evaluarea riscului conform i7-2011 / une...

EVALUAREA RISCULUI CONFORM I7-2011 / UNE62.305:2 / UNE 21186:2011 / NFC 17-102:2011

SELECTAREA MASURILOR DE PROTECTIEIMPOTRIVA TRASNETULUI

Proiect: Instatie de protectie impotriva trasnetuluiScoala Generala

Localitate: Craiova Tara: România

Data: 21-04-2018 Intocmit de: SC ELCO SRL

1 Specificatii1.1 Scop1.2 Date cladire1.3 Introducere

1.3.1 Protectie exterioara1.3.2 Protectie interioara1.3.3 Protectie preventiva

1.4 Standarde de referinta1.4.1 Protectie exterioara

2 Evaluarea riscurilor si calculul indicelui conform nivelului de protectie

2.1 Calcularea indicelui de risc2.2 Concluzii. Calculul protectiei2.3 Determinarea masurilor de protectie

2.3.1 Protectii contra loviturilor de trasnet2.3.2 Protectii la supratensiuni2.3.3 Protectie la incendiu2.3.4 Masuri aditionale de protectie

3 Sistem exterior de protectie contra loviturilor de trasnet3.1 Sistem de captare3.2 Conductor de coborare3.3 Contor de lovituri de trasnet3.4 Pamantare

4 Lista materialelor4.1 Descriere4.2 Alte conditii

5 Acoperire

Instatie de protectie impotriva trasnetului Scoala Generala / Craiova / România

Program de calcul intocmit de www.ingesco.com

2

1. RAPORT PRINCIPAL

1.1. SCOP

Scopul acestui proiect este de a calcula riscul de daune cauzat de o lovitura de trasnet laInstatie de protectie impotriva trasnetului Scoala Generala si de a alege masurile deprotectie necesare pentru a reduce riscul sub valoarea acceptata.

1.2. DATE DE LOCALIZARE

Instatie de protectie impotriva trasnetului Scoala Generala este localizat in Craiova ,România.



3

1.3. INTRODUCERE

Activitatea electroatmosferica dintre nor si pamant (N-P) prezinta un risc serios persoanelor,cladirilor si serviciilor.

Anual loviturile de trasnet produc:

- Daune cladirilor si continutului acestora.- Avarii ale sistemelor electrice si electronice.- Daune asupra fiintelor vii localizate in cladiri sau in apropierea acestora.

Pentru a reduce pierderile datorate loviturilor de trasnet este necesara luarea unor masuri.Caracteristicile acestor masuri se vor stabili odata cu evaluarea riscului.

Riscul, conform normativului I7-2011, normelor IEC 62.305-2, UNE 21.186 si NFC17-102 capierdere medie anuala, depinde de:

- Numarul anual de lovituri de trasnet ce poate afecta o cladire sau un serviciu.- Probabilitatea de daune cauzate de o lovitura de trasnet.- Costul mediu al pierderilor.

Masurile de protectie pe care le putem aplica sunt:

1.3.1. Instalatii exterioare de protectie

Include diferite sisteme ce se folosesc la protectia cladirii, elementele de protectie sesitueaza in exteriorul cladirii.

Se cunosc doua tipuri de protectii exterioare:

Instalatii exterioare de protectie active:

Cresterea progresiva a campului electric atmosferic face ca circuitul electronic intern alparatrasnetului cu dispozitiv de amorsare sa ajute la o mai accentuata ionizare a aerului dinjurul varfului de captare, fenomen ce genereaza un lider ascendent. Liderul ascendentcreeaza o descarcare electrica (trasnet) fenomen urmat de scaderea campului electricatmosferic.



4

Instalatii exterioare de protectie pasive (cusca Faraday):

Sistemul se compune dintr-o serie de conductoare conectate la pamantare, uneori sistemulare in componenta sa si tije de captare (tije Franklin).

Observatie: sitemul activ si cel pasiv se pot completa reciproc in vederea reducerii cat maimult a riscului si avariilor probabile la o cladire cu risc ridicat.

1.3.2. Instalatii interioare de protectie

Este un sistem de protectie pentru alimentarea cu energie electrica, telefonie, retea decalculatoare. Aceste supratensiuni au ca origine descarcarile electrice, comutarile in retelesau defecte in aceste retele.

