................................................166

3.4. Func]ionarea motoarelor asincrone trifazate n dou` faze.....................................................................................1673.5. Func]ionarea n regim de scurtcircuit......................................................................................................................167

3.5.1. Scurtcircuitul unui circuit monofazat ...........................................................................................................1673.5.2. Scurtcircuitul unui circuit trifazat .................................................................................................................168- Exemplu de calcul................................................................................................................................................168

Cuprins III


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4. APARATE ELECTRICE4.1. Aparate electrice de protec]ie .................................................................................................................................172

4.1 1. Relee termice ...............................................................................................................................................1724.1.2. Relee cu termistoare ....................................................................................................................................1734.1.3. Relee electromagnetice................................................................................................................................1734.1.4. Siguran]e fuzibile ..........................................................................................................................................175

4.2. Aparate electrice de conectare ...............................................................................................................................1754.2.1. ntreruptoare de putere ................................................................................................................................1754.2.2. Contactoare ..................................................................................................................................................1764.2.3. Disjunctoare [i disjunctoare diferen]iale......................................................................................................1774.2.4. ntreruptoare diferen]iale ..............................................................................................................................1814.2.5. Chei de comand` [i butoane ......................................................................................................................181

4.3. Aparate electrice de semnalizare ............................................................................................................................1814.4. Aparate electrice de m`sur`....................................................................................................................................181

4.4.1. Aparate magnetoelectrice.............................................................................................................................1814.4.2. Aparate feromagnetice .................................................................................................................................1824.4.3. Aparate electrodinamice...............................................................................................................................1824.4.4. Aparate de induc]ie ......................................................................................................................................182

4.4.5. M`surarea tensiunilor. Extinderea domeniului de m`surare.......................................................................1824.4.6. M`surarea curen]ilor. Extinderea domeniului de m`surare ........................................................................1834.4.7. M`surarea energiilor activ` [i reactiv` ........................................................................................................184

5. ALIMENTAREA CU ENERGIE ELECTRIC A RECEPTOARELOR ICONSUMATORILOR DE JOAS TENSIUNE

5.1. Scheme de alimentare pentru consumatori cu receptoare normale .....................................................................1905.2. Bran[area consumatorilor clasici la SEN................................................................................................................1905.3. Alimentarea receptoarelor electrice normale cu energie electric`.........................................................................1925.4. Alimentarea receptoarelor electrice vitale (preferen]iale [i critice).........................................................................193

6. CALCULUL INSTALAIILOR ELECTRICE DE JOAS TENSIUNE6.1. Calculul curentului nominal pentru circuite [i coloane...........................................................................................198- Exemple de calcul ........................................................................................................................................................1996.2. Alegerea sec]iunii conductelor [i cablurilor electrice .............................................................................................200- Exemple de calcul ........................................................................................................................................................2006.3. Alegerea tuburilor de protec]ie................................................................................................................................2026.4. Alegerea aparatelor de ac]ionare, protec]ie [i m`sur` ..........................................................................................203

6.4.1. Alegerea ntreruptorului manual ...................................................................................................................2036.4.2. Alegerea contactorului ..................................................................................................................................2036.4.3. Algerea ntreruptorului automat....................................................................................................................2046.4.4. Alegerea disjunctorului [i disjunctorului diferen]ial .....................................................................................2046.4.5. Alegerea releelor termice..............................................................................................................................205- Exemplu de calcul ................................................................................................................................................2056.4.6. Alegerea siguran]ei fuzibile ..........................................................................................................................205- Exemplu de calcul ................................................................................................................................................2056.4.7. Alegerea aparatelor de m`sur` ce se monteaz` pe tablourile electrice ...................................................206

6.5. Programe de proiectare a instala]iilor electrice de joas` tensiune........................................................................208

