instalatiilor electrice

190
Constructia instalatiilor electrice de conexiuni si transformare din statia electricã. Definiţi generale : a) Aparate electrice, se considerã toate obiectele principale, exclusiv (auto)transformatoarele de putere cu care se echipeazã instalaliile electrice, de exemplu : - aparate de conectare ca : întrerupãtoare, separatoare de sarcinã, siguranle etc. (inclusiv dispozitivele lor de aclionare); - tsansformatoarele de mãsurã ; - bobine de compensare şi de reactanţã ; - descãrcãtoare ; - bobine de blocare şi condensatoare de cuplare pentru instalãţii de inaltã frecvenţã; b) Materiale electrice, se considerã toate obiectele care servesc la asamblarea (auto)transformatoarelor de putere şi a aparatelor electrice din instalaţiile electrice, de exernplu: - conductoare izolate sau neizolate; - izolatoare; - cleme, annãturi etc.

Upload: claudyuxxx19

Post on 04-Jul-2015

302 views

Category:

Documents


20 download

TRANSCRIPT

Page 1: Instalatiilor Electrice

Constructia instalatiilor electrice de conexiuni si transformare din statia electricã.

Definiţi generale :

a) Aparate electrice, se considerã toate obiectele principale, exclusiv

(auto)transformatoarele de putere cu care se echipeazã instalaliile electrice, de

exemplu :

- aparate de conectare ca : întrerupãtoare, separatoare de sarcinã, siguranle etc.

(inclusiv dispozitivele lor de aclionare);

- tsansformatoarele de mãsurã ;

- bobine de compensare şi de reactanţã ;

- descãrcãtoare ;

- bobine de blocare şi condensatoare de cuplare pentru instalãţii de inaltã

frecvenţã;

b) Materiale electrice, se considerã toate obiectele care servesc la asamblarea

(auto)transformatoarelor de putere şi a aparatelor electrice din instalaţiile electrice, de

exernplu:

- conductoare izolate sau neizolate;

- izolatoare;

- cleme, annãturi etc.

c) Echipamentul electric reprezintã totalitatea (auto)transformatoarelor

aparatelor şi materialelor electrice cu care se echipeazã instalaţiile electrice.

d) Mãrirni nominale (de exemplu : tensiune nominalã, curent nominal, putere

nominalã, frecvenţã nominalã) sunt caracteristici de dimensionare a echipamentului şi

a instalaţiei .

e) Domeniul de protecţie contra atingerilor accidentale (în interiorul spaţiilor de

producţie electricã): este domeniul delimitat, pe de o parte, de pãrţile aflate sub

Page 2: Instalatiilor Electrice

tensiune şi, pe de altã parte, de spaţiul de acces permis în mod normal persoanelor şi

utilajelor de exploatare şi de întreţinere .

f) Separarea de lucru se numeşte separarea unei instalaţi electrice sau a unei pãrţi

din instalaţie, de elementele aflate sub tensiune, pe toate pãrţile, în vederea efectuãrii

unor lucãri sau operaţii, în conformitate cu normele de protecţie a muncii pentru

instalaţiile electrice.

g) Distanţa de izolare în aer între douã pãrţi sub tensiune, neizolate sau între

acestea şi pãrţi legate la pãmânt este distanţa cea mai scurtã în aer liber, fãrã

intercalaţii din alte materiale izolante, normatã în funcţie de tensiunea pentru care se

dimensioneazã instalaţia .

h) Distanţa de protecţie contra atingerilor accidentale (în interiorol spaţiilor de

producţie electricã) este distanţa determinatã de condiţiile împiedicãrii unor atingeri

accidentale a pãrţilor sub tensiune de cãtre personalul de exploatare sau de cãtre

utilajele de exploatare şi de întreţinere, cu respectarea normelor de protecţie a muncii.

Categorii de instalaţii.

a) Instalaţie electricã este o instalaţie cu tensiunile între faze mai mari de lkV,

care serveşte la primirea, transformarea, distribuirea energiei electrice şi care

cuprinde în general aparate de conectare şi transformare, conductoare de legãturã,

diferite instalaţii auxiliare, precum şi construcţiile aferente.

b) Instalaţie electricã de exterior este o instalaţie electricã sau o parte dintr-o

instalaţie în care aparatele, (auto)transformatoarele şi materialele electrice sunt

dispuse într-un spaţiu în exterior şi expuse intemperiilor.

c) Instalaţie electricã de interior este o instalaţie electricã sau o parte dintr-o

instalaţie electricã în care aparatele, (auto)transformatoarele şi materialele electrice

sunt dispuse într-un spaţiu închis şi sunt protejate împotriva influenţei directe a

intemperiilor.

d) Instalaţie electricã de tip deschis este o instalaţie electricã în care persoanele

sunt protejate numai împotriva atingerilor accidentale a pãrţilor sub tensiune, prin

Page 3: Instalatiilor Electrice

îngrãdiri de protecţie sau prin amplasarea echipamentului la înãlţime

corespunzãtoare, în zone inaccesibile atingerilor accidentale.

e) Instalaþie elestricã de tip inchis, este c~ instala~ie electricã în care

echipament~~l electric este dispus in ca.rcase în~chise (neeta.nºe fãtã d~ aerul

atmosferic), astfel încâ.t nici o parte sub tensiune din instalaþie nu poate fi atinsã.

f) Instalaþie electricã capsulatã este c~ insta.la~ie electricã la care echipamentul

este complet închis în carcasã de protecþie, etanºã fa~ã de aerul atmasferic (în general

metalicã, legatã la pãmânt). Izolafia electricã a echipamentului în interiorul carcasei

se realizeazã prin diverse iluide, în general la presiuni superioare celei atmosferice.

Instala~ia electricâ capsulatã poate fi insta.latã fie în exterior (in aer liber), dacã este

construitã coresput~zãtor, fie în interic~r (într-un spa~iu inchis).

g) Instalaiie electricã prefabricatã este c~ înstala~~e electricã con~inând

aparatele de comectare, instrumente de mãsurã, dispozitive de protecþ~e ºi

automatizare ºi care se livreazã complet pregãtitã ºi încercatã electric, pentru a fi

montatã pe ~antie~-.

h) Staþie electricã este un asamblu de instalatii electrice ºi constmc~ii anexe,

destinat conversiei energiei electrîce ºi/sau conectãrii a douã sa.u mai multor surse de

energie electricã ori a douã sau mai multor cãi de curent.

r) Staþie de transformare este o sta~ie eiectricã care realîzeazã transformarea

energiei electrice prin transformatoare de putere.

j) Staþie de conexiuni este o staþie electricã, care primeºte ºi distribuie energia

electricã la aceeaºi tensiune şi Frecven~ã, tensiunea dintre faze fiind mai mare de 1

kV.

k) Post de transformare este o statie de transformare destinatã alimentãrii in

joasã tensiune (pânã .

la l kV inclusiv) a cansumatarilor.

I) Pun~t de alimentare este o staþie de conexiuni de medie tensiune, dest~natã

alimentãrii unor posturi de transformare.

Page 4: Instalatiilor Electrice

m) Post de transformare pe stâlp este un post de trasformare al cãrui echipament,

inclusiv transformatorul, este instalat în exterior, pe o construcþie specialã de stâ.lpi

sau direct pe stâlpii liniilor aeriene.

Cate~orii de încãperi:

a) Incãpere sau spaþiu de produ~c~ie se nume~te acea încãpere sau acel spa~iu

în care se efectueazã diverse operaþii sau procese tehnolagi.ce, accesibil ºi

persoanelor neinstruite în exploatarea instalaþiilar electrice cu tensiuni mai mari de l

kV.

b) lncãpere sau spa~iu de productie electricã se numeªte acea încãpere sau spatiu

care serveºte exclusiv pentru procese tehnologice elecirice. Accesul in aceste incãperi

sau spaþii este permis numai persaanelor pregãtite în exploatarea instataþiilar

eleotrice respective ºi care au respansabilitate în acest sens în conformitate cu

normele de protectie a muncii pentru instalaþii electrice.

c) Din punctul de vedere al ac~iunii medîului asupra înstalaþiilc~r electrice

matate în interior, se deosebesc:

- încãperi umede, în care umiditatea relativã depãºeºte txmp îndelungat 70°fo,

indiferent de temperaturã.

- incãperi cu ac~iune ehimicã dãunãtoare, in care se produc sau pot pãtrunde abur,

gaze sau depuneri solide, în mod continuu sau periodic, ºi care acþioneazã distructiv

asupra izolaþiei sau cãilor de curent neizolate.

- incãperi cu praf, în care se produce sau poate sã pãtrundã praf care se depune pe

conductoare, pe izolaþie, ori poate sã pãtrundã în apa.rate ºi maªini în cantitati care sã

pericliteze buna func~ionare a instalatiei;

- incãperi cu temperatura ridicatã, în care temperat~~ra se men~ine timp îndelungat

la o valoare mai mare de +35°C~

, - îneãperi cu perico! de incendiu, in care se prelucreazã, se utilizezã sau se

depoziteazã materiale combustibile;

Page 5: Instalatiilor Electrice

d) ~ncãperi cu perical de explazie se numesc acele încãperi în care se produc sau

pot sã pãtrundã emanatii de gaze, vapori sau praf, care, îrr~preunã cu a.erul, pot da

naºter'e la amestecuri explozive.

e) Încãperi cu aglomerâri de persoane sunt acele încãperi în care se pot afla

simultan 50 sau mai naulte persoane, fiecãreia dintre ele revenindu-i o suprafaþã de

pardosealã de maximum 4 m'.

t~ C~aridor de maevrã se numeºte coridorul de pe care este prevãzut a se face ce!

puþin o acþionare a unui aparat de conectare dintr-o instalaþie electricã.

gj Coridor de supraveghere se numeºte coridor-ul care serveºte exclusiv pentru

supravegherea funcþionãrii sau pentru revizia aparateior rxte3ntate ,i de pe care nu se

fac acþionãri de aparate de conectare din instalatia electricã.

2.1.1 Amplasarea instaiatiilar electrîce.

C:anditii ~enerate:

a) Alegerea locurilor de amplasare a instalal=iiior electrice trebuie acutã luând în

considerare toii factorii care condîþioneazã din punct de vedere tolxnic, econornic ºî

social diferiteAe variante posibile, cu respectarea simultanã a regulilor de protecþie a

muncii ºi de prevenire a incendiilor.

b~ Amplasarea instalaþiilor electrice apariinînd sistemutui energetic (nodur-i de

reþea) se va face pe cât posibil pe considerentul realizãrii uraor conexruni cât mai

bune cu sistemul ener-getic. Amplasarea instalaþiilor electr-ice petru alimentarea

unor consurnatori se va fac, de regu(ã. pe considerentrrl apropierii de centru) de

greutate al consumatorilor alirnentaþi.

c~ Alegerea aplasamentului se va face astfel, încât sâ se evite pe cât posibil

folosirea terenurilor agricole ºi forestiere.

d) ir~stalaþiile electrice prevâzute cu personal permanent de exploaiare se vor

arnplasa, pe cât posîbit, în apropier'ea zonelor locuite.

o~ La alegerea amplasamentelor se vcfr evita pe cât posibif terenurile la care se pot

produce alunecãri de teren, avalanºe sau rostogofiri de pietre de pe versan lii

Page 6: Instalatiilor Electrice

alãturaþi, pe baza studâilor de teren corespunzãtoare. În cazu) existenþei unui pericol

în acest sens, se vor lua rnãsurile do apãrare necesare.

#~ lstataþiile electrice trebuie sã fie apãrate tâ.ã de efectele dãunãtoare ale apelor, ºi

anume: îr~apotriva inundaþiilor provenit~ din revãrsarea râuritor pr-in: alegerea unor

amp(asamente corespunzãtoare, ridicarea piatforme(or, executarea unor lucrãri de

apãrare etc;

- împotriva inundaþiilor prov~ocate de apele pitaviale din bazinul iocal, prir~

evacuarea organizatâ a apei de pe teritoriu ºi prin lucrãri a.ntierozionale;

- împotriva inundaþiilor datorate ridicãrii niv~elului apelor subterane, prin sisteme de

drena_j;

Stabilirea mãsurilor de apãrare necesare se va face în ~:onformitate cu indicaþiile

cuprinse în standardele în vigoare, încadrarea instalaþiilor electrice fãcâdu-se pe baza

ur-mãtoarelor criterii luânduse în considerare criteriul care coduce la condi~îile cele

rnai exigente:

- C'riteriul A: importanþa instalaþiilor electrice respective în cadr`ul sistemului

energetic.

- Criteriul B: importanþa obiectivelor economice ºi sociaie alimentate direct (dacã

este cazul). Cînd alimentarea acestor obiective se face pr'in douã sau mai rnulte

instalaþii electrice distincte, cu rezervare reciprocã, se admite reducerea în~;adrãrii

acestora cu maximum douâ trepte, dacã condiþia de siguraniã impusã de criteriul B

este realizatã de ansamblul instalaþiilor electrice de alimetare În tocul acestei

reduceri, în ca.zul alimentãrii unei localitãþi pr'in douã sau mai muite instalaþii

e(ectrico distincte, cu sau arã rezervoare., se admite ca încadrarea sã se facã pe baza

numãnxlui de iocuitori care revine frecãreia dintre ele.

Instalaþiile electrice trbuie sã fie verilîcate in douã sîtuaþii, in ceea ce priveºte

inundarea zonei amplasamentului provenitã din revãrsarea râurilor :

- Situatla rlt~rlralã, îr care nu se p~'odu~ ~nrãutãtiri ale cc~ditiilor l~ormale de

functi0nare ºi de

y 1 ~ ? cxploatare a lrstalatiil0r.

Page 7: Instalatiilor Electrice

, - Sjtuatia excepþionalã, în care s~ admit di~~Gultãþi temp0rare d~ exploatare,

scoaterea din functiune a ,

un0r instalaþii auxiliare ~i reduCerea temporarã a unor Goeficienþi de sig~uranþã,

instalaþiile principale rãmânând ~nsã în funGtiune. In acest sens, se admite din

punGt de vedere tehnologic ca teritoriul ,

instalaþiilor electrice sã f e acopel~t de apã parþial sau total, cu indeplinirea

urmãtoarelor Gonditîi: , - planºeul inferior al clãdirilor tehnologice (pard0seala

parterului) sã rãmânã deasupra

nivelulul de calcul al apelor, sub aGest plan~eu putându-se gãsi numai Gabluri;

- distanta dintre pãrtile neiz0late, afLate sub tensiune, ale instalatiilor exterioare ºi

nivelul de caacul al apelor sã fie Gel puþin egalã Gu distanþa minimã de izolare A,~

faþã de elementele legate la pãmânt

- nivelul de calcul al apel0r sã nu atingã iz0latoarele, nici acele pãrþi ale instalaþiilor

principale Gare pOt determîa SGOaterea din functiune a acestora'

, , A

g) In vederea SlStenlatlZãrll leªl.rll 11I1111or raGordate la 0 117.5ta~atle (eV'ltarea

traverSârllor etC.), Se p0t

A

folosi porþiuni de linii in ca,bluri pentru tensîunile de ~-20 kV. In cazuri speGiale,

justifiGate tehniGo~ economic, se admite folosirea ieªirilor in cablu ªi pentru tensiuni

mai mari.

h) La amplasarea instalatiilor electrice, se va tine seama de posibilitatea de extindere

a acestora. De regulã, intervalul de timp pentr~~ care se va asigura aGeastã

posibilitate va f de circa l0-l S ani

i) La amplasarea instala,þiilor de exterior in Gentre populate, dacã se folosesc

întreruptoare cu aer

, v . . r . A r .. . . .

comprimat poate fi necesar sa se la anumlte masurl ln vederea respeGtarll nlvelulul

de zgomot lndlGat de standardele ºi prescripþiile în vigoare'

Page 8: Instalatiilor Electrice

, j) La amplasarea istala~iilor de interior, nu este permisã amplasarea instalaþiilor

electrice în încãperi umede, Gu actiune chimiGã dãunãtoare, cu praf, cu temperaturã

ridiGatã ºi cu pericol de incendiu sau de ,

explozie. Amplasarea instalaþiilor electrice în spatiî de producþie deservite de

macarale, poduri rulante, monoraiuri sau alte meGanisme de transport ºi de ridicare se

va faGe în af âra zonelor de luGru ale acestor mecanisme.

2.1.2. Scheme de conexiuni i ale erea echi amentului electric.

Schema de conexiuni a unei istalatii eleGtri.ce trebuie sã ve sinlplã ºi clarã ºi sã

permitã efeGtuarea rapidã ºi lipsitã de pericol a manevrelor. Se admite Ga pãrti ale

instalatiei, care sunt in m0d normal

, separate, sã fle conectate pentru scurte intervale de timp (de exemplu, in Gursul

exeGutãrii unor manevre), chiar daGã in aGeste intervale de timp puterea de

sGurtcirGuit depã~e~te valoarea nominalã ^

pentru care este dimensionatã instalatia. In astfel de situatii trebuie sã se prevadã

mãsuri în vederea ,

evitãrii eventualelor acGidente de persoane in cazul unui sGurt~irGuit. A

Intreruptoarele vor fi prevãzute de regulã pe acele circuite pentru care nu se p0t

asigura cu alte aparate mai ie~ine (separatoare de sarGinã, sigura.nþe de înaltã tesiue,

dispozitive de scurtGircuitare automatã etc. ) condiþiile de deGonectare a curenþilor

de scurtcircuit, selectivitatea protecþiei ºi operatiile de automatizare neGesare.

, Schema electriCã a insta.latiei ~i a echipamentului prevãzut trebuie sã permitã

realizarea instalatiil0r pentru mãsurã ºi protecþie, precum ºi a altor înstalaþii necesare

(de exemplu, automatizare, telemeGaniGã, etc. ).

. Schema de conexiuni trebuie sã permitã separarea de luGru a intregiî instalaþii, Gât

ºi a un0r pãrþi ale rnstalatiei (f g.1 ºi 2) dacã acest lucru este necesar pentru

exeGutarea lucrãrilor ~'arã întreruperea funGtionãrii întregii instalatii.

,

I I

Page 9: Instalatiilor Electrice

, I I I

, I , I.~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

I I I

I I I I , I I I I

I I I I I I i I I I I i I , I I I I I , I i I

I i I I I I I 1 I I I I ~ I

I I I 1 ~ ~~~.~~~J m-.-. ~~~~~~.J I I I I I 1 I I i I I i , I

Fig. I

În unele cazuri, condiþionate de cosiderente constructive ºi de schemã, se admite

montarea transformatoarelor de curent dincolo de separatorul de linie (fig. 3), astfel

încât separarea de lucna a

acestuia sã se facã odatã cu linia.

Dacã punetele de separare aparþin unon organizaþii de exploatare diferite (fig. 4) sau,

dacã ele nu se gãsesc în aceeaºi instalaþie, ci se atlã la distanþã (fig. 5), condiþia de

separare de lucru se cosiderã

I I I I I i , I I I , I , I i

î ~ i I i I I I

i I I I i I I

I i I I I I I I I 1 I I

I I I I I I I I I I

Fig. 2

îndephnrtã numai dacã poate fi asiguratã o responsabilitate unicã pe timpul separãr-ii

de lucru, la toate punetele de separaþie.

De regulã separarea de lucru trebuie sã 6e acutã pe toate pãrþile. O separare de lucru

pe o sinsurã parte (spre alimentare) este admisã în cazurile în care nu poate sã aparã

tensiune inversã pe partea dîn instalaþie care nu a fost separatã. Acesta este cazul, de

exemplu, al liniilor radiale (frg. 6), al circuitelor de motoare electrice (ag. 7), al

generatoarelor care lucreazã arã a fi conectate la o reþea publicã. În asemenea cazuri,

se vor lua mãsuri corespunzãtoare pentru prevenirea apariþiei unor tensiuni inverse

Page 10: Instalatiilor Electrice

prin intermediul transformatoarelor de putere, transformatoarelor de mãsurã,

baretelor de sincroizare etc.

I I I I I , I I L~~ I I

I I I I I I I I I I I

I I I I I I

I I I

I 1 f I I I I 1 I I

Fig. 3

I ; .

I I ,

I I I I

I I I I

I T

I I I

,

I I I I I I

I 1 I

I I I 1 I

I I

I I I I I I I I I I I

T I

, , Fig. 5

6

i I I

I I I 1 ' I

1 1 " I , I

I I 1 I I

I I I I I

I I I I

Page 11: Instalatiilor Electrice

I I I i I I

I I I I I

I I I I I I I I

I I I I I I I

I I 1 I I

I 1 1

I

Fig. 6 Fig, 7

Ca elemente de separare urmeazã a fi folosite numai aparatele sau dispozitivele cu

întreruperea vizibilã a circuitului, cu spaþiul de întrerupere dimensionat în

conformitate cu standardul în vigoare pentru coordonarea izolaþiei ºi îndeplinind

condiþiile de rigiditate dielectricã prevãzute în acest standard pentru intervalele de

separare ale separaratoarelor. Se admit separãri de lucru arã întreruperea vizibilã a

circuitului, dar cu semnalizãri de poziþie sigure, numai la instalaþiile capsulate ºi la

instalaþiile interioare de tip închis.

Orice parte a unei instalaþii trebuie sã poatã fi scurtcircuitatã ºi legatã la pãmânt.În

acest scop se pot folosi fie instalaþii fixe, ca separatoare (contacte) de legare la

pãmânt, fie scurtcircuitoare mobile. Se vor prevedea instalaþii fixe de legare la

pãmânt în urmãtoarele situaþii:

- petlu legarea la pãmânt a liniilor la toate tensiunile (pentru celulele de linie cu

tesiuni pâna la 20 kV inclusiv, se admite ºi legarea ia pâmãnt numai cu dispozitive

mobile);

- pentru legarea la pãmânt a barelor colectoare ºi de transfer la instalarii de 1 10 kV ºi

mai mult;

- de regulã ºi pentru legarea la pãmânt a porþiunilor de circuit dintre separatoarele de

bare ºi cel de linie la celulele staþiilor de 220 kV ºi mai mult.

Tensiunea nominalã a echipamentului electric va corespunde, de regulã, celei

maxime de serviciu a reþelei. Se admite utilizarea unui echipament cu tensiunea

nominalã mai mare cecât cea a retelei, în cazuri bine justificate, ca de exemplu:

Page 12: Instalatiilor Electrice

- în vederea trecerii ulterioare a reþelei la o tensiune superioarâ;

- când nu se poate procura echipament cu tensîunea corespunzãtoare; - la altitudini

mai mari de 1000 m.

Se admite utilizarea unui echipament cu tensiunea nominalã mai micã decât cea a

reþelei în cazuri speciale, de exemplu transformatoarele de curent ºi izolatoarele de

pe legãtura la pãmânt, directã ºi permanentã, a unor puncte neutre ale reþelei. Nivelul

de izolaþie al acestui echipament trebuie sã corespundã supratensiunilor normate care

pot apare în locul de instalare.

Echipamentul instala~iilor electrice trebuie sã corespundã condiþiilor de la locul de

instalare, în ceea ce priveºte caracteristicile specifice fiecãrui tip de echipament,

conform instrucþiunilor de proiectare departamentale corespunzãtoare.

Întreruptoarele ºi separatoarele de sarcinã a cãror capacitate de rupere ºi de

închidere nominalã este mai micã decât puterea de scurtcircuit de la locul de instalare

pot fi folosite dacã se iau mãsuri ca ele sã nu fie puse în situaþia de a întrerupe în

mod automat curen~ii de scurtcircuit depãºind capacitatea lor de rupere nominalã,

precum ºi mãsuri de pratecþie a personalului de exploatare penþru cazul închiderii pe

un scurtcircuit, de exemplu comandã la distanþã, ecrane de protecþie, testarea

circuitului care urmeazã a fi pus sub tensiune.

În istaiaþiile electrice cu tensiunea nominalã pînã la 20 kV inclusiv, în cazul

racordãrii la barele colectoare a unor transformatoare de tensiune, se recomandã sã se

ia mãsuri de protecþie a barelor colectoare împotriva inlluenþei defectelor produse la

transformatoarele de tensiune racordate. Protectia barelor colectoare se poate realiza

în acest caz, de exemplu, prin siguranþe fuzibile.

2.1.3. Instalatii electrice de exterior.

Teritoriul (incinta) instalaþiilor electrice de exterior este considerat spaþiu de

producþie electricã. El trbuie sã fie delimitat printr-o îngrãdire de incintã, înaltã de 2

m, confecþionatã din materiale incombustibile ºi prevãzutã cu indicatoare de

securitate în numãr corespunzãtor.

Page 13: Instalatiilor Electrice

Dispoziþiile constructive ale instalaþiilor electrice exterioare trbuie sã fie astfel

alese, încât: - sã permitã efectuarea lucrãrilor de deservire a instalaþiilor;

- sã se evite pe cât posibil producerea ºi extinderea incidentelor;

- în caz de necesitate, sã se poatã face scoaterea parþialã de sub tensiune a instalaþiei,

în vederea executãrii unor lucrãri, cu respectarea mãsurilor prevãzute în normele de

protecþie a muncii pentru instalatiile electrice.

Toate pãrþile metalice de susþinere ale unei instalaþiielectrice trebuie sã fie protejate

împotriva coroziunii. Aceastã prevedere se aplicã ºi pentru pãrtile ce se gãsesc sub

nivelul solului.

2.1.3.1. Distanþe de izolare in aer.

Distan~ele minime de izolare în aer între pãrþile conductoare allate sub tensiune

ºi aparþinînd unor faze diferite (notate cu A), precum ºi între acestea ºi elementele

legate la pãmânt (notate cu A~,) sunt indicate în figurile 8 ºi 9 ºi în tabelul 1 .

CONDUCTOARE r~, e l~~~7

În cazul conductoarelor llexibile, la stabilirea distanþelor se izolare în aer trebuie

sã se þinã seama de deplasãrile posibile datorate variaþiilor de temperaturã, sarcinilor

suplimentare (chiciurã ºi vânt) ºi efectelor electrodinamice la scurtcircuit.

Distanþele minime de izolare în aer (notate cu AI în figura 9) ale conductoarelor

flexibile aflate sub tensiune sau legate la pãmânt, în timpul balansului datorat

vântului, sunt indicate în tabelul I . Deplasarea "a" a unui conductor (fig. 9) poate fi

determinatã aproximativ cu relaþia:

a =fsina,,

Page 14: Instalatiilor Electrice

în care f este sãgeata conductorului la temperatura de +I S °C, în punctul de

apropiere, iar unchiul a. este definit cu relatia:

P a = arctg- ,

în care: p este greutatea unitarã a conductorului, daN/m;

q- forþa unitarã datoratã vîntului pe conductor, daN/m.

Pentru determinarea for~ei unîtare datorate vântului, viteza acestuia se adoptã

egalã cu 60% din valoarea maximã luatã în considerare la calculul mecanic al

conductoarelor ~lexibile.

TABF LUL I

Instalaþii electrice de exterior,

i~

2.1.3.2 Distanie de protecþie.

În spaþiile de producþie electricã, protecþia personalului împatriva atingerii

accidentale a elementelor aflate sub tensiune, în timpul executãrii lucrãrilor curente

de exploatare, se asigurã printr-una ditre urmãtoarele mãsuri:

- amplasarea la înãlþime corespunzãtoare în zone inaccesibile atigerilor accidentale;

- îngrãdiri de protecþie definitive, pline sau din plasã (se admite ºi folosirea

balustradelor);

Îngrãdirile de protecþie definitive, pline sau din plasã, din interiorul incintei unei

instalaþîi electrice, trebuie sã aibã înalþimea de cel puþin 2 m, iar balustradele trebuie

sã aibã marginea superioarã la cel puþin 1, 5 m deasupra salului.

La amenajarea instalaþiilor de exterior trebuie respectate distanþele din tabelul l.

Aceste distanþe pot fi mãrite în locurile în care nu poate fi evitatã manevrarea unor

materiale lungi, care nu sunt izolate pentru tesiunea de exploatare.