Valoarea tensiunii ce poate aparea intr-o retea este in functie de:

- Indicele keraunic (lovituri de trasnet / an • Kmp).- Tipul de conexiune a cladirii (suprateran sau subteran).- Apropierea de un transformator MT/JT, etc.

Impactul asupra persoanelor, echipamentelor, serviciilor este in functie de:

- Izolatia echipamentului.- Caracteristicile protectiilor la supratensiuni, locul de instalare a acestora.- Existenta unei retele adecvate pentru a disipa acesti curenti.

1.3.3. Protectie preventiva

Protectia preventiva detecteaza in avans riscul aparitiei unei descarcari electrice atmosfericesi alerteaza personalul pentru a lua masuri necesare diminuarii riscului. Acest sistem esteunul complementar cu protectiile exterioare si interioare si niciodata nu le exclude peacestea.

Observatie: In paragraful B.1 al Anexei B din standardul IEC 62305-2 , indica faptul cautilizarea protectiei preventive minimizeaza probabilitatea (PA) ca o lovitura de trasnet sagenereze daune materiale si pierderi de vieti omenesti.



5

1.4. 1.4.REFERINTE SI STANDARDE

1.4.1. Instalatii exterioare de protectie

Norme romanesti si standarde internationale:

- I 7:2011: Normativ pentru proiectarea, executarea si exploatarea instalatiilor electriceaferente cladirilor.

- SREN CTE SUA- 08:2010: Código Técnico de la Edificación (Seguridad frente al riesgocausado por la acción del rayo).

Standarde internationale:

- IEC 62305: Protection against lightning – Part 1: General principles.- IEC 62305: Protection against lightning – Part 2: Risk management.- IEC 62305: Protection against lightning – Part 3: Physical damage to structures and life

hazard.- IEC 62305: Protection against lightning – Part 4: Electrical and electronic systems within

structures.- NF C-17.102:2011: Protection des structures et de zones ouvertes contre la foudre,

paratonnerres à dispositif d´amorçage.- IEC 1024-1: Protection of structures against lightning. Part I: General Principles.- IEC 1024-1-1: Protection of structures against lightning. Guide A: Selection of protection

levels of lightning protection systems.- IEC 1312-1: Protection against lightning electromagnetic impulse.- IEC 1662: Assessment of the risk of damage due to lightning.- VDE 0185: Lightning protection system. General information on the installation.- UNE EN 50164 (IEC 62561:2011): Componentes de protección contra el rayo (CPCR).

Partes 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7).- NFPA 780: Standard for the installation of Lightning Protection Systems (2004 Edition).- UNE EN 50536:2011: Protection against lightning -Thunderstorm warning systems.



6

2. MANAGEMENTUL EVALUARII RISCURILOR SICALCULUL NIVELULUI DE PROTECTIE

2.1. CALCULUL NIVELULUI DE PROTECTIE CONFORM I7-2011/UNE62.305:2 / UNE 21186:2011 / NFC 17-102:2011

Evaluarea riscului la Instatie de protectie impotriva trasnetului Scoala Generala, Craiova,România.

Dimensiunile cladirii

Lungimea cladirii L (m): 20.8Latimea cladirii l (m): 18.79Inaltimea cladirii h (m): 10.7Inaltimea proeminentei h' (m): 0.0Aria suprafetei echivalente de expunere Ad (m2): 6169.6385

Caracteristicile cladirii

Risc de incendiu rf: 0.01Eficacitatea de protectie a cladirii KS1: 0.15

Influente ale mediului

Cladire situata Cd: 0.25Numarul anual de zile cu descarcari electrice td: 20.0Densitatea anuala de trasnete la sol Ng: 2.0



7

Linii electrice

Coloana de alimentare: Cablu subteranFactor de mediu Ce: UrbanaPrezenta transformatorului MT/JT Ct: Fara transformatorForma constructiva a coloanei de alimentare PLD0: EcranatForma constructiva a cablurilor interioare KS3: Neecranat

Alte servicii

Forma constructiva a cablurilor exterioare PLD1: NeaplicabilForma constructiva a cablurilor exterioare PLD2: NeaplicabilForma constructiva a cablurilor exterioare PLD1: NeaplicabilForma constructiva a cablurilor exterioare PLD2: Neaplicabil

Tipuri de pierderi

Tip 1 - Pierderi de vieti omenesti

Pericol asupra vietii hz1: 5.0Pericol de foc Lf1: 0.05Pericol de supratensiuni Lo1: 0.0Oameni situati in exteriorul cladirii Lt1: 0.01