7. INSTALAII PENTRU PROTECIA OMULUI MPOTRIVA TENSIUNILORACCIDENTALE DE ATINGERE

7.1. Probleme generale ...................................................................................................................................................2347.2. Efectele curentului electric asupra corpului uman..................................................................................................2347.3. Cazuri de electrocutare............................................................................................................................................2357.4. Clasificarea nc`perilor [i receptoarelor din punct de vedere al 236

pericolului de electrocutare......................................................................................................................................2367.5. Metode de protec]ie.................................................................................................................................................2377.5.1 Metode de protec]ie mpotriva atingerilor directe........................................................................................2377.5.2 Metode de protec]ie mpotriva atingerilor indirecte.....................................................................................237

CuprinsIV


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8. INSTALAII DE PROTECIE A CLDIRILOR MPOTRIVA EFECTELOR TRSNETELOR8.1. Probleme generale ...................................................................................................................................................2448.2. Cazuri \n care echiparea cu instala]ie de protec]ie \mpotriva

tr`snetelor este obligatorie ......................................................................................................................................2458.3. Instala]ii de paratr`snet............................................................................................................................................246

8.3.1. Dispozitivele de captare...............................................................................................................................248

8.3.2. Conductoarele de coborre .........................................................................................................................2498.3.3. Priza de p`mnt ...........................................................................................................................................2518.3.4. Leg`turi echipoten]iale .................................................................................................................................2518.3.5. Legaturi de echipoten]ializare [i bara de egalizare a poten]ialelor (BEP) .................................................2518.3.6. Instala]ii speciale de protec]ie \mpotriva tr`snetelor ..................................................................................2518.3.7. Verific`ri ale instala]iilor de paratr`snet.......................................................................................................251

8.4. Protec]ia \mpotriva supratensiunilor [i supracuren]ilor tranzitorii ..........................................................................252

9. INSTALAII PENTRU MBUNTIREA FACTORULUI DE PUTERE LA CONSUMATORI

9.1. Probleme generale ...................................................................................................................................................2609.2. Influen]ele negative determinate de mic[orarea factorului de putere ...................................................................2609.3. Mijloace pentru cre[terea factorului de putere.......................................................................................................261

9.3.1. Cre[terea factorului de putere prin mijloace naturale ................................................................................2629.3.2. Cre[terea factorului de putere folosind surse

specializate de putere reactiv` ....................................................................................................................2639.4. Calculul de eficien]` tehnico-economic` ................................................................................................................267

10. INSTALAII DE SEMNALIZARE PENTRU TRANSMITEREA INFORMAIILOR10.1. Instala]ii pentru detec]ia, semnalizarea [i stingerea incendiului ..........................................................................270

10.1.1. Probleme generale......................................................................................................................................27010.1.2. Metode [i tehnologii pentru detec]ia incendiului ......................................................................................270

10.1.2.1. Detectoare de fum.......................................................................................................................27010.1.2.2. Detec]ia ultrarapid` a fumului; detectoare specifice..................................................................27210.1.2.3. Detectoare de temperatur` .........................................................................................................27310.1.2.4. Detectoare de flac r` ..................................................................................................................27310.1.2.5. Detectoare de gaze .....................................................................................................................274

10.1.3. Centralizarea semnaliz`rilor n instala]iile pentru detec]ia,semnalizarea [i stingerea incendiului ........................................................................................................275

10.1.4. Alarmarea n instala]iile de detec]ie, semnalizare[i stingere a incendiilor ..............................................................................................................................276

10.1.5. Stingerea automat` a incendiului ..............................................................................................................27710.1.5.1. Agen]i de stingere........................................................................................................................27710.1.5.2. Tipuri de instala]ii.........................................................................................................................278

10.1.6. Proiectarea instala]iilor pentru detectarea, semnalizarea[i stingerea incendiului...............................................................................................................................27810.1.6.1. Dimensionarea supravegherii.......................................................................................................27810.1.6.2. Calculul re]elei de centralizare a semnaliz`rilor .........................................................................27910.1.6.3. Metode de reducere a alarmelor false .......................................................................................280

10.1.7. Exploatarea instala]iilor pentru detec]ia, semnalizarea [i stingerea incendiului ......................................28010.2. Instala]ii pentru detec]ia [i semnalizarea efrac]iei [i agresiunii ...........................................................................281