Distanþa dintre pãrþile conductoare sub tensiune sau izolate faþã de pãmânt ale

înstalaþiei ºi îngrãdirile de protecþie cu caracter definitiv trebuie sã fie cel puþin

egalã cu distanþa B,,BZ sau Bz din tabelul l. Elementele instalaþiei aflate sub

tensiune ºi situate la o înãlþime mai mare sau cel puþin egalã cu distanþa C din

Page 15: Instalatiilor Electrice

tabelul 1 faþã de nivelul solului, respectiv al platformei de deservire, nu necesitã de

regulã îngrãdiri de protecþie. Domeniul de protecþie are lãþimea E indicatã în tabelul

1.

Distanþa dintre pãrþile sub tensiune ºi îngrãdirile spaþiilor de producþie electricã

de exterior trebuie sã fie cel puþin egalã cu distanþa G din tabelul 1. Aceastã

prevedere se aplicã ºi în cazul îngrãdirilor cu înãlþimea mai micã de 2 m (dar de

minimum 1,5 m).

Când înãlþimea îngrãdirilor este de cel puþin 2 m, se admite ca în interiorul

domeniului de protecþie sã se gãseascã pãrþi izalate ale instalaþiei, distan~a lor pânã

la planul îngrãdirii trebuind sã fie cel puþin egalã cu distanþa D din tabelul 1. La

pãrãsirea spaþiilor de praducþie electricã de exterior, înãlþirnea minimã H faþã de sol

a conductoarelor sub tensiune se va determina în conformitate cu prevederile pentru

construcþia liniilor electrice aeriene cu tensiunea mai mare de 1 kV.

2.1.3.3. Coridoare ºi accese.

Drumurile de acces pentru autovehicule la instalaþiile care nu au racord de cale feratã

trebuie amenajate pentru transportul transformatoarelor ºi al altor piese grele care se

introduc în instalaþie. Se va verifica posibilitatea transportuluî în ceea ce priveºte

gabaritele ºi sarcinile admise pe poduri ºi drumuri. Drumurile destinate exclusiv

deservirii instalaiiilor de conexiuni ºi transformare vor avea o sîngurã bandã de

circulaþie ºi vor fi construite pânã la locul de descãrcare a transformatoarelor ºi a

celorlalte piese grele. Ele var fi racordate la drumuri.le publice pentn.i autovehicule.

Se vor asigura drumuri pentru accesul pornpierilor la diferite construc~ii ºi

instalaþii din incintã, cansiderâd o distanþã rnaximã de 200 m de la vehicolul

pompierilor pânã la oricare punct al instalaþiei care necesitã o intervenþie.

2.1.3.4. Marcarea fazelor.

Conductoarele de curent alternativ trifazat vor fi marcate astfel: - faza R în culoare

roºie închisã;

- faza S în culoare galbenã;

Page 16: Instalatiilor Electrice

- faza T în culoare albastrã închisã;

10

2.1.3.5. Dimensionarea constructiilor de sustinere.

Construcþiile care servesc petru susþinerea echipamentului electric (aparataaj ºi/sau

cãi de curent) se vor dimensiona la urmãtoarele categorii de solicitãri:

- solicitãri în timpul funcþinãrii, datorate greutãþilor proprii, vântului, chiciurii ºi

for~elor electrodinamice în caz de scurtcircuit;

- solicitãri în timpul montajului datorate greutãþii proprii ºi operaþiilor de montare

(inclusiv greutãtii oamenilor ºi dispozitivelor de montare), þinând seama de

succesiunea operaþiilor respective.

În cazul conductoarelor flexibile, nu se va þine seama de ruperea accidentalã a

acestora.

Solicitãrile datorate fortelor electrodinamice în caz de scurtcircuit se considerã

în ipoteza cã, pentru elementele de construcþie ale unei staþii de o anumitã tesiune,

efectul curenþilor de scurtcircuit se manifestã într-un singur circuit.

La determinarea eforturilor care urmeazã a fi luate în considerare, se va þine

seama de perspectiva dezvoltãrii instalaþiilor pe a perioadã de circa 10 ani.

2.1.4. Instalatii electrice de interior.

În încãperile de producþie se recomandã a se folosî numai aparate cu izolaþie uscatã

sau din material neinllamabil, în afarã de întreruptoare, care pot fi de tipul cu ulei

puþin. încãperile ºi clãdirile în care se gãsesc instalaþii electrice cu tensiuni peste 1

kV trbuie sã fie executate din materiale incombustibile. Utilizarea materialelor greu

combustibile (pentru izolaþii termice) se va face în condiþiile admise de normele

P.S.I. Clãdirile trebuie sã fie de gradul I sau II de rezistenþã la foc.

În general se recomandã folosirea aparatelor arã ulei sau cu puþin ulei. Acola

unde este necesar, trebuie sã se ia mãsuri de izolare fonicã a zgomotului provocat de

aparatele de comutare, transforrnatoare, ventilatoare etc. Instalaþiile nu trebuie

amenajate în încãperi umede, cu acþiune chimicã dãunãtoare, cu praf, cu temperaturi

Page 17: Instalatiilor Electrice

ridicate, cu pericol de incendiu sau explozie, precum ºi sub încãperi cu proces

tehnologic umed (duºuri, closete, vane etc. ).

Prevederea iluminatului natural în încãperile de producþie electricã nu este

obligatorie. În aceste încãperi nu se admit luminatoare. Temperatura minimã nu

trebuie sã scadã sub -~-16 °C, în încãperile în care existã personal de exploatare

permanent.

Nu se admite trecerea prin încãperile instalaþiilor electrice a nici unui fel de

conducte cu fluide, cu excepþia celor cu apã caldã, care servesc pentru încãlzirea

instalaþiei respective ºi cu condiþia folosirii de þevi sudate, arã flanºe, ventile sau alte

armãturi. Trebuie luate mãsuri contra pãtrunderii apelor subterane în clãdirile

instalatiilor electrice.

Se admite mantarea în ~aceeaºi încãpere a unor instalaþii cu tensiuni diferite, în

cazul în care exploatarea lar se face de cãtre aceeaºi organizaþie. Se recomandã însã

ca instalaþiile de conexiuni pâna la 1 kV ºi cele de peste I kV sã fie instalate în

încãperi separate.

Celulele de tip închis prevãzute cu întreruptoare montate pe cãrucioare

debroºabile trebuie sã fie astfel construite, încât, indiferent de poziþia cãruciorului, sâ

nu existe pericolul unor atingeri accidentale ale pãrþilor sub tensiune.

Dispoziþia constructivã a instalaþiilor ºi distan~ele de protecþie vor fi astfel

alese, încât, dacã se prevede necesitatea executãrii unor lucrãri cu scoaterea parþialã

de sub tensiune a instalaþiei, sã poatã ti respectate mãsurile corespunzãtoare

prevãzute de normele de protecþie a muncii pentru instala~ii electrice.

11

2.1.4.1. Distanþe de izolare în aer.

Distanþele minime de izolare în aer între pãrþile conductoare aflate sub tensiune

ºi aparþinând unor faze diferite (notate cu A), precum ºi între acestea ºi elementele

legate la pãmânt (notate cu A~) sunt indicate în figura 10 ºi tabelul 2.

Page 18: Instalatiilor Electrice

Distanþele dintre douã piese sub tensiune, care pot sã se gãseascã la aceleaºi

tensiuni nominale, însã nesincrone între ele, trebuie sã fie c~l pu~in egale cu 1,2 ori

distanþa A din tabelul 2. Distanþele dintre pãrþile sub tensiune ale unor instalaþii

care func~ioneazã la tensiuni nominale diferite trebuie sã fie cel puþin egale cu 1,2

ori distanþa A prescrisã pentru tensiunea cea mai mare (tabelul 2).

e~

Fig. 10

2.1.4.2. Distanþe de protecþie.

În spaþiile de producþie electricã, protecþia personalului împotriva atingerilor

accidentale ale elementelor aflate sub tensiune, în timpul executãrii lucrãrilor de

exploatare, se asigurã printr-una din urmãtoarele mãsuri:

- amplasarea la înãlþime corespunzãtoare, in zone inaccesibile atingerilor

accidentale;

- îngrãdiri de protecþie definitive, plie sau din plasã (se admite ºi folosirea

balustradelor); - dispunerea echipamentului în carcase închise (instalaþii de tip

închis);

Îngrãdirile de protecþie definitivã, pline sau din plasã, trbuie sã aibã înãlþimea

de 1,8 m, iar balustradele de 1,2 m. Se admite folosirea de îngrãdiri de protecþie plinã

sau din plasã cu înãlþime mai micã de 1,8 m (dar nu sub 1,2 m).

Distan~a dintre pãrþile conductoare, aflate sub tensiune sau izolate Faþã de

pãmânt, ale instalaþiei ºi îngrãdirile de protecþie cu caracter definitiv trebuie sã fie

cel puþin egalã bu distanþele B~, B2, sau B~ din tabelul 2. Izolatoarele pot pãtrunde

parþial sau total în domeniul de protecþie, cu rondiþia asigurãrii protecþiei împotriva

atingerii accidentale a elementelor aflate sub tensiune, prin îngrãdiri din tablã sau din

plasã.

Elementele instalaþiei aflate sub tensiune sau izolate faþã de pãmânt ºi situate la

o înãl~ime mai mare sau cel puþin egalã cu valoarea C (din tabelul 2) faþã de nivelul

pardoselei (platformei de deservire) nu necesitã, de regulã, îngrãdiri de protecþie.

Domeniul de protecþie este indicat în tabelul 2.

Page 19: Instalatiilor Electrice

Trecerile interior-exterior ale circuitelor electrice trebuie sã fie astfel realizate,

încât în partea interioarã sã fie respectate prevederile pentru instalaþii interioare, iar

în partea exterioarã cele pentru instalaþii exterioare. În cazul plecãrilor aeriene din

clãdirile instala~iilor electrice spre zone care nu constitue spaþii de producþie

electricã de exterior, înãlþimea minimã H faþã de sol a conductoarelor sub tensiune

se va determina în conformitate cu prevederile pentru construcþia linîilor electrice

aeriene cu tensiunea peste 1000 V.

12

2.1.4.3. Coridoare ºi accese.

Lãþimea minime ale coridoarelor de deservire (supraveghere sau manevrã) sunt

urmãtoarele: - instalaþii pe o singurã parte: 1000 mm;

- instalaþii pe ambele pãrþi: 1200 mm;

Aceste lãþimi nu pot fi micºorate în nici un punct al coridorului prin dispozitive

de acþionare, cãrucioare ale întreruptoarelor debroºabile în poziþie intermediarã,

stâlpi ai construciiei, balustrade etc. Adoptarea unor valori mai mari se recomandã în

special în urmãtoarele cazuri:

- coridoare mai lungi de 10 m;

- instalaþii cu curent de scurtcircuit mai mari de 15 kA; - instalaþii de tip

deschis.

În locurile de acces sau de trecere (unde nu se face supravegherea instalaþiei ºi

nu se executã manevre) se poate adopta o distanþã de minimum 600 mm.

Lãþimea liberã a coridorului de manevrã trebuie verificatã astfel, încât sã se

asigure circulaþia de-a lungul lui ºi în cazul in care un cãrucior de întreruptor

debroºabil este scos din celulã când o uºã de celulã este deschisã la 90°. În acest caz,

distanþa liberã de trecere nu trebuie sã fie mai micã de 600 mm. Aceastã verificar~

nu este obligatorie pentru coridoare cu lungimea sub 6 m, cu acces pe ambele capete.

Lãþimile coridoarelor de supraveghere pentru instalaþii de tip închis vor fi

stabilite de comun acord cu fabricantul celulelor, neputând fi însã mai mici de 700

mm. În cazul celulelor de tip închis instalate în spaþii de producþie, lãþimile

Page 20: Instalatiilor Electrice

coridoarelor de deservire indicate se mãsoarã de la celule pânã la pãrþile cele mai

proeminente ale utila.jului instalat în apropierea celulelor sau pânã la îngrãdiri.

Înãlþimea liberã a coridoarelor trebuie sã fie de minimum 1900 mm. Instalaþiile

interioare trebuie prevãzute cu accese (uºi) dupã cum urmeazã: - l~ lungimi ale

încãperii pânã la 10 m, un singur acces;

- la lungimi ale încãperii mai mari de 10 m, cel puþin douã accese astfel dispuse,

încât din orice punct al coridoarelor pânã la punctele de acces, pe drumul cel mai

scurt, distanþa sã nu depãþeascã 30 m;

- la punetele de alimentare subterane., se admite un singur acces, atunci când

distanþa d~ la acesta pânã la cel mai îndepãrtat punct al spaþiului de deservit nu

depãºeºte 12 m, în acest caz, se recomandã însã echiparea punctului de alimentare cu

celule de tip închis.

Accesul în încãperile instalaþiilior electrice de conexiune se poate face astfel: -

dîn exterior;

- dintr-o altã încãpere de producþie electricã ;

- dintr-o altã încãpere de prducþie de categoria de pericol de incendiu D sau E,

cu gradul de rezistenþã la foc I, II ºi III;

- din coridoarele anexelor social~-administrative, care nu deservese evacuarea

încãperilor cu aglomerãri de persoane.

2.1.4.4. Dispunerea fazelor ºi marcare.

Conductoarele de curent alternativ trifazat vor fi marcate astfel: - faza R in

culoare roºie-închisã;

- faza S în culoare galbenã;

- faza T în culoare albastrã-închisã.

Conductoarele de curent continuu vor fi marcate astfel: - conductorul pozitiv în

culoare roºie-deschisã;

- conductorul negativ în culoare albastrã-deschisã;

- conductorul median (la distribuþia în punte) în culoare cenuºie.

Page 21: Instalatiilor Electrice

2.1.4.5. Dimensionarea construcþiilor de susþinere.

Construcþiile care servesc pentru susþinerea echipamentului electric (aparataj ºi/sau

cãi de curent) se vor dimensiona în condiþiile pentru instala~ii exterioare, cu

deosebire cã nu se va þine seama de vânt ºi de chiciurã.

2.1.5. Conditii privind instalarea echipamentului electric.

2.1.5.1. Condiþii generale.

Întregul echipament din instalaþiile electrice trebuie sã fie astfel ales,

dimensionat ºi instalat, încât sã corespundã din toate punctele de vedere condi~iilor

de exploatare, în toate regimurile de funeþionare stabilite, instrucþiunilor de montare

ºi utilizare ale fabricii constructoare, precum ºi condiþiilor de mediu în care este pus

sã funcþioneze. Fiecare transformator ºi aparat trebuie sã fie prevãzut cu o plãcuþã

indicatoare, care sã cuprindã datele sale tehnice precum ºi un indicator de

recunoaºtere.

Dispoziþia transformatoarelor ºi a aparatelor în instalaþiile electrice trebuie sã se

prevadã în aºa fel, încât sã se asigure pãstrarea caracteristicilor de funeþionare,

posibilitatea transportului, manipulãrii, reparãrii, supravegherii ºi revizuirii, fârã

pericol ºi de regulã arã perturbarea circuitelor vecine folosind cele mai adecvate

utilaje. Fac excepþie de la aceastã ultimã condi~ie instalaþiile electrice la care

separarea de lucru se admite a se face prin scoaterea de sub tensiune a întregii

instala~iî (de exemplu in posturi de transformare).

Celulele de distribuþie pentru liniile de medie tensiune trebuie dimensionate de

regulã corespunzãtor montãrii a trei transformatoare de curent.

2.1.5.2. Aparate de conectare.

La amplasarea aparatelor este necesar sã se þinã seama de efectele funcþionãrii

acestora asupra spaþiului înconjurãtor (de reducere a izolaþiei sau de altã naturã)

provocate de deconectarea scurtcircuitelor. Separatoarele ºi contactele de legare la

pãmânt, trebuie sã fie astfel dispuse, încât funcþionarea lor sã nu se poatã produce

accidental (sub acþiunea vibraþiilor, presiunii vântului, greutãþii proprii,

neetanºeitãþii ventilelor de acþionare etc.). Este necesar sã se prevadã blocaje la toate

Page 22: Instalatiilor Electrice

separatoarele sau contactele de legare la pãmânt, a cãror acþionare farã pericol de

amorsare a arcului electric este condiþinatã de poziþia altor aparate de conectare din

instalaþia respectivã.

Fiecare dispozitiv de acþionare trebuie sã aibã indicatã, la faþa locului, poziþia

aparatului comandat. Se va urmãri reducerea efectelor arcului electric asupra

personalului de exploatare, în cazul manevrelor greºite, prin amplasarea

dispozitivelor de ac~ionare, prin construc~ia celulelor, precum ºi prin alte mãsuri

constructive.

Dispozitivele de ac~ionare ale separatoarelor, accesibile ºi personale(or strãine

de exploatarea instalaþiilor electrice trebuie sã fie asigurate împotriva ac~ionãrii

nedorite (de exemplu prin închiderea cu lacãt prin dispozitive de acþionare

demontabile etc.).

2.1.5.3. Transformatoare de putere ºi mãsurã.

Transformatoarele pot fi montate atât în interior cât ºi în exterior. Construcþia

acestora trebuie sã corespundã condiþiilor de instalare respective. '1'ransformatoarele

de putere cu ulei se recomandã a se monta în exterior.

1~

Instalarea transformatoarelor de putere cu ulei în clãdiri se face de regulã în

cazul posturilor de transformare sau al punctelor de alimentare din mediul urban ºi se

admite ºi în cazurile în care montarea în exterior este neindicatã din punct de vedere

tehnic, economic sau al sistematizãrii urbane. Montarea transformatoarelor în

exterior:

- de-a lungul tuturor transformatoarelor de putere trebuie sã existe o cale de

acces;

- transformatoarele de putere se vopsesc de regulã în culori deschise pentru a

micºora încãlzirea datoritã radiaþiilor solare;

- transformatoarele de putere montate în posturi pe stâlpi trebuie sã fie la o

înãlþime de cel puþin 4,5 m mãsuratã de la pãmânt pânã la elementele neizolate care

sunt în mod normal sub tensiune. Pentru deservirea postului pe stâlp trebuie

Page 23: Instalatiilor Electrice

prevãzutã o platformã cu balustradã, la o înãlþime de cel puþin 3,5 m; la posturile

aºezate pe un singur stâlp construcþia platformelor nu este obligatorie.

- în posturile de transformare pe stâlpi se va monta un singur transformator de

putere, a cãrui putere nu va depãºi de regulã 250 kVA. În cazuri justificate prin

concentrãri prea mari de putere, ca de exemplu la unele posturi de abonat, se admite

montarea unui transformator de 400 kVA pe doi stâlpi. Montarea transformatoarelor

în interior:

- transformatoarele de mãsurã vor fi prevãzute pe cât posibil cu izolaþie uscatã,

cu fluide incombustibile sau cu o cantitate redusã de ulei;

- în cazurile în care este necesar sã se monteze transformatoare de putere la etaje

superioare, acestea vor fi de regulã cu izolaþie neinflamabilã sau uscatã;

- se admite instalarea a douã transformatoare de putere cu ulei cu o putere totalã

pînã la 1260 kVA inclusiv, în încãperi comune cu instalaþiile de distribuþie de cel

mai simplu tip, de înaltã ºi joasã tensiune (de exemplu, puncte de alimentare din

reþele urbane ºi posturi de transformare). Aceastã prevedere nu se aplicã în cazul în

care din instalaþia respectivã se alimenteazã pompe de incendiu care nu mai au ºi altã

alimentare de la o sursã independentã;

- se permite instalarea în camera transformatoarelor de putere a separatoarelor,

siguranþelor sau separataorelor de sarcinã, transformatoarelor de mãsurã,

descãrcãtoarelor ºi întreruptoarelor aferente transformatoarelor respective, cu

respectarea condiþiilor privind rnontarea aparatelor de înaltã tensiune. Comanda

întreruptoarelor se va asigura eventual ºi din afara încãperilor transformatoarelor;

- în toate cazurile de montare a mai multor transformatoare de putere în încãpere

comunã, se vor lua mãsuri, de regulã pentru a se asigura accesul ºi manipularea la un

transformator când celãlalt este sub tensiune;

2.1.5.4. Bobine.

În exterior, între bobinele cu ulei pentru compensarea reþelelor de 400 kV sau

între bobinele de stingere trebuie prevãzuþi pereþi despãrþitori antifoc, care vor

Page 24: Instalatiilor Electrice

depãºii gabaritul bobinei cu 1 m pe fiecare parte ºi vor avea înãlþimea cel puþin egalã

cu înãlþimea bobinei.

Bobinele cu ulei în instalaþiile de interior trebuie sã fie montate în cabine

separate, iar bobinele uscate în aer (de exemplu, grupul trifazat al unei bobine pentru

limitarea curen~ilor de scurtcircuit) trebuie montate, de regulã, în celule separate.

Bobinele uscate pentru limitarea curen~ilor de scurtcircuit trebuie sã fie montate în

conformitate cu prescrip~iile fabricii constructoare, þinând searna de efectul

câmpului magnetic al bobinei.

2.1.5.5. Descãrcãtoare.

Descãrcãtoarele din instalaþiile electrice trebuie astfel dispuse, încât

funcþionarea lor normalã (inclusiv evacuarea gazelor din descãrcãtoarele tubulare sau

funcþionarea membranei de supratensiune la cele cu rezistenþã variabilã) sã nu

pericliteze personalul de deservire.

15

2.1.5.6. Condiþii speciale privind instalarea echipamentului cu ulei.

La instalarea echipamentului care conþine ulei, este necesar sã se ia mãsuri

pentru apãrarea calitãþii resurselor de apã de suprafaþã ºi subterane împotriva

impurificãrii prin scurgeri de ulei, atât în situaþii de exploatare normalã cât ºi în caz

de incident sau accident.

În cazul transformatoarelor de putere ºi bobine de compensare cu ulei instalate în

exterior:

- cu o cantitate de ulei pânã Ia circa 1000 kg este suficientã prevederea sub

acoste aparate a unor praguri cu o înãlþime de cel puþin 50 mm deasupra nivelului

solului, care sã reþinã mici scurgeri de ulei; - cu o cantitate de ulei cuprinsã între

limitele de circa I.OOU-20.000 kg, este necesarã prevederea

unei cuve de colectare a uleiului, de regulã din material care sã împiedice scurgerea

uleiului în pãmânt (de exemplu din beton), ale cãrei dimensiuni în plan orizontal vor

depãºi gabaritele pãrtilor conþinând ulei ale echipamentului, de fiecare parte cu cel

Page 25: Instalatiilor Electrice

puþin 0,6 m la o cantitate de ulei pânã la circa 2.000 kg, ºi cu cel puþin I m, la o

cantitate de ulei mai mare.

- cu o cantitate de ulei mai mare de 20.000 kg, precum ºi în cazul

transformatoarelor din centralele electrice, este necesarã prevederea unei cuve de

colectare a uleiului, de regulã, din material care sã împiedice scurgerea uleuilui în

pãmânt, ale cãrei dimensiuni în plan orizontal vor depãºii gabaritele pãrþilor

conþinând ulei ale echipamentului cu cel puþin 1 m de fiecare parte.

În cazul mai multor transformatoare sau bobine de compensare cu ulei se admite

colectarea uleiului într-un colector comun în urmãtoarelo condi~ii:

- colectorul comun trebuie sâ fie construit, de rogulã, din material etanº ia ulei

(de exemplu din beton) ºi complet închis (cu capac de vizitare) pentru a asigura

stingerea do la sine a uleiului aprins. El trebuie sã poatã cuprinde cel puþin 75°~o din

cantitatea cea rnai mare de ulei con~inutã întrun transformator sau într-o bobinã de

compensare.

- sub fiecare transfortnator sau bobinã de compensare este necesar sã se prevadã

o cuvã de colectare a uleiului, realizatã dupã indicaþiile de mai sus, care sã reþinã cel

puþin 25% din cantitatea de ulei a echipamentului respectiv, urmând ca numai uleiul

ce depãºeºte aceastã cantitate sã se scurgã în colectorul comun;

- legãtura dintre cuvele individuale ºî colectorul comun trebuie sã se facã cu

conducte având diametrul de minirnum 200 mm, capetele acestora dinspre cuvole

individuale fiind prevãzute cu grãtare de protecþie, iar panta canalizãrii fiind de

minimurn 2%.

Transformatoare ºi aparate cu utei montate în interior:

- la cantitãþi de ulei în aceeaºi cuvã pânã la 600 kg este suficient sã se prevadã

numai un prag din material rezistent la foc, care trebuie sã reþinã întreaga cantitate de

ulei din cuvã;

- la cantitãþi de ulei de peste 600 kg în acceaºi cuvã, se va prevedea sub

transformator sau sub aparat un colector pentru reþinerea întregii cantitãþi de ulei. Se

admite ca acest colector sã reþinã numai o parte din ulei, dar nu mai puþin de 20%

Page 26: Instalatiilor Electrice

din volumul total de ulei; în acest caz se va asigura evacuarea uleiului din ~olector

într-un rezervor dimensionat pentru întraga cantitate de ulei din cel mai mare

transformator.

2.1.5.7. Cãi de curent.

Pentru cãile de curent din instalaþiile de înaltã tensiune se vor folosi, de regulã,

conductoare flexibile sau rigîde de aluminiu, aliaje de aluminiu, oþel-aluminiu sau

oþel. Folosirea conductoarelor de cupru se admite numai pe bazã de justificãri

tehnico-econornice.

Conductoarele neizolate se recomandã a se utiliza ori de câte ori acest lucru este

posibil din punct de vedere tehnic ºi avantajos din punct de vedere economic.

Pentru legãturi importante de mare intensitate, pot fi prevãzute conductoare

neizolate rigide, în construc~ie capsulatã, în vederea protejãrii legãturilor împotriva

diverºilor agenli externi, a reducerii riscurilor de scurtcircuit, a dirninuãrii eforturilor

mecaice corespunzãtoare, a eliminãrii pericolului atingerilor accidentale.

16

Alegerea cablurilor se va face în conformitate cu normativele ºi instrucliunile de

proteclie departamentale corespunzãtoare, precum ºi cu indicaliile întreprinderii

constructoare a cablurilor, linându-se seama de urmãtoarele elemente: tensiunea ºi

frecvenla nominalã a relelei, condiliile de legare la pãmânt a neutrului relelei,

condiliile de mediu, modul de aºezare, lungimea traseului, curentul de duratã ºi

regimul suprasarcinilor temporare, stabilitatea termicã ºi dinamicã la scurtcircuit,

supratensiunile care pot sã aparã, pericolul de incendiu ºi de explozie.

La montarea conductoarelor rigide se vor lua mãsurile necesare, care sã permitã

dilatarea conductoarelor ºi preluarea vibraliilor produse de manevrarea aparatelor de

conectare. Îmbinarea conductoarelor se poate face cu ºuruburi sau prin sudurã.

Îmbinarea prin lipire nu se admite.

În instalaliile cu tensiuni nominale de 60 kV sau mai mari, armãturile ºi diversele

piese auxiliare ale cãilor de curent vor avea astfel de forme, încât sã fie evitatã

Page 27: Instalatiilor Electrice

aparilia descãrcãrilor corona. În cazul folosirii scurtcircuitoarelor mobile, în vederea

fixãrii acestora trebuie sã se prevadã pe

conductoare locuri neizolate (nevopsite), cu suprafele de contact corespunzãtoare. De

asemenea, pentru legarea la pãmânt a scurtcircuitoarelor mobile trebuie sã se prevadã

borne speciale în instalalia de legare la pãmânt, cu suprafele de contact ºi secliuni

corespunzãtoare pentru trecerea curenlilor de punere la pãmânt ºi de scurtcircuit. La

amplasarea bornelor de legare la pãmânt se va line seama de lungimile uzuale ale

scurtcircuitoarelor mobile.

2 2 Dimensionarea si verificarea instalaiiilor electroenergetice din statia

electricã, la solicitãri mecanice si termice în conditiile curentilor de scurtcircuit.

