S.C. ELECTRICA S.A. 0.RE-ITI 228 / 2014

Transcript

1 S.C. ELECTRICA S.A. 0.RE-ITI 228 / 2014 INSTRUCŢIUNI DE PROIECTARE ŞI EXECUŢIE PRIVIND PROTECŢIA ÎMPOTRIVA ELECTROCUTĂRII ÎN INSTALAŢIILE ELECTRICE FIXE DIN REŢELELE DE DISTRIBUŢIE A ENERGIEI ELECTRICE

2 Instituţia esonsabilă de elaboaea a 0.RE-ITI 228 / 2014 S.C. ELECTRICA S.A. Executant: Societatea Ingineilo Enegeticieni din Romania (SIER) Diecto Executiv: D.ing. Fănică Vată Resonsabil de lucae: Ing. Mauiciu Sufim Autoi: Ing. Mauiciu Sufim, D.ing. Fănică Vată 2

3 C U P R I N S Pag. 1.- GENERALITĂŢI Obiectul şi domeniul de alicae Legislaţie tehnică în domeniu Standade Nomative, îndetae, instucţiuni Teminologia şi simboluile folosite Teminologie, definiţii şi simbolizăi Scheme de funcţionae a eţelelo electice (scheme de otecţie) Funcţiile instalaţiilo de legae la ământ Peicole de accidentae datoite cuentului electic CONDIŢIILE DE CONCEPŢIE ŞI DIMENSIONARE A INSTALAŢIILOR DE LEGARE LA PĂMÂNT DE PROTECŢIE. PARAMETRI DE CALCUL Reţele electice de joasă tensiune legate la ământ (schemele de funcţionae TT sau TN) Funcţionaea eţelei electice în schema TT Condiţii de funcţionae în schema TN şi de ealizae a instalaţiilo de ământ secifice acestei scheme de funcţionae a eţelei electice Reţele electice de joasă tensiune izolate faţă de ământ (funcţionae în schema IT) Reţele electice de medie tensiune izolate faţă de ământ (funcţionaea în schema IT) Reţele electice de MT cu neutul legat la ământ in ezisto R n (eţele cae funcţionează în schema T 2 T) Reţele legate la ământ cae funcţionează în schema TT (esectiv T 1 T) cu neutul legat diect la ământ DIMENSIONAREA PRIZELOR DE PĂMÂNT. RELAŢII DE CALCUL PENTRU DETERMINAREA REZISTENŢEI DE DISPERSIE Comonentele unei instalaţii de legae la ământ şi categoi/tiui de ize de ământ Paametii electici inciali ai unei instalaţii de legae la ământ Factoi cae influenţează ezistenţa de disesie a izelo de ământ Relaţii de calcul uzual folosite entu deteminaea ezistenţei de disesie a izelo de ământ atificiale simle Relaţii de calcul uzual folosite entu deteminaea ezistenţei de disesie a izelo de ământ natuale Pize de ământ multile şi ize de ământ comlexe Pevedei cu caacte geneal cae tebuie avute în vedee la ealizaea izelo de ământ multile şi a izelo de ământ comlexe Relaţii de calcul uzual folosite entu deteminaea ezistenţei de disesie a izelo de ământ multile şi a izelo de ământ comlexe Deteminaea coeficienţilo de atingee şi de as la o iză de ământ comlexă în stuctua unei eţele (lasă) Pize ământ de diijae a distibuţiei otenţialelot entu stâlii LEA Obiecte conductoae lungi cae ies din zona de otecţie a instalaţiei de legae la ământ 135 3