10.2.1. Scopul [i necesitatea instala]iilor pentru detec]ia [i semnalizareaefrac]iei [i agresiunii. Reglement`ri n vigoare..........................................................................................28110.2.1.1 Domeniile de aplica]ie [i func]iile instala]iilor pentru

detec]ia [i semnalizarea efrac]iei [i agresiunii ............................................................................28110.2.1.2 Reglement`ri legale n vigoare.....................................................................................................282

10.2.2. Metode (tehnologii) de detec]ie a tentativelor de efrac]ie........................................................................28210.2.2.1 Detec]ia deschiderii u[ilor ............................................................................................................282

10.2.2.2 Detec]ia agresiunii.........................................................................................................................28310.2.2.3 Detec]ia mi[c`rii............................................................................................................................28310.2.2.4 Detec]ia tentativelor de spargere a geamurilor...........................................................................28510.2.2.5 Detec]ia tentativelor de penetrare a pere]ilor..............................................................................28610.2.2.6 Detectoare tensometrice...............................................................................................................286

Cuprins V


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10.2.2.7 Supravegherea vitrinelor ...............................................................................................................28610.2.2.8 Supravegherea perimetrelor .........................................................................................................287

10.2.3. Centralizarea semnaliz`rilor n instala]iile pentrudetec]ia [i semnalizarea efrac]iei [i agresiunii..........................................................................................289

10.2.4. Topologii de instala]ii pentru detec]ia [i semnalizareaefrac]iei [i agresiunii...................................................................................................................................290

10.2.5. Avertizarea n instala]iile pentru detec]ia [i semnalizareaefrac]iei [i agresiunii...................................................................................................................................291

10.2.6. Proiectarea instala]iilor pentru detec]ia [i semnalizareaefrac]iei [i agresiunii...................................................................................................................................29210.2.6.1 Dimensionarea supravegherii n vederea detec]iei efrac]iei........................................................29210.2.6.2. Calculul re]elei de centralizare a semnaliz`rilor .........................................................................29310.2.6.3. Metode de reducere a alarmelor false .......................................................................................293

10.2.7. Exploatarea instala]iilor pentru detec]ia [i semnalizareaefrac]iei [i agresiunii...................................................................................................................................293

10.3. Instala]ii de control al accesului............................................................................................................................29410.3.1. Instala]ii de control [i identificare..............................................................................................................29410.3.2. Interfoanele pentru imobil...........................................................................................................................294

10.3.3. Metode [i tehnologii de identificare n instala]iilede control al accesului...............................................................................................................................29510.3.3.1 Tehnologii de realizare a indentificatorilor ...................................................................................29510.3.3.2 Metode biometrice de identificare ...............................................................................................297

10.3.4. Echipamente pentru controlul fizic al accesului........................................................................................29810.3.5. Metode de control al accesului. Tipuri de instala]ii de control

al accesului .................................................................................................................................................30110.3.6. Proiectare ....................................................................................................................................................30210.3.7. Exploatarea instala]iilor de control al accesului........................................................................................303

10.4. Sisteme video de supraveghere............................................................................................................................304

11. POSTURI DE TRANSFORMARE I SURSE DE REZERV11.1. Instala]ii pentru posturile de transformare ............................................................................................................316

11.1.1. Alegerea num`rului de transformatoare ....................................................................................................31611.1.2. Alegerea puterii transformatoarelor............................................................................................................31611.1.3. Stabilirea puterii nominale economice pentru transformatoare................................................................31711.1.4. Func]ionarea n paralel a transformatoarelor ............................................................................................31811.1.5. Construc]ia transformatoarelor [i caracteristici.........................................................................................31811.1.6. Construc]ia posturilor de transformare......................................................................................................31911.1.7. Aparatajul aferent transformatoarelor ........................................................................................................320

11.2. Instala]ii pentru sursele de rezerv` proprii............................................................................................................32111.2.1. Grup electrogen..........................................................................................................................................32211.2.2. Baterii de acumulatoare .............................................................................................................................324

12. INSTALAII ELECTRICE N MEDIU EXPLOZIV I N MEDIU CU PERICOL DE INCENDIU

12.1. Probleme generale .................................................................................................................................................33012.2. Clasificarea ariilor periculoase...............................................................................................................................33012.3. Alegerea echipamentelor electrice.........................................................................................................................33112.4. Montarea cablurilor electrice .................................................................................................................................332