Domeniul de aplicare:

Nu este obligatorie dimensionarea sau verificarea în condiliile curenlilor de

scurtcircuit a urmãtoarelor elemente:

- cãile de curent de orice tensiune (inclusiv izolatoarele, armãturile, clemele ºi

piesele de fixare a conductoarelor), care alimenteazã înfãºurarea primarã a

transformatoarelor de tensiune sau care fac legãtura de descãrcãtoare;

- circuitele (aparate ºi cãi de curent) de joasã tensiune (cu tensiune nominalã

pânã la 1 kV inclusiv), protejate prin siguranle fuzibile;

- liniile aeriene cu tensiune nominalã mai micã decât 110 kV.

Liniile aeriene cu tensiune nominalã de 110 kV sau mai mare se verificã numai

la efecte termice ale curenlilor de scurtcircuit.

2 2 I Conditiile de calcul al curentilor de scurtcircuit.

Schemele de calcul luate în considerare pentru determinarea curenlilor de

scurtcircuit trebuie sã corespundã condiliilor de funclionare de lungã duratã a

instalaliilor.

Locul presupus al defectului se alege astfel încât solicitarea termicã sau

mecanicã a elementului care se dimensioneazã sau se verificã sã fie maximã. Dacã

este cazul, se vor lua în considerare puncte de defect diferite pentru solicitãrile

termice ºi pentru cele mecanice.

Page 28: Instalatiilor Electrice

La liniile electrice aeriene ºi subterane se admite varialia în trepte a secliunii

conductoarelor active ºi de proteclie pe baza verificãrii stabilitãlii termice la

scurtcircuit, în condiliile cele mai grele, dacã celelalte condilii termice prevãzute în

alte normative sunt respectate.

În cazul fasciculelor de cabluri în paralel, se iau în considerare defecte produse

la capetele fascicolului (la capãtul opus sursei de alimentare, în cazul alimentãrii

dintr-o parte).

17

Solîcitarea termicã a elementelor care se dimensioneazã sau se verificã depinde

de durata defectului, consideratã din momentul apariþiei curentului de scurtcircuit,

pânã în momentul întreruperiî sale. Durata defectului se determinã astfel:

- la liniile electrice aeriene, durata defectului se considerã, de regulã, egalã cu

0,6 s. În cazul liniilor aeriene la care se asigurã declanºarea simultanã a

întreruptoarelor de la ambele capete, se poate considera timpul determinat de

protecþiile respectîve (þinând seama ºi de ciclul RAR);

- la reþelele ºi gospodã.niile de cabluri, durata efectului este determinatã de

protecþia cu timpul cel mai scurt, care acþinezã la defectul respectiv ºi comandã

declanºarea întreruptorului cel mai apropiat de locul defectului (pe calea

scurtcircuitului);

- la cãile de curent din centralele ºi staþiile electrice, (exclusiv cabluri) durata

defectului este determinatã la fel ca la punctul precedent, dar nu mai puþin de 1 s.

Aceastã limitare nu se referã la circuitele protejate prin siguranþe fuzibile ºi la

circuitele de joasã tensiune (cu tensiune nominalã pânã la 1 kV, inclusiv) la care

verificarea se va face la timpul real de funcþionare sub scurtcircuit.

La stabilirea duratei defectului, în cazul întreruptoarelor cu reanclanºare

automatã, trebuie luate în considerare toate intervalele de timp din cadml ciclului de

funcþionare, în care circuitul este stãbãtut de curentul de defect.

Page 29: Instalatiilor Electrice

Pentru dimensionarea sau verificarea echipamentelor staþiilor electrîce, precum

ºi a cablurilor, se va considera cã rezistenta arcului electric la locul defectului este

nulã.

Petru dimensionarea sau verificarea diverselor elemente la efectele mecanice ale

curentului de scurtcircuit, se ia în considerare curentul de scurtcircuit de ºoc i$:

- în cazul curentului alternativ, curentul de scurtcircuit de ºoc se defineºte ca

valoare instantanee a curentului total de scurtcircuit (realizat din însumarea

componentei alternative cu cea continuã), valoare care apare în prima perioadã de la

apariþia scurtcircuîtuilui. Se presupune cã scurtcircuitul se produce în momentul în

care componenta continuã a curentului de scurtcircuit are valoarea maximã;

- în cazul curentului continuu, curentul de scurtcircuit de ºoc i~ reprezintã

valoarea instantanee maximã a curentului de scurtcircuit.

Pentru dimensionarea sau verificarea diverselor elemente la efectele termice ale

curentului de scurtcircuit se ia în considerare curentul echivalent termîc de l s al

curentului de scurtcircuît pe toatã Im:

- în cazul curentului alternativ, curentul echivalent ternuc de 1 s al curentului de

scurtcircuit se defineºte ca valoare efectivã a unui curent alternativ constant, care într-

un interval de timp de 1 s dezvoltã într-un element de circuit o cantitate de câldurã

egalã cu cea dezvoltatã în acel element de curentul de scurtcircuit pe toatã durata

defectului;

- în cazul curentului continuu, curentul echivalent terme de 1 s al curentului de

scurtcircuit se defineºte ca un curent continuu continuu constant, care într-un interval

de timp de 1 s dezvoltã într-un elemet de circuit o cantitate de cãldurã egalã cu cea

dezvoltatã în acel element de curent de scurtcircuit pe toatã durata defectului. De

regulã, se adoptã ipoteza acoperitoare cã stabilirea curentului de scurtcircuît se face

brusc la valoare maximã. Se admite totuºi sã se þinã seama de viteza de creºtere finitã

a curentului de scurtcircuit.

2.2.2 Conditii de dimensionare si verificare la solicitãri mecanîce si termice.

Page 30: Instalatiilor Electrice

Verificãrile aparatelor electrice la solicitãri mecanice ºi termice în cazul

curenþilor de scurtcircuit se face prin compararea mãrimilor de calcul cu cele de

încercare. Comparaþia se referã, de regulã, la curentul de scurtcîrcuit de ºoc î~ ºi la

curentul echivalent termic de 1 s al curentului de scurtcircuit Im, luându-se în

considerare scurtcircuitul trfazat. Relaþiile de comparaþie care trebuie îndeplinite

sunt urmãtoarele:

iS ~ la lm<Ilt

18

în care: I~ este curentul maxim de stabilitate dinamicã al aparatului (amplitudine);

I" este curentul maxim de stabilitate termicã de 1 s al aparatului (valoare efectivã).

Curentul maxim de stabilitate dinamicã Id al unui aparat reprezintã valoarea

instantanee maximã a curentului de scurtcircuit, garantatã de întreprinderea

constructoare, pe care aparatul o poate suporta arã sã se deterioreze din nici un punct

de vedere.

Curentul maxim de stabilitate termicâ de 1 s al unui aparat Izt, reprezintã

valoarea efectivã, garantatã de întreprinderea constructoare, a unui curent constant, pe

care aparatul îl poate suporta timp de 1 s, arã ca temperaturile admisibile ale

diverselor pãrþi componente ale aparatului sã fie depãºite, nici pe durata trecerii

curentului, nici ulterior.

La aparatele de curent continuu, curentul de încercare I~t trebuie sã fie tot un

curent continuu.

Când se cunoaºte curentul maxim de stabilitate termicã It al unui aparat pentru o

duratã t (în s), se poate determina valoarea I,~ pentru 1 s cu relaþia:

I~t = It~

Aceastã relaþie este valabilã pentru valori t de maximum IO s, în ipoteza cã

fenomenul termic este adiabatic.

În cazul transformatoarelor de curent, se admite în mod excepþional ca ele sã nu

fie stabile la curentul de scurcircuit, dacã adoptarea unei valori mai mari pentru

Page 31: Instalatiilor Electrice

curentul primar nominal în vederea asigurãrii acestei stabilitã~i este inadmisibilã, din

cauza creºterii erorilor în circuitelor de protecþie alimentate.

În cazul sistemelor trifazate, pentru determinarea solicitãrilor rnecanice se ia în

considerare curentul de scurtcircuit trifazat.

Rezistenþele de încovoiere în conductor nu trebuie sã depãºeascã urmãtoarele

valori admisibile: - aluminiu 700 daN/cml

- cupru I400 daN/cm2 - olel 1600 daN/cmz

Din punct de vedere termic, curentul echivalent termic de 1 s al curentului de

scurtcircuit nu trebuie sã provoace o creºtere a temperaturii conductorului peste

urmãtoarele valori:

-aluminiu 180 °C - cupru 200 °C - otel 200 °C

Se presupune in calcul o densitate uniformã a curentului de scurtcircuit pe

secþiunea conductorului. Se admite sã se renunþe la verificarea conductoarelor

flexibile la solicitãri mecanice, în condiþiile curenþilor de scurtcircuit, dacã puterea

de scurtcircuit nu depãºeºte valoarea:

- 1 10 kV 3000 MVA - 200 kV 6000 MVA - 400 kV 12000 MVA

Din punct de vedero termic, curentul echivalent termic de 1 s al curentului de

scurtcircuit nu trebuie sã provoace o creºtere a temperaturii conductoarelor flexibile

active ºi de protecþie peste urmãtarele valori:

- conductoare funiu supuse unei tensiuni < I daN/mmz: - aluminiu I 80 °C

- cupru 200 °C - otel 200 °C

- conductoare funie supuse unei tensiuni >1 daN/mm2: - otel-aluminiu 160 °C

- aldrey 160 °C - aluminiu 130 °C - cupru 170 °C - otel 200 °C

m

Cablurile se verificã la solicitãrile termice. Curentul echivalent termic de 1 s al

curentului de scurtcircuit nu trebuie sã provoace o creºtere a temperaturii

conductoarelor cablului peste valorile admise de întreprinderea constructoare. Se

presupune în calcul o densitate uniformã a curentului de scurtcircuit pe secþiunea

conductorului.

Page 32: Instalatiilor Electrice

În lipsa datelor furnizate de întreprinderea constructoare, se indicã, informativ,

urmãtoarele valori pentru temperatura maximã a conductoarelor de cupru sau

aluminiu ale cablurilor la s arºitul scurtcircuitului :

- cabluri cu tensiune nominalã pânã la 6 kV inclusiv: 160 °C - cabluri cu

tensiunea nominalã de 10...20 kV: 140 °C - cabluri cu tensiunea nominalã mai mare

decât 20 kV: 120 °C

Cablurile monofazate se verificã, de asemenea, la solicitãri termice prin curenþi

induºi în armãtura metalicã sau în alte elemente similare, precum ºi la solicitãri

mecanice în condiþiile curenþilor de scurtcircuit.

Izolatoarele din centralele ºi staþiile electrice se verificã la solicitãri mecanice în

condiþiile curenþilor de scurtcircuit.

Armãturile, clemele, piesele de i~xare a conductoarelor din centralele ºi staþiile

elecctrice se verificã la solicitãri mecanice ºi termice. Piesele de racord ale cablurilor

de orice tensi.une, precum ºi armãturile ºi clemele liniilor electrice aerîene cu

tensiunea nominalã de 110 kV sau mai mare se verificã numai la solicitãri termice.

Nu este obligatorie verificarea la efectele curenþilor de scurtcircuit a armãturilor

ºi clemelor aparþinând liniilor aeriene cu tensiunea nominalã mai micã de 1 10 kV.

2.2.3. Calculul curentului de scurtcircuit de soc si ~I curentului echivalent termic

de 1 s al curentului de scurtcircuit.

În circuitele de curent alternativ, curentul de scurtcircuit de ºoc iº se deternninã

cu relaþia: în care: x este factorul de ºoc;

Ik~~ este valoarea efectivã iniþialã a componentei alternative a curetului de

scurtcurcuit.

Factorul de ºoc se determinã în funcþie de raportul R/X, în care R este partea

realã, iar X este coeficientul pãrþii imaginare a impendanþei complexe a cãii de

scurtcircuit de la sursã la locul defectului.

În circuitele de curent continuu, curentul de scurtcircuit de ºoc iº poate fi

considerat egal cu curentul de scurtcircuit stabilizat Ik.

Page 33: Instalatiilor Electrice

La determinarea curentului de scurtcircuit de ºoc se recomandã sã se þinã seama

de efectul aparatelor limitatoare de curent (dacã existã).

Aparatele limitatoare de curent (întreruptoare rapide de joasã tensiune, siguranþe

fuzibile cu mare putere de rupere) întrerup atât de rapid curentul de defect, încât el nu

poate atinge valoarea curentului de ºoc prezumat, care ar lua naºtere în lipsa acestor

aparate.

În circuitele de curent alternativ, curentul echivalent de 1 s al curentului de

scurtcircuit Im se determinã cu relatia:

I m = I~k (m +- n)t / 1

în care: h~~ este valoarea efectivã iniþialã a componentei periodice a curentului

de scurtcircuit;

rn - coeficient ce þine seama de aportul componentei aperiodice a curentului de

scurtcircuit; n - coeficient care þine seama da variaþia în timp a componentei

periodice;

t - durata defectului (s);

Factorul 1 la numitor sub radical reprezintã 1 s ºi asigurã omogenitatea relaþiei.

20

Valoarea coeficientului m este indicatã în figura 2 a, în funclie de durata t a

defectului ºi de factorul de ºoc Z. Valoarea coeficientului n este indicatã în figura 2 b,

în funclie de durata t a defectului ºi de raportul Ik"/Ik, în care Ik este valoarea efectivã

stabilizatã a curentului de scurtcircuit.

În cazul ciclurilor de reanclanºare, curentul echivalent termic de 1 s al curentului

de scurtcircuit I,n este dat de relalia:

I = I` +...+IZ

m mi mn

în care : I I sunt curenlii echivalenli termic de 1 s ai curentului de scurtcircuit,

determinali mn

pentru intervalele de timp în care circuitul este strãbãtut de curentul de defect.

Page 34: Instalatiilor Electrice

În circuitele de curent continuu, curentul echivalent termic de 1 s, I,n, al

curentului de scurtcircuit poate fi determinat aproximativ cu relalia:

In = Ik t / 1

în care Ik este curentul stabilizat de scurtcircuit, iar t este durata defectului (s).

2 2 4 Calculul încãlzirii conductoarelor parcurse de curentul de scurtcircuit.

Temperatura finalã a unui conductor la sfârºitul scurtcircuitului, considerând cã

fenomenul de încâlzire este adiabatic, poate fi determinatã cu ajutorul nomogramelor

din figura 3, în care:

- 0 este temperatura inilialã a conductorului (°C); - 0 este temperatura finalã a

conductorului (°C);

2

j, este densitatea de curent la scurtcircuit (A/mm ). Densitatea de curent la scurtcircuit

rezultã din relalia: = I,~~ / s (A/mm2)

j~ în care : I este curentul echivalent termic de 1 s al curentului de scurtcircuit (A); n,

s - secliunea conductorului (mm~).

În cazul conductoarelor de olel-aluminiu, se ia în considerare numai secliunea

pãrlii de aluminiu.

2 3 Criteriile de alegere si comportarea în exploatare a întrerupãtoare din statia

electricã.

Se aplicã la alegerea sau la verificarea întrerupãtoarelor din staliile de conexiuni

ºi transformare cu tensiunea nominalã mai mare de 1 kV, inclusiv din staliile aferente

centralelor electrice. Se referã exclusiv la întrerupãtoarele de putere de curent

alternativ cu frecvenla de 50 Hz, pentru circuite cu tensiunea nominalã mai mare de 1

kV.

Alegerea întrerupãtoarelor de înaltã tensiune se face pe baza urmãtoarelor

criterii: principiul de stingere a arcului, valorile nominale ale frecvenlei,

tensiunii(inclusiv nivelul de izolalie) ºi curentului, ciclul de funclionare nominalã,

duratele proprii de funclionare, capacitatea de rupere ºi capacitatea de închidere

Page 35: Instalatiilor Electrice

nominalã, posibilitatea de manevrã în situalii speciale(întreruperea curenlilor mici

inductivi, întreruperea curenlilor capacitivi, funclionarea în domeniul critic,

întreruperea curenlilor mici), funclionarea în situalii speciale de defect(defect de

linie, discordanlã de fazã, defect consecutiv, dublã punere la pãmânt), stabilitatea

termicã ºi electrodinamicã în scurtcircuit, condiliile de mediu, sistemul

21

de acþionare, detaliile constructive, condiþiile de întreþinere ºi de exploatare,

zgomotul în timpul manevrãrii, perturba~iile radioelectrice.

~.3.1. Principiul de stingere a arcului.

Acest element influenþeazã foarte mult calitãþile întreruptorului ºi comportarea

sa în diverse situa~ii. În prezent cele mai cunoscute principii sau medii de stingere a

arcului la întreruptoarele de înaltã tensiune sunt urmãtoarele:

- ulei puþin; - ulei mult;

- aer comprimat;

- hexafluorurã de sulf (SF6); - suflaj magnetic;

- vid.

Întreruptoarele cu ulei puþin sunt foarte rãspândite, pânã la cele mai mari

tensiuni ºi puteri de rupere. Ele sunt de o construcþie simplã ºi robustã, au o foarte

bunã comportare în exploatare, iar revizia este uºoarã ºi rapidã. Viteza de rupere a

arcului fiind moderatã, supratensiunile produse sunt mici, cu excepþia întreruperii

curenþilor capacitivi, unde se cere o mare vitezã de rupere. Comportarea la defect

evolutiv este mai slabã.

Întreruptoarele cu ulei mult sunt tot mai puþin folosite în prezent, din cauza

pericolului de explozie ºi de incendiu. În rest ele au o comportare bunã în exploatare,

iar construcþia este simplã ºi sigurã. Vor fi totuºi evitate pe cãt posibil, rãmânând sã

fie folosite la posturi de transformare ºi la staþii electrice de importanþã redusã, de

preferinþã numai la instalaþii exterioare.

Page 36: Instalatiilor Electrice

Întreruptoarele cu aer comprimat sunt, de asemenea, foarte rãspândite, pânã la

cele mai mari tensiuni ºi puteri de rupere. Construcþia lor este complicatã, punând

probleme de fabricaþie deosebite. În plus, ele necesitã o instalaþie de distribuþie a

aerului comprimat de mare presiune, care dã adesea dificultãþi în exploatare. Viteza

de rupere a arcului fiind forte mare, existã tendinþa producerii unor supratensiuni

importante, în special în cazul micilor curenþi inductivi. Comportarea la întreruperea

curenþilor capacitivi ºi la defectul evolutiv este foarte bunã, dar apar probleme la

întreruperea defectului de linîe. Pentru ~ondiþiile din þara noastrã, aparatele cu aer

comprimat pot fi folosite la puteri de rupere foarte mari sau în condiþii de

funcþionare speciale, în care se comportã mai bine decât alte tipuri de întreruptoare.

Întreruptoarele cu hexafluorurã de sulf (SF6) se rãspândesc tot mai mult, datoritã

calitãþilor lor excepþionale. Acestea se bazeazã pe proprietãþile gazului SFh, a cãrui

rigiditate dielectricã la presiunea atmosfericã este de 2-3 ori mai mare decât a aerului,

iar la circa 3 bar este egalã cu cea a uleiului. La presiunea atmosfericã, capacitatea sa

de stingere a arcului este mult mai mare decât a aerului ºi creºte repede cu presiunea.

Viteza de refacere a rigiditãþii dieletrice este, de asemenea, mult mai mare decât

în cazul aerului. Întreruptoarele cu SF~ se comportã bine la toate situaþiile speciale

(defect de linie ºi defect evolutiv, întreruperea mîcilor curenþi inductivi ºi capacitivi).

Întreruptoarele cu suflaj magnetic se fabricã pentru tensiuni medii. Ele sunt simple,

robuste, se comportã bine în exploatare ºi necesitã lucrãri de întreþinere reduse. La

curenþi mici, efectul de suflaj magnetic este insuficient pentru ruperea arcului. De

aceea pentru întreruperea curenþilor mici se prevãd dispozitive suplimentare, de

exemplu un sistem simplu de suflaj cu aer.

Întrruptoarele cu vid se bazeazã pe marea rigiditate dielectricã a vidului înaintat

(10'1-10~; Pa). În vid arcul se stinge de la sine, chiar înainte de trecerea curentului

prin zero. Timpul de întrerupere este mai mic decât douã perioade, iar rigiditatea

dielectricã se reface extrem de repede. Tãierea rapidã a curentului produce

supratensiuni mari, atât la sarcina nominalã, cât mai ales la întreruperea micilor

Page 37: Instalatiilor Electrice

curenþi inductivi. Datoritã simplitãþii aparatelor, se reduc mult lucrãrile de

întreþinere.

22

2.3.2. Numãrul de poli.

În principiu, întreruperea circuiteleor cu tensiunea mai mare de 1 kV se face la

toate conductoarele active ale circuitului. Aceasta se poate realiza cu un singur

întreruptor multipolar (tripolar în cazul circuitelor trifazate) sau cu un numãr

corespunzãtor de întreruptoare monopolare.

Întreruptoarele monopolare, având dispozitiv de acþionare pentru fiecare pol, se

folosesc obligatoriu la tensiuni foarte înalte, unde, din cauza distanþei mari dintre

poli, nu se poate realiza o transmisie mecanicã comunã de la un sigur dispozitiv de

acþionare. Ele se folosese, de asemenea, în cazul circuitelor cu reancianºarea

automatã rnonofazatã, la care este necesar în general câte un dispozitv de acþionare

pentru fiecare pol.

2.3.3. Condiþiile de instalare.

Se vor alege întreruptoare de interior în care montarea lor se face într-o clãdire

sau într-un adãpost, unde izolaþia este protejatã împotriva ploii, a zãpezii, a

depozitelor anormale de praf, a condensãrii anormale (inclusiv roua ºi chiciura), la

nevoie prin încãlzirea ºi ventilarea încãperii. În celelalte cazuri se vor alege

întreruptoare de exterior, special construite petru fucþionare corespuzãtoare.

La tensiuni foarte înalte, la care nu se fabricã decât tipuri de exterior, se admite

montarea în interior a acestora. Se va evita montarea în interior a întreruptoarelor cu

ulei mult. Se admite însã montarea în interior a celor cu ulei puþin.

Pentru mediul în care se amplaseazã întreruptorele, în condiþiile date se va lua în

considerare urmãtorul domeniu de temperaturi:

- valoarea maximã absolutã +40 °C - valoarea maximã a mediei de 24 ore +35

°C - valoarea minimã absolutã:

- petru condiþii normale de lucru: în interior: -5 °C în exterior: -30 °C - pentru

codiþii severe de lucru: în interior: -20 °C

Page 38: Instalatiilor Electrice

în exterior: -50 °C

Pentru cazurile în care caracteristicile reale ale mediului se pot gãsi în afara

domeiilor idicate, este necesarã consultarea întreprinderii constructoare.

Umiditatea relativã a aerului în locul de montare a întreruptorului nu trebuie sã

depãºeascã pe cea pentru care este garantatã buna fuc~ionare a acestuia. În caz

contrar se recomandã consultarea întreprinderii constructoare.

Frecveþa nominalã petru tensiunea de alimentare a întreruptorului, va fi de 50

Hz. Tesiunea nominalã a întreruptorului trebuie sã corespundã urmãtoarelor valori:

(3,6); 7,2; 12; ( 17,5); 24; (30); (42); (72,5); 123; 245; 420 kV.

Valorile din parantezã se vor evita pe cât posibil. Curentul nominal al

întreruptorului va îndeplii condiþia: Imd < ln ,

în care: I" este curentul nomial al întreruptorului; Imd - curentul maxim de duratã al

circuitului.

Curentul nominal în serviciu continuu al întreruptorului va avea una din

urmãtoarele valorî: 400, 630, 800, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150, 4000, 5000, 6300

A..

Secvenþa nominalã de manevrare: existã douã variante de secvenþe nominale de

manevrã corespunzând urmãtoarelor formule:

A) D-t-1D-t'-ID B) ID-t"-ID

În absenþa unor indica~ii privind intervalele se considerã:

23

a) t=3 min, pentru întreruptoare care nu sunt destinate fucþionãrii în regim de

reanclanºare automatã rapidã (RAR), ºi t=0,3 s, pentru întreruptoarele care sunt

destinate funcþionãrii în regim RAR (durata de rupere - stabilire);

b) t'=3 min;

c) t"=15 s, pentru întreruptoare care nu sunt destiate funcþionãrii în regim de

RAR.

2.3.4. Capacitatea de rupere.

Page 39: Instalatiilor Electrice

I e.siunea de restabilire la frecvenþa re~elei este valoarea eticace a undei de

tensiune fundamentale, care reapare la bornele întreruptorului dupã stigerea arcului la

toþi polii.

Tesiunea de restabilire nu trebuie sã depãºeascã tensiunea maximã de lucru a

întreruptorului. Se menþioneazã cã în cazul întreruptoarelor tripolare, la un

scurtcircuit trifazat, polul care întrerupe primul este supus, în general, unei tesiuni de

restabilire cu 50% mai mari decât tensiunea de restabilire pe fazã, adicã:

1.5 U~ =,rL1 r 3 r,

în care: U'r este tensiunea de restabilire dintre bornele polului care întrerupe

primul; U~ - tensiuea de restabilire între bornele de intrare ale polilor (între faze).

C:'urentul.simetric întrerrrpt este valoarea eficace a componeniei periodice

(alterative) a curentului în momentul separãrii contactelor. El are valoarea:

m Ipr 2~

Curetul de rupere simetric nomial este valoarea maximã a curentului simetric

întrerupt., garantatã de întreprinderea constructoare în anumite condiþii de referinþã.

Este denumit uneori impropriu putere simetricã nominalã.

('rrrentul a.simelric într~rupt este valoarea eficace a curentului asimetric (total), în

momentul separãrii contactelor. El are valoarea:

1~ lr ~ ~Ipr ~-Icr - ~2~J +n~

în care: I~r este valoarea eficace a componetei periodice (alternative) întrerupte;

1~~ - valoarea componetei continue într~rupte.

Curentul de rupere asîmetric nominal este valoarea maximã a curentului

asimetric întrerupt, garantatã de întrepriderea constructoare pentru oricare pol al

întreruptorului, în anumite condiþii de referiþã. Este denumit uneori impropriu

puterea de rupere asimetricã nominalã.

Pzrterea simetricã îr:trerrrptã se defieºte prin relaþia: PPr ~. kUrIPr ,

în care: Ur este tesiunea de restabilire (între bornele de intrare în cazul întreruptarelor

multipolare); Ipr - curentul simetric întrerupt;

Page 40: Instalatiilor Electrice

k - factorul de fazã; pentru întreruptoare monopolare ºi bipolare în circuite

monofazate, k=I, pentru întreruptoare tripolare în circuite trifazate, k=3

Puterea de rupere simetricã nominalã este valoarea maximã a puterii simetrice

întrerupte, garantatã de întreprinderea costructoare în anumite condi~ii de referinþã.

Ea are expresia:

Pprn ~ KUrIPrn, în care: I,,m este curentul de rupere simetric nominal.

I'en.siurzea trarazitorie de restabilire este tesiunea tranzitorie care apare în

bornele fiecãrui pol al întreruptorului imediat dupã stingerea arcului.

2-~

~âctvrirl cle pr~tere al circrritului întrerupt (definit ca media factorilor de putere

al fiecãrei faze) nu trebuie sã fie mai mic decât cel indicat de întreprinderea

constructoare. În lipsa acestei indicaþii, se considerã valoarea minimã admisã egalã

cu 0, 15.

2.3.5. Stabilitatea termicã.

Pentru vericarea stabilitãþii termice, sunt determinate curentul de scurtcircuit

trifazat, bifazat sau moofazat, precum ºi punctul de defect, care conduc la solicitarea

termicã maximã.

Curentul echivalent Im al scurtcircuitului se determinã conform instruc~iunii

pentru verificarea la stabilitate termicã ºi electrodinamicã a instalaþiilor electrice din

staþii.