4 INSTRUCŢIUNI DE PROIECTARE ŞI EXECUŢIE PRIVIND PROTECŢIA ÎMPOTRIVA ELECTROCUTĂRII ÎN INSTALAŢIILE ELECTRICE FIXE DIN REŢELELE DE DISTRIBUŢIE A ENERGIEI ELECTRICE 1. GENERALITĂŢI 1.1. Obiectul şi domeniul de alicae Pezentele instucţiuni cuind măsuile de otecţie îmotiva electocutăilo in atingee indiectă şi a distugeilo de echiamente electice datoită defectelo cu unei la ământ (la masă) în eţelele electice de distibuţie a enegiei electice de joasă tensiune (JT), medie tensiune (MT) şi înaltă tensiune (ÎT) La instalaţiile electice de distibuţie de joasă tensiune, la ealizaea otecţiilo, se vo avea în vedee totdeauna atât defectele cae ot avea loc în eţeaua electică de joasă tensiune cât şi defectele cu unee la ământ (la masă) din eţelele de medie tensiune (MT) sau de înaltă tensiune (ÎT) cae ot detemina egimui eiculoase în eţeaua electică de joasă tensiune; se ae în vedee, în secial, cazul ostuilo de tansfomae de MT/JT şi cazul eţelelo electice cu stâli folosiţi în comun entu LEA de JT şi de MT sau ÎT şi entu alte categoii de cicuite (de exemlu cicuite de telecomunicaţii) Toate cicuitele electice de distibuţie tebuie să fie evăzute cu disozitive automate de otecţie entu declanşaea la defecte cu unei la ământ (la masă), ia dimensionaea şi ealizaea instalaţiilo de legae la ământ sau de legae la neutu se vo efectua în funcţie de efomanţele acestoa (cuentul de defect şi timii de declanşae). Potecţiile automate se evăd e baza uno analize tehnico-economice, luându-se în consideae condiţiile de funcţionae a disozitivelo de otecţie esective. Este necesa ca în instalaţiile electice de joasă tensiune să se asigue condiţiile imuse de evedeea şi coelaea otecţiilo PACD cu disozitiv DDR şi a otecţiilo de neutu PN Potecţia automată la cuenţi de defect PACD cu disozitiv difeenţial la cuent ezidual DDR este destinată entu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă şi entu siguanţa la foc (la ac electic) în umătoaele cazui: - cuenţii de defect sunt mai mici decât cei de acţionae a disozitivelo deotecţie convenţionale (siguanţe cu fuzibil şi/sau înteutoae evăzute cu otecţie la suasacini şi la scutcicuite); - timul necesa de declanşae în caz de defect este mai mic decât cel de acţionae a disozitivelo de otecţie convenţionale (siguanţe cu fuzibil şi/sau înteutoae); - cicuitul electic este destinat să alimenteze ecetoae cu comonente electonice, esectiv tebuie să ămână în funcţiune nesuavegheate de esonal calificat; - sunt necesae condiţii mai uşoae de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ. Potecţia PACD cu DDR se evede de egulă la blocul de măsuă şi otecţie BMP de la banşamentul consumatoului. În cazui seciale justificate, otecţia PACD se oate evedea şi la cutiile de amificaţie sau la tabloul TDP al ostului de tansfomae Potecţia automată de neutu PN este destinată entu otecţia îmotiva suatensiunilo U Δn e conductoaele de neutu de otecţie PE sau PEN, cae se ot tansmite in aceste conductoae la masele echiamentelo electice cae oat fi atinse accidental. Potecţia de neutu PN tebuie să acţioneze in declanşaea cicuitului electic în cazul aaiţiei e conductoaele de neutu a unei tensiuni faţă de ământ U n > 50 V. Deoaece tensiunea e conductoaele de neutu oate deăşi valoaea maximă admisă în numeoase cazui de defect cum sunt desechilibăi datoită uno încăcăi nelegale sau uno înteuei de conductoae şi/sau la bonele cicuitelo, unei accidentale la masă/ământ, suatensiuni de fecvenţă industială, montaje infacţionale la unii abonaţi entu consumui neînegistate de enegie electică, invesăi de conductoae/legătui electice etc., se va evedea otecţia de neutu PN atât la tablouile TDP ale ostuilo de tansfomae (simbol PNT), cât şi la fiida esectiv blocuile de măsuă şi otecţie BMP de banşament al consumatoului (simbol PNB). 4

5 Potecţia automată de maximă tensiune PMT este destinată entu otecţia îmotiva suatensiunilo de fecvenţă industială la bonele cicuitelo. Potecţia PMT tebuie să acţioneze in declanşaea cicuitului electic în cazul aaiţiei unei tensiuni fază-neutu U f > 260 V. Potecţia PMT se va evedea la tabloul de distibuţie de JT TDP al susei, esectiv al ostului de tansfomae Potecţia automată la înteueea unei faze PFT (e taseul conductoului sau la o bonă) este destinată entu otecţia îmotiva înteueilo în zona ostului de tansfomae. Potecţia PFT se evede la tabloul de distibuţie de JT TDP al ostului de tansfomae Potecţia automată de neutu accidental PNA este destinată entu otecţia îmotiva deăşiii este limita admisă a cuenţilo dedefect in iza de ământ la cae este legat neutul eţelei de JT entu ealizaea schemei TN de funcţionaea acesteia. Potecţia PNA funcţionează în cazul defectelo cu unei la ământ în eţeaua de JT, ecum şi în cazul montajelo cu legăi la ământ infacţionale în vedeea neînegistăii uno consumatoi de enegie electică. Potecţia PNA se oate evedea la tabloul de distibuţie de JT TDP sau în cutiile de amificaţuie entu semnalizaea defectelo cu unei la ământ şi oţional entu declanşaea cicuitelo esective cu unei la ământ Potecţia automată selectivă PNL destinată entu otecţia îmotiva cuenţilo de defect e liniile de distibuţie de JT. Potecţia PNL tebuie să acţioneze in semnalizaea şi oţional declanşaea selectivă a liniei cu defect. Potecţia PNL se evede la tabloul de distibuţie de JT TDP al ostului de tansfomae. Această otecţie oate fi evăzută şi la cutiile de amificaţie, caz în cae otecţia ae simbolul PNL-R Elementele (masele) cae tebuie legate la instalaţia de legae la ământ sau la neutul eţelei electice sunt cele indicate la ct din îndetaul 1 RE - I Legislaţie tehnică în domeniu Standade - STAS (12604/3) - Potecţia îmotiva electocutăilo. Limite admise. - SR CEI : Vocabula electotehnic intenaţional. Patea 195: Legae la ământ şi otecţie îmotiva şocuilo electice. - SR CEI A1 + A2: Reguli geneale entu disozitive de otecţie la cuent difeenţial ezidual. - SR-HD 479-1: Efectele cuentului asua omului şi animalelo domestice. Patea 1: Asecte geneale. - SR-HD 479-2: Efectele teceii cuentului in coul omului. Patea 2: Asecte eiculoase. Ca.4 Efectele cuentului altenativ cu fecvenţa mai mae de 100 Hz. Ca.5 Efectele cuenţilo cu fome seciale de undă. Ca.6 Efectele cuenţilo de imuls unic de sută duată. - SR-EN 61140:2002 şi ediţia EN 61140:2002/A1: Potecţia îmotiva şocuilo electice. Asecte comune în instalaţii şi echiamente electice. - SR-CEI : Ghid entu instalaţii electice. Patea 413: Potecţia îmotiva atingeilo indiecte. Înteueea automată a alimentăii. - SR-CEI A1: Instalaţii electice în constucţii. Patea 4: Măsui de otecţie entu asiguaea secuităţii. Ca.44: Potecţia îmotiva suacuenţilo. Secţiunea 442: Potecţia instalaţiilo de joasă tensiune îmotiva defectelo la ământ din instalaţiile de înaltă tensiune. - SR-HD : Instalaţii electice de joasă tensiune. Patea 5.54: Alegeea şi montaea echiamentelo electice. Instalaţii de legae la ământ şi conductoae de otecţie. - SR-HD S2/A1: Instalaţii electice în constucţii. Patea 4: Măsui de otecţie entu asiguaea secuităţii. Caitolul 41: Potecţia îmotiva şocuilo electice. - SR-HD S2: Instalaţii electice în constucţii. Patea 4: Potecţie entu asiguaea secuităţii. Caitolul 43. Potecţia îmotiva suacuenţilo. 5