Tip 2 - Pierderi de servicii publice

Pericol de foc Lf2: 0.0Pericol de supratensiuni Lo2: 0.0

Tip 3 - Pierderia unui element din patrimoniu

Pericol de foc Lf3: 0.0

Tip 4 - Pierderi de valori economice

Risc economic special hz4: 1.0Pericol de foc Lf4: 0.2Pericol de supratensiuni Lo4: 0.01Tensiune de pas si de atingere Lt4: 0.0

Masuri de protectie

Nivel de protectie ales a IPT-ului PB: Nivel IMasuri de protectie contra incendiilor rp: Sistem manualMasuri de protectie contra supratensiunilor PSPD: Coordonat conform IEC62.305-4Masuri de protectii complementare PA: Sistem de avertizare



8

Valori calculate pentru aria suprafetei echivalente de expunere si frecventa anuala deevenimente periculoase:

Aria suprafetei echivalente de expunere Ad (m2): 6169.6385Evenimente periculoase anuale intr-o cladire: : 0.0031

Trasnet in apropierea cladirii: : 216535.3728Densitatea descarcarii: : 0.43

Trasnet in linia de serviciu: : 21642.244Trasnet in apropierea liniei de serviciu: : 559016.99Evenimete periculoase anuale intr-un serviciu: : 0.0108

Calculul riscului:

Tip 1 - Pierderi de vieti omenesti

R1 = RA1 + RB1 + RC1 + RM1 + RU1 + RV1 + RW1 + RZ1

RA1 Daune omenesti din interiorul si exteriorul cladirii datorate uneilovituri directe asupra cladirii:

3.0848e-08

RB1 Riscul daunelor fizice a cladirii in urma unui incendiu datorate uneilovituri directe asupra cladirii:

7.712e-08

RC1 Riscul daunelor aparute in sistemele interne datorate unei lovituridirecte asupra cladirii:

0.0

RM1 Riscul daunelor aparute in sistemele interne datorate unei lovituriapropiate cladirii:

0.0

RU1 Riscul daunelor omenesti din interiorul si exteriorul cladirii datorateunei lovituri directe asupra liniilor electrice de alimentare:

1.0821e-08

RV1 Riscul daunelor in urma unui incendiu datorat unei lovituri directeasupra liniilor electrice de alimentare:

1.35264e-07

RW1 Riscul daunelor aparute in sistemele interne datorat unei lovituridirecte asupra liniilor electrice de alimentare:

0.0

RZ1 Riscul daunelor aparute in sistemele interne datorat unei lovituriapropiate liniilor electrice de alimentare:

0.0



9

Tip 2 - Pierderi de servicii publice

R2 = RB1 + RC1 + RM1 + RV1 + RW1 + RZ1


0.0


0.0


0.0


0.0


0.0


0.0

Tip 3 - Pierderia unui element din patrimoniu

R3 = RB1 + RV1


0.0


0.0



10

Tip 4 - Pierderi de valori economice

R4 = RA1 + RB1 + RC1 + RM1 + RU1 + RV1 + RW1 + RZ1

RA4 Daune omenesti din interiorul si exteriorul cladirii datorate uneilovituri directe asupra cladirii:

0.0


6.1696e-08


3.08482e-07


4.2998593e-05

RU4 Riscul daunelor omenesti din interiorul si exteriorul cladirii datorateunei lovituri directe asupra liniilor electrice de alimentare:

0.0


1.08211e-07


1.082112e-06


1.0098228e-05

Riscacceptabil Rt

Risc direct Rd Risc indirect Ri Risk R

Tip 1 - Pierderi de vietiomenesti

1.0e-05 0.0 0.0 0.0

Tip 2 - Pierderi de serviciipublice

0.001 0.0 0.0 0.0

Tip 3 - Pierderia unui elementdin patrimoniu

0.001 0.0 0.0 0.0

Tip 4 - Pierderi de valorieconomice

0.001 0.0 5.4e-05 5.4e-05



11

2.2. CONCLUZII. CALCULUL NIVELULUI DE PROTECTIE.

Dupa calculul de risc in conformitate cu normativul I7-2011 si standardele IEC 62305-2, UNE21186, NFC 17-102, si luand in considerare:

- Numarul anual de lovituri de trasnet asupra unei cladiri sau servicii.- Probabilitatea daunelor in urma unei lovituri de trasnet si- Costul mediu al pierderilor asociate.