Curentul limitã de stabilitate termicã de 1 s (I,t) al întreruptorului este indicat de

întreprinderea constructoare. Dacã în Ioc de l~t este indicat în prospect curentul de

stabilitate termicã 1'f , pentru o duratã de timp t diferitã de 1 s, în lipsa altor indicaþii

se poate folosi relaþia:

llt =lt~.

În absenþa oricãror indicaþii, se considerã curentul de stabilitate termicã de 1 s

egal cu curentul de rupere simetric nominal (Ia tensiunea de restabilire la care aceasta

din urmã are valoarea cea mai mare).

Page 41: Instalatiilor Electrice

Întreruptoml este stabil termic dacã este indeplinitã condiþia: Im < Itt .

2.3.6. Comportarea la defect pe linie (defect kilometric).

Pentru întreruptoarele tripolare prevãzute a fi legate direct la liniile electrice

aeriene, având tensiunea maximã de lucru egalã cu 72,5 kV ºi mai mare ºi o

capacitate de rupere nominalã la scurtcircuit mai mare decât 12,5 kA, se impun

caracteristici aparte pentru defectul kilometric. Aceste caracteristici se referã, la

deconectarea unui defect monofazat la pãmânt într-o reþea cu neutrul legat efectiv la

pãmânt. Pentru întreruptoarele ce funcþionerazã în reþele cu neutrul izolat, defectul

monofazat nu reprezintã condiþii de defect kilometric.

Alegerea întreruptorului se poate face:

a) Prin determinarea tensiuii tranzitorii de restabilire produsã efectiv în reþea, la

un defect pe linie în punctul cel mai favorabil, ºi compararea ei cu cea de referinþã.

b) Numai pe baza tensiunii tranzitorii de restabilire de referinþã, considerând cã

cea produsã realmente în reþea nu va impune întreruptorului condiþii de funcþionare

mai severe decât cele de încercare. În acest caz este necesarã stabilirea unor condiþii

de încercare corespunzãtoare majoritãþii punctelor din reþea, în care se monteazã

întrenzptoarele de tensiune respectivã.

2.3.7. Comportarea la întreruperea curenþilor transformatoarelor în gol.

Încercãrile trebuie sã se facã asupra unor transformatoare similare cu cele care

vor exista realmente în reþea. Verificãrile necesitã, în general, o convenþie specialã

cu întreprinderea costructoare, iar condiþiile de încercare vor fi stabilite de comun

acord cu aceasta. Valorile maxime ale supratensiunilor de comutaþie admise se

stabilesc în legãturã cu coordonarea izolaþiei.

2.3.8. Comportarea la conectarea ºi deconectarea liniilor aeriene în gol.

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la deconectarea liniilor aeriene în gol

are drept scop asigur~rea în funcþionare a unor supratensiuni produse la întrerupere

Page 42: Instalatiilor Electrice

suficient de mici pentru a nu pune în pericol întreruptorul, celelalte elemente ºi

funcþionarea corectã a reþelei.

25

Verificarea se recomandã la întreruptoarele care se monteazã în reþele cu

tensiunea nominalã de mai mare sau egalã cu 1 10 kV, pentnx conectarea ºi

deconectarea liniilor aeriene sau a unor cabluri scurte în serie cu linii aeriene. Se

recomandã executarea încercãrilor direct în retea.

Conectarea în paralel a unor linii în gol, în vederea mãsurãrii curentului capacitiv, va

fi pe cât posibil evitatã.

2.3.9. Comportarea la conectarea ºi deconectarea cablurilor în gol.

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la deconectarea cablurilor în gol are

drept scop asigurarea în funeþionare a unor supratensiuni produse la întrerupere

suficient de mici pentru a nu pune în pericol întreruptorul, celelalte elemete ºi

funcþionarea corectã a reþelei. Verificarea necesitã în general o convenþie specialã

cu întreprinderea constructoare.

Aceste recomandãri sunt valabile ºi pentru cablurile în serie cu linii aeriene

scurte. O linie aerianã se considerã scurtã dacã curentul sãu reactiv nu depãºeºte I %

din curentul reactiv al cablului.

Curentul de rupere simetric nominal la tensiunea nominalâ cea mai ridicatã a

întreruptorului sau la tensiunea maximã de lucru, în cazul cablurilor în gol, este

indicat de întreprinderea constructoare sau este stabilit pe baza unei convenþii cu

aceasta.

Supratensiunile de comutaþie în condiþiile de referinþã, atât pe partea amonte,

cât ºi pe partea aval a întreruptorului, vor fi indicate de întreprinderea constructoare.

Valorile maxime admise se stabilesc în legãturã cu coordonarea izolaþiei.

2.3.10. Comportarea la conectarea ºî deconectarea bateriilor de condensatoare în

derivaþie.

Page 43: Instalatiilor Electrice

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la conectarea ºi deconectarea bateriilor

de condensatoare în deriva~ie are drept scop ca în fimc~ionare sã se asigure faptul câ

supratensiuile de comutaþie sunt suficient de mici pentru a nu pune în pericol

întreruptorul, bateria, celelalte elemente ºi funcþionarea corectã a reþelei, precum ºi

faptul cã valoarea curentului de apel nu pune în pericol întreruptorul.

Curentul de apel este curentul care ia naºtere pentru un scurt timp la punerea sub

tensiune a unei baterii de codensatoare.

Curentul de rupere simetric nominal ºi capacitatea de închidere nominalã la

tensiunea nominalã cea mai rîdicatã a întreruptorului sau la tensiunea maximã de

lucru, în cazul alimentãrii bateriîlor de condensatoare, sunt indicate de întreprinderea

constructoare sau stabilite pe baza unei convenþii cu aceasta.

Supratensiunile de comutaþie în condiþiile de referinþã vor fi indicate de

întreprinderea costructoare. Ele trebuie sã cuprindã valorile în raport eu pãmântul,

mãsurate la bornele întreruptorului, pe partea bateriei ºi pe partea alimentãrii, dacã

nici o parte a bateriei nu este legatã la pãmânt, valorile între bornele bateriei ºi

punctul neutru al acesteia (la bateriile legate în triunghi, valorile între bornele

bateriei).

Întreruptoarele trebuie sã poatã închide circuitele pe care le pot declanºa.

2.3.1 l. Comportarea la defectul consecutiv (defectul evolutiv).

Supratensiunile produse la întreruperea micilor curenþi inductivi sau capacitivi

pot produce defecte în re~ea, conducând la scurtcireuite nete, care provoacã

reaprinderea arcului în întreruptor. Acest tip de defect numit consecutiv sau evolutiv,

poate pune în pericol întreruptorul.

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la defectul evolutiv are drept scop

asigurarea în funeþionare a posibilitãþii de întrerupere a acestor defecte în bune

condiþii. Verificarea nu este necesarã decât dacã se constatã, la încercãrile privitoare

la deconectarea transformatoarelor în gol, a liniilor aeriene în gol

?.6

Page 44: Instalatiilor Electrice

sau a cablurilor în gol, cã supratensiunile produse depãºesc anumite valori limitã,

putând provoca conturnãri sau strãpungeri. Aceste valori limitã se stabilesc în

legãturã cu coordonarea izola~iei.

Curentul de rupere simetric nominal în condiþiile defectului consecutiv este

indicat de întreprinderea constructoare sau stabilit pe baza unei convenþii cu aceasta.

2.3.12. Comportarea în cazul opoziþiei de fazã.

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la declanºare sau anclanºare în cazul

opoziþiei de fazã are drept scop ca în funcþionare sã se asigure faptul cã ele pot

executa aceste operaþii în bune condiþii

Verificarea se recomandã la întreruptoarele care se monteazã în reþele cu

tensiunea nominalã de l IOkV sau mai mare, în special în acele puncte ale sistemului

energetic în care este posibilã pierderea sincronismului.

2.3.13. Comportarea la dubla punere la pãmânt.

Verificarea comportãrii întreruptoarelor la declanºare în cazul unei duble puneri

la pãmânt (de o parte ºi de alta a întreruptorului) are drept scop ca, în funcþionare, sã

se asigure faptul cã ele pot executa aceastã operaþie în bune condiþii.

Verificarea se recomandã în cazul reþelelor cu neutrul nelegat direct la pãmânt, de

lungimi mari, care continuã sã funcþioneze timp îndelungat cu un defect pe o fazã ºi

la care din diverse motive este de prevãzut o frecvenþã relativ mare a defectelor.

2.3.14. Comportarea în domeniul curen~ilor critici.

Se numeºte domeniu critic acel domeniu al curenþilor întrerupþi în care stigerea

arcului se face într-un timp considerabil mai lung decât în cazul curentului de rupere

nominal.

Încercarea puterii de rupere trebuie sã se facã ºi la valori ale curentului întrerupt

situate în domeniul critic.

2.3.15. Comportarea la întreruperea curenþilor mici.

Page 45: Instalatiilor Electrice

La unele tipuri de întreruptoare, cum sunt cele cu sullaj magnetic, întreruperea

curenþilor mici (de sarcinã sau de scurtcircuit) este dificilã. Sunt necesare în acest

scop dispozitive speciale. Întreprinderea trebuie sã furnizeTe informaþii asupra

comportãrii întreruptorului în aceste cazuri.

Încercarea puterii de rupere trebuie sã se facã ºi la valori mici ale curentului

întrerupt.

2.3.16. Condiþiile de întreþinere ºi de exploatare.

Conform prescripþiilor germane VDE verificarea întreruptoarelor este necesarã

în urmãtoarele cazuri: - dupã anumite evenimente excepþionale (întreruperea uor

curenþi mari de scurtcircuit); - dupã circa 500-1000 de manevre duble (anclanºare +

declanºare sau invers);

- dupã un timp de funcþionare de circa trei ani.

Standardele franceze admit cã pentru a putea cotabiliza manevrele în exploatare,

fiecare întrerupere a unui curent este echivalentã cu un numãr n de declanºãri în gol

dat de relaþia:

1.,5 1

n=300 - . 1 prn

55

_2 5 _Dimensionarea si verificarea conductoarelor neizolate rigide si flexibile

din statia electricã.

2.5.1.1. Conductoare neizolate rigide.

Materialul conductoarelor. conductoarele neizolate rigide active se realizeazã de

regulã din bare dreptunghiulare, tuburi ori profile din aluminiu sau din aliaje din

aluminiu. În situalii exceplionale, cu o temeinicã justificare, se pot folosi conductoare

din cupru. Astfel de situalii pot fi:

- Realizarea unor cãi de curent în instalalii cu curent de scurtcircuit mari, la care

oblinerea rezistenlelor mecanice nu este posibilã utilizând profilele de aluminiu în

fabricalie.

Page 46: Instalatiilor Electrice

- Utilizarea din motive constructive a unor cãi de curent cu secliuni mai mici

decât a celor din aluminiu, pentru acelaºi curent nominal.

- Realizarea unor îmbinãri prin contact, capabile sã vehiculeze prin aceeaªi

suprafalã de contact curenli mai mari decât în cazul aluminiului.

Curentul maxim de duratã: temperatura maximã de regim a conductoarelor nu

trebuie sã depãªeascã de regulã +70°C.

Secliunea conductorului trebuie astfel aleasã, încât sã fie îndeplinitã condilia:

în care:

I",~ este curentul maxim de duratã al circuitului;

I -curentul de duratã admisibil al conductorului la temperatura maximã a aerului

înconjurãtor. L

De regulã, barele din instalaliile interioare se vopsesc. Pentru marcarea barelor

se vor folosi culorile ºi simbolurile conform STAS 4936-71.

În pachetele de bare dreptunghiulare compuse din douã ºi trei bare, distanla

liberã dintre bare va fi egalã cu grosimea barelor.

Pachetele compuse din patru bare pot fi realizate în douã moduri (fig.l):

A i i ; i i i - ; i i i i

i i i ~ ~ i i ; i i -.- B

A

-. -.. A ~ ~ A

B - -.

Cotele A ºi B la diverse dispozi~ii de bare

~6

I h:trã

h

1

h

~ h

I I

Page 47: Instalatiilor Electrice

I ~

Dispoii]ia a 1)isporilia h F~ ig. 1 1)elinirea nota(iilor la harele dreptunghiulare

- cu toate barele la distanþe libere egale între ele ºi egale cu grosimea barelor;

- cu distanþa liberã dintre barele din mijloc egalã cu 50 mm, celelalte distanþe libere

tiind egale gu grosimea barelor.

Prima soluþie se foloseºte mai mult pentru curent continuu. A doua soluþie este

mai avantajoasã în curent alternativ.

La pachetele compuse din douã profiluri U, dispoziþia uzualã este arãtatã în

figura 2.

F

0

I i

I I /

I ; / I

I I I I I

Fig. 2. 1)clinirca nota(iilor la profilurile ll

() h h h H

? harv

3 han; ()

() I

bl h b ; I

I ; ; i / I/

~` \ h

/ ;

; ; ; ' ; ; ;

c) c) -! i7arc

()

Page 48: Instalatiilor Electrice

Distanþa între faze trebuie sã fie suficient de mare, astfel încât conductoarele sã

nu se încãlzeascã reciproc în mod apreciabil. Aceastã condiþie poate fi consideratã

îndeplinitã dacã este satis acutã A

relaþia: - > 2 , B

s7

în care:

A este distanþa ddintre axele barelor sau al pachetelor de bare;

B - dimensiunea barelor sau a pachetelor de bare pe aceeaþi direcþie cu A.

În cazul montãrii conductoarelor în exterior, este necesar sã se þinã seama de

faptul cã existã, de obicei, o circulaþie de aer care uºureazã rãcirea, precum ºi de

faptul cã radiaþia solarã provoacã o încãlzire suplimentarã.

~S"tcrhilitatea ler~micã: pentru calculul stabilitãþii termice, sunt determinaþi

curentul de scurtcircuit trifazat, bifazat sau monofazat, precum ºi punctul de defect,

care conduc la solicitarea termicã maximã.

În cazul pachetelor de conductoare compuse din douã sau mai multe bare sau

profiluri conectate în paralel, se presupune o repartiþie egalã a curentului de

scurtcircuit între conductoarele fascicolului. Temperatura maximã admisibilã 85~ a

conductorului la s arºitul scurtcircuitului este urmãtoarea:

- pentru aluminiu: 1 80 °C - pentru cupru 200 °C

Temperatura iniþialã 0~~ a conductorului (la începutul scurtcircuitului) se poate

considera, în general, de +70 °C. O determinare mai exactã se poate face cu relaþia:

I~ Ac ~0+(70~0a)~~ , Ia în care:

8 este temperatura aerului;

I - curentul de duratã real, înaintea scurtcircuitului;

I~ - curentul de duratã admisibil la temperatura 9~ a mediului înconjurãtor la

care se determinã, A; Densitatea de curent jt amisibilã la scurtcircuit este în funcþie

de materialul conductorului, de temperatura sa iniþialã 8~- ºi de temperatura maximã

admisibilã 8s~~ la s arºitul scurtcircuitului.

Page 49: Instalatiilor Electrice

Conductorul este stabil termic, dacã este îndeplinitã condiþia: I s > ~ ts`' I tsc = I

~~ ( m + n ) t / 1

Jc în care:

s este secþiunea conductorului;

I ~q~ - curentul mediu echivalent al scurtcircuitului; j, - densitatea de curent

admisibilã la scurtcircuit;

I n~, - valoarea efectivã iniþialã a componentei periodice a curentului de

scurtcircuit; t - durata defectului;

m - coeficientul componentei continue; n - coeficientul componentei alternative;

I~fectrrl cororrcr: acest criteriu se ia în considerare în instalaþiile cu tensiuni

nominale de 60 kV sau mai mari. În aceste cazuri, dacã se folosesc conductoare

rigide, se recomandã bare tubulare sau rotunde (pline).

Conductoarele tubulare sau rotunde trebuie astfel dimensionate, încât valoarea

câmpului electric la suprafaþa lor, când tensiunea de funcþionare a reþelei are

valoarea maximã de duratã U m, sã îndeplineascã condiþia:

Em ~ Ecor, în care:

E ~~,r este câmpul critic al efectului corona, valoare eficace ;

58

E~~,r = 19 3 1 + ~ m ; r

E ", - câmpul electric maxim la suprafaþa conductorului, valoare eficace; r - raza

conductorului;

m - coeficientul referitor la suprafaþa conductorului; m ~ 0,95 .

Valoarea E ~"r indicatã mai sus este valabilã pânã la altitudinea de I 000 m.

Valoarea câmpului electric maxim E ", la suprafaþa conductoarelor tubulare sau

rotude poate fi determinatã exact prin metoda lui Maxwell, þinând seama de

imaginile electrice ale conductoarelor în raport cu suprafaþa solului.

Pentru sistemele trifazate se poate folosi, de asemenea relaþia aproximativã de

mai jos, în care se neglijeazã influenþa pãmântului ºi a celorlalte conductoare din

apropiere (în afarã de conductoarele celor trei faze):

Page 50: Instalatiilor Electrice

E Um 1 T11

a' ~ 2,3~r~log~«

r în care:

U m este tensiunea maximã de funcþionare a reþelei, între faze; r - raza

conductorului;

a - media geometricã a distanþelor dintre axele conductoarelor, a = ai., ~ a,~ ~

a~ ~ ; a,z - distanþa dintre axele conductoarelor 1 ºi 2 etc.

.S"ecþirrr~ea ecorwn2icã: în cazul conductoarelor relativ lungi, care transportã

curenþi foarte mari (5000 - 10000 A sau mai mult), se recomandã alegerea unei

secþiuni economice, care în orice caz nu va fi mai micã decât cea determinatã pe baza

criteriilor precedente.

Cea mai simplã metodã constã în reducerea curentului de duratã admisibil al

conductorului la 7585% în vederea reducerii pierderilor.

('alcrrlol mecafiic: fixarea conductoarelor pe izolatoare, la barele aparatelor sau

în alte punete de sprijin se poate face în douã moduri:

Deschidere punct de marKinalã sprijin Descbidere curentã il )

Încastrare b) `-. -- -- J Jg sticã

Diverse moduri de sprijinire a conductoarelor a) Încastrare totalã: b) Înca.strare

elasticã

Condiþiile de valabilitate ale metodei de calcul expuse în prezenta lucrare sunt

urmãtoarele:

a) conductoarele sunt dispuse paralel, iar lungimea lor este mare în raport în

raport cu distanþa dintre ele;

b) în cazul circuitelor trifazate, conductoarele fazelor sunt dispuse într-un singur

plan ºi la distanþe egale;

1l)

\ y i

F O ; (

I

Page 51: Instalatiilor Electrice

O i ~. F x

! I x I

' l.

0

Fig. 4. Direc(ia fo.clor clectrodinamice fa;ã de axele principale ale secliunilor

c) direcþia fortelor electrodinamice coincid cu una dintre axele principale ale

secþiunii (fig. 4);

d) efectul forþelor electrodinamice în zona buclelor sau a colþurilor formate pe

traseul conductoarelor, precum ºi în dreptul pieselor metalice mai mari situate în

apropierea conductoarelor trebuie luat în considerare numai în cazuri speciale.

e) metoda de calcul expusã nu se referã la conductoarele cu ecran metalic;

f) se cunosc valorile minimã a ".z ºi maximã a'o,z între care se aflã limita de

curgere tehnicã a materialului conductoarelor.

Forþa electrodinami~ã maximã uniform distribuitã care solicitã conductorul pe

lungimea unei deschideri în timpul unui scurtcircuit are valoarea:

a) Asupra conductorului unei faze (în cazul unui conductor unic) sau asupra

pachetului de coductoare ale unei faze (datoritã interacþiunilor dintre faz~):

F = 2,04 L I s ~ 10~~ , a în care:

F este forþa totalã maximã care se exercitã asupra întregii deschideri; L -

lungimea deschiderii dintre douã puncte de sprijin vecine;

a ~ distanþa dintre axele fazelor;

I , - curentul de scurtcircuit de ºoc (amplitudine); în cazul circuitelor trifazate se

ia în considerare scurtcircuitul trifazat.

b) Asupra unui singur conductor, în cazul pachetelor de conductoare idetice,

legate în paralel (datoritã interacþiunilor dintre conductoarele pachetului):

L I

Fh = ~,04 h ~~ S ~ . 10~~ , ar ~ n

tn care.

Page 52: Instalatiilor Electrice

F h este forta totalã maximã care se exercitã asupra unei deschideri cuprinse

între douã piese intermediare vecino;

L h - distaþa dintre douã piese intermediare vecine; se ia în considerare în calcul

distanþa dintre piesa intermediarã situatã în punctul de spijin ºi piesa intermediarã

vecinã; distanþa dintre alte douã piese intermediare vecine poate fi de maxirnum 1,6

L h;

a, - distaþa fictivã dintre conductoarele pachetului;

I s - curetul de scurtcircuit de ºoc (amplitudine); în cazul circuitelor trifazate, se

ia în considerare scurtcircuitul trifazat;

n - numãrul de conductoare al pachetului.

Pentru pachetele de bare dreptunghiulare, distanþa fictivã poate f

60

1 k~2 kt; -+-~ ...+-,

at' a~2 at~ atn în care k,2, kl;, ... k,~ sunt coeficienþi de corecþie. Rezistenþa în

conductor la scurtcircuit se determinã astfel:

a) Rezistenþa a, datoratã eforturilor electrodinamice dintre faze, se obþine cu

formula: FL 1,7 ~ 10~~ IS L2

v 12W v aW '

în care:

W este modulul de rezistenþã al conductorului (în cazul unui singur conductor

pe fazã) sau al pachetului de conductoare în raport cu axa principalã perpendicularã

pe direcþia forþelor; v - coeficient de corecþie care þine seama de oscilaþiile

conductorului.

b) Rezistenþa 6 b, datoratã eforturilor electrodinamice dintre conductoarele

aceluiaºi pachet, se obtine cu formula:

FhLh 1,7~10~~IsLh v l 2W v '

t, a t n 2 ~ W,,

în care:

Page 53: Instalatiilor Electrice

W,, este modulul de rezistenþã al conductorului în raport cu axa pricipalã

perpendicularã pe direcþia fortelor.

Coeficientul de corecþie v, care þine seama de oscilaþiile conductorului, are

urmãtoarele valori: - în instalaþii de curent continuu: v = 2r

- în instalatii de curent alternativ: v = 1.

Conductorul este rezistent din punct de vedere mecanic, dacã sunt îndeplinite

condiþiile: - în cazul unui conductor unic pe fazã:

6 < 2a«,~ - în cazul pachetelor de conductoare:

a+6h < Za~~ ~b ~ 60,~

6 ",z fiind valoarea minimã a limitei de curgere tehnice.

Forþa maximã F;, care se exercitã asupra punctelor de sprijin situate între douã

deschideri, se determinã cu relatia:

, Fi ~ viF, în care:

vI, este un coeficient de corecþie care þine seama de oscilaþiile conductorului, ºi

care are valorile: - în instalaþii de curent continuu: v; = 2;

- în instalatii de curent alternativ:

- dacã 6 + a h > 0,8a',~ ~ , v; = 1 ' , 0,86~ 0.?

- daCâ 6 + 6 t~ < 0,86~~~ ~ , v = . 6+6h

unde 6'~,2 este valoarea maximã a limitei de curgere tehnice.

Rezistenþele datorate greutãþii proprii, chiciurii ºi vântului se adunã aritmetic

sau geometric {in funcþie de forma secþiunii conductoarelor), rezistenþa rezultantã

notându-se cu a'.

Conductorul este rezistent din punct de vedere mecanic dacã sunt îndeplinite

condiþiile: - în cazul unui conductor unic pe fazã:

61

~ 260,~ 6~<6U~

- în cazul pachetelor de conductoare: 6~~+6h < 26t~,~

6'+6h < 60.2

EXEMPLU DE CALC:IIL

Page 54: Instalatiilor Electrice

Datele necesare pentru proiectare:

1 ) Caracterul instalaþiei: instalaþie interioarã.

2) Temperatura maximã absolutã a aerului în interior 0 s = + 35 °C. Atmosfera

nu este poluatã. 3) Destinaþia încãperii: salã de conexiuni.

4) Destinaþia circuitului: bare colectoare. 5) Tensiunea nominalã: U n = 10 kV.

Tensiunea maximã de serviciu: U ~ = 12 kV.

6) Frecvenþa nominalã a reþelei: 50 Hz.

7) Curentul nominal al circuitului rezultã din puterea maximã de tranzit: P = 30

MV A. P 30000

~3LT11 ~ x 10 1730 A.

8) Curentul maxim de duratã al circuitului: aceeaºi valoare ca cea de mai sus:

111,~ = ln° = 1730 A.

9) Regimul suprasarcinilor de duratã limitatã: nu existã astfel de suprasarcini.

10) Datele de scurtcircuit: pe baza mai multor verificãri, s-a constatat cã

solicitarea termicã maximã este determinatã de scurtcircuitul trifazat.

Puterea de scurtcircuit trifazat la timpul 0: P~~~~~ = 250 MVA. Puterea de

scurtcircuit trifazat stabilizatã: P~s~~ = 200 MVA. = P3sGO 250 ~ 14,4 kA

~UI, ~x10

200 = 1 1,5 kA ~U " ~%3 x 10

R/X=0,1 I I ) Timpul de declanºare total al protecþiei de bazã: 0,8 s. Timpul de

declanºare total al protecþiei de rezervã: 3s.

Circuitul prezintã o mare importanþã, deci se va lua în considerare protecþia de

rezervã. Nu existã reanclanºare automatã.

1?) Elementele geometrice ale deschiderii sunt indicate în fgura 5. Lungimea

deriva~iilor: - fazele R ºi T: 60 cm

- faza S: 50 cm

13) Limita de curgere tehnicã a materialului conductoarelor diferã dupã

sortimente.

(i2

Page 55: Instalatiilor Electrice

Materialul conductoarelor

Neexistând condiþii climaterice ºi de mediu speciale, se vor folosi bare

dreptunghiulare de aluminiu, sub rezerva cã, în urma calcului mecanic, nu vor rezulta

eforturi foarte mari ºi nu vor fi necesare profiluri.

Curentul maxim de duratã: l ) Conductoarele vor fi vopsite.

2) Barele vor fi aºezate pe muchie.

3) Temperatura aerului înconjurãtor fiind diferitã de + 25 °C, trebuie sã se aplice

coeticientul de corectie:

k = 0,884

, l600 ' ~oo .too -t0o -

~oo -- , .~. :~: :~: ; , , ,

, , , ~ ~ ; 250

2~t>

! 31)°

Fig. 5. Elementc geometrice ale deschiderii

4) Curentul admisibil la temperatura ambiantã de + 25 °C ºi la temperatura

conductorului de + 70 °C:

I ~ ~ I I,l~ _~_ 173 0 = I c~60 A. k 0,883 Rezultã cã sunt posibile urmãtoarele

saluþii:

Al 2 x (60 x 10) 1200 mm? I~ = 1930 A Al 2 x ( 100 x 5) 1000 mm ~ I ~ = 2160

A AI 3 x (50 X 10) 1500 mm~ I., = 2250 A A1 3 x (80 x 5) 1200 mm~ I~ = 2300 A

Se alege soluþia cea mai economicã: Al 2 x ( 100 x 5) mm . Curentul admisibil

la temeratura ambiantã de + 35°C este:

O3

I'~ = kl.~ = 0,884 x 2160 = 19 l0 A .

Stabilitatea termicã

I ) Factorul de ºoc: Z = 1,76.

2) Coeficientul m, care þine seama de aportul componentei aperiodice a

curentului de scurtcircuit: m=0

Page 56: Instalatiilor Electrice

3) Coeficientul n, care þine seama de variaþia în timp a valorii eficace a

componentei periodice: I3~,o 14,4

I ~,,° 1 1,5 I,25 n = 0,86

4) Curentul mediu echivalent al scurtcircuitului:

I ts° = I ~~,« ~m + n) ~ t = 14,4 (0 + 0,86) x 3 = 23,2 kA

5) Temperatura iniþialã a conductorului 8 ~ (la începutul scurtcircuitului) se

poate determina exact: l~ 1730~

8° =0+~70-82) "'d =35+(70-25) , =64°C Ia 2160`

6) Temperatura admisibilã pentru aluminiu la s arºitul scurtcircuitului: A5 = 180

°C

C 7) Densitatea de curent admisibilã la scurtcircuit: jt = 84 A / mm~ .