6 - SR-HD S1: Instalaţii electice în constucţii. Patea 4: Măsui de otecţie entu asiguaea secuităţii. Caitolul 47: Utilizaea măsuilo de otecţie entu asiguaea secuităţii. Secţiunea 473: Măsui de otecţie îmotiva suacuenţilo. - SR HD S1: Instalaţii electice în constucţii. Patea 4: Potecţia entu asiguaea secuităţii. Caitolul 44: Potecţia îmotiva suatensiunilo. Secţiunea 442: Potecţia instalaţiilo de joasă tensiune îmotiva defectelo de unee la ământ în instalaţiile de înaltă tensiune. - SR-HD S2: Instalaţii electice în constucţii. Patea 6-61: Veificăi. Veificăi la uneea în funcţiune. - SR-HD S1: Instalaţii electice în constucţii. Patea 7: Pesciţii entu instalaţii şi amlasamente seciale. Secţiunea 704: Instalaţii de şantie. - STAS 4102: Piese entu instalaţii de otecţie in legae la ământ. - STAS 831: Utilizaea în comun a stâlilo entu linii de enegie electică, de tacţiune şi de telecomunicaţii. - SR-EN : Simbolui gafice utilizate e echiamente. Patea 2: Asecte geneale şi alicaţii. - CEI : Electical installation of buildings. Requiements fo secial installations o locations. Eathing equiements fo the installations of data ocessing equiment. - STAS 6290:1980. Incucişăi înte liniile de enegie electică şi liniile de telecomunicaţii; aflat în evizuie Nomative, îndetae, instucţiuni - NTE 001/03/00 - Nomativ ivind alegeea izolaţiei, coodonaea izolaţiei şi otecţia instalaţiilo electoenegetice îmotiva suatensiunilo. - NTE 011/12/00 - Nomă tehnică entu oiectaea sistemelo de cicuite secundae ale staţiilo electice. Volumul I: Pesciţii geneale. - 1 E I Instucţiuni de oiectae şi execuţie a legătuilo ilot din unct de vedee al otecţiei îmotiva influenţelo in culaj inductiv şi ezistiv. - 1 E I 35/ Îndeta de oiectae entu eţele de medie tensiune cu neutu legat la ământ in ezistenţă. - 1 E I 35/ Îndeta de oiectae entu eţele de medie tensiune cu neutu legat la ământ in ezistenţă. Instalaţii de legae la ământ entu linii aeiene, cablui subteane staţii şi ostui de tansfomae. - 1 RE I Îndeta de oiectae, execuţie şi veificae a instalaţiilo de legae la ământ. - 3 RE I Instucţiuni de oiectae şi exloatae ivind otecţia îmotiva influenţelo datoate aoieilo dinte liniile de enegie electică. - 1 RE I Instucţiuni de deteminae in măsuăi a tensiunilo de atingee şi de as la instalaţiile din sistemul de distibuţie a enegiei electice. - 1 RE I Instucţiuni de ealizae a otecţiilo îmotiva suatensiunilo în instalaţiile electice de joasă tensiune. - *** - Înduma de oiectae şi execuţie a otecţiilo îmotiva accidentelo şi avaiilo în eţelele de m.t. cu neutul izolat sau tatat cu bobine de comensae. SC ELECTRICA S.A L I Instucţiuni de alicae a standadului STAS NP I-20 - Nomativ ivind otecţia constucţiilo. - 3 RE-I 23/ Instucţiuni entu exloataea şi înteţineea instalaţiilo de legae la ământ. - F - 1E - 8/ Fişă tehnologică. Instalaţii electice. Executaea instalaţiilo de legae la ământ. - 1 RE-I Îndeta de oiectae entu ize de ământ cu bentonită. - 3 RE-FT Execuţia şi veificaea izelo de ământ cu bentonită. - 3 RE-I P Instucţiuni de oiectae şi exloatae ivind otecţia influenţelo datoate aoieilo dinte liniile electice aeiene. - I Nomativ ivind oiectaea, execuţia şi exloataea instalaţiilo electice afeente clădiilo. 6