Putem concluziona ca in instalatia Instatie de protectie impotriva trasnetului ScoalaGenerala, Craiova, România, trebuie sa aplicam urmatoarele masuri de protectie:

- Este necesara echiparea cu o instalatie exterioara de protectie cu nivelul Nivel I deprotectie.

- Este necesara instalarea protectiilor la supratensiuni conform Coordonat conformIEC62.305-4.

- Este necesara instalarea unui sistem de avertizare la incendiu ca Sistem manual.- Este necesara folosirea unei masuri de protectie aditionala ca Sistem de avertizare.

2.3. ALEGEREA MASURILOR DE PROTECTIE

2.3.1. Protectie exterioara impotriva trasnetului

Pentru a reduce probabilitatea PA ca o lovitura de trasnet sa produca daune fizice asupraunei cladiri este necesara implementarea unei instalatii exterioare contra loviturilor de trasnetin acord cu nivelul Nivel I de protectie.

Este proiectat sa se instaleze un sistem exterior activ INGESCO PDC (Paratrasnet cudispozitiv de amorsare conform NF C 17-102:2011). Pentru a proteja Instatie de protectieimpotriva trasnetului Scoala Generala, in acord cu nivelul (Nivel I) de protectie este necesar2 dispozitive de captare INGESCO PDC 3.1 cu o raza de protectie 35 la Nivel I.

- In conformitate cu standardele nationale si Europene UNE-EN 62.305, UNE-EN50.164/1, UNE 21.186:11, NFC 17.102 y CTE.

- Test de evaluare pentru timpul de amorsare.- Certificat in conformitate cu UNE-EN 50.164/1.- Teste de mediu si coroziune conform UNE-EN 50.164/1 pentru accesoriile/componentele

sistemului.- Certificatul produsului nº ES020609 emis de Bureau Veritas.- Paratrasnet ecologic, nu polueaza mediul si nu necesita sursa de energie exterioara.



12

2.3.2. Instalatii interioare de protectie.

Pentru a reduce probabilitatea PC ca o lovitura de trasnet sa produca avarii in sistemeleinterne din cladire se instaleaza protectii la supratensiuni in concordanta cu IEC62305-4.

2.3.3. Protectii la incendiu.

Pentru a reduce pagubele create de un incendiu (rP), este necesara instalarea elementelorde stingere manuala (stingatoare, hidranti, etc)

2.3.4. Masuri complementare.

Pentru a reduce probabilitatea unei avarii PA datorate unei lovituri de trasnet ca si masuracomplementara se implementeaza un sistem de avertizare furtuna / restrictii pe ariapericuloasa.



13

3. INSTALATII EXTERIOARE DE PROTECTIE.

Instalatia exterioara este formata din trei parti distincte:

- Captator: Captator, format dintr-un element activ cu rolul de a capta si transmite catreconductoarele de coborare. Elementul captator este cel care primeste lovitura de trasnet.

- Conductor de coborare: face legatura dintre captator si priza de pamant, este conformcerintelor si joaca rolul de transmitere a energiei captate catre priza de pamant.

- Reteaua de pamantare: fiecare captator trebuie sa fie conectat la pamant. Pamantareaare rolul de disipare a curentului datorat loviturii de trasnet. Deoarece curentul trasnetului areo frecventa inalta, este important modul si felul cum este realizata impamantarea.

3.1. CAPTATOR:

Consta din INGESCO PDC/PDC-E, este localizat pe exteriorul cladirii, pozitionat in punctulcel mai inalt a cladirii.

Dispozitivul este confectionat din otel inoxidabil AISI 316 si infiletat in adaptor ce permitefixarea si conectarea cu conductorul de coborare. Totodata asigura fixarea dispozitivului decaptare la catarg.

Dispozitivul de captare se recomanda de a se monta la cinci metri deasupra cladirii ce sedoreste a fi protejata, dar nu mai jos de doi metri.



14

3.2. CONDUCTOR DE COBORARE:

Ca si conductor de coborare se pot folosi materiale conform UNE-EN 50164-2 (IEC62.561:2011. Part.2), cele mai uzuale fiind conductor de coborare din cupru sectiunerotunda 50 mmp sau banda 30x2mm.