8) Secþiunea necesarã:

I t~~ 23200

cllCC = 276 mm

J 1 84

Secþiunea aleasã ( 1000 mm`') este deci suficientã.

Calculul mecanic

1 ) Direcþia fortelor electrodinamice coincide cu una dintre axele principale ale

secþiunii conductoarelor.

Conductoarele se pot considera încastrate total la ambele capete ale deschiderii.

2) Se prevãd piese de rigidizare în punctele de sprijin pe izolatoare ºi la derivaþii. 3)

Curentul de scurtcircuit de ºoc:

I,, = ~,~ I ~~,~~ = 1,76~ x 14,4 = 35,8 kA .

4) Forþa totalã maximã între faze, care se exercitã asupra întregii deschideri,

este:

F = 2,04 Lh I~ ~ 10~~ = 2,04 lb~ x 35,8~ x 10~`~ = 167 daN . a 25

5) Distanþa fictivã dintre conductoarele pachetului: a ~~ = 4 cm.

6) Forþa totalã maximã dintre conductoarele pachetului, care se exercitã asupra

unei deschideri cuprinse între douã piese intermediare vecine are valoarea:

Page 57: Instalatiilor Electrice

a~ (Iny ~~ ~0 C3~~8~~

F = 2,04 ~ l0 = 2,04- x x 10 = 65 daN . 7) Modulul de rezistenþã al unei singure

bare: W Y = 0,417 cm'.

8) Modulul de rezistenþã compus al pachetului de conductoare se calculeazã: 26

26

W« = - ~ W`. = - x 0,4 l 7 = 3,62 cm 3 3

64

Întrucât în interiorul deschiderii existã trei piese de rigidizare, se admite în calcul

o valoare egalã cu 60% din cea determinatã mai sus:

W~, = 0,6 x 3,62 = 2,17 cm;

9) Coeficientul de corecþie v petru instalaþiile de curent alternativ este: v = 1 .

10) Rezistenþa în conductor la scurtcircuit:

- datoritã eforturilor electrodinamice dintre faze:

FL 167 x 160 , 6 = v 12 ~ W~, = 1 x 12 x 2,17 ~ 1020 daN / cm ` - datoritã

eforturilor electrodinamice dintre barele aceleiaºi faze:

Fh L 6 65 x 40 = 520 daN / cm~ vl2~W~, =lx ~~x0,417

1 1 ) Limita de curgere tehnicã pentru barele trase de A1 100 x 5 (calitate 1/2 t)

va fi: a~i.~ = 700 daN / cm

a,~,~ = 1 100 daN / cm

12) Rezistenþa totalã: cs + 6 h = 1020 + 520 = 1540 daN / cm~; . Nu este

îndeplinitã prima dintre condiþiile:

6 + 6 h < 26 ~?,~

66

Este necesar un calcul exact al coeficienþilor v ºi v;.

13 ) Momentul de inertie al unui conductor al fascicolului: J y = 0, 104 cm~. 14)

Modulul de elasticitate al aluminiului: E = 650000 daN/cm2.

15) Greutatea unitarã a conductorului: g = 0,0135 daN/cm.

16) Frecvenþa proprie a unui element al pachetului de conductoare: 1 12 E ~ J ~

1 12 650000 x 0,104

Page 58: Instalatiilor Electrice

= 9,8 s~~~ LZ g 1602 0,013 5

17) Factorul de corecþie c, :

- greutatea unei piese intermediare ( 100 x 60 x 5 mm) , inclusiv ºuruburile: G =

0,5 daN - raportul G/ngl:

G 0'5 = 0,1 1 5 ngL 2 x 0,0135 x 160 Rezultã c, = 1,48

1 8) Factorul de corecþie c z:

- momentul de inertie compus al pachetului de conductoare se calculeazã ºi,

întrucât în deschidere existã trei piese de rigidizare, valoarea se reduce la 60%:

J ~, = 0,6 x 25J ~. = 0,6 x 26 x 0,104 = 1,62 cm'~

- mometul de inertie al conductorului de derivaþie (60 x 5 mm) : J d = 0,0625

cm'' - lungimea conductorului de derivaþie: - fazele R ºi T: L ~ = 60 cm;

- faza S L ~, = 50 cm. Întrucât J ~, < J", dar L a > 0,3 L = 40 cm, legãturile de

derivaþie sunt elastice. - distanþa legãturii de derivaþie pânã la cel mai apropiat punct

de sprijin:

- fazele R ºi T: L s = 40 cm; - faza S: L s = 80 cm.

- factorul de nesimetrie u al legãturii de derivaþie în funcþie de raportul L s /

6i

- fazele R ºi T: Ls - 4~ = 0,25 L 160

- faza S: L-s - g~ = 0,5 L 160

- factorul de corectie rezultã din relatia: I J~ L 1+~6~J

o e C~ = S L

1+ ° ~ `' ~u~ S' L

- fazele R ºi T:

c2 =

ue = 0,31

ue = 1

l 0,0625 C 160~ ~

I + 16 ~ 1,62 60 x 0,3 1

3 60 l+10~ 160 x0,31

Page 59: Instalatiilor Electrice

- faza S :

= 0,g9

1 0,0625 160 1 + 16 ' 1,62 ~ 50 1

cZ 3 50 = 0,995 1+ ~ xl

10 160

19) Factorul de corecþie c ~ este diferit de 1 numai la fazele R ºi T, ale cãror

derivaþii sunt îndoite. - factorul de corecþie c,, calculat pentru deschiderea L-L , este:

G 0,5 = 0,155 ng~L- Ls~ 2 x 0,0135(160--40)

c~ = 1,35

- întrucât în deschiderea L-L 5 nu mai existã nici o derivaþie: c'z = 1 - factorul

c ; rezultã:

L c~=1+

L - Ls

- fazele R ºi T:

C 160 ~ 2 c~ = 1+ -l60-40

ci~c~ - 1 ~ sina c ~c~

t

1,35 x 1 1

1,48 x 0,99 1 x 2 = 1,32

- faza S: c ; = 1 .

20) Raportul frecvenþelor rezultã din relaþia: f~, f~,~, 'cnez'c~

f f

- fazele R ºi T: f-" - ~=8 x 1,48 x 0,99 x 1,32 = 0,38 f 50

- faza S: f-" - ~=8 x 1,48 x 0,995 x 1 = 0,29 f 50

Situaþia cea mai defavorabilã este la fazele R ºi T.

66

21 ) Coeficienþii v ºi vl se determinã pentru fazele R ºi T: v = 0,7

v~ = 0,9

Page 60: Instalatiilor Electrice

22) Rezistenþa în conductor la scurtcircuit, datoratã eforturilor electrodinamice

între faze: ' 6 = v FL ~ 0,7 167 x 160 _ 714 daN / cmZ

12W~ 12 x 2,17

Pentru determinarea rezisteþei datoratã eforturilor dintre barele aceleiaºi faze

rãmân valabile coeficientul v = I ºi valoarea calculatã anterior: 6 h = 520 daN / cm .

23) Rezistenþa totalã:

a + 6 t, = 714 + 520 = 1234 daN / cm~

Sunt îndeplinite condiþiile:

6+ah <26",~

ah <60~

24) Forþa maximã exercitatã asupra punctelor de sprijin este: Fi -- viF = 0,9 x

167 = 1 SO daN.

2.5.2. Seaaratoare.

('otrditii de itrstalare: se vor alege separatoare sau dispozitive de legare la

pãmânt de interior, în aczurile în care montarea lor se face într-o clãdire sau într-un

spaþiu adãpostit, unde izolaþia este protejatã contra ploii, zãpezii, depunerilor

anormale de praf, condensãrii anormale (inclusiv roua ºi chiciura), la nevoie prin

încãlzirea ºi ventilarea încãperii cu aer în condiþii normale de temperaturã ºi puritate.

În celelalte cazuri se vor alege aparate de exterior special construite pentru condiþii

de funcþionare corespunzãtoare. La tensiuni foarte înalte, la care nu se fabricã decât

tipuri de exterior, se admite montarea în interior a acestora.

Altitndifrea: separatoarele îºi pãstreazã caracteristicile garantate ºi pot fi instalate

arã restricþii pânã la altitudinea maximã indicatã de întreprinderea constructoare, de

regulã 1000 m.

('crracteri,sticile medirrlrri ambiarat: în condiþiile din România, pentru mediul în

care se amplaseazã aparatele se va lua în considerare de regulã urmãtorul domeniu de

temperaturi:

- valoarea maximã absolutã: + 40°C - valoarea maximã a mediei de 24 ore: +

35°C - valoarea minimã absolutã:

Page 61: Instalatiilor Electrice

- în exterior: - 50°C - în interior: - 20°C.

Pentru condiþiile climatice din România, se poate considera cã umiditatea

relativã în interior nu depãºeºte în general valoarea de 90%.

Nivelul de i~olcrþie: lungimea liniei de conturnare pe suprafaþa izolatoarelor

separatoarelor este în funcþie de gradul de poluare al atmosferei.

7~r~ecveia rromi~ral~ sau domeniul de frecvenþã pentru care este garantat

separatorul sau dispozitivul de legare la pãmânt va corespunde frecvenþei nominale a

reþelei.

fi7

I'ertsirrrrea rrin2irralã a separatorului sau a dispozitivului de legare la pãmânt se

va alege corespunzãtor cu aceea a reþelei.

('rrr~errtrrl rwmirrcrl al separatorului trebuie sã îndeplineascã condiþia: I m~ ~ l

r~ unde:

I" este curentul nominal al separatorului; I ,t,d - curentul maxim de duratã.

I'rrterea de rrrpere ,si ca~acitalea de îrrchidere: separatoarele normale pot rupe

sau stabili curenþi de intensitate neglijabilã. Este necesarã totuºi garantarea de cãtre

întreprinderea construcroare a unei puteri de rupere ºi a unei capacitãþi de închidere

cel puþin în urmãtoarele cazuri:

a) Când separatoarele trebuie sã stabileascã ºi sã întrerupã curenþi de mers în gol

ai transformatoarelor de putere în lipsa întreruptoarelor. Se recomandã ca încercãrile

necesare sã se facã cu trasformatoare similare cu cele existete efectiv în retea.

b) Când separatoarele trebuie sã stabileascã ºi sã~ întrerupã curenþi de mers în

gol ai unor linii aeriene sau cabluri de o anumitã lungime.

c) Când separatoarele trebuie sã stabileascã ºi sã întrerupã curentul magnetizare

al transformatoarelor de mãsurã.

.S"tabilitatea termicã: pentru calculul stabilitãþii termice este determinant

curentul de scurtcircuit trifazat, bifazat sau monofazat, precum ºi punctul de defect,

care conduc la solicitarea termicã maximã.

Page 62: Instalatiilor Electrice

Curentul de stabilitate termicã de 1 s ( I,t ) al separatorului sau al dispozitivului

de legare la pãmânt este indicat în prospecte. Dacã în loc de I,t în prospect este

indicat curentul de stabilitate termicã I'~ pentru o duratã de timp t diferitã de 1 s, în

lipsa altor indicaþii se poate folosi relaþia:

I~t = I'~ ~

Separatorul sau dispozitivul de legare la pãmânt este stabil termic dacã este

îndepliitã condiþia: Im c Ilt

Dacã un separator este combinat cu un dispozitiv de legare la pãmânt înntr-un

singur aparat (separator cu contacte de legare la pãmânt), stabilitatea termicã a

dispozitivului de legare la pãmânt trebuie sã fie egalã cu cea a separatorului.

.5'tcrhilitatea electrodirramicã: pentru verificarea stabilitãþii electrodinamice a

separatoarelor sau a dispozitivelor de legare la pãmânt din circuitele trifazate, este

determinant curentul de scurtcircuit trifazat.

Curentul de stabilitate electrodinamicã Ia al separatorului sau al dispozitivului de

legare la pãmânt este indicat în prospecte.

Aparatul este stabil electrodinamic dacã este îndeplinitã condiþia: I5 < I~, unde

I~ este amplitudinea curentului de scurtcircuit de ºoc.

Sistemril de creþiorrare: acþionarea separatoarelor se face manual sau mecanic

(pneumatic, hidraulic sau cu motor electric).

În staþiile de 400 kV separatoarele se comandã de la distanþã atât în ceea ce

priveºte acþionarea cuþitelor principale, cât ºi în ceea ce priveºte cuþitele de legare la

pãmânt.

În staþiile de 220 kV se comandã de la distanþã numai acþionarea cuþitelor

principale ale separatoarelor de comutaþie. Atât cuþitele principale ale celorlalte

separatoare, cât ºi cuþitele de legare la pãmânt se acþioneazã local.

E)~

La staþiile de 1 10 kV acþionarea separatoarelor de comutaþie ºi de legare la

pãmânt a neutrului transformatoarelor se vor comanda de la distanþã, iar restul

separatoarelor ºi toate cuþitele de punere la pãmânt se vor acþiona local (manual).

Page 63: Instalatiilor Electrice

Separatoarele de sarcinã pentru medie tensiune sunt acþionate mecanic sau

manual..

Având în vedere dificultãþile de montare a scurtcircuitoarelor în staþiile de l10-

400 kV în cazul executãrii de lucrãri, separatoarele de bare ºi linie se vor prevedea cu

cuþite de legare la pãmânt (CLP), dupã cum urmeazã:

- pentru staþiile de 220 ºi 400 kV, separatoarele de bare vor fi prevãzute cu I

CLP orientat spre întreruptor, iar separatoarele de linie cu 2 CLP orientate spre

întreruptor.

pentru staþiile de 110 kV separatoarele de barã vor fi prevãzute cu 1 CLP

orientat spre întreruptor, iar separatoarele de linie cu I CL,P orientat spre linie.

Dispozitivele de acþionare mecanicã trebuie sã permitã întotdeauna ºi acþionarea

manualã în caz de necesitate.

În staþiile de 400 ºi 220 kV separatoarele sunt în montaj monopolar, acþionarea

acestora acându-se cu dispozitive individuale pentru fiecare pol. În staþiile de 110

kV, montajul separatoarelor este de regulã tripolar, acþionarea fiind tripolarã pentru

cuþitele principale ºi tripolarã sau monopolarã pentru cuþitele de punere la pãmânt.

Montajul tripolar este realizat cu polii separatorului în linie sau alãturaþi. Acþionarea

cuþitelor principale ºi de punere la pãmânt în aceste montaje se poate face dupã cum

urmeazã:

a. Montajul alãturat P, P, P~

C C C STEP, P~ P, P~ lJ~-~-.'

P' P' P' 1 C C C STEP

C C C STEP, P~ P, P,

unde: C este cuþitul principal-acþionare trifazicã prin dispozitiv cu motor, prin

dispozitiv pneumatic ºi prin dispozitiv manual;

P, - cuþit de legare la pãmânt - acþionare trifazicã prin dispozitiv cu motor, prin

dispozitiv pneumatic ºi prin dispozitiv manual;

Pz - cuþit de legare la pãmânt - acþionare monofazicã prin dispozitiv manual.

69

Page 64: Instalatiilor Electrice

b. Mont~jul în linie C C C

STEP~ - L P, P~ P,

P, P, P~ C C C

STEP - L rT~l P, Pi

P,

C C C

STEP, - L (I P, P~ P~

Dispozitivele de acþionare de orice tip trebuie sã permitã blocarea operativã a

separatoarelor ºi a dispozitivelor de legare la pãmânt, atât în poziþia deschis, cât ºi în

poziþia închis. Aceasta nu se referã la separatoarele acþionate manual cu ºtangã

izolantã.

Semnalizarea poziþiei închis trebuie sã se producã numai dupã ce contactele de

înaltã tensiune au atins o poziþie care permite circulaþia în deplinã siguranþã a

curentului nominal ºi a celui de stabilitate termicã.

Semnalizarea poziþiei deschis trebuie sã se facã numai dupã ce contactele de

înaltã tensiune s-au deschis suficient (asfel încât distanþa de izolare în aer sã fie de

cel puþin 80% din cea nominalã).

EXEMPLU DE CALCUL

Datele necesare pentru proiectare

1 . Destinaþia circuitului primar: linie aerianã.

Schema electricã: staþia cuprinde douã sisteme de bare colectoare, fãrã bare de

transfer, precum ºi un umãr de opt celule. În exemplul de faþã se alege separatorul de

linie. Se considerã cã sunt necesare contacte de legare la pãmânt spre linie.

2. Numãrul de faze al circuitului primar: 3.

Nu se prevede funcþionarea circuitului în douã faze. 3. Tensiunea nominalã a

circuitului primar: 220 kV.

Tensiunea maximã de funcþionare este de 245 kV (conform STAS 6489-67). , 4.

Frecventa nominalã a retelei: 50 Hz.

Page 65: Instalatiilor Electrice

5. Tratarea neutrului reþelei: neutrul este legat direct la pãmânt. 6. Curentul

nominal al circuitului primar: 800 A.

7. Curentul maxim de duratã al circuitului primar: 1200 A.

8. Regimul suprasarcinilor de duratã limitatã: nu se prevãd astfel de suprasarcini.

9. Timpul de declanºare total al protecþiei de bazã: 0,2 s.

Timpul de declanºare total al protecþiei de rezervã 1,2 s.

Se prevede reanclanºarea automatã trifazatã, cu ciclul: D - t - ID - T - ID

Protecþia de bazã are o zonã moartã. Când acþioneazã protecþia de rezervã, nu

intervine reanclanºarea automatã.

10. Datele de scurtcircuit cele mai defavorabile:

70

a) Pentru determinarea stabilitãþii termice ºi electrodinamice:

Punctul de defect cel mai defavavorabil este pe linie, în imediata propiere a

staþiei.

Din punct de vedere termic, în cazul de faþã se considerã cã scurtcircuitul

trifazat este determinat. Valorile-plafon, care þin seama ºi de perspectivele de viitor:

P~s,,° = 12000 MVA, I3 ~ ~ 12000 = 31,5 kA 3 x 220

P~s~~ = 9500 MVA; I;~ - 9500 = 24,9 kA ~ x 220

R/X=0,1 b) Pentru determinarea capacitãtii de conectare: nu este cazul.

11. Date necesare în cazul unor condiþii de funcþionare ºi de verificare speciale:

nu este cazul. Conectarea ºi deconectarea liniei în gol se vor face cu ajutorul

întreruptorului.

12. Detalii constructive sau de altã naturã obligatorii: tipul constructiv al staþiei

necesitã separatoare de linie de tip rotativ. Montarea se va face în poziþia normalã

(polii în poziþie verticalã). Efortul la borne în caz de scurtcircuit: 2 x 60 kg

(coductoare jumelate).

13. Date referitoare la dispozitivul de acþionare:

a) Tensiunea nominalã a sursei de auxiliare de curent continuu: 220 V. Limitele

admise pentru declanºatoarele de închidere ºi deschidere: 80-1 10 %. b) Tensiunea

Page 66: Instalatiilor Electrice

nomianalã a sursei auxiliare de curent alternativ: 220/380 V. Limitele admise pentru

motoarele de acþionare (dacã existã):

- tensiune: 80-1 10 °io; - frecventã: 90-105 %. c) Blocajele operative necesare:

- între cuþitele principale ºi cele de legare la pãmânt;

- între cuþitele principale ºi întreruptorul celulei separatorului de legare la

celãlalt sistem de bare ºi celula de cuplã.

Conditii de utilizare. Altitudine.

Întrucât altitudinea nu depãºeºte 1000 m, poate fi folosit orice separator de

fabricaþie curentã. Întrucât staþia este exterioarã, se va alege un separator de tip

exterior.

Caracteristicile mediului ambiant: valorile temperaturii ambiante indicã

necesitatea unui separator de clasa 2 (în sensul recomandãrilor CEI), care corespunde

ºi cu STAS 1564-70. Umiditatea relativã indicatã ( 100%) corespunde în general

tuturor separatoarelor de exterior. Greutatea stratului de gheaþã sau de chiciurã nu va

depãºi 1,9 g/cmz.

Impurificãrile atmosferice normale nu ridicã problema alegerii unui separator

special. Presiunea vântului pe aparate este:

2 2

p = 0,7 umat = 0,7 40 = 70 kgf / m2 , 16 16

valoare care nu depãºeºte limita normalã admisã de recomandãrile CEI.

Mediul izolant: întrucât nu se impun condiþii speciale, se va alege un separator

de tip obiºnuit în aer, cu distanþa de izolare vizibilã.

Numãrul de poli: pentru un circuit trifazat cu tensiunea nominalã de 220 kV,

separatorul este format din trei unitãþi monopolare.

Frecvenþa nominalã: separatorul va avea frecvenþa nominalã de 50 Hz egalã cu

cea a reþelei.

71

Tensiunea nominalã: a separatorului trebuie sã fie cel puþin egalã cu tensiunea

cea mai ridicatã a reþelei: 245 kV.

Page 67: Instalatiilor Electrice

Conform STAS 1564-70 separatorul este definit prin douã valori:

- tensiunea nomialã, cel puþin egalã cu cea a reþelei: 220 kV;

- tensiunea de serviciu, cel puþin egalã cu cea maximã a reþelei: 245 kV.

Nivelul de izolatie:

I . Tensiunea de încercare cu unde de impuls (conform STAS 1564-70): - între

pãrþile sub tensiune ºi pãmânt 900 kV;

- între poli 900 kV; - asupra distanþei de izolare 1035 kV.

2. Tensiunea de încercare la frecvenþã industrialã sub ploaie artificialã (conform

STAS 1564-70): - între pãrþile sub tensiune ºi pãmânt 395 kV;

- între poli 395 kV; - asupra distanþei de izolare 535 kV.

3. Lungimea liniei de conturnare pe suprafaþa izolatoarelor (pentru reþea cu

neutrul legat direct la pãmânt pentru o zonã cu grad de poluare Il): 1,8 cm/kV.

4. Separatorul va fi de tip exterior. Curentul maxim de duratã: 1 m~, = 1200 A.

Nu se prevãd suprasarcini de duratã limitatã. Curntul ominal al separatorului: IIl

> Imd = 1200 A . Capacitatea de deconectare ºi de conectare: în cazul de faþã nu se

impune o capacitate de deconectare sau de conectare specificã.

Stabilitatea termicã.

I . În cazul funcþionãrii protecþiei de bazã, ciclul de fucþionare al întreruptorului

(D - t -ID - T - ID) cuprinde trei declanºãri. La fiecare dintre acestea, timpul de

declanºare total al protecþiei este de 0,2 s.

- Factorul de ºoc (þinând seama de R/X = 0,1 ): x = 1,75. - Raportul I ~,o = I~ :

31,5 I;~ 24,9 1,26 - Coeficientul m = 0,25.

- Coeficientul n = 0,96.

- Curentul mediu echivalent:

I ml = I m2 = I m3 = I îpo ~m + n)t = 3 I 500 (0,25 + 0,96~ x 0,2 --- 1 5600 .A .

- Curentul mediu echivalent total:

IIT~ = I I~I + I ~~2 + I ~1~ = ~56002 + 156002 + 1 56002 = 27000 A t

2. În cazul funcþionãrii protecþiei de rezervã, se produce o singurã declanºare

definitivã, timpul de declanºare total fiind de 1,2 s.

Page 68: Instalatiilor Electrice

- Factorul de ºoc are valoarea: x = 1,75. - Coeficientul m = 0.

- Raportul I ~,~, / I ~ = 1,26 - Coe icientul n = 0,90

- Curentul mediu echivalent:

72

1", = I~~,~.~%(m+n)t = 31500 (0+0,90) x l,2 = 36800 A .

Se constatã cã este determinant curetul mediu echivalent în cazul funcþionãrii

protecþiei de rezervã. 3. Curentul de stabilitate termicã de 1 s al separatorului (atât

pentru contactele principale, cât ºi pentru cele de legare la pãmânt) trebuie sã

îndeplineascã condiþia:

llt > l m = 36800 A .

Stabilitatea electrodinamicã.

Pentru calculul stabilitãþii electrodinamice este determinatnt curentul de

scurtcircuit trifazat. - Factorul de ºoc a fost determinat anterior: x = 1,75

- Curentul de stabilitate electrodinamicã al separatorului (atât pentru contactele

principale, cât ºi pentru cele de legare la pãmânt) trebuie sã îndeplieascã condiþia:

I~ > ~ I~po = 1,75~ x 31,5 = 77,8 kA .

Detaliile constructive.

Coform idicaþiilor date în temã, se va alege un separator rotativ cu douã

coloane, cu cuþit de legare la pãmânt pe o parte. Nu se considerã necesarã tratarea

altor probleme în cadrul exemplului de calcul.

Sistemul de actionare.

l. Întrucât în staþie s-au prevãzut întreruptoare pneumatice ºi existã o instalaþie

de producere a aerului comprimat, se aleg separatoare acþionate cu aer comprimat

(atât contactele principale, cât ºi cele de legare la pãmânt, dar ultimele comadate

numai local). Trebuie sã tie posibilã acþionarea manualã in caz de necesitate.

2. Presiunea nominalã a aerului comprimat va fi indicatã de întreprinderea

costructoare. Limitele de variaþie admisibile: 85 - 1 l0 °'o.

Page 69: Instalatiilor Electrice

3. Declaºatoarele de închidere ºi deschidere (electrovalvele) vor fi acþionate în

curent continuu la 220 V, tensiunea necesarã din cauza întinderii mari a staþiei.

Limitele de variaþie admisibile: 85 - 110 %.

4. Durata executãrii uei manevre nu va depãºii 3 - 4 s.

5. Blocajele operative necesare au fost indicate în temã. Ele vor ti realizate în

cadrul blocului de comandã pneumatic al celulei.

6. Contactele de semanalizare necesare au fost idicate în temã.

7. Semnalizarea poziþiei trebuie sã se producã numai dupã ce contactele de

înaltã tensiune au atis o poziþie care permite suportarea în deplinã siguranþã a

curetului nominal.

8. Încercarea izolaþiei circuitelor secundare ale dispozitivului de acþioare se va

face cu tensiune de frecvenþã industrialã, având valoarea eficace 1500 V, timp de 1

min.

9. Cotactele auxiliare vor putea suporta permanent un curent de 10 A. În cadrul

circuitelor secundare, aceste contacte nu vor trebui sã deconecteze curenti mai mari

de 2 A la 220 + 10% V în circuit inductiv.

2.5.3. (.'onductoare neizolate flexibile.

Materialul conductoarelor: pentru conductoarele active se foloseºte de regulã

funie din oþel-aluminiu, aluminiu sau din aliaje de aluminiu. Pentru conductoarele de

protecþie se foloseºte de regulã funie de otel.

de regulã +70°C'.

Temperatura maximã de regim a conductoarelor nu trebuie sã depãªeascã

Dacã se cunoaºte curentul de duratã admisibil I'~ la temperatura 0'~ a

conductorului ºi la temperatura 0'~ a aerului înconjurãtor, se poate deduce curentul

admisibil I;j la temperatura 0 ~ a conductorului ºi la

temperatura 0 ~, a aerului cu relaþia:

I, - I~

d - fl

C ~l

Page 70: Instalatiilor Electrice

Curenþii de duratã admisibili în instalaþiile interioare rezultã din cei admisibili

în instalaþii exterioare , prin multiplicare c coeficientul 0,80-0,85.

Secþiunea conductorului trebuie astfel aleasã, încât sã tie îndeplinitã condiþia: I

Il~a ~ I a

unde: I n,~ este curentul maxim de duratã al circuitului;

I ~, - curentul de duratã admisibil al conductorului la temperatura maximã a

aerului înconjurãtor. Stabilitatea termicã: temperatura maximã admisibilã 0 5~ a

coductorului la stârªitul scurtcircuitului este urmãtoarea:

a) Conductoare funie supuse unei tensiuni ~J 1 kgf / mm~: A1 180°C

C'u ?00°C Ol ?00°C~

b) C'onductoare funie supuse unei tensiuni > 1 kgf / mmz: Ol-AI 160°C

Aldrey 160°C Al I 3 0°C

cu ~ ~o°c ol ~Oo°c.