7 1.3. Teminologia şi simboluile folosite Teminologie, definiţii şi simbolizăi Şoc electic: efectul fizioatologic deteminat de teceea cuentului in coul omului Electocutae: şocul electic letal Atingee diectă: atingeea de căte om a elementelo active ale unei instalaţii electice Atingee indiectă: atingeea de căte om a uno elemente intate accidental sub tensiune, datoită unui defect electic Tensiune joasă (j.t.): Tensiune de lucu aflată în umătoaele limite: - cel mult 250 V faţă de ământ în cazul eţelelo legate la ământ schema TT sau TN; - cel mult 1000 V înte faze, în cazul eţelelo izolate faţă de ământ în schema IT Tensiune înaltă (î.t.): Tensiune de lucu mai mae de cât tensiunea joasă Reţele electice de joasă tensiune (JT): eţele electice cu tensiunea nominală (din categoia eţelelo electice cu tensiune joasă de lucu) cae se încadează în limitele 0,4/0,23 kv U n 1 kv Reţele electice de medie tensiune (MT): eţele electice cu tensiunea nominală (din categoia eţelelo electice cu tensiune înaltă de lucu) cae se încadează în limitele 1 kv < U n 35 kv Reţele electice de înaltă tensiune (ÎT): eţele electice cu tensiunea nominală (din categoia eţelelo electice cu tensiune înaltă de lucu) cae se încadează în limitele 60 kv U n 220 kv Echiament electic: Ansamblu de elemente destinat oduceii, tansotului, distibuţiei, acumulăii, măsuăii, tansfomăii sau utilizăii enegiei electice Echiament (utilaj) electic fix: Echiament cae ae acod fix şi amlasament fix şi cae nu oate fi delasat sub tensiune Conducto activ (de lucu): conducto al unui cicuit destinat alimentăii cu enegie electică, inclusiv conductoul neutu de lucu N; elementele conductoae de cuent electic entu funcţionaea nomală a instalaţiei (ecetoaelelo) electice se numesc elemente active (de lucu) Punct neutu (neutu): unctul comun al elementelo active ale susei de tensiune ale căui difeenţe de otenţial, în valoi absolute, faţă de fiecae conducto activ, sunt egale în funcţionae nomală Masă: ăţile conductoae de cuent cae ot fi atinse de om şi cae, în mod nomal, sunt izolate faţă de elementele active da cae, accidental, ot inta sub o tensiune eiculoasă (la un defect de izolae); exemle: cacase şi ecanăi metalice, elemente de susţinee etc Pământ: sol cu oietăţi conductoae al căui otenţial se consideă in convenţie nul, în afaa zonei de influenţă a izelo de ământ Punee la ământ: atingeea accidentală înte o ate activă şi ământ, sau o ate conductoae în contact cu ământul Punee la masă: atingeea accidentală înte o ate activă şi masă Cuent de defect, I d : cuent ezultat la un defect de izolaţie faţă de ământ Timul de deconectae: duata înte oduceea defectului şi deconectaea cicuitului defect de la susa de alimentae cu enegie electică Sistem de otecţie: ansamblul de două sau mai multe mijloace şi/sau măsui de otecţie, aflate înt-o elaţie înte ele, consideate înt-un context definit ca un tot Potecţie îmotiva electocutăilo in atingee diectă: ansamblul măsuilo de otecţie in cae se asiguă otecţia omului îmotiva electocutăii in atingee diectă Potecţie îmotiva electocutăilo in atingee indiectă: ansamblul măsuilo de otecţie in cae se asiguă otecţia omului îmotiva electocutăii in atingee indiectă Potecţie in legae la neutu: măsua de otecţie îmotiva electocutăii in atingee indiectă cae constă în legaea maselo la neutul eţelei/susei de alimentae cu enegie electică Potecţie in legae la ământ: măsua de otecţie îmotiva electocutăii in atingee indiectă cae constă în legaea maselo la o iză de ământ. 7