12.4.1. Sisteme de instalare...................................................................................................................................33212.4.2. Tipuri de cabluri utilizate n spa]ii cu pericol de explozie........................................................................333

12.5. Instala]ia de paratr`snet ........................................................................................................................................33412.6. M`suri de protec]ie mpotriva electricit`]ii statice................................................................................................334

13. TEHNOLOGIA EXECUTRII INSTALAIILOR ELECTRICE

13.1. Solu]ii tehnologice pentru montarea cablurilor [i conductelor ............................................................................33813.2. Solu]ii tehnologice pentru montareaaparatelor [i tablourilor electrice ...........................................................................................................................345

13.3. Norme referitoare la construc]iatablourilor electrice .................................................................................................................................................348

CuprinsVI


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14. FIABILITATEA INSTALAIILOR ELECTRICE14.1. Defini]ii ....................................................................................................................................................................352

14.1.1. No]iuni fundamentale..................................................................................................................................35214.1.2. Alte no]iuni legate de fiabilitate .................................................................................................................352

14.2. Evaluarea fiabilit`]ii.................................................................................................................................................35214.2.1. Evaluarea fiabilit`]ii n sens restrns .........................................................................................................352

14.2.2. Evaluarea mentenabilit`]ii ...........................................................................................................................35314.2.3. Evaluarea disponibilit`]ii .............................................................................................................................354

14.3. Metode, modele [i procedee pentru determinarea fiabilit`]ii instala]iilor............................................................35414.3.1. Modelul structural pentru calculul fiabilit`]ii instala]iei .............................................................................35414.3.2. Ipoteze simplificatoare................................................................................................................................35514.3.3. Modelarea func]ion`rii instala]iilor prin procese stocastice de tip Markov .............................................356- Exemple de calcul ................................................................................................................................................35714.3.4. Metoda elementelor echivalente din punct de vedere al fiabilit`]ii..........................................................35814.3.5. Metoda solu]iei generale ............................................................................................................................35814.3.6. Procedeul grupurilor de defectare.............................................................................................................35914.3.7. Alte metode ................................................................................................................................................359

14.4. Ingineria fiabilit`]ii instala]iilor electrice cu scheme logice de tipul din n ....................................................360

14.4.1. Cazul general ..............................................................................................................................................360- Exemplu de calcul................................................................................................................................................36014.4.2. Cazul = n.................................................................................................................................................361

- Exemplu de calcul................................................................................................................................................36114.4.3. Cazul = 1; n = 2.....................................................................................................................................362

- Exemplu de calcul................................................................................................................................................36214.4.4. Cazul = 2; n = 3.....................................................................................................................................362

14.5. Ingineria fiabilit`]ii instala]iilor electrice complexe................................................................................................36314.5.1. Rela]ii de calcul aproximative....................................................................................................................36314.5.2. Teoreme de transfigurare...........................................................................................................................36514.5.3. Aplica]ii........................................................................................................................................................366

15. MSURI DE PROTECIE A OMULUI CE SE IAU N EXECUIA I EXPLOATAREA INSTALAIILOR ELECTRICE15.1. Probleme generale .................................................................................................................................................37015.2. Condi]ii tehnice.......................................................................................................................................................37015.3. Responsabilit`]ile pentru aplicarea normelor de protec]ie a muncii ...................................................................37015.4. Principalele mijloace de protec]ie electroizolante utilizate n instala]iile electrice de joas` tensiune................37015.5. M`suri tehnice de protec]ie a muncii la executarea de lucr`ri cu scoaterea de sub tensiune,

n exploatarea instala]iilor electrice .......................................................................................................................37115.6. Norme specifice de protec]ie a muncii pentru activit`]i la instala]iile electrice de producere, transport [i

372distribu]ie a energiei electrice..........................................................................................................................37215.7. M`suri de prim ajutor n caz de accidente...........................................................................................................372

16. SIMBOLURI UTILIZATE N SCHEME I PLANURI .........................................................................................................376