Temperatura tinalã 0 ~ a conductorului {la începutul scurtcircuitului) se poate

considera în general de -+-70°C' .

O determinare mai exactâ se poate face cu relaþia:

I~ 0 ~ - 8 + { 70 -- 8 ~, y~,~

unde: 0 este temperatura aerului;

I - curentul de duratã real, înaintea scurtcircuitului;

I ~, - curentul de duratã admisîbil la temperatura 0 " a aerului.

Densitatea de curent j t admisibilã la circuit este în funcþie de materialul

conductorului, de temperatura sa iniþialã 0 ~ ºi de temperatura maximã admisibilã 8

5~ la stârºitul scurtcircuituiui. La conductoarele de oþel-aluminiu, valoarea j 1 se

referã la partea de aluminiu.

Conductorul este stabil termic, dacã este îndeplinitã condiþia:

1 Ill

Jc unde:

s este secþiunea conductorului;

1 ", - curentul mediu echivalet al scurtcircuitului;

Page 71: Instalatiilor Electrice

1 ~ - densitatea de curent admisibilã la scurtcircuit.

La coductoarele din otel-aluminiu, secþiunea se s referã la partea de aluminiu.

Efectul corona: acest criteriu se ia în considerare în cazul tensiunilor nominale

de (~0 kV sau mai mari.

Conducttoarele trebuie astfel dimensionate, încât valoarea cãmpului electric la.

suprafaþa lor, când tensiunea de funcþionare a reþelei are valoarea maximã de duratã

U m, sã îndeplineascã codiþia:

~' rn ~ E coIunde:

E~~I~ = 1 9,3 1 + - m (kv/cm, valoare eficace); ~%r

E ", - câmpul electric maxim la suprafaþa conductorului; r - raza coductorului;

m = 0,82 (un coeficient referitor la suprafaþa coductorului).

Valoarea câmpului electric maxim E m la suprafaþa conductoarelor poate fi

determinatã exact prin metoda Maxwell, þinând seama de imaginile electrice ale

conductoarelor în raport cu suprafaþa solului. Pentru sistemele trifazate se poate

folosi de asemenea relaþia aproximativã de mai jos, în care se

ne~lijeazã influenþa pãmântului ºi a celorlalte conductoare din propiere (în afarã

de conductoarele celor trei faze):

a. În cazul unui singur conductor pe fazã:

_ r Ill 1 = Ill

a ~ .2,3-r-lo

~1() r unde:

U "1 este tensiunea maximã de funcþionare a reþelei între faze; r - raza

conductorului;

a = -~ a ~ ~ - a ~ ~ - a-, ~ (media geometricã a distanþelor între axele

conductoarelor); a,z - distanþa între axele conductoarelor 1 ºi 2 etc.;

b. În cazul conductoarelor fasciculare:

(n-1)-sin n

2,3'n-logm I a R' unde:

U ", este tensiunea maximã de funcþionare a reþelei; r - raza conductoarelor;

Page 72: Instalatiilor Electrice

a = ~ a~.~ - al,~ - a,~ (media geometricã a distan~elor între axele fasciculelor); a

iz - distanþa între axele conductoarelor 1 ºi 2 etc.;

n - numãrul de conductoare ale unui fascicul;

a' - distanta dintre douã coductoare alãturate ale unui fascicul~ , , nr

R' = r - (raza echivalentã a unui fascicul de conductoare) R

75

R - raza realã a uui fascicul de conductaare~ ,

2 . , ,

' ~ 2~rCl n Dispozi~ia unui

fascicul dc conductoare. 1

n , . . '

, a n-1

Influenta pãmântului nu se paate neglija în cazurile în care calculele, netinând

seama de aceastã ,

înfluen~ã, conduc la valori de câmp foarte apropiate de E ~~r .

Calculul mecanic: la efectuarea calcului mecanic al conductaarelor flexibile, se

iau în considerare urmãtaarele sarcini:

- greutatea proprie a conductorului, a izolatoarelor, armãturilar, clemelor,

legãturilor la aparate , pieselor de distantã (în cazul conductoarelor fasciculelare)~

,

- greutatea depunerilor de chiciurã (inclusiv zãpadã, polei etc.) pe elementele de

mai sus~ , - sarcina datã de vânt pe elementele de mai sus~

Greutatea proprie g a canductorului se considerã ca o sarcinã distrîbuitã uniform.

Greutatea lanturilor de izolatoare, inclusiv a armãturilor ~i a clemelar aferente,

paate fi consideratã ,

ca o sarcînâ distribuitã uniform. Greutãtile legãturilor la aparate ºi a clemelor de

derivatie se cansiderã ca sarcini concentrate.

Greutatea g'~ a depunerilor de chiciurã, în mãsura în care nu este cunoscutã ca

datã statisticã, se determinã cu relatiile:

Page 73: Instalatiilor Electrice

a. Pe conductoarele orizotale:

~ ~ (d + 2d')~ ~d2

y ~ = ~d' d + d' ~ ~ 10-~ ( ) y~

4 4 10 unde:

d este diametrul conductorului;

d, - grosimea stratului de chiciurã; , y~ = 0,75 kgfldml (greutatea specificã a

chiciurii).

Pe conductoarele verticale, greutatea depunerilor de chiciurã se va considera

egalã cu 50% din cea determinatã cu relatia de mai sus pentru conductoarele

orizontale cu acelaºi diametru.

b. Pe lanturile de izolatoare formate din elemente cu capã ºi tijã: rc ~ (D + 2d')2

~D2 y

g'~ = 1,5 - `~- = 1,5~d' (D + d') . y ~ . 10-~ 4 4 l0

unde: D este diametrul umbrelei izolatarului.

Coeficientul 1, 5 tine seama de forma neregulatã a suprafetei izolatorului. ,

c. In cazul izalatsarelor de tip tijã se foloseºte rela~ia idicatã pentru

conductoarele orizontale, in care d este diametrul izolatorului.

d. Pe alte elemente (cleme, armãturi etc) se calculeazã greutatea corespunzãtoare

a stratului de chiciurã.

Sarcina orizontalã datã de vânt se determinã cu relatiile aproximative: a. Petru

conductoare:

76

- Fãrã chiciurã:

d v2 p~k.

I00 l6

- Cu chiciurã:

d+2d' v2 p~ = k ~

l 00 l 6

unde: d este diametrul conductorului;

Page 74: Instalatiilor Electrice

d' - grosimea stratului de chiciurã; v - viteza vântului ~

, k - coeficient aerodinamic, având urmãtoarele valori:

k = l, l pentru conductoare active ºi de protectie cu diametrul de 2 cm sau mai

mare, fârã , chiciurã~

, k = l ,2 pentru conductoare active ºi de protectie cu diametrul mai mic de 2 cm

arã ,

chiciurã, precum ºi pentru conductaarele de orice diametru acaperite cu chlciurã.

In cazul conductoarelor fasciculare cu sau farã chiciurã, sarcina orizontalã

determinatã cu relatiile de mal sus este valabilã pentru un singur conductor al fazei,

iar pentru celelalte conductoare ale fazei ea trebuie redusã cu 50 %.

b. Pentru lanturile de izolatoare formate din elemente cu capã ºi tijã: - Fãrã

chiciurã:

D v2 p=k~

100 16

- Cu chiciurã:

D + 2d' v2 p~ = k ~

l00 16

unde: D este diametrul umbrelei izolatorului; d' - grosimea stratului de chiciurã;

v - viteza vântului ~ , k = o, 7 ( coeficient aerodinamic).

c. In cazul izolatoarelor de tip tijã, se folose~te relatia indicatã pentru

conductoare în care d este , diametrul izolatorului, iar k = o, 7.

d. Pentru alte elemente (cleme, armãturi etc. ~: 2 V

P = k~S~

16 unde:

S este suprafata expusã vântului - cu sau farã chiciurã - în protecþie pe un plan

vertical; k = 1,2 ~coeficient aerodinamic~.

Fortele electrodinamice la scurtcircuit perpendicular pe directia conductoarelor

se determinã astfel: a. Intre faze (în ipoteza cã cele trei faze se gãsesc în acelaºi plan

la distanþe egale):

Page 75: Instalatiilor Electrice

I~ = 2 04 ? ~~ ~ 10 ~? a unde :

I 2 ~ este valoarea ef cace initialã a componentei alternative a curentului de

scurtcircuit bifazat; a - distanta între axele fazelor.

Relatia de mai sus este valabilã în cazul uui scurtcircuit bifazat.

77

In cazul unui scurtcircuit trifazat sunt solicitate numai fazele extreme. Fortele

corespunzãtoare sunt ,

egale cu cele produse în cazul unui scurtcircuit bifazat intre douã faze alãturate

dacã se admlte relatia , aproximativã:

I 2 ~~o = ~ unde:

I 5p~ reprezintã valoarea eficace initialã a componentei alternative a curentului

de scurtcircuit trifazat. ,

Calculul de mai sus tine seama numai de componenta continuã a fortelor

electrodinamice de , scurtcircuit, considerându-se cã efectul componentelor

alternative este practic nul, din cauza inertiei

, conductoarelor.

In concluzie, indiferet de natura scurtcircuitului ~bifazat sau trifazat), sunt

solicitate numai douã faze , iar fortele electrodinamice corespunzãtoare sunt practic

egale. Se va cosidera cã sunt afectate acele faze ,

care solicitã mai mult constructiile de sustinere. , ,

b. In cazul conductoarelor fasciculare, în afara efortului determinat cu relatia de

mai sus, este necesarã calcularea efortului suplimentar de ºoc datorat fortelor

electrodinamice între conductoarele , fascicolului.

Conditiile pe baza cãrora se întocmeºte calculul mecanic sunt urmãtoarele: ,

a. Rezistentele în conductor ªi in armãturi la stãrile I, II, III ªi IV nu trebuie sã

depãºeascã L', din ,

rezistenta de rupere. În cazul conductoarelor neomogene, condiþia se a licã

fiecãruia dintre elementele p componente în parte.

Page 76: Instalatiilor Electrice

Eforturile în izolatoarele de suspensie la stãrile I, II, III ºi IV nu trebuie sã

depãºea.scã L din sarcina de încercare sub tensiune electricã. Pentru izolatoarele la

care nu este definitã sarcina de încercare sub tensiune electricã; se va stabili de la caz

la caz sarcina corespunzãtoare.

Rezistentele în conductor ºi eforturile în izolatoarele de suspensie la starea V nu

vor depãºi de douã ,

ori valoarea admisibilã la celelalte stãri. În cazul conductoarelor neomogene7

conditia se aplicã lecãruia dintre elementele componente in parte.

b. Sãgeata conductorului trebuie sã fie suficient de redusã, pentru ca balansul la

vânt sau la scurtcircuit sã nu impunã distante neeconomice între faze.

, In cazurile obi~nuite sãgeata conductorului la stãrile I-IV nu depãºeºte 6 % din

deschidere.

Felul instalatiei Starea Tem eratura Viteza

vântului Chiciura Scurtcircuit între faze De exterior I

~min - ' - II - 5 °C

Uma~ III - 5 °~' v da

- IV + 70 °C - - -

V - 5 °C v~ da maxim De

interior l ®min - ' '

II + 70 °C - - -

Nu a fost elaboratã incã o metodã suficient de exactã ºi de practicã pentru

calculul mecanic al conductoarelor flexibile din statiile de conexiuni ºi transformare

care sã tinã seama de prezenta lanturilor

, , , , , de izolatoare, ºi a legãturilor la aparate. Metodele cunoscute au

dezavantajul cã se neglijeazã fenomenele dinamice tranzitorii care se produc din

cauza vântului ºi a fortelor electrodinamice între faze

, datoritã scurtcircuituluî, fapt care poate conduce la erori importante.

Fxemnln rlp ralrnl·

Page 77: Instalatiilor Electrice

1. Se considerã conductoarele de legãturã între aparate într-o celulã de 220 kV.

Se folosesc conductoare simple ~l-Al 450175 mm~.

7~

Din cauza înãlþimii reduse deasupra solului, se þine seama de efectul acestuia.

Se neglijeazã însã influenta conductoarelor din celulele învecinate.

, Conductoarele se gãsesc în acela~i plan orizontal. Datele necesare sunt

urmãtoarele: lVumerotarea conductoarelor: faza R - 1

faza S - 2 fazaT-3

Distantele dintre coductoare: ,

ai2 =a23 =a2I =a32 =4m al~ = a~l = 8 m

lnãltimea fatã de sol:

, 5

hl =h2 =h~ =h=4m Raza conductorului: r = 1,46 m. Temperatura maximã a

aerului: 8 a = + 40 °C.

2. Câmpul electric admisibil la suprafata conductorului: Presiunea barometricã:

b = 71, 5 cmcolHg.

Densitatea relativã a aerului:

2.b X 3,9 3,92 71,5

= = = 0,895 273 + 0~ 273 + 40

Coeficientul referitor la starea suprafetei conductorului: m --- 0, 82. , Câmpul

electric admisibil:

E~r = 20 ~ m ~ d = 20 X 0,82 X 0,895 = 14,7 kV l cm 3. Câmpul real la

suprafaþa conductorului (metoda generalã). Coeficientii de potential:

, ,

2h 2 x 400

a.l~ =a,~~ =a.~~ =2,3~1og~« =2,3~logl«~ =6,3 r 1,46 4h~ 4 X 100~

~,~° = a,7~ = a~~ M ~,~~ = 2,3. log~c~ ° + 1 = 2,3 ~ logo ~ + 1 = 0,805 ay? ~Î

400y

Vr

Page 78: Instalatiilor Electrice

4h ~ 4 X I 00~

a,~ ~ = a,~~ = 2,3 ~ log~~} ~ + 1 = 2,3 ~ log~« ~ + l = 0,345 ~ a ã,~ 800y

Valorile determinantilor: , a, ~ 2 oc ~ 2 a. l ~ 6,3 0,805 0,345

~ = a21 a22 a23 ~ D,gaS 6,3 0,805 = 249 oc ~ 1 a ~~ a ~~ 0,345 0,805 6,3

a22 a,~~ 6,3 0,805

A i i = ~ = 39 a ~2 a ~~ 0,805 6,3

a21 a2~ 0,805 0,805

A 12 = A ~ 1 = = = -4, 79 a, ~ 1 a ~~ 0,345 6,3

a21 a22 0,805 6,3

A 1 ~ = = = 1,52 a 31 a 32 L0,345 0,805

79

a 1 ~ a 1 ~ 6,3 0,345

A~2 = = = 39,7 a ~ 1 a ~~ 0,345 6,3

a l 1 a 12 6,3 0,805

A2~ = -4,79 a ~ 1 a ~Z 0,345 0,805 Coeficienþii K pentru conductorul l :

1 l

K = A +A +A = 39-479+152 =0144 1 ll ~ , ,

12 1 ~ , D 249

1 I K'1=--A12 = X4,79=0,0192 D 249

1 1

K i = --- A ~ ~ = - x 1,52 = -0,0061 D 249

Coeficientul Kl trebuie mãrit cu circa 5 %: Kl = 1,05 x 0,144 = 0,151 Coef

cientii K pentru conductorul ~ ~

1 1

K~ = A -+-A +A~ = -4,79+39 7-4 79 = 0 121 21 2~ ~3 , , , D 249

l 1 K'2=--A2~ = x4,79=0,0192 D 249

1 1

K 2=--A21 ---- --x4,79=0,0192 D 249

Page 79: Instalatiilor Electrice

Coeficientul K~ trebuie mãrit cu circa 5 %: K 1 =- 1,05 x 0, l 2 l = 0,127

Coeficientul B pentru conductorul 1 (faza R):

B = K2+3K~2+K"2+KK'+KK"+K' K" = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 l

= 0151z+3001922+000612+0151x0019 5 x - ~. = , , 2 0 1 ~ 1 0 0061 0 0l 9~ x 0

006 l 0

, , , , , , , ,172 Coeficientul B pentru conductorul 2 (faza S):

B = K 2 + 3 K ~ z + K" 2 +K K' +K K" +K' K" --. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

= 01272 +3 001922 +001922 +0 l27 x00192-~01 x 9~ ! . ~ = , 27 001 ~+00192

x

, , , , , , , 0,019~ 0,185 Cãmpul electric la suprafata conductoarelor:

, Urn Bl 245 0,172

E1 =- ~ = ~ = 16,7 kVlcm r .,~ 1,46

U~11 B~ 245 0,185

E~ = ~ = ~ = 17,9 kV I cm r ~ 1,46

Se constatã cã diametrul conductorului este prea mic. 4. Utilizãnd metoda

simplificatã, se obtine:

2 h 2 x 400 al = ~,3' l~~l(l = 2,3 ~ logl() ~ = r 1,45

l 1

a2 = a l2 + a 13 + a ~ = -(0,805 + 0,345 + 0,805 = 0,651 2..

2 3 Coe Icientul B :

1 1 B = = 0,177 al -a2 6,3-0,651

80

Valoarea determinatã trebuie mãritã cu circa 5 %: B = 1,05 x 0,177 = 0,186

Câmpul electric la suprafaþa conductorului:

F-UIn.B-245.0,186-18 kV/cm r ~ 1,46

Se constatã cã rezultatul este suficient de exact. 5. Neglijând influenþa

pãmântului rezultã:

a = ~ a~2 ~ al3 ~ a2~ = 3 400 x 800 x 4000 = 503 cm

B=

Page 80: Instalatiilor Electrice

2,3 ~ loglo a 2,3 ~ loglu

503 1,46

= 0,171

Valoarea determinatã trebuie mãritã cu circa 5 °ro: B = 1,05 x 0,171 = 0,180 _

Unl B _ 245 0,180

~ . r ~ ~ 1,46 = 17,4 kV / cm

Rezultatul este prea mic pentru conductorul din mijloc, dar diferenþa este

redusã. Inlluenþa pãmântului se resimte în special la conductoarele situate la micã

înãlþime în raport cu distanþele dintre ele.

2.5.4. Baterii de condensatoare sunt.

1. Terminologie utilizatã, definiþii.

F'lement de conderzsator (.saar elemerit): este partea indivizibilã a unui

condensator, constituitã din armãturi separate printr-un dielectric.

('orrderz.sator (sarr irriilate): ansamblu format din unul sau mai multe elemente

aºezate într-o singurã cuvã ºi legate la bornele de ieºire.

Baterie de conderrsatoare (saz~ baterie, treaptã): ansamblu de unitãþi

monofazate racordate electric între ele pentru a constitui un sistem de conexiuni

trifazat.

Instalaþie de corzdert.satoare: ansamblu constituit din bateria de condensatoare,

celulele de medie tensiune de alimentare, cablurile de racordare ºi dulapurile de

comandã ºi protecþie.

Di,spozitiv de descãrcare: dispozitiv conectat între bornele sau barele bateriei,

capabil sã reducã automat, practic la zero, tensiunea rezidualã, atunci când bateria

este separatã de reþeaua de alimentare. Tensizrrtea nominalã a conderzsatorului

(Ll,~: valoarea efectivã a tensiunii între borne pentru care

condensatorul a fost conceput sã o poatã suporta continuu.

Nivel de izolaþie: combinaþie a valorilor tensiunilor de încercare (la frecvenþã

industrialã ºi la impuls), care caracterizeazã aptitudinea izolaþiei, dintre bornele de

Page 81: Instalatiilor Electrice

ieºire ale bateriei ºi pãrþile metalice legate la pãmânt, de a suporta solicitãrile

dielectrice.

Puterea riomirialã a corzdensatorultci (Q,~: puterea reactivã, la tensiunea

nominalã ºi la frecvenþa nominalã, pentru care a fost realizat condensatorul.

('rrrentul nomirzal: valoarea efectivã a urentului ce trece printr-o bornã de ieºire

a condensatorului, când acesta furnizeazã puterea sa nominalã la tensiunea ºi

frecvenþa nominalã.

C âpacitate nomirralã (C',~: valoarea proiectatã a capacitãþii între bornele

condensatorului care funcþioneazã în condiþii de încercare specificate.

C ategorie de temperaturã: interval de temperaturã definit prin:

a) temperatura minimã a aerului ambiant la care condensatorul poate fi pus sub

tensiune ºi poate funcþiaona;

b) temperatura maximã a aerului ambiant la care se permite funeþionarea de

duratã la parametri nominali ai condensatorului.

81

('elulã Rerteralã de MT :~ celula de condensator, racordatã direct la barele

principale ale staþiei de distribuþie, destinatã alimentãrii unei baterii de

condensatoare cu mai multe trepte de putere.

C'elulã de treaptã de MI:~ celula de condensator destinatã alimentãrii unei trepte

de putere a bateriei ºi care este alimentatã la rândul ei de la barele principale prin

celula generalã de MT.

Scheme electrice de alimentare a bateriilor de condensatoare ºunt de medie

tesiune.

Bateriile de condensatoare care se racordeazã pe partea medie tensiune a

staþiilor de 110 kV vor fi cu comandã manualã sau automatã, cu una sau mai multe

trepte de putere, cu sau farã celulã generalã.

Bateriile cu o treaptã se alimenteazã în cablu de la celula de condensator din

staþia de distribuþie de 6, 10 sau 20 kV, care este echipatã cu urmãtorul aparataj

primar:

Page 82: Instalatiilor Electrice

- separator cu bare (în cazul celulelor de tip deschis ºi al celulelor de tip închis

dublu sistem de bare); - întreruptor automat;

- transformator de curent;

- cuþite de legare la pãmânt.

Bateriile cu mai multe trepte (se recomandã aximum trei) pot fi cu celulã

generalã sau arã celulã

generalã în funcþie de:

- spaþiul disponibil în staþia de distribuþie;

- rezultatul comparaþiei tehnico-economice a celor douã soluþii.

Scheme de conexiuni pentru bateriile de condensatoare.

Bateriile de condensatoare de MT se amplaseazã de regulã în staþiile exterioare

de 1 10 kV. Schemele de conexiuni pentru bateriile de condensatoare trifazate ºunt de

medie tensiune se

realizeazã, de regulã, în dublã stea cu neutrele izolate fa~ã de pãmânt (fig. I ).

Pe legãtura dintre neutre se monteazã un transformator de curent de tip exterior,

cu care se realizeazã o protecþie diferenþialã de curent eficientã în cazul defectelor

interne în condensatoare.

Nu se recomandã proiectarea bateriilor de condensatoare conectate în simplã

stea, deoarece aceastã soluþie nu asigurã protecþia bateriilor la defecte interne în

unitãþii.

Obþinerea bateriilor de o anumitã putere se realizeazã prin conectarea mai

multor ramuri în paralel pe fazã (fig. 2), iar pentru obþinerea bateriilor de o anumitã

tensiune (6, 10 sau 20 kV), atunci când tensiunea fiecãrui condensator este inferioarã

celei nominale a reþelei, se conecteazã în serie pe fazã mai multe unitãþi (fig. 3 ).

R S T 1 1 1 1

T ~ ~~ T~ ~- f iR. t

F iB. 2

ft S

l l 1 1

Page 83: Instalatiilor Electrice

f iR. 3

R2

Tipodimensiuni pentru baterii de condensatoare ~unt de MT din statiile de 1l0

kV/MT. ,

Bateriile de condensatoare se recomandã a se executa din unitãti monofazate de

100 kVAr în scopul , ,

obtinerii unei puteri mari cu numãr minim de condensatoare. Bateriile de 6 ºi 10

kV se realizeazã de ,

regulã cu puteri pânã la 3 MVAr pe treaptã. Bateriile de 20 kV se pot executa cu

puteri pânã la 14 MVAr, pe treaptã, însã din considerente constructive se recomandã

maximum b MVAr pe treaptã. Tipodimensiunile recomandate pentru bateriile cu 1-3

trepte de puteri egale sunt incluse în tabelul de mai jos.

Nr. crt Tensiunea nominalã a Tensiunea nominalâ a I~r. de trepte x

puterea bateriei, kV condensatorului, kV unei tre te, MVAr

6 3,64

l (? ) x l .~ 1(2,3)

x ?,4 lx 3 2

10 6 3 I~lem ,

3 20 6,3 l~?) ~~ l.~

1 ~ 1,8

l(? ) x ~,~

1 x ~ .~ lx(~

Puterea unei trepte se determinã cu relatia: , unde:

N este numãrul de condensatoare al unei trepte de baterie trifazatã~ , Q - puterea

nominalã a unui condensator.

n

Numãrul de condensatoare al unei baterii trifazate se obtine cu relatia: ,

N=3~m~n~nf m care :

Page 84: Instalatiilor Electrice

m este numãrul stelelor (m=2 ~n solutia recomandatãy , , n - este numãrul de

condensatoare monofazate în serie pe ramurã~

, nf - numãrul de ramuri ~n paralel pe fazã ºi stea.

Alegerea ºi dimensionarea bateriilor.

Illccrclrah~a bat~riil~r Î~l ~ar,s'leml~l ~Iler~et~c: amplasarea ºi dimensionarea

corectã a bateriilor de condensatoare ºunt se realizeazã în urma analizei structurii

sistemului ener~etic din zona respectivã ºi a ridicãrii curbei de sarcinã reactivã în 24

ore.

In baza variatiei consumului de energie reactivã se stabileºte tipul bateriei de

condensatoare: ,

- cu o treaptã de putere~ , - cu mai multe trepte.

~e~m?l.lri G~el~fl~(IlCtl~Ilat"~ a ba~G'hlllt)1" ~S'l~lll~:

1. Conectarea bateriilor de codensatoare:

a) La conectarea bateriiolor cu o treaptã de putere se produce un ªoc de curent

care se calculeazã cu relatia simplificatã:

,

2S~ I~ = Irl

m care:

I n este curentul nominal al bateriei, care se calculeazã cu relatia: , I 11 ~

3UMr Q - puterea bateriei;

U ~v. - tensiunea maximã de serviciu a retelei~ , ,

S ~ - puterea de scurtcircuit pe barele de medie tensiune.

La conectarea unei trepte dintr-o baterie de condensatoare în paralel cu mai

multe trepte în functiune, valoarea curentului de ºoc se calculeazã cu relatia simpli

~catã:

, , U~ I~ =

X~~ + X I n care:

U este tensiunea de fazã~ , X~~ - reactanta capacitivã totalã pe fazã; ,

Xl, - reactanta inductivã pe fazã între trepte. ,

Page 85: Instalatiilor Electrice

La depãºirea ºocului de curent în cazul bateriilor cu mai multe trepte se

recomandã mãrirea lungimii cablurilor de racord.

Valoarea curentului de conectare nu trebuie sã depãºeascã valoarea curentului de

ºoc al întreruptorului folosit ca aparat de comutare.

Curentul de conectare, deºi are o valoare mare, nu produce în retea efecte

defavorabile, datoritã , duratei scurte.

b) La conectarea bateriilar de condensatoare ºunt se produce un ºoc de tensiune

pe barele de medie tensiune, care nu trebuie sã depãºeascã 3% din tensiunea nominalã

a retelei ºi care se calculeazã cu

, relatia:

,

dU /o = --100

Conectarea unei baterii se executã numai dacã aceasta este complet descãrcatã,

deoarece pot apare supratensiuni ºi supracurenti de valori mari, care pot conduce la

deterlorarea instalatiei ºi la perturbatii

, , în sistemul energetic.

2. Deconectarea bateriei.

Fenomenul de deconectare a bateriilor de condensatoare este dependent de

caracteristicile intreruptorului, respectiv de curentul capacitiv maxim care poate f rupt

de acesta.

3. Descãrcarea bateriei.

In procesul de descãrcare a bateriilor de condensatoare intereseazã îndeosebi

timpul în care are loc descãrcarea, astfel ca tensiunea remanentã la bornele bateriei sã

nu prezinte pericol pentru personalul de exploatare.