8 Schema de otecţie a unei eţele (schema de funcţionae): schema în cae se eezintă situaţia unctului neutu al susei de tensiune şi al maselo echiamentelo sau utilajelo electice în aot cu ământul (masa) Schema IT: schema de funcţionae în cae toate ăţile active ale susei de tensiune sunt izolate faţă de ământ sau unctul neutu al acestei suse este legat la ământ int-o imedanţă de valoae mae, simbol I, ia masele echiamentelo sau ale utilajelo electice sunt legate la ământ, simbol T (a se vedea figua 1.1) Schema TT: schema de funcţionae în cae cel uţin un unct al ăţilo active ale susei de tensiune este legat diect sau int-o ezistenţă la o iză de ământ, simbol T, ia masele echiamentelo sau utilajelo electice sunt legate la o iză de ământ, simbol T (a se vedea figua 1.2) Schema TN: schema de funcţionae în cae cel uţin un unct neutu al susei de tensiune este legat la iza de ământ T, ia masele echiamentelo sau utilajelo electice sunt legate la neutu N (a se vedea figua 1.3) Conducto de otecţie, PE: conductoul utilizat entu ealizaea otecţiei îmotiva electocutăii şi cae leagă masele cu: - alte mase; - o iză de ământ; - un conducto neutu de lucu sau un alt conducto legat la ământ; - un disozitiv de otecţie entu declanşae automată în caz de defect Conducto neutu de lucu, N: conductoul legat la unctul neutu al susei, destinat exclusiv entu alimentaea cu enegie electică, fiind astfel un conducto activ Conducto neutu folosit în comun, PEN: conductoul cae îndelineşte simultan funcţia de conducto de otecţie PE şi de conducto neutu de lucu N Instalaţie de legae la neutul susei: ansamblul constituit din conductoaele de neutu de otecţie (PE sau PEN) şi instalaţiile de legae la ământ, destinate otecţiei in legae la neutu Instalaţie de legae la ământ: ansamblu constituit din conductoaele de legae la ământ şi iza de ământ in cae se ealizează legaea la ământ (a se vedea figua 3.1) Instalaţie de legae la ământ folosită în comun: instalaţie de legae la ământ in cae se ealizează simultan funcţiile de otecţie şi de exloatae Instalaţie (eţea) geneală de legae la ământ: totalitatea instalaţiilo de legae la ământ (legate înte ele) dint-o incintă sau o latfomă industială Piza de ământ: element conducto (electod) sau ansamblu de elemente conductoae (electozi) în contact cu ământul entu teceea cuentului în sol (a se vedea figua 3.1) Piză de ământ atificială: iza de ământ constuită secial entu conduceea cuentului în ământ Piză de ământ natuală: elementul conducto sau ansamblul de elemente conductoae ale unei constucţii sau instalaţii, cae îndelinesc şi condiţiile unei ize de ământ Piză de ământ de fundaţie: iză de ământ ale căei elemente conductoae sunt înglobate în betonul fundaţiei Piza de ământ locală: iză de ământ simlă sau multilă cae deseveşte un echiament sau un gu de echiamente (utilaje) electice alătuate Piza de ământ simlă: iză de ământ constuită dint-un singu electod Piza de ământ multilă: iză de ământ constuită din mai multe ize simle de acelaşi ti Piza de ământ comlexă: iză de ământ constuită din două sau mai multe tiui de ize simle (oizontale sau veticale), legate electic înte ele Piza de ământ de suafaţă: iză de ământ constituită din electozi îngoaţi la adâncimea de cel mult 1 m de la suafaţa solului Piza de ământ de adâncime: iză de ământ constituită din electozi îngoaţi la o adâncime cuinsă înte m Piza de ământ de mae adâncime: iză de ământ constituită din electozi îngoaţi la o adâncime de este 4 m. 8

9 Conducto de otecţie incial: conductoul comun la cae se leagă electic masele in conductoae de otecţie de amificaţie; de egulă, conductoul de otecţie incial constituie un cicuit închis (a se vedea figua 3.1) Conducto de amificaţie: conductoul in cae se stabileşte legătua electică dinte o masă şi un conducto de otecţie incial (a se vedea figua 3.1) Conducto incial de legae la ământ: conductoul la cae se leagă electic conductoaele de amificaţie entu legaea la ământ (a se vedea figua 3.1) Conducto de legae la iza de ământ: conductoul de otecţie in cae se stabileşte legătua dinte iza de ământ şi conductoul incial de legae la ământ sau eţeaua conductoaelo inciale de legae la ământ (a se vedea figua 3.1) Rezistenţa de disesie a unei instalaţii de legae la ământ, R : aotul dinte tensiunea instalaţiei de legae la ământ şi cuentul in instalaţia de legae la ământ (ezistenţa de disesie ezultantă a izelo de ământ şi conductoaelo de legătuă dinte acestea ce constituie instalaţia) Rezistenţa de disesie a unei ize la ământ, : aotul dinte tensiunea ize de ământ şi cuentul de tecee la ământ in iză de ământ (ezistenţa de disesie ezultantă înte electozii izei de ământ şi zona de otenţial nul; ezistenţa electică a ământului înte electozii izei de ământ şi zona de otential nul) Rezistivitatea solului/ământului,, în m: ezistenţa electică înte două feţe ouse ale unui cub de ământ, cu latua de un metu Zona de otenţial nul (ământ de efeinţă): zona în cae tensiunea înte două uncte ale suafeţei solului este mai mică de 0,3 % e metu din tensiunea totală a izei, la teceea cuentului de defect in acesta Potenţialul instalaţiei de legae la ământ: difeenţa de otenţial cae aae înte instalaţia de legae la ământ şi zona de otenţial nul la o valoae dată a cuentului de tecee in instalaţia de legae la ământ Potenţialul izei de ământ: difeenţa de otenţial cae aae înte iza de ământ şi zona de otenţial nul la o valoae dată a cuentului de tecee in instalaţia de legae la ământ Potenţialul unui unct al suafeţei solului: difeenţa de otenţial dinte un unct de e suafaţa solului şi ământul de efeinţă (zona de otenţial nul) Tensiunea instalaţiei de legae la ământ, U : tensiunea cae aae înte instalaţia de legae la ământ şi zona de otenţial nul la teceea unui cuent in instalaţia de legae la ământ Tensiunea izei de ământ, u : tensiunea cae aae înte iza de ământ şi zona de otenţial nul la teceea unui cuent in iza de ământ Tensiunea de atingee, U a : atea din tensiunea unei instalaţii de legae la ământ, la cae este suus omul aflat la o distanţă de 0,8 m de obiectul atins (în cazul veificăilo in măsuăi se consideă 1 m) Tensiunea de as, U as : atea din tensiunea unei instalaţii de legae la ământ, la cae este suus omul când atinge concomitent două uncte de e sol aflate la o distanţă de 0,8 m înte ele (în cazul veificăilo in măsuăi se consideă 1 m) Coeficient de atingee, k a : aotul k a = U a / U, unde: U a este tensiunea de atingee; U - tensiunea izei de ământ Coeficient de as, k as : aotul k as =U as / U, unde: U as este tensiunea de as; U - tensiunea izei de ământ Coeficient de amlasament de atingee, a : aotul a =(R da +R h) ) / R h, unde: R da este ezistenţa de disesie de atingee; R h - ezistenţa de calcul a coului omului Coeficient de amlasament de as, as : aotul as =(R das +R h) ) / R h, unde: R das este ezistenţa de disesie de as; R h - ezistenţa de calcul a coului omului. 9