III. MSURRI

1. PRINCIPII, METODE I MIJLOACE DE MSURARE........................................................................................................384

2. MSURAREA MRIMILOR ELECTRICE2.1. M`surarea tensiunii ..................................................................................................................................................3862.2. M`surarea intensit`]ii curentului electric.................................................................................................................3862.3. M`surarea puterii......................................................................................................................................................387

2.3.1. M`surarea puterii n curent continuu...........................................................................................................3872.3.2. M`surarea puterii active n curent alternativ...............................................................................................388

2.3.2.1 M`surarea puterii active \n curent alternativ monofazat...............................................................3882.3.2.2 M`surarea puterii active \n curent alternativ trifazat.....................................................................389

2.3.3. M`surarea puterii reactive ..........................................................................................................................3902.3.3.1 M`surarea puterii reactive n curent alternativ monofazat............................................................3902.3.3.2 M`surarea puterii reactive n curent alternativ trifazat..................................................................391

Cuprins VII


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2.4. M`surarea energiei electrice....................................................................................................................................3912.4.1. M`surarea energiei electrice n curent continuu.........................................................................................3922.4.2. M`surarea energiei electrice active .............................................................................................................3922.4.3. M`surarea energiei electrice reactive..........................................................................................................3932.4.4. Transmiterea la distan]` a indica]iilor contoarelor

de energie activ` [i reactiv` .......................................................................................................................393

2.5. M`surarea defazajului [i a factorului de putere .....................................................................................................3932.5.1. M`surarea cu aparate electrodinamice .......................................................................................................393

2.5.1.1 M`surarea la circuitele monofazate ...............................................................................................3932.5.1.2 M`surarea la circuitele trifazate .....................................................................................................394

2.5.2. M`surarea cu aparate feromagnetice (electromagnetice)...........................................................................3942.5.3. M`surarea cu aparate tip cle[te ampermetric ............................................................................................3942.5.4. M`surarea unghiului de defazaj dintre dou` tensiuni cu osciloscopul......................................................3952.5.5. M`surarea cu aparate cu elemente statice.................................................................................................395- Exemple de calcul ................................................................................................................................................3952.5.6. M`surarea indirect`......................................................................................................................................395

2.6. M`surarea frecven]ei ................................................................................................................................................3962.6.1. Metode de punte..........................................................................................................................................396

2.6.2. Metode de compara]ie.................................................................................................................................3972.6.3. Metode de rezonan]`...................................................................................................................................3972.6.4. Filtru trece band` .........................................................................................................................................3972.6.5. Multimetre .....................................................................................................................................................398

2.7. Aparate de m`surat numerice.................................................................................................................................3982.7.1. Elemente componente..................................................................................................................................398

2.7.1.1 Circuite basculante bistabile CBB .................................................................................................3982.7.1.2 Num`r`toare binare NB..................................................................................................................4002.7.1.3 Decodificatoare D ...........................................................................................................................4012.7.1.4 Sisteme de afi[are A ......................................................................................................................4012.7.1.5 Convertoare.....................................................................................................................................403

2.7.2. Voltmetre [i ampermetre numerice..............................................................................................................4042.7.3. Puntea automat` cu afi[are numeric`.........................................................................................................4052.7.4. Frecven]metre [i cronometre.......................................................................................................................4052.7.5. Fazmetru numeric.........................................................................................................................................405

2.8. Aparate nregistratoare .............................................................................................................................................406

3. MSURAREA MRIMILOR NEELECTRICE

3.1. M`surarea m`rimilor mecanice................................................................................................................................4103.1.1. M`surarea maselor [i for]elor ......................................................................................................................4103.1.2. M`surarea cuplurilor.....................................................................................................................................4103.1.3. M`surarea vitezelor liniare............................................................................................................................4113.1.4. M`surarea vitezelor unghiulare ....................................................................................................................411

3.2. M`surarea m`rimilor hidraulice................................................................................................................................4123.2.1 M`surarea presiunii .......................................................................................................................................4133.2.2 M`surarea nivelului........................................................................................................................................4133.2.3 M`surarea vitezei ...........................................................................................................................................4123.2.4 M`surarea debitului .......................................................................................................................................4133.2.5 Detec]ia scurgerilor din conducte.................................................................................................................413