In acest scop bateria se prevede cu o instalaþie fixã de descãrcare, având rolul ca

dupã deconectare sã asigure reducerea tensiunii sub 50 V într-un timp de maximum 5

min. Descãrcarea se face automat, prin înfâºurãrile a douã transformatoare de

tensiune bifazate, conectate în triunghi deschis ºi racordate nemijlocit la bornele

bateriei de condensatoare ~a treptei) arã aparate de conectare sau protectie.

Page 86: Instalatiilor Electrice

, Pentru asigurarea parametrilor indicati mai sus rezistenta circuitului de

descãrcare se calculeazã cu , ,

relatia:

R~

UIl ~ C~ln

UR

m care :

t = 300 s, timpul maxim admis pentru descãrcare de la U rl ~ la U ~ ; C este

capacitatea bateriei (sau a treptei) pe fazã~

, U n - tensiunea n0minalã a bateriei~

, U~ = 50 V, tensiunea rezidualã admisão

In aªurãrile primare ale transformatoarelor se conecteazã ca în figura de mai jos:

R

s

T

Repartitia condensatoarelor pe fazã se va face cu o abatere maximã a

capacitãtilor de la; ,

- 0 la +10% pentru bateriile cu puterea nominalã inferioarã sau egalã cu 3

MVAr; - 0 la +5% pentru bateriile cu puterea nominalã peste 3 MVAr.

Bateria de condensatoare trebuie sã suporte in functionare continuã un curent de

maximum 1,3 In. Tinând seama de toleranta de capacitate de l, l Cn, curentul maxim

posibil poate f~ de 1,43 In valoare de care trebuie sã se tinã seamã la dimensionarea

aparatelor de comandã ºi protecþie ~i a racordurilor.

Bateriile de condensat0are trebuie sã sup0rte timp nelimitat o supratensiune de

1,1 ~Jn.

Factorul deformant al undei de tensiune în nodul de retea unde se instaleazã

bateria trebuie sã fie de maximum 5% (determinat prin mãsurãtori).

Categoria de temperaturã recomandatã pentru bateriile de condensatoare este de

-30°CI+40°C.

Page 87: Instalatiilor Electrice

1. Circuite de comandã:

a) Bateriile de condensatoare trifazate de medie tensiune din statiile de 110

kVIMT pot fi comandate manual sau automat.

b) Comanda manualã a bateriil0r se realizeazã în cazul statiil0r cu personal de

exploatare ºi, de regulã, la bateriile cu 0 singurã treaptã de putere.

c) Comanda manualã se face în functie de indicatiile varmetrului. , d) Comanda

automatã a bateriilor se impune la staþiile arã personal de exploatare ~i, de regulã, la

bateriile cu mai multe trepte.

2. Clrcuite de COntrOl:

a) Circuitele de mãsurã vor include urmãtoarele aparate: - pe celulã: ampermetru

ºi contor de energie reactivã;

- pe dulapul de comandã ~i protecþie: varmetru cu zero la mijloc, conectat pe

partea de MT a transformatoarelor de 110 kVIMT ºi voltmetru pentru mãsurarea

tensiunii în circuitul bateriei. b) Circuitele de semnalizare vor prevedea urmãtoarele

semnalizãri:

- semnalizare opticã de pozitie~ , - semnalizare de avarie;

~5

- semnalizare preventivã.

c) Circuitele de blocaj vor realiza:

- blocarea anclanºãrii intreruptorului bateriei înainte de descãrcarea acesteia~ , -

blocarea accesului personalului de exploatare în incinta bateriei de condensatoare.

Itz,a~talajvea baterrilojr d~ co~Tder~,saroarr

l . Niveluri de izolatie ale bateriilor de condensatoare:

Nivelul de izolatie a unei baterii de condensatoare trebuie sã corespundã c;u

acela al retelei la care se racordeazã. Baterîile cu neutrul izolat trebuie sã aibã fatã de

pãmânt nivelul de izolatie prescris în

, tabelul de mai jos:

Nr. crt. Tensiunea cea mai ridicatãNivel de izolalie: tensiunea Nivel de

i~olalie: tensiunea nominalã pentru condensator, kV,

Page 88: Instalatiilor Electrice

nominalã de ~inere la frecven~a de ~inere la frecven~a industrialâ, kV,

valoare efecti~~ã industrialã, kV, valoare efectivâ valoare

de vârf 1 1,2 6 25

2 7,2 20 60

3 12,0 28 75 4

24,0 50 125

Notã: Valorile de la poziþia 1 corespund condensatoarelor tip KC 1,05

Nivelul de izolatie pe o fazã a bateriei de condensatoare trebuie sã fie cel putin

egal cu suma ,

nivelurilor de izolatie a unitãtilor care sunt in paralel cu aceeaºi fazã.

Izolatia dintre conductoarele de alimentare a bateriei trebuie sã aibã nivelul

recomandat în tabelul de mai sus. Izolatia dintre fazele bateriei în cazul mantãrii

suprapuse a fazalor trebule sã fie cel putin egalã ,

cu valoarea izolatiei dintre conductoarele de alimentafe. 5

2. M.ontarea bateriilor în exterior:

Poarta împrejmuirii se prevede cu un blocaj electromagnetic faþã de poziþia

închis a cuþitelor de legare la pãmânt din celula de condensator.

Izolarea stativelor fatã de pãmânt (dacã este cazul) se executã cu suporturi

izolante din porþelan tip. 20 PB-12414, NID 2769-70. Bateriile cu stative izolate se

realizeazã cu fazele RST izolate fatã de pãmânt ºi între ele.

Stativele se racordeazã la centura de legare la, pãmânt a bateriei direct sau prin

intermediul unui cutit de legare la pãmânt, dupã cum stativul este neizolat sau izolat

fatã de pãmânt.

Inainte de montare condensatoarele trebuie descãrcate prin scurtcircuitarea

bornelor cu o ºtangã izolantã.

I~ u se admite istalarea bateriilor în amplasamente cu vibraþii sau ºocuri.

In incinta bateriei se amplaseazã, de regulã, transformatoarele de mãsurã

necesare protectiei diferentiale ºi descãrcãrii automate a bateriei de condensatoare.

, 3. Montarea bateriilor în interior:

Page 89: Instalatiilor Electrice

Bateriile de condensatoare interioare se monteazã pe stative metalice fixate in

pardoseala încãperii. Condensatoarele trebuie dispuse astfel încât sã permitã

evacuarea prin radiaþie ºi convecþie a cãldurii produse de pierderi.

a) Ventilatia naturalã:

Suprafaþa golurilor de ventilaþie (admisie sau evacuare) a aerului se va

determina Cu formula:

Q F~

unde: Q este puterea barei de condensatoare;

h - distanta dintre centrele golurilor de admisie ºi evacuare.

b) Ventilatia fortatã:

In cazul în care ventilatia naturalã organizatâ nu asigurã scãderea temperaturii

aerului de rãcire pânã la nivelul admis, trebuie prevãzutã o ventilatie mecanicã,

conectatã dupã necesitãti.

.. .. .. . ~ . . .

Bateria de condensatoare poate fi conectatã la retea când este complet

descãrcatã. ~'onectarea bateriilor la retea în stare încãrcatã poate produce în

momentul conectãrii, supratensiuni ºi supracurenti.

Bateria se scoate de sub tensiune în urmãtoarele cazuri: - strãpungerea

elementelor~

, - strãpungerea la masã~

, - scurgerea dielectricului;

- deteriorarea izolatoarelor din portelan; , - bombarea cuvei;

- depãºirea tensiunii normate cu peste 10%; - depãºirea temperaturii mediului

ambiant;

- neuniformitatea sarcirvi pe faze depãºeºte l0%~ , - curentul pe baterie creºte

peste limita corespunzãtoare unei supraîncãlziri de 30°%~

, - factorul deformant al undei de tensiune depãºeºte 5°/s.

La scoaterea condensatoarelor din functiune pentru revizii trebuie luate

urmãtoarele mãsuri: a) deconectarea întreruptarului bateriei ~

Page 90: Instalatiilor Electrice

, b) urmãrirea scãderîi tensiunii la zero pe transformatoarele de descãrcare~ c)

luarea mãsurilor de protectie a muncii.

Pe lângã descãrcarea automatã, se executã ºi o descârcare suplimentarã cu ºtanga

izolantã, care va scurtcircuita bornele condensatorului timp de 5 secunde.

Distanta minimã dintre condensatoarele alãturate trebuie sã oe de 20 mm.

EXEMPLU DE CAL~UL.

Din analiza situatiei energetice ºi a graficuluî de variaþie a puterii reactive în 24

h rezultã urmãtoarele 5

date necesare petru proiectare:

a) puterea necesarã de compensat Q = 2,4 MVAr;

b) baterie trifazatã cu o treaptã realizatã din douã stele~ , c) amplasamentul

bateriei: într-o statie de 110120 kV pe barele de 20 kV; ,

d) condensatorul utilizat este de tip LKCF 10016,3 E, monofazat, de exterior, cu

ambele borne izolate ºi având urmãtoarele caracteristici:

- U n = 6, 3 k v; -~n~g~~,;

-f,=SOHZ.

, 00 k

- toleranta de capacitate: de la 0 la +10%~ , ,

- celula de condensator este echipatã cu întreruptor I~-20/b30 A, care a.re

urmãtoarele performante:

- curent de rupere în regim capacitiv: 400 A~ , - curent de ºoc maxim: 43 kA;

- puterea de scurtcircuit pe barele statiei de 20 kV, S k = 250 MVA.

Dimensionarea bateriei :

1. Tensiunea nominalã a bateriei : Tensiunea nominalã a retelei : U nr = 20 kV.

, Tensiunea maximã de serviciu a retelei:

LT NT~. = U nr + S % v..j nr = 21 kV

87

Pentru realizarea conexiunii în stea este necesar ca: U

n 3

Page 91: Instalatiilor Electrice

în care:

U n este tensiunea nominalã a condensatorului: 21 =l2kV>6,3kV

Nefiind îndeplinitã rela~ia, se aplicã urmãtoarea rela~ie: U~,u. Ur,r~. < n ~ Un ,

de unde rezultã: n > ~ . U

n

21 n = ~ , 6,3 = 1,93

Se aleg douã condensatoare în serie pe ramurã. 2. Puterea nominalã a bateriei:

Condi~ia de anclanºare rezultã din:

Sk >33,3~250=104>33,3 Q 2,4

Faþã. de puterea maximã capacitivã ce poate fi deconectatã de întreruptorul IO-

20/630 A, rezultã: Q<-y I~ U~ ~Q<~ 0'4 21=10,2MVAr

1,43 1,43 Deci 2,4 MVAr (necesar) < 10,2 MVAr (posibil). 3. Numãrul de

condensatoare ale bateriei:

N= Q -2'4=24 Qn

Pentru conexiunea cu douã stele (m), cu douã condensatoare în serie pe ramurã

(n), rezultã un numãr de ramuri în paralel:

_ N _ 24

n =2 3~m~n 3x2x2

Verificarea bateriei:

1. Conectare:

a) ªocul de tensiune:

eU<3% DU = Q 100 = 240 - 0,96% < 3%

Sk 250

b) ªocul de curent:

IS = In 2 ~ Sk ; In - Q _ 2'4 = 0,067 kA Q ~~U~. ~x21

2x250 ~ Is = 0,067 2 4 = 0,97 kA < 43 kA ,

2. Deconectare: In<Ic

67 A < 400 A.

87

Page 92: Instalatiilor Electrice

Pentru realizarea conexiunii în stea este necesar ca: U

n 3

în care:

U n este tensiunea nominalã a condensatorului: 21 =l2kV>6,3kV

Nefiind îndeplinitã rela~ia, se aplicã urmãtoarea rela~ie: U~,u. Ur,r~. < n ~ Un ,

de unde rezultã: n > ~ . U

n

21 n = ~ , 6,3 = 1,93

Se aleg douã condensatoare în serie pe ramurã. 2. Puterea nominalã a bateriei:

Condi~ia de anclanºare rezultã din:

Sk >33,3~250=104>33,3 Q 2,4

Faþã. de puterea maximã capacitivã ce poate fi deconectatã de întreruptorul IO-

20/630 A, rezultã: Q<-y I~ U~ ~Q<~ 0'4 21=10,2MVAr

1,43 1,43 Deci 2,4 MVAr (necesar) < 10,2 MVAr (posibil). 3. Numãrul de

condensatoare ale bateriei:

N= Q -2'4=24 Qn

Pentru conexiunea cu douã stele (m), cu douã condensatoare în serie pe ramurã

(n), rezultã un numãr de ramuri în paralel:

_ N _ 24

n =2 3~m~n 3x2x2

Verificarea bateriei:

1. Conectare:

a) ªocul de tensiune:

eU<3% DU = Q 100 = 240 - 0,96% < 3%

Sk 250

b) ªocul de curent:

IS = In 2 ~ Sk ; In - Q _ 2'4 = 0,067 kA Q ~~U~. ~x21

2x250 ~ Is = 0,067 2 4 = 0,97 kA < 43 kA ,

2. Deconectare: In<Ic

Page 93: Instalatiilor Electrice

67 A < 400 A.

87

Pentru realizarea conexiunii în stea este necesar ca: U

n 3

în care:

U n este tensiunea nominalã a condensatorului: 21 =l2kV>6,3kV

Nefiind îndeplinitã rela~ia, se aplicã urmãtoarea rela~ie: U~,u. Ur,r~. < n ~ Un ,

de unde rezultã: n > ~ . U

n

21 n = ~ , 6,3 = 1,93

Se aleg douã condensatoare în serie pe ramurã. 2. Puterea nominalã a bateriei:

Condi~ia de anclanºare rezultã din:

Sk >33,3~250=104>33,3 Q 2,4

Faþã. de puterea maximã capacitivã ce poate fi deconectatã de întreruptorul IO-

20/630 A, rezultã: Q<-y I~ U~ ~Q<~ 0'4 21=10,2MVAr

1,43 1,43 Deci 2,4 MVAr (necesar) < 10,2 MVAr (posibil). 3. Numãrul de

condensatoare ale bateriei:

N= Q -2'4=24 Qn

Pentru conexiunea cu douã stele (m), cu douã condensatoare în serie pe ramurã

(n), rezultã un numãr de ramuri în paralel:

_ N _ 24

n =2 3~m~n 3x2x2

Verificarea bateriei:

1. Conectare:

a) ªocul de tensiune:

eU<3% DU = Q 100 = 240 - 0,96% < 3%

Sk 250

b) ªocul de curent:

IS = In 2 ~ Sk ; In - Q _ 2'4 = 0,067 kA Q ~~U~. ~x21

Page 94: Instalatiilor Electrice

2x250 ~ Is = 0,067 2 4 = 0,97 kA < 43 kA ,

2. Deconectare: In<Ic

67 A < 400 A.

87

Pentru realizarea conexiunii în stea este necesar ca: U

n 3

în care:

U n este tensiunea nominalã a condensatorului: 21 =l2kV>6,3kV

Nefiind îndeplinitã rela~ia, se aplicã urmãtoarea rela~ie: U~,u. Ur,r~. < n ~ Un ,

de unde rezultã: n > ~ . U

n

21 n = ~ , 6,3 = 1,93

Se aleg douã condensatoare în serie pe ramurã. 2. Puterea nominalã a bateriei:

Condi~ia de anclanºare rezultã din:

Sk >33,3~250=104>33,3 Q 2,4

Faþã. de puterea maximã capacitivã ce poate fi deconectatã de întreruptorul IO-

20/630 A, rezultã: Q<-y I~ U~ ~Q<~ 0'4 21=10,2MVAr

1,43 1,43 Deci 2,4 MVAr (necesar) < 10,2 MVAr (posibil). 3. Numãrul de

condensatoare ale bateriei:

N= Q -2'4=24 Qn

Pentru conexiunea cu douã stele (m), cu douã condensatoare în serie pe ramurã

(n), rezultã un numãr de ramuri în paralel:

_ N _ 24

n =2 3~m~n 3x2x2

Verificarea bateriei:

1. Conectare:

a) ªocul de tensiune:

eU<3% DU = Q 100 = 240 - 0,96% < 3%

Sk 250

Page 95: Instalatiilor Electrice

b) ªocul de curent:

IS = In 2 ~ Sk ; In - Q _ 2'4 = 0,067 kA Q ~~U~. ~x21

2x250 ~ Is = 0,067 2 4 = 0,97 kA < 43 kA ,

2. Deconectare: In<Ic

67 A < 400 A.

88

Condiþiile de verificare fiind respectate, bateria de 20 kV, 2,4 MVAr cu o

treaptã de putere se poate executa.

2.S.S.Bobine de reactantã.

l. Consideraþii generale asupra utilizãrii bobinelor de reacþantã în statiile de

distributie de MT.

În staþiile de distribuþie, în special cele de 6-10 kV, puterea de scurtcircuit

ridicã probleme deosebite datoritã efectelor termice ºi dinamice care apar la

scurtcircuit.

O mãsurã de limitare a curenþilor de scurtcircuit, pânã la valori admise de

aparatajul de comutaþie, constã în motarea bobinelor de reactanþã în diferite puncte

ale schemei electrice. Pe lângã aceasta, bobinele de reactanþã asigurã menþinerea

unui anurnit nivel de tensiune în amonte.

Valoarea minimã a tensiunii pe care trebuie sã o asigure bobinele de reactanþã în

amonte - la un scurtcircuit în generator sau în reþea - este de 0,7 U ~; aceastã valoare

a tensiunii asigurã menþinerea în fucþiune a motoarelor din circuit.

2. Detalii constructive ºi funcþionale.

Bobinele de reactanþã în beton folosite ca mijloc de limitare a curenþilor de

scurtcircuit se construiesc arã miez de oþel, în scopul menþinerii inductanþei

constante.

Bobinele de reactaþã fabricate în þarã sunt de tip interior ºi se executã în

construcþie monofazatã. În funcþie de curentul nominal, bobinajul se realizeazã cu

una sau mai multe cãi de curent în paralel. Tensiunile de încercare ale bobinelor de

reactanþã în beton sunt date în tabelul de mai jos:

Page 96: Instalatiilor Electrice

Nr. Tipul bobinei de Tensiunea Tesiunea de încercare: la Tesiunea de încercare:

la Crt. reactaþã nominalã, kV frecvenþã industrialã unda de impuls

50 Hz/1 minut, kV 1,2/50 ILs, kv 1 BR 6 kV 7,2 27 60

2 BR 10 kV 12 35 7S 3 BR 15 kV 17,5 45 95

3. Tipuri de scheme cu bobine de reactantã.

Din punctul de vedere al amplasamentului în schemã, bobinele de reactanþã

sunt: pentru bare ºi de linie.

a) bobinele de reactanþã pentru bare se conecteazã între sau la secþiile barelor ºi

sunt destinate sã limiteze curentul total de scurtcircuit al întregii instalaþii (fig. l, a, b,

c);

b) bobinele de reactanþã de linie sunt destinate sã limiteze curentul de

scurtcircuit în linia protejatã ºi sã menþinã la un anumit nivel tensiunea în instalaþiile

situate în amonte (fig. l, d, e, f, g, h).

4. Verificarea bobinelor de reactantã.

1. Stabilitatea termicã.

Pentru verificarea la stabilitate termicã se ia în considerare curentul de

scurtcircuit trifazat, bifazat sau monofazat care conduce la solicitarea termicã

maximã.

89

Stabilitatea termicã a bobinei de reactanþã este caracterizatã prin mãrimea I t ~ ~

indicatã de fabrica

constructoare. Conditia de

verificare la stabilitate termicã este

datã de relatia:

1 ", < 1 t ,/t

în care: I m este curentul maxim echivalent al scurtcircuitului la 1 s.

1 I() kV V M'1 Rt3

k, ~!~ k ~

Page 97: Instalatiilor Electrice

il

k~ RL RL

k, k, k_,

RL k, ~ kz i k~ ~ Y

d e f g h

Fig. 1. Schetne cu bobine de rcactanlâ

Curentul echivalent al scurtcircuitului la I s se calculeazã cu relatia: I", =.1"~

(m+n)~t

î

n

car

e:

I'' ,~ este valoarea efectivã iniþialã a

curentului de scurtcircuit; m - aportul la

scurtcircuit al componentei aperiodice;

n - aportul la scurtcircuit al

componentei periodice; t - durata

defectului.

2. Stabilitatea

electrodinamicã:

Pentru verificarea la stabilitate electrodinamicã se determinã valoarea curentului

de ºoc al scurtcircuitului trifazat.

Curentul de stabilitate electrodinamicã I ~ al bobinei de reactanþã este indicat

de fabrica constructoare. Conditia de verificare la stabilitate electrodinamicã este

datã de relatia:

, Is c la , în care: is este amplitudinea curentului de

scurtcircuit de ºoc.

Page 98: Instalatiilor Electrice

Curentul de ºoc al scurtcircuitului (valoarea maximã) se

calculeazã cu relaþia: Is = 2,55 ~ l~,~

89

Stabilitatea termicã a bobinei de reactanþã este caracterizatã prin mãrimea I t ~ ~

indicatã de fabrica

constructoare. Conditia de

verificare la stabilitate termicã este

datã de relatia:

1 ", < 1 t ,/t

în care: I m este curentul maxim echivalent al scurtcircuitului la 1 s.

1 I() kV V M'1 Rt3

k, ~!~ k ~

il

k~ RL RL

k, k, k_,

RL k, ~ kz i k~ ~ Y

d e f g h

Fig. 1. Schetne cu bobine de rcactanlâ

Curentul echivalent al scurtcircuitului la I s se calculeazã cu relatia: I", =.1"~

(m+n)~t

î

n

car

e:

I'' ,~ este valoarea efectivã iniþialã a

curentului de scurtcircuit; m - aportul la

scurtcircuit al componentei aperiodice;

Page 99: Instalatiilor Electrice

n - aportul la scurtcircuit al

componentei periodice; t - durata

defectului.

2. Stabilitatea

electrodinamicã:

Pentru verificarea la stabilitate electrodinamicã se determinã valoarea curentului

de ºoc al scurtcircuitului trifazat.

Curentul de stabilitate electrodinamicã I ~ al bobinei de reactanþã este indicat

de fabrica constructoare. Conditia de verificare la stabilitate electrodinamicã este

datã de relatia:

, Is c la , în care: is este amplitudinea curentului de

scurtcircuit de ºoc.

Curentul de ºoc al scurtcircuitului (valoarea maximã) se

calculeazã cu relaþia: Is = 2,55 ~ l~,~

91

b) Reactanþa echivalentã a transformatorului: Uk% Sh 12 100

X = 0, 3 100 S" 100 40

c) Reactanþa totalã echivalentã în punctul k, în funcþie de puterea de bazã ºi

puterea maximã de scurtcircuit admisã în acest punct:

Sh 100 Xtot = ~ -= 0,655 Sk.cna~ I50

X~oc = Xs ~ X~r + X1~

~ X~3 = 0,655 - 0,033 - 0,3 = 0,332 d) Reactanþa nominalã procentualã a

bobinei de reactanþã: Xl3~I",~Ub 0,332xI,5x6

X r % = ~ 100 = - 100 = 5,1 7% IhUn, 9,66 x 6

Se alege X ~% = 6%.

e) Se recalculeazã X ~ cu X ~ % ales: Xr%Ih~Un, 6x9,66x6

100 In, ~ Uh 100 x 1,5 x 6 ~ 0,386

Page 100: Instalatiilor Electrice

f) Se recalculeazã reactanþa totalã echivalentã în punctul k: X~~t = 0,033 + 0,3

+ 0,386 = 0,719

g) Puterea de scurtcircuit în punctul k:

Sh - 100 = 139,5 MVA X t~u 0, 719

Sk < Sk "iax; 135,5 < 1 50 MVA

deci reactorul este bine ales din punctul de vedere al reactanþei procentuale. 6.

G'e~~ificcrr~ecr hohiflei Ia .stabilitate te~micã.

a) Curentul echivalent al scurtcircuitului la 1 s: 1 ", = I"~ (m + n)t

m=0

n=I t = l,5 s

I"~ Sk.cnat I50 = 14,4 kA ~U~,t ,%3 x 6,3

I ", = 14,4~,5 = 1 7,6 kA

b) Stabilitatea termicã a bobinei de reactanþã este caracterizatã prin mãrimea It ~

indicatã de fabrica constructoare. Pentru bobina de tipul RB-6- l 500-6% I t ~%t = 25

kA.

c) Condiþia de verificare a stabilitãþii termice este: Im < It ~%t

17,6 kA < 25 kA

7. l erificcrrecr bohi~~ei Ia .stcrbilitate electy~oclijiamic~r. a) Curentul de ºoc al

scurtcircuitului:

i~~,~ = 2,55~ I"~ = 2,55 x 14,4 = 36,8 kA

b) Stabilitatea electrodinamicã a bobinei de reactanþã este caracterizatã prin

mãrimea I ~, indicatã de fabrica constructoare: pentru bobina aleasã este de 63,75 kA.

92

Deci este îndeplinitã codiþia de verificare la stabilitate electrodinamicã: iso~ <

I~; 36,8 kA < 63,75 kA.

8. I'ier~clerea cle leri.sirrne îrr rwginT rrormcrl: U% = Xr% ~ sing

considerãm cosc~ = 0,9; sin~ = 0,435; I,nc.ma.; = I m

U% = 6°,% ~ 0,435 = 2,68% < 5% adm.

9. 7ert.sirrnea r°enuzrrenlã.

Page 101: Instalatiilor Electrice

I" ~ 14,4

Urctn% = XI.% = 6 = 58,5% .

2.5.6. Calculul curentilor de scurtcircuit.

l. Detinitii.

I)efectrrl: este modificarea accidentalã localã a caracteristicilor unui circuit

electric (de exemplu, ruperea unui conductor sau slãbirea izolaþiei).

Scur~tcircuitul reprezintã legãtura galvanicã voitã sau întâmplãtoare între douã

puncte ale instalaþii electrice cu potenþiale diferite în regimul anterior.

.Si.sten2zrl tr~if~xzat simetric este un sistem în care toate mãrimile componente

(tensiuni, curenþi) au aceeaºi valoare efectivã (aceeaºi amplitudine), iar defazajele

dintre mãrimile consecutive sunt egale între ele ºi egale cu 2~/3.

Si.stemul trifa~crt ne.simetric este un sistem în care cel puþin una din condiþiile

de mai sus nu este îndeplinitã.

('onrporrer~te aimett°ice ale unui sistem nesimetric de curent (tensiune) sunt

sisteme simetrice oarecare de fazori, prin care poate fi înlocuit orice sistem trifazat de

curenþi (tensiuni) nesimetric. Componentele, utilizate în cele ce urmeazã, dupã

succesiunea fazelor sunt:

1 - directe: I -(I Iz + a~ ~ I s + a ~ I I. ) 1

-inverse: I =-(Ix +a~I~ +a`~ ~I~.)

1 - homopolarev I~ = ~ ~I ~z + 1s + I.r )

În mod similar se definesc ºi componentele simetrice de tensiune.

IZeteczua trif~zzaaã echilibrort~r este reþeaua, în care impendantele echivalente

de fazã ºî cele faþã de pãmânt, precum ºi impendanþele mutuale între faze sunt egale.

Într-o reþea trifazatã echilibratã, cu tensiuni electromotoare simetrice, tensiunile ºi

curenþii, în condiþii normale de funcþionare, formeazã sisteme simetrice.

IZeþearra trif~rzcrt~i dezechilibratã este reþeaua în care cel puþin una din

impendanþele proprii ale fazelor sau din cele mutuale este diferitã de celelalte.

('urerrtirl de .scrrrtcircrrit este curentul care trece prin locul de defect în timpul

scurtcircuitului. Curentul de scurtcircuit este iniþial asimetric, în raport cu axa de

Page 102: Instalatiilor Electrice

timp ºi poate fi descompus într-o componentã de curent periodicã (simetricã) ºi o

componentã aperiodicã.: I, = I p + I ~ .