10 Rezistenţa electică de calcul a coului omului, R h : Rezistenţa electică a coului omului consideată în calculul de dimensionae şi veificae a instalaţiilo îmotiva electocutăii Rezistenţa de disesie de atingee, R da : ezistenţa de disesie la teceea cuentului în sol in icioaele omului, la o distanţă de 1 m faţă de obiectul atins intat accidental sub tensiune (R da =R d /2) Rezistenţa de disesie de as, R das : ezistenţa de disesie la teceea cuentului în sol in icioaele omului cae atinge două uncte de e sol aflate la o distanţă de 1 m înte ele (R das = 2 R d ) Rezistenţa de disesie int-un singu icio, R d : ezistenţa de disesie la teceea cuentului în sol int-un singu icio al omului Bonă de otecţie: bona evăzută entu legaea unui conducto de otecţie Baă de otecţie: elementul conducto evăzut cu mai multe bone de otecţie la cae se leagă conductoae de otecţie Limitele unei instalaţii de legae la ământ: liniile deteminate de unctele de amlasae ale electozilo maginali (extemi) ai izelo de ământ legate galvanic înte ele cu conductoae îngoate în ământ Zona de ciculaţie fecventă: zona neîngădită cae se află la o distanţă mai mică sau egală cu 15 m faţă de dumui, clădii, etc., accesibilă şi alto esoane decât cele cae fac ate din esonalul de exloatae Zona de ciculaţie edusă: zona îngădită cae se află la o distanţă mai mae sau egală cu 15 m faţă de dumui, clădii, etc., accesibilă numai esonalului de exloatae Zonele din localităţi: zonele cuinse în eimetul constuibil al localităţii Incintă industială: teitoiul delimitat de îmejmuiile exteioae (gaduile) ale unei unităţi industiale Incintă agicolă: teitoiul delimitat de îmejmuiile exteioae (gaduile) ale unei unităţi agicole Incintă agicolă cu ciculaţie fecventă: incinta îngădită şi suavegheată emanent în cae se desfăşoaă ocese tehnologice de elucae şi deozitae în amenajăi seciale a oduselo agicole (elucaea fuajelo, sotaea fuctelo etc.), femele zootehnice, silozui colectoae şi staţiile de maşini agicole Zona (incinta) agicolă cu ciculaţie edusă: zona neîngădită cae nu intă în categoia incintelo agicole cu ciculaţie fecventă, cum sunt cultuile mai, îngădiile cu legume, livezile cu omi, viile (cu sau făă saliee) etc Stâl cu aaataj: stâlul cu siguanţe, înteutoae, seaatoae, tansfomatoae de utee şi de măsuă, descăcătoae evăzute cu contoae, bobine, condensatoae, cutii metalice de cablui, sau alte aaate asemănătoae; nu intă în această categoie stâlii cu descăcătoae făă contoae, aceşti stâli fiind consideaţi ca şi stâlii făă aaataj Egalizae a otenţialelo (echiotenţiee): măsua de otecţie îmotiva electocutăii in atingee indiectă cae constă în egalizaea tensiunilo, înte mase sau înte acestea şi o instalaţie de legae la ământ, in evedeea de legătui electice de imedanţă neglijabilă Piza de ământ entu egalizaea otenţialelo: iza de ământ, de egulă, multilă, cae, în funcţie de foma şi disoziţia electozilo, seveşte la egalizaea otenţialelo Diijae a distibuţiei otenţialelo: măsua de otecţie îmotiva electocutăilo in atingei indiecte cae constă în modificaea distibuţiei otenţialelo int-o anumită disunee a electozilo izei de ământ în scoul micşoăii tensiunilo de atingee şi de as Piza de ământ entu diijaea otenţialelo: iza de ământ, de egulă, comlexă, cae în funcţie de fomă şi disoziţia electozilo seveşte la diijaea distibuţiei otenţialelo la suafaţa solului Pize de ământ electic distincte: ize de ământ deătate una de alta, astfel încât cuentul cae tece int-una din ele nu modifică otenţialul celolalte ize Potecţie in seaae: măsuă de otecţie îmotiva electocutăii in atingee indiectă, cae constă în alimentaea unui echiament electic cu ajutoul unui tansfomato de seaae sau a unui gu moto geneato. 10