Conductorul de coborare se fixeaza de cladire. Pentru fixare pe perete sau acoperis se vorfolosi diferite tipuri de cleme astfel incat fixarea sa fie ferma fara a deterioara suprafata pecare se realizeaza coborarea. Numarul fixarilor se face si in functie de suprafata tranzitata siin functie de tipul conductorului de coborare folosit conform normativului I7-2011 si UNE62305, UNE 21186:2011 si NFC 17.102.

Conductorul de coborare se protejeaza contra deteriorarilor mecanice pana la inaltimea de 2metri de la sol.

3.3. SISTEMUL DE CONTORIZARE A DESCARCARIILOR:

Este recomandata instalarea unui contor de lovituri de trasnet de tipul INGESCO (CDR-11,CDR-1, etc..), pentru a avea un control mai bun asupra lucrarilor de intretinere si asupraverificarilor periodice ce sunt necesare, conform normelor, de executat dupa fiecare loviturade trasnet.

Se instaleaza pe conductorul de coborare cu lungimea cea mai mica.

Contorul de lovituri de trasnet se instaleaza deasupra piesei de separatie.



15

3.4. RETEAUA DE IMPAMANTARE:

Fiecare conductor de coborare se conecteaza la o priza de pamant. O priza de pamant estealcatuita din electrozi orizontali si electrozi verticali ingropati in pamant de asa natura incatsa asigure o dispersie cat mai buna.

Rezistenta de dispersie a prizei de pamant trebuie sa aiba valoarea reala sub 10 ohm incazul prizei de pamant separata, respectiv sub 1 ohm in cazul prizei de pamant comune.

La soluri cu valoarea rezistivitatii ridicata se recomanda folosirea compozitelor minerale,imbunatatind transferul dintre priza de pamant si sol.



16

4. LISTA DE MATERIALE

4.1. DESCRIERE

Instalare 1

Udes.

Paratrasnet cu dispozitiv de amorsare INGESCO mod. PDC 3.1 curaza de protectie de 35 m la nivelul Nivel I de protectie

1

Adaptor PDA - Catarg 1

Catarg 6m 1

Sistem de fixare catarg 1

Conductor de coborare m

Cleme de fixare conductor coborare 1u./0.50m

Tija de protectie 2

Contor de lovituri de trasnet INGESCO 1

Card de evaluare a intensitatii descarcarii 2

Piesa de separatie 2

Tape-ground rod coupler 6

Electrozi de impamantare 6

Compozit mineral 1

Eclator 1

Materiale de conectica p.a.

Material marunt p.a.

connection C 2



17

Instalare 2

Udes.

Paratrasnet cu dispozitiv de amorsare INGESCO mod. PDC 3.1 curaza de protectie de 35 m la nivelul Nivel I de protectie

1

Adaptor PDA - Catarg 1

Catarg 6m 1

Sistem de fixare catarg 1

Conductor de coborare m

Cleme de fixare conductor coborare 1u./0.50m

Tija de protectie 2

Contor de lovituri de trasnet INGESCO 1

Card de evaluare a intensitatii descarcarii 2

Piesa de separatie 2

Tape-ground rod coupler 6

Electrozi de impamantare 6

Compozit mineral 1

Eclator 1

Materiale de conectica p.a.

Material marunt p.a.

connection C 2



18

4.2. ALTE CONDITII

- Cand valoarea rezistentei de dispersie a prizei de pamant nu are valoarecorespunzatoare, priza se extinde prin adaugarea electrozilor verticali si orizontali pana laobtinerea valorii dorite.

- In functie de tipul si forma cladirii, la instalare, pentru usurarea lucrului se pot folosi: scari,elevatoare, schele, etc conforme cu normele in vigoare.

- Materialele folosite respecta normele IEC 62305, UNE EN 50.164, UNE 21186:2011,NFC 17102 si CTE SUA 08. Este important sa se foloseasca materiale standardizate pentrua asigura functionarea si intretinerea corespunzatoare.

- Paratrasnetului cu dispozitiv de amorsare INGESCO i se acorda o garantie de treizecisi sase de luni.



19

5. ACOPERIRE

2x Paratrasnet cu dispozitiv de amorsare INGESCO mod. PDC 3.1Nivelul de protectie: Level 1Raza de protectie (m): 35



20

evaluarea riscului conform i7-2011 / une...

Documents