3.3. M`surarea m`rimilor termotehnice ..........................................................................................................................4143.3.1. M`surarea temperaturii.................................................................................................................................4143.3.2. M`surarea cantit`]ii de c`ldur` ...................................................................................................................4143.3.3. M`surarea umidit`]ii relative (UR) a aerului ................................................................................................4143.3.4. M`surarea vitezei aerului ..............................................................................................................................4143.3.5. Concentra]ia componentelor din gazele de ardere.....................................................................................415

3.4. M`surarea radia]iilor nucleare..................................................................................................................................4153.4.1. Detectarea radia]iilor nucleare .....................................................................................................................4153.4.2. M`surarea radia]iilor nucleare......................................................................................................................416

3.5. M`sur`ri n iluminat..................................................................................................................................................4163.5.1. M`sur`ri obiective ........................................................................................................................................416

CuprinsVIII


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3.5.2. M`sur`ri subiective.......................................................................................................................................4173.6. M`surarea pH-ului ....................................................................................................................................................417

3.6.1. Domeniul .......................................................................................................................................................4173.6.2. Principiul de m`surare a pH-ului .................................................................................................................418

3.7. M`sur`ri privind poluarea atmosferei......................................................................................................................4183.7.1. M`surarea concentra]iilor de gaze combustibile n atmosfer`...................................................................418

3.7.1.1 M`surarea intensit`]ii relative de absorb]ie a radia]iei IR.............................................................4193.7.1.2 M`surarea absorb]iei n dou` benzi de und` n IR ......................................................................4193.7.1.3 Senzorul catalitic de gaze combustibile ........................................................................................4193.7.1.4 Microsenzori de gaz cu bioxid de staniu ......................................................................................420

3.7.2. M`surarea concentra]iei de gaze toxice n atmosfer`................................................................................4203.7.2.1 M`surarea pe baza propriet`]ilor de radia]ie specifice ................................................................4203.7.2.2 Senzorul electrochimic de gaze toxice..........................................................................................421

3.7.3. M`surarea concentra]iei de praf [i aerosoli n atmosfer`..........................................................................4213.7.4. Re]ele de microsenzori de gaz....................................................................................................................421

3.7.4.1 Nasul electronic ..............................................................................................................................4213.7.4.2 Re]ele de microsenzori de gaz ......................................................................................................4213.7.4.3 Re]ele neuronale artificiale .............................................................................................................422

3.7.5. Sisteme inteligente de monitorizare a calit`]ii atmosferei ..........................................................................423

4. MSURRI COMPLEXE.....................................................................................................................................................426

IV. AUTOMATIZRI

1. PROBLEME GENERALE1.1. Defini]ii .....................................................................................................................................................................4301.2. Func]iunile sistemelor automate..............................................................................................................................4301.3. Clasificarea sistemelor automate.............................................................................................................................4301.4. Problemele sistemelor automate .............................................................................................................................430

1.5. Semnale utilizate n automatic`...............................................................................................................................4301.6. Transformata Laplace...............................................................................................................................................4311.7. Func]ia de transfer a func]iei original h(t)...............................................................................................................4311.8. Func]ia indicial` [i func]ia pondere ........................................................................................................................4331.9. Sistem de urm`rire a pozi]iei unghiulare ................................................................................................................433

2. ELEMENTE DE AUTOMATIZARE

2.1. Traductoare...............................................................................................................................................................4362.2. Elemente de comand`. Convertoare.......................................................................................................................4382.3. Regulatoare...............................................................................................................................................................4392.4. Elemente de execu]ie...............................................................................................................................................446

3 SISTEME DE COMAND AUTOMAT3.1. Comanda instala]iilor de iluminat ............................................................................................................................448

3.1.1. Instala]ii de iluminat interior .........................................................................................................................4483.1.2. Instala]ii de iluminat exterior ..................................................................................................................448450