11 Potecţie in izolaea amlasamentului: Măsuă ce constă în izolaea incială sau sulimentaă a echiamentelo electice şi elementelo conductoae stăine în contact cu ământul din zona de maniulae cae asiguă: - otecţia îmotiva teceii uno valoi eiculoase de cuent in om, la atingeea ăţilo active sau la lucul sub tensiune; - micşoaea tensiunilo de atingee şi de as Cuent difeenţial ezidual I : valoaea eficace a sumei vectoiale a cuenţilo cae tec in conductoaele active a unui cicuit înt-un unct al instalaţiei Cuent difeenţial ezidual nominal (al disozitivului de otecţie DDR) I n : cuentul difeenţial ezidual I entu cae este dimensionată otecţia PACD cu DDR (disozitiv difeenţial la cuent ezidual) Cuentul difeenţial ezidual de funcţionae I f : valoaea cuentului difeenţial ezidual minim cae oate ovoca (detemină) funcţionaea disozitivului difeenţial la cuentul ezidual DDR; acest cuent se defineşte in elaţia entu 20 0 C: I n /2 I f I n Tensiune accidentală e neutu U : tensiunea accidentală e neutu aăută datoită înteueii neutului PEN sau N în eţeaua tifazată de alimentae cu enegie electică Tensiune accidentală nominală e neutu, U n : tensiunea accidentală e neutu U entu cae este dimensionată disozitivul de otecţie de neutu simbol PN Tensiune maximă U MT : tensiunea la cae funcţionează otecţia maximală de tensiune, simbol PMT Tablou de distibuţie de joasă tensiune (TDP): tabloul de distibuţie de JT al unui ost de tansfomae cae cuinde disozitive de înegistae a consumuilo de enegie electică şi disozitive de otecţie entu semnalizae şi/sau declanşae la defecte e cicuitele electice de distibuţie de JT Bloc de măsuă şi otecţie (BMP): tabloul (blocul) de distibuţie de JT la banşamentul consumatoului cae cuinde disozitive de înegistae a consumului de enegie electică şi de otecţii entu declanşae la defecte în cicuitele electice de distibuţie de JT ale consumatoului; blocul BMP este consideat unctul de delimitae înte cicuitele oeatoului de distibuţie a enegiei electiceşi cicuitele de JT din instalaţiile electice ale consumatoului Potecţie de neutu (PN): otecţia automată de declanşae în cazul în cae tensiunea accidentală e conductoul neutu PE sau PEN U n 50 V Potecţie de neutu la ostul de tansfomae (PNT): otecţia de neutu al TDP (tabloul de distibuţie de JT al ostului de tansfomae) Potecţie de neutu la consumato (PNB): otecţia de neutu de la blocul de măsuă şi otecţie al banşamentului consumatoului BMP Potecţie automată PFT: otecţia automată de declanşae la înteueea unei faze evăzută la TDP Potecţie automată PNA: otecţia automată de semnalizae (oţional şi de declanşae) la cuenţi accidentali in instalaţia de legae la ământ a neutului eţele/susei de JT Potecţie selectivă de neutu PNL: otecţia automată de declanşae selectivă e linia cu defect în cazul deăşiii limitei maxime admise a cuentului de ciculaţie in instalaţia de legae la ământ a neutului eţelei/susei de JT Scheme de funcţionae a eţelelo electice (scheme de otecţie) În funcţie de staea (situaţia) faţă de ământ a eţelei electice, esectiv de modul de legae la ământ a neutului eţelei şi a maselo instalaţiilo electice, eţelele electice de joasă tensiune (confom definiţiei ) se încadează în una din umătoaele scheme de funcţionae: - schemă / eţea IT (figua 1.1); - schemă / eţea TT (figua 1.2); - schemă / eţea TN (figua 1.3). Schemele/eţelele electice de joasă tensiune din categoia TN se ot încada în una din umătoaele două subcategoii: - schemă / eţea TN-S (figua 1.3 a); - schemă / eţea TN-C (figua 1.3 b). 11

12 Pima liteă se efeă la situaţia, în aot cu ământul, a eţelei electice de alimentae: - simbolul I - semnifică fie izolaea ăţilo active ale eţelei electice faţă de ământ, fie legaea la ământ a unui unct la eţelei electice int-o imedanţă de valoae mae; - simbolul T - semnifică legaea diectă la ământ a unui unct al eţelei electice. A doua liteă se efeă la situaţia în aot cu ământul a maselo instalaţiilo electice alimentate din eţeaua electică, entu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă: - simbolul T - semnifică legaea diectă la ământ a maselo instalaţiilo electice, indeendent de eventuala legae la ământ a unui unct al eţelei de alimentae; - simbolul N - semnifică fatul că masele instalaţiei electice sunt legate la unctul de neutu al eţelei de alimentae (neutul eţelei legat diect la ământ). Celelalte litee semnifică modul de disunee a conductoului de neutu (de lucu) N şi a conductoului de otecţie PE: - simbolul S - semnifică fatul că funcţia de otecţie este asiguată int-un conducto de otecţie, simbol PE, seaat de cel de neutu de lucu, simbol N; - simbolul C - semnifică fatul că funcţiile de conducto de neutu de lucu N şi de conducto de otecţie PE sunt asiguate de un singu conducto folosit în comun, simbol PEN Reţelele electice de medie tensiune (confom definiţiei ) se încadează în una din umătoaele scheme de funcţionae: - schemă / eţea IT (figua 1.1); - schemă / eţea TT (figua 1.2). Reţelele electice de medie tensiune situate în categoia TT se încadează în subcategoia: - schemă/eţea T 2 T (figua 1.2.c) - eţea legată la ământ int-un ezisto R n şi cu două sisteme de eliminae a defectului cae se ezevă; de exemlu otecţiile inciale de e lecăi (linii) sunt ezevate in otecţiile evăzute e neutul eţelei legată la ământ in ezisto R n ; (exemlu: otecţia homoolaă de cuent de e linie PHCL, este ezevată in otecţia homoolaă de cuent de e neutu PHCN; otecţia îmotiva uneilo la ământ ezistive de e linie PPRL, este ezevată in otecţia îmotiva uneilo la ământ de e neutu PPRL) Reţelele electice de înaltă tensiune (confom definiţiei ) se încadează în categoia umătoaele scheme de funcţionae: - schemă / eţea TT (figua 1.2). şi anume în subcategoia: - schemă/eţea T 1 T (figua 1.2.b) - eţea legată diect la ământ şi cu un sistem de eliminae a defectului. Reţea electică Reţea electică L 3 L 3 3 L 2 L 2 L 1 L 1 Instalaţii electice Bobină de comensae Instalaţie electică Disozitiv de otecţie şi declanşae PE PE R R a. b. Fig Scheme de funcţionae din categoia IT. Reţele electice de alimentae cu neutul izolat faţă de ământ (figua 1.1.a) (simbol I) sau cu neutul legat la ământ in bobină de comensae (figua 1.1.b) (simbol I), masele instalaţiilo electice alimentate din eţelele electice fiind legate diect la ământ (simbol T). 12