('omporierrta perioclicã I ~, a curentului de scurtcircuit este componenta

curentului de scurtcircuit de frecvenþã egalã cu cea de exploatare. Componenta

periodicã scade de la o valoare iniþialã I"~ pânã la

117

2.7. Localizarea defectelor din statiile electrice folosind instalatia de

termoviziune AGA-680.

hConsideratii teoretice privind mãsurãtorile de temperaturã

Mãsurarea temperaturii corpurilor se poate face prin mai multe mijloace, direct

sau indirect folosind diverse tipuri de termometre sau mãsurând energia emisã, sub

formã de RADIA'~IE INFRAROªIE datoratã în principal temperaturii proprii a

corpurilor.

Energia radiantã este emisã sub formã de RADIA'~IE INFRAROªIE ªi ocupã o

bandã relativ îngustã din spectrul electromagnetic, având lungimea de undã între

[0,75 -1000 ~m].

Instalalia de termoviziune mãsoarã o parte din energia emisã în spectrul I.R., de

obiect, în banda de sensibilitate a senzorilor ªi anume:

AGA-680 SW [2 -5,6 pm] ºi AGA-680 LW [8 -12 ~m].

În fapt, instalalia de termoviziune AGA-680 este un sistem de televiziune în

circuit închis, furnizând imagini termice în spectrul I.R., compusã în principal dintr-o

camerã I.R. cu sistem optic interschimbabil, un monitor alb/negru ºi un set de

accesorii care asigurã facilitãli suplimentare de oblinere/înregistrare/prelucrare a

imaginilor.

Imaginile standard furnizate de instalalie pot fi alb/negru sau color, corelarea

tonurilor de gri sau a diferitelor culori permilând aprecieri calitative ºi cantitative

asupra temperaturii, distribuliilor de temperaturã, pentru obiectele prezentate în

imagini.

Page 103: Instalatiilor Electrice

Interpretarea corectã a imaginilor, a raporturilor ºi valorilor termice în care se

gãsesc diferite obiecte din imagine, este un proces mai complex, care presupune

cunoªtinle teoretice privind caracteristicile de radialie a obiectelor, mãsurãtori directe

de temperaturã pe suprafala corpurilor sau includerea în imagine a unei suprafele

etalon -CORPURI NEGRE -a cãror temperaturã absolutã este cunoscutã.

l. l.`Radiatia corpurilor în spectrul LR.

Când un obiect este mai cald decât mediul înconjurãtor, el emite energie, corpul

rãcindu-se dacã nu este încãlzit prin alte metode, iar când temperatura lui este mai

micã el devine absorbant de energie radiantã, încãlzindu-se. Procesele de

absorblie/emisie a energiei radiante sunt dependente în esenlã de temperatura proprie,

dar ºi de natura corpurilor ºi calitatea suprafelelor, astfel cel mai bun emitator de

energie devine ºi suprafala cea mai absorbantã.

Suprafala unui corp care absoarbe toatã energia incidentã este numitã un "

CORP NEGRU " ideal, un radiator ideal sau pur ªi simplu un - CORP NEGRU - .

În acest sens - CORPUL NEGRU - emite/absoarbe cea mai mare cantitate de

energie la o anumitã temperaturã, fiind folosit, în general, ca etalon în toate

mãsurãtorile cantitative privind radiantã emisã/absorbitã în spectrul I.R.

Distribulia spectralã a energiei emise de un " CORP NEGRU " a fost studiatã ºi

definita prin urmãtoarea formulã de fizicianul Max Planck:

_ 2~hcz

W x 10~6 [watt / m2 / m] 1N hc

~5(CJ~k'I' ~l)

unde: W~N - puterea de radialie (emitanla) unui CORP NEGRU radiant în

intervalul de l~m la lungimea de undã 7~

118

c - viteza luminii în vid - 3 x 10~ m/sec

h - constanta lui Planck - 6.625 x 10~~~ watt.s

k - constanta lui Boltzmann - 1.38 x 10~~~ watt.s/'K

Page 104: Instalatiilor Electrice

T - temperatura absolutã a CORPULUI NEGRU în /°K - lungimea de undã

exprimatã în ~m.

Reprezentarea graficã a legii lui Planck (fig.l) aratã ca emitenta spectralã la o

anumitã temperaturã a - CORPULUI NEGRU - are un maxim care se deplaseazã cu

creºterea temperaturii spre lungimile de undã din ce în ce mai mici. Pozilia acestui

maxim este definitã de legea deplasãrii lui W.Wien (fig.l).

unde:

MAX = 2896 / T [~m]

- lungimea de undã exprimatã în [~m]

T - temperatura absolutã a CORPULUI NEGRU /'K

Fig.l. Reprezentarea graficã a legii lui Planck (linia continuã) ºi a legii lui Wien

(linia întreruptã).

5 ~W ~1 to IS 7U

119

Puterea radiantã totalã emisã pe unitatea de suprafalã de un - CORP NEGRU -

aflat la temperatura absolutã T se obline prin integrarea puterii spectrale de emisie,

definitã prin expresia matematicã a legii lui Planck, pe tot spectrul.

Expresia matematicã a acestei noi legi, cunoscutã sub numele de legea Stefan-

Boltzmann este: WN = 6 T4 [w/m~]

unde: WN- puterea de radialie a - CORPULUI NEGRU - pe unitatea de

suprafalã exprimatã în [w/m`] 6 - constanta Stefan-Boltzmann - 5.67 x 10 ~

[w/m2/°K]

T - temperatura absolutã a - CORPULUI NEGRU - [°K]

Nici o suprafalã realã nu este ideal neagrã, cea mai apropiatã fiind negrul de fum

care retlectã aproximativ 1 % din radialia incidentã.

Condiliile de - CORP NEGRU - pot fi totuºi riguros realizate printr-o micã

deschidere practicatã în peretele unei incinte închise sau prin considerarea energiei

emise de suprafele apropiate de corpul negru ideal, aflate însã la o temperaturã

superioarã cu câteva grade falã de temperatura CORPULUI NEGRU reprodus.

Page 105: Instalatiilor Electrice

Corpurile existente în mediul înconjurãtor au proprietãli de

emisie/absorblie/reflexie sau transmisie uªor diferite de CORPUL NEGRU ideal.

În general, falã de CORPUL NEGRU ideal, corpurile fizice au eficienla emisiei

de energie radiantã mai micã, iar absorblia este însolitã ºi de fenomene de reflexie sau

transmisie (cazul materialelor transparente I.R.).

Notând cu:

a~ - ABSORB'~IA SPECTRALÃ - Raportul dintre energia radiantã spectralã

absorbitã de obiect ºi radialia incidentã la o anumitã lungime de undã -

REFLECTANTA SPECTRALÃ - Raportul dintre energia spectralã radiantã

reflectatã ~i

cea incindentã la obiect la o anumitã lungime de undã - TRANSMITANTA

SPECTRALÃ - Raportul dintre energia spectralã radiantã transmisã prin obiect ªi cea

primitã de el la o anumitã lungime de undã.

Suma celor trei componente pentru un obiect dat este constanta: a~+p~+i~=1

Pentru materialele opace în I.R. i~ = 0 relalia se reduce în acest caz:

a~+p~=1 Un obiect fizic încãlzit la o anumitã temperaturã emite o cantitate de

energie sub forma de radialie infraroºie mai micã decât cantitatea de energie emisã de

un CORP NEGRU aflatã la aceeaºi. temperaturã.

Raportul dintre energia emisã de corpul fizic aflat la temperatura T ~i energia

emisã de un - CORP NEGRU - aflat la aceeaºi temperaturã pentru aceea~i lungime de

undã se numeºte EMISIVITATE SPECTRALÃ ªi se noteazã cu s~.

Emisivitatea spectralã are valori cuprinse între 0 ºi l, depinzând de natura ºi

calitatea suprafelelor ºi variazã relativ pulin cu temperatura.

Corpurile pentru care emisivitatea spectralã este constantã sau variazã relativ

pulin cu ~. se numesc CORPURI COLORATE în I.R.

Conform legii lui Kirchoff, emisivitatea ºi absorblia spectralã pentru un corp

sunt egale, pentru o temperaturã ºi lungime de undã specificã.

a~ = s~ la T, [ct.] Astfel, pentru corpurile opace se poate scrie:

120

Page 106: Instalatiilor Electrice

E~+p~=1 cu menliunea cã s~ » p~ ~ 1 pentru materialele negre ªi rugoase ºi p~ »

E~ ~ 1 pentru cele lucioase ºi lustruite.

Pentru obiectele (suprafelele) reale ºi linând cont de emisivitatea s, (pentru

CORPURILE GRI E = ~~ = ct.), legea lui Stefan-Boltzmann devine:

W = s WN = s aT4 [w/m~]

l.l. Evaluarea Temperaturii lEmisivitãtii folosind instalatia de termoviziune

AGA-680

Determinarea temperaturii pentru imaginile realizate cu AGA-680 se face prin

mãsurarea energiei radiante I.R. totale furnizate de obiect ºi este o operalie

complicatã datoritã faptului cã energia radiantã I.R. totalã este constituitã din trei

componente de provenienlã diferitã:

1. W,; - ENERGIA RADIANTÃ EMISÃ DE OBIECT;

Este determinatã de temperatura proprie a obiectului T~ ºi de emisivitatea s

specificã; 2. WR - ENERGIA RADIANTÃ REFLECTATÂ DE OBIECT;

Este determinatã de temperatura ambiantã T~ ºi de emisivitatea s specificã

obiectului; 3. WT - ENERGIA RADIANTÃ TRANSMISÃ PRIN OBIECT;

Este generatã de o sursã având temperatura Th plasatã în spatele obiectului, fiind

scalatã de i coeficientul de transmisie specific obiectului.

Exprimatã analitic, cele trei componente ale energiei radiante I.R. totale

furnizate de obiect ºi receplionate de camera I.R., sunt ilustrate în (fig.2).

1. W~ = s f(T~) - funclie de s ºi T~,

2. W,z = p f(T~) - funclie de (1-s) ªi T~ 3. WT = i f(Th) - funclie de i ºi Th

Th OBJECT

~Wov\\ ~ ~~~\s

a ~~~ .... ~ ~'i~ 21 \ \\ ~ ~ ..

T i f(Th) s f(T~) p f(T~)

Fig.2. Desen ilustrând cele 3 componente interdependente ale radialiei care

compun radialia totalã emisã de obiect, exprimate ca funclii de rãspuns f(T) ale

camerei Thermovision: radialia transmisã ca rezultat al temperaturii mediului

Page 107: Instalatiilor Electrice

înconjurãtor i f(Th), radialia emisã ca rezultat al temperaturii obiectului E f(T,) ªi

radialia reflectatã ca rezultat al temperaturii ambiante p f(T,,)

121

Notând cu S semnalul electric furnizat de camera I.R. proporlional cu energia

radiantã I.R. totalã primitã de senzorul camerei I.R., se obline relalia, valabilã pentru

cazul general al obiectelor ~i cu transparenla I.R.:

S = s f(To) + p f(T~) + i f(Th) Relalia se simplificã pentru obiectele opace I.R. :

i = 0

S = s f(T~) + p f(T. ) = s f(To) + ( 1-s) f(T~) deoarece

s + p = 1 (Kirchoff)

Instalalia de termoviziune AGA-680 a fost calibratã folosindu-se un - CORP

NEGRU - de precizie, iar caracteristica

n=f(T unde:

S - Semnalul electric furnizat de camera I.R. cn

T~~ - Temperatura corpului negru este arãtatã în (fig.3).

S

T

Fig.3. Diagrama curbei caracteristice a semnalului camerei versus, temperatura

de rãspuns a corpului negru

Curbele de calibrare ale instalaliei de termoviziune sunt rezultatul trasãrii

curbelor S~" = f(T.") pentru toate diafragmele camerei cu ºi fãrã filtre.

Pentru utilizarea mai uºoarã pe ordonatã, sunt folosite direct unitãlile izotermice

absolute funclie de temperatura CORPULUI NEGRU.

Trebuie fãcutã distinclie clarã între valorile izotermice absolute, valori citite pe

diagramele de calibrare ºi valorile oblinute din imaginea termicã prin multiplicarea

valorilor ocupate de marcarul de izotermã cu valoarea de sensibilitate folositã.

Pentru a elimina orice confuzie se impun notalii diferite astfel:

I - Nivelele izotermice absolute corespunzãtoare CORPULUI NEGRU citite de

pe diagramele de calibrare;

Page 108: Instalatiilor Electrice

i - Nivelele izotermice oblinute pe ecranul monitorului funclie de pozilia

marcãrului

Temperatura corpului negru

122

de izotermã ªi sensibilitatea folositã.

Relalia dintre cele douã mãrimi este prezentatã grafic în fig.4.

ISOTHERM UNITS

I"

I

^" < 1

lo

i

TEMP °C

Fig.4. Diagramã ce prezintã relatia între indicatiile aparatului Thermovision ºi

diagramele de calibrare.Pe diagrame, temperalura realâ a obiectului ºi temperatura de

referinla T" ºi T, sunt raportate la nivelele izotermice I,~ ºi I, prin intermediul curbei

de rãspuns a camerei la emisivitatea corpului negru (e=1). Pe dispozitivul de redare,

imaginile termice a obiectului ºi a sursei de referintã sunt raportate la nivelele

izotermice citite io ºi ir cu ajutorul curbelor E" ºi s . (Notã: valoarea izotermei citite =

pozitia reperului izotermic la sensibililalea de lucru aleasã). Când efectuãm

mãsurãtorile, putem obtine o mai mare precizie alegând temperaturile de referintã

care dau valori ale diferentei izoterme imaginii 4i~,r cât mai mici posibile, pentru a

reduce intervalul de temperaturã a imaginii termice.

1.0

ITY

Scriind ecualia de rãspuns pentru camera de termoviziune funclie de I pentru

douã obiecte, existente în imagine, unul considerat ca referinlã, vom avea douã

relalii:

Page 109: Instalatiilor Electrice

S" = s~, Ir, + (1-sr,) I. - pentru obiectul care se mãsoarã Sr = Er Ir + (1-Er) I" -

pentru obiectul de referinlã

Folosind notalia 4 i~r în loc de i" -ir, pentru diferenla semnalelor furnizate de

camerã pentru douã obiecte, suprafele, cu emisivitãli diferite, aflate la temperaturi

diferite, vizibile simultan în imagine, oblinem:

Di =S -S

or o r

Explicitând ecualia pentru I - valoarea absolutã a izotermei corpului mãsurat sau

pentru s, în raport cu cel de referinlã (Ir sr), se oblin relaliile:

DISPLAY SCALES

a) h=4i~,r/^~+(Er/E~)Ir+(1-Er/^")I:, b) so = [4 i~,r + ^r (lr ~I~)~ / (1~, -I~)

.l.r To

PICTURE BLACK LEVEL

123

Cele douã relalii fundamentale permit determinarea temperaturii unui obiect,

vizibil în imaginea termicã atunci când sunt cunoscute - E~, - emisivitatea obiectului,

temperatura ºi emisivitatea unui corp (suprafala) de referinlã, sau determinarea

emisivitãlii obiectului când se cunosc temperaturile ambelor obiecte (suprafele) (ºi cel

de referinlã), emisivitatea obiectului de referinlã precum ºi temperatura ambiantã.

Cele douã relalii sunt utilizate numai în raport cu curbele de calibrare tipice

prezentate în figurile 5,6,7,8.

Notaliile folosite în mod curent în timpul mãsurãtorilor termografice sunt: T, -

temperatura obiectului supus mãsurãrii

- emisivitatea obiectului

T~ - temperatura obiectului de referinlã sr - emisivitatea obiectului de referinlã

T. - temperatura ambiantã (s. ~ 1 )

4 i~~ - diferenla dintre poziliile marcãrului de izotermã pentru cele douã corpuri

vizibile pe ecran, corpul mãsurat ºi cel de referinlã, multiplicate cu factorul de

Page 110: Instalatiilor Electrice

sensibilitate I~ - nivelul izotermic absolut pentru temperatura obiectului (To) cititã pe

diagramele de calibrare

I~ - nivelul izotermic absolut pentru temperatura de referinlã (Tr) cititã de pe

diagramele de calibrare

I. - nivelul izotermic absolut pentru temperatura ambiantã (T,,) cititã de pe

diagramele de calibrare

Relaliile fundamentale a, b se simplificã în cazul folosirii ca obiect (suprafalã)

de referinlã pentru un CORP NEGRU cu r = 1 astfel:

a) I~=4i~,~/s~,+I/~~+(1- 1/s~)I. b) so = (4 i~~ + It - I~) / (I~ -I~)

126

2. Desfăsurarea măsurătorilor

Măsurătorile de temperatură folosind AGA-680 se execută rapid Şi economic,

acesta fiind Şi unul din motivele pentru care inspectarea, cu ajutorul instalaliei, în

scopul depistării punctelor supraîncălzite, potenliale defecte, se poaie face periodic,

cu maximum de eficienlă. Inspecliile se vor efectua în perioada de toamnă-iarnă-

primăvară când instalaliile sunt utilizate la regim maxim de încărcare.

Succesul utilizării aparaturii de termoviziune, în raport cu alte metode, în acest

gen de inspeclii, este asigurat de câteva elemente caracteristice:

· Inspectarea instalaliilor se face fără întreruperea funclionării instalaliilor şi fără

contact direct.

· Instalaliile furnizează o imagine care asigură o identificare rapidă şi precisă a

subansamblului defect, permilând aprecieri asupra gradului de periculozitate şi a

urgenlei remedierii.

· Permite depistarea din timp a defecliunilor, într-un stadiu encipient,

optimizarea planurilor de revizii şi reparalii şi a stocurilor de piese de schimb.

· Inspectarea periodică asigură, prin scăderea ratei de defectare, o creŞtere

importantă a fiabilitălii în exploatare a instalaliilor.

2.1. Echipamentul de măsură folosit

Page 111: Instalatiilor Electrice

Condiliile meteorologice, nivelul temperaturii ambiante ~ +30°C au impus

folosirea pentru căutarea (măsurarea) punctelor supraîncălzite, a camerei de -

TERMOVIZIUNE AGA-680 LW sensibilă în banda [8-12 ~m].

Sistemul de măsură în totalitatea lui este compus din următoarele componente:

· Camera de termoviziune AGA-680 LW echipată după necesităli cu obiectivele

de : 8°C, 25°C sau 45°C

· Monitorul alb/negru

· Monitorul suplimentar color

· Aparatura de fotografiere pentru:

- monitorul alb/negru - echipată cu film alb/negru - monitorul color - echipată cu

film color

Echipamentul folosit este instalat în autolaboratorul TERMOCAM permilând o

deplasare ~i pozilionare rapidă în perimetrul staliei inspectate.

Temperatura ambiantă Şi a obiectelor unde acest lucru a fost posibil a fost

măsurată cu ajutorul unui termometru electronic portabil COMARK şi folosită ca

referinlă absolută în procesul de interpretare a termogramelor.

127

2.2. Conditiile si modul de lucru

Inspectarea staliilor de transformare a fost făcută în condiliile meteorologice

existente, nu ideale, cu respectarea următoarelor reguli:

· Circuitele din staliile de transformare au fost inspectate pe rând după

următoarea secvenlă: 1. Liniile de intrare/coborâre 2.

Descărcători/Transformatori de tensiune 3. Separatori de linie 4.

Întrerup ători 5. Transformatorii de curent 6.

Separatorii de bare 7. Liniile (barele) interne ale staliei 8.

Transformatorii de joasă tensiune 9. Liniile (barele) de ieşire 10.

Celulele interioare de medie tensiune

Page 112: Instalatiilor Electrice

· Inspectarea curcuitelor a fost făcută de câteva ori din cel pulin două unghiuri

diferite, cu obiectivul de 8°C reluată apoi la găsirea unui punct cald din imediata

apropiere.

· Măsurătorile în sine au fost făcute prin comparalie între elementele circuitelor

aparlinând celor trei faze (R.S.T.) considerând că:

- Fazele sunt omogen încărcate pe tot parcursul circuitului

- Caracteristicile de radialie ale componentelor identice pe fazele curcuitului

sunt apropiate

· Coordonarea inspecliei pentru întreaga echipă a fost asigurată de operatorul

sistemului de termoviziune asistat de un delegat al beneficiarului cunoscător al

topologiei staliei inspectate.

· Activitatea în perimetrul staliei a fost desfă~urată în prezenla

reprezentanlilor beneficiarului, delegali pentru: 1. Asigurarea

respectării normelor de proteclia muncii 2. Asigurarea alimentării

aparaturii de măsură în perimetrul staliei 3. Indicarea topologiei

circuitelor supuse inspecliei 4. Identificarea exactă a poziliilor,

tipului, codului componentelor cu defecte de supraîncălzire, în

cadrul circuitului inspectat.

În paralel cu înregistrările termografice a fost măsurată şi temperatura ambiantă

şi înregistrali şi alli parametrii folosili la identificarea defectului şi analiza ulterioară a

imaginii.

Programul de inspeclie al staliilor a fost desfăşurat atât în exteriorul cât Şi în

interiorul staliilor în condilii perfecte de siguranlă.

128

2.3.~Prezentarea si interpretarea rezultatelor

La inspectarea staliilor de transformare au fost identificate un număr de

componente cu defecte puse în evidenlă prin supraîncălzirea locală a zonei afectate.

Page 113: Instalatiilor Electrice

Pentru aceste componente au fost realizate imagini fotografice alb/negru şi color,

necesare în procesul de identificare, stabilire a stadiului şi urgenlei de remediere a

defectului.

Imaginile alb/negru au fost realizate prin fotografierea ecranului monitorului

alb/negru pentru două moduri de prezentare a termogramelor:

- NORMAL - INVERSAT

Pentru imaginile termice normale - temperaturilor mai mari le corespund zonele

de alb/gri deschis, iar temperaturilor mai mici zonele de gri închis/negru.

Pentru imaginile inversate - temperaturilor mai mari le corespund acum zonele

din imaginea termică - negru/gri închis, iar temperaturilor mici - zonele de gri

deschis/alb.

O menliune specială trebuie făcută pentru imaginile oblinute în regimul

INVERSAT, care asigură simultan afişarea unei zone izoterme, sub forma unei

suprafele strălucitoare peste imaginea inversată şi permite o pozilionare precisă a

punctului cel mai cald al zonei supraîncălzite.

Imaginile termice color au fost oblinute prin fotografierea ecranului monitorului

suplimentar color al sistemului, fiind destinată stabilirii acurate a gradului de

supraîncălzire în raport cu un subansamblu identic de circuit, considerat normal,

prezent în imagine. Pentru această imagine, doferitele culori, corespunzătoare unor

suprafele izotermice, sunt asociate cu temperaturile corespunzătoare, conform

secvenlei de culori de la baza imaginii, unde ALB - CALD, iar albastru închis este

RECE. Cele trei tipuri de imagini realizate sunt prezentate în fig.9.

Prezentarea rezultatelor, a defecliunilor descoperite, a fost făcută prin

asamblarea imaginilor alb/negru şi color pe formulare special elaborate, conlinând pe

lângă imagini şi parametrii suplimentari măsurali, datele de identificare şi precizarea

condiliilor în care au fost făcute măsurătorile.

Formularele conlinând imaginile şi informaliile suplimentare necesare pentru

fiecare subansamblu defect identificat au fost ordonate şi grupate pe stalii în ordine

cronologică şi prezentate în ANEXE, constuind materialul prelucrat primar în urma

Page 114: Instalatiilor Electrice

procesului de inspeclie al staliilor, la care se adaugă un sumar de imagini de referinlă

a unor componente fără defecte.

Interpretarea imaginilor, a măsurătorilor, realizată într-o formă primară încă în

faza de căutare, apoi prin formularele anexate, trebuie complectată cu coeficienlii de

coreclie dependenli de nivelul de încărcare, la momentul realizării imaginii, condiliile

meteorologice (vântul) şi caracteristicile de emisivitate ale componentelor

supraîncălzite.

Informaliile privind nivelul supraîncălzirii 4T° precizat în - FIŞA

DEFECTULUI - sunt fala de un subansamblu identic considerat normal, având

emisivitălile şi factorul de încărcare identice, în aceleaşi condilii climatice.

130

Supraîncălzirea 4T° măsurată la un anumit nivel de încărcări se recomandă să se

compare cu încărcarea, uzuală a instalaliilor - 50% din încărcarea maximă acceptată.

Excesul de temperatură poate fi considerat proporlional cu Iz (curentul de

sarcină) astfel:

4T" (50%) = OT°M (X) * (50 / X)`

unde:

4T (50%) - supraîncălzirea la o încărcare a instalaliilor de 50%

~TM (X) - supraîncălzirea măsurată la factorul de sarcină X (X - exprimat

procentual)

De asemenea, vântul este considerat un factor perturbator, capabil să diminueze

supraîncălzirea prin răcirea forlată adusă. Efectul lui se compensează cu un factor de

coreclie conform tabelului următor:

Viteza vântului C~ m/s

1 1 2 1.36 3 1.64 4 1.86 5 2.06 6 2.23 7 2.40 8 2.54

cu precizarea că peste 8 m/sec inspecliile termografice nu se recomandă.

Corectarea supraîncălzirii măsurate se realizează în următoarele secvenle:

l. Supraîncălzirea măsurată se efectuează cu factorul de coreclie datorat vântului:

4Tn,,~ (X) = ~TM (X) * C~

Page 115: Instalatiilor Electrice

2. Se determină supraîncălzirea pentru un factor de sarcină de 50%: 4T (50%) =

4TM~ (X) * (50 / X)`

unde X este factorul de încărcare exprimat procentual din încărcarea maximă.

3. Supraîîncălzirea determinată pentru 50% încărcare se analizează, iar gradul de

pericol Şi urgenla intervenliei se stabileşte astfel:

a) I < 5°C Primul stadiu al supraîncălzirii, se line sub observalie şi se repară la

prima

intervenlîe b) II 5 - 30°C Supraîncălzirea dezvoltată trebuie reparată cât mai

repede funclie de condiliile de sarcină

c) III 30 -50°C Supraîncălzirea acută trebuie reparată imediat ce condiliile de

sarcină o permit d) IV > 50°C Supraîncălzire foarte periculoasă; se repară imediat.

OBSERVA'~'IE: Supraîncălzirea T° înscrisă în formularele - FIŞA

DEFECTULUI - reprezintă supraîncălzirea măsurată prin comparalie direct,

necorectată cu coeficientul de coreclie datorat vântului sau încărcării.

131

3. CONCL UZII

l. Inspectarea staliilor de transformare, a liniilor de distribulie şi transport,

folosind instalalia de TERMOVIZIUNE AGA-680 în timpul funclionării acestora,

asigură depistarea şi localizarea defectelor, generatoare de supraîncălzire, rapid,

economic şi eficient.

2. Măsurătorile efectuate direct prin comparalie, fără corecliile impuse de vânt,

emisivitate sau sracină permit stabilirea Şi încadrarea corespunzătoare a gradului de

supraîncălzire şi stabilirea măsurilor de intervenlie ce se impun.

3. Inspectarea periodică în intervalul toamnă/primăvară când încărcarea staliilor

este maximă, permite orientarea, simplificarea şi limitarea reviziilor numai la

componentele de circuit defecte, cu efecte economice evidente.

4. Inspectarea periodică permite optimizarea programării reviziilor Şi a

stocurilor de piese de schimb.

Page 116: Instalatiilor Electrice

5. Identificarea componentelor în faza de dezvoltare a defecliunii permite

intervenlia rapidă şi recuperarea subansamblului prin reparalii de mică importanlă.

6. Identificarea şi repararea imediată a componentelor, elimină şi pierderile de

energie prin căldură, contribuind la creşterea randamentului în exploatare al staliilor.

7. Corelarea rezultatelor inspecliilor pe perioade mai lungi de timp în diferite

momente ale anului, vor permite analize şi corelalii de finele privind comportamentul

pe termen lung al componentelor unei stalii, evoluliile temperaturilor normale de

funclionare, al gradului de solicitare termică şi stabilirea duratei reale de funclionare.