3.2. Comanda motoarelor electrice ................................................................................................................................4503.2.1. Comanda motoarelor electrice asincrone trifazate .....................................................................................450

3.2.1.1 Comanda motoarelor electrice asincrone trifazate cu rotorul n colivie.......................................4503.2.1.2 Comanda motoarelor electrice asincrone trifazate cu rotorul bobinat.........................................4553.2.1.3 Comanda frn`rii motoarelor electrice...........................................................................................458

3.2.2. Comanda motoarelor electrice sincrone......................................................................................................4593.2.3. Comanda motoarelor de curent continuu ...................................................................................................4603.2.4. Comanda cu program a motoarelor electrice.............................................................................................462

3.2.5. Automate programabile................................................................................................................................4623.3. Comanda automatizat` utiliznd logica fuzzy.........................................................................................................463

3.3.1. Generalit`]i ....................................................................................................................................................4633.3.2. Caracteristicile comenzii fuzzy.....................................................................................................................4633.3.3. Configura]ia general` a unui controler fuzzy ..............................................................................................464

Cuprins IX


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4. REGLAREA AUTOMAT A PARAMETRILOR4.1. Reglarea presiunii.....................................................................................................................................................4664.2. Reglarea debitului.....................................................................................................................................................4684.3. Reglarea raportului gaz - aer...................................................................................................................................4694.4. Reglarea temperaturii ...............................................................................................................................................4704.5. Reglarea umidit`]ii....................................................................................................................................................470

4.6. Reglarea pH-ului.......................................................................................................................................................4704.7. Reglarea fluxului luminos.........................................................................................................................................4714.8. Reglarea tura]iei .......................................................................................................................................................4714.9. Acordarea regulatoarelor..........................................................................................................................................473

5. AUTOMATIZAREA INSTALAIILOR HIDRAULICE

5.1. Generalit`]i................................................................................................................................................................4765.2. Automatizarea sta]iilor de pompare \n func]ie de presiune...................................................................................4765.3. Automatizarea sta]iilor de pompare \n func]ie de presiune,

cu presiunea etajat` descresc`tor ..........................................................................................................................4765.4. Automatizarea sta]iilor de pompare \n func]ie de presiune,

cu presiunea etajat` cresc`tor ................................................................................................................................477

5.5. Automatizarea sta]iilor de pompare \n func]ie de presiune [i debit......................................................................478

6. AUTOMATIZAREA INSTALAIILOR TERMICE6.1. Automatizarea punctelor termice (PT) .....................................................................................................................482

6.1.1. Organizarea ierarhic` a sistemului de conducere [i supraveghere a PT ..................................................4836.1.2. Func]ionarea sistemului de automatizare a unui PT...................................................................................4836.1.3. Func]ionarea sistemului de achizi]ie [i monitorizare a datelor din PT ......................................................4836.1.4. Sistemul de citire automat` a datelor provenite de la

contoarele montate la sc`ri de blocuri........................................................................................................4846.2. Automatizarea centralelor termice...........................................................................................................................485

6.2.1. Reglarea automat a temperaturii apei din boiler ......................................................................................4856.2.2. Variante de automatizare folosite n centralele termice..............................................................................485

6.2.2.1. Automatizarea minimal a cazanelor ............................................................................................4856.2.2.2. Reglarea temperaturii interioare cu termostat de camer ...........................................................4856.2.2.3. Reglarea temperaturii interioare cu termostat de camer [i reglarea temperaturii apei calde cu

termostat de boiler ........................................................................................................................4866.2.2.4. Reglarea temperaturii interioare cu termostat de camer [i reglarea temperaturii apei calde cu

termostat de boiler. Prioritate ap cald menajer. Cronotermostat..........................................4866.2.2.5. Reglarea temperaturii agentului termic ntr-un circuit de nclzire direct folosind graficele de

reglare.............................................................................................................................................4876.2.2.6. Reglarea temperaturii agentului termic folosind graficele de reglare [i reglarea temperaturii apei

calde menajere. Circuite directe independente de nclzire [i de ap cald.............................4876.2.2.7. Reglarea temperaturii agentului termic folosind graficele de reglare, traductor de temperatur

ambiant [i reglarea temperaturii apei calde menajere. Circuite directe independente denclzire [i de ap cald ...............................................................................................................487

6.2.2.8. Reglarea temperaturii agentului termic folosind graficele de reglare [i reglarea temperaturii apeicalde menajere. Circuite independente de nclzire cu robinete de amestec [i circuit directpentru prepararea apei calde........................................................................................................488

6.2.2.9. Conducerea automat a unei centrale termice cu cazane n cascad, cu trei circuite pentrunclzire [i cu un circuit pentru prepararea apei calde menajere ...............................................489

6.2.3. Automatizarea instala]iilor de nclzire central de tip individual...............................................................4926.2.3.1. Cazanul este amplasat pe perete.................................................................................................4926.2.3.2. Cazanul este amplasat pe sol.......................................................................................................493

6.2.4. Analiza sistemului automat de conducere a cazanelor n cascad...........................................................4946.3. Automatizarea instala]iilor solare.............................................................................................................................495

6.3.1. Generalit]i ....................................................................................................................................................4956.3.2. Instala]ii solare la care necesarul de cldur este acoperit integral de la soare .....................................4966.3.2.1. Prepararea a.c.m. cu un cmp de captatoare solare [i un boiler solar.....................................4966.3.2.2. Prepararea a.c.m. cu un cmp de captatoare solare [i dou boilere........................................497

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6.3.2.3. Prepararea a.c.m. cu ajutorul a dou cmpuri de captatoare solare [i un robinet de reglare cutrei ci.............................................................................................................................................498

6.3.2.4. Prepararea a.c.m. cu ajutorul a dou cmpuri de captatoare solare [i dou pompe decircula]ie ........................................................................................................................................499

6.3.2.5. Prepararea a.c.m. folosind dou instala]ii de nclzire conduse de un regulator solar.............4996.3.3. Instala]ii solare la care necesarul de cldur nu este acoperit integral de la soare ................................499

6.3.3.1. Instala]ie solar cu sus]inerea preparrii apei calde menajere ...................................................4996.3.3.2. Instala]ie solar cu sus]inerea nclzirii [i a preparrii apei calde menajere..............................4996.3.3.3. Instala]ie solar care nclze[te piscina [i sus]ine nclzirea cldirii [i prepararea apei calde

menajere.........................................................................................................................................501

7. AUTOMATIZAREA INSTALAIILOR DE VENTILARE - CLIMATIZARE .............................................................................504

8. ANCLANAREA AUTOMAT A SURSELOR DE REZERV8.1. Anclan[area automat` a rezervei (AAR)..................................................................................................................5088.2. Conectarea automat a rezervei tehnologice .........................................................................................................5138.3. Desc`rcarea automat` a sarcinii (DAS) [i reanclan[area automat` a sarcinii (RAS)............................................5148.4. Automatizarea bateriilor de condensatoare ............................................................................................................516

8.5. Programarea unui automat pentru anclan[area rezervei........................................................................................517

9. SISTEME DOMOTICE9.1. Principii, tehnici [i modele pentru comunica]ia n sistemele domotice.................................................................5289.2. Structura sistemelor domotice, magistrale, re]ele [i standarde de comunica]ie ..................................................5299.3. Sisteme domotice specializate ................................................................................................................................5299.4. Sistem integrat pentru conducerea ierarhizat` a instala]iilor din cl`diri................................................................531

9.4.1. Sistem ierarhizat pentru conducerea unei instala]ii de \nc`lzire ................................................................5319.4.2. Sistem ierarhizat pentru asigurarea [i monitorizarea serviciilor \n camerele unui hotel ...........................5329.4.3. Sistem ierarhizat pentru supraveghere [i alarmare la incendii...................................................................533

9.5. Evaluarea consumului de energie [i eficientizarea energetic` a sitemelor de iluminat -component` a auditului energetic al cl`dirilor........................................................................................................5339.5.1. Metoda simplificat` ......................................................................................................................................5349.5.2. Metoda complex`........................................................................................................................................534

Cuprins XI


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cuprins manual de instalatii electrice editia 2

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