13 Reţea electică L 3 L 2 Reţea electică L 3 L 2 R o PE PE L 1 N Instalaţii electice R o Instalaţie electică L 1 Disozitiv de otecţie şi declanşae PE a. R b. R Reţea electică L 3 L 2 L 1 Disozitiv de otecţie Disozitiv de otecţie şi declanşae Rezisto R o Instalaţie electică PE c. R Fig Scheme de funcţionae din categoia TT (T 1 T sau T 2 T). Reţele electice de alimentae cu neutul legat diect la ământ (simbol T 1 - figua 1.2.a şi figua 1.2.b) sau cu neutul legat la ământ in ezistenţă (simbol T 2 - figua 1.2.c), masele instalaţiilo electice alimentate din eţelele electice fiind legate diect la ământ (simbol T). Fig Scheme de funcţionae din categoia TN. Reţea electică L 3 L 2 L 1 N PE Schemă TN-S Reţele electice de alimentae sunt cu neutul legat diect la ământ (simbol T), masele instalaţiilo electice fiind legate la unctul de neutu al eţelei de alimentae (neutul eţelei legat diect la ământ) (simbol N). a) Schemă TN-S - funcţia de otecţie este asiguată int-un conducto de otecţie, simbol PE, seaat de cel de neutul de lucu, simbol N. b) Schemă TN-C în eţeaua de alimentae (funcţiile de conducto de neutu de lucu N şi de conducto de otecţie PE sunt asiguate de un singu conducto, simbol PEN) şi schemă TN-S în eţeaua inteioaă a consumatoului. R 0 R 0 R a. Reţea electică PE Instalaţii electice R L 3 2 L 1 N PE L 3 L 2 L 1 PEN Instalaţii electice Schemă TN-C Schemă TN-S b. R 13

14 La instalaţiile şi echiamentele electice acodate la o eţea izolată faţă de ământ (simbol I), se alică totdeauna mijlocul de otecţie legaea la ământ a maselo instalaţiilo electice (simbol T), eţeaua izolată faţă de ământ având totdeauna schema IT (figua 1.1). În instalaţiile de joasă tensiune având schema IT tebuie să se evadă contolul ezistenţei de izolae a eţelei, cu osibilitatea de declanşae sau numai semnalizae, duă caz (în funcţie de condiţiile secifice) La instalaţiile şi echiamentele electice de joasă tensiune (JT), acodate la o eţea cu neutul legat diect la ământ sau int-o ezistenţă (simbol T), de egulă, se alică legaea de otecţie la neutul eţelei de alimentae a maselo instalaţiilo electice (simbol N), ezultând schema TN (figua 1.3). Se admite alicaea sistemului de otecţie legaea la ământ a maselo instalaţiilo electice (simbol T), ezultând schema TT (figua 1.2.a) numai e baza unei justificăi tehnico-economice. În figua 1.3 se ezintă exemlele uno scheme de funcţionae cae se încadează în categoia schemelo de ti TN. În figua 1.3.a, conductoul de otecţie PE este seaat de conductoul de lucu N (schemă TN-S). În figua 1.3.b conductoul de neutu/nul este folosit în comun entu lucu şi otecţie, simbol PEN (schemă TN-C), ână la tabloul consumatoului, unde conductoul PE este seaat de conductoul N (schemă TN-S) De egulă eţelele electice de distubuţie de joasă tensiune funcţionează în schema TN-C. Fac exceţia umătoaele cazui: a) - cicuitele în cae se evăd otecţii difeenţiale PACD cu DDR (disozitiv difeenţial la cuent ezidual); b) - cicuitele din tablouile electice de alimentae a ecetoaelo electice; c) - cazul legăilo la neutu cu conductoae PE neizolate faţă de masă montate aaent. Confom eglementăilo în vigoae, la ealizaea schemei TN-C tebuie să esecte umătoaele condiţii: - În schema TN-C baele şi conductoaele de neutu se vo folosi în comun entu lucu şi entu otecţie. În această schemă se vo folosi bae (bone) sau conductoae entu neutul de lucu N seaate de baele (bonele) sau conductoaele de otecţie PE numai în cicuitele de alimentae a ecetoaelo (utilajelo, aaatelo, agegatelo, disozitivelo) electice confom ct.b) de mai sus. - Legătuile electice înte tablouile electice (geneale, inciale, intemediae şi secundae), la cae se acodează sau nu şi ecetoae electice, se ealizează în conducte electice (cablui sau conductoae în tubui) cu conducto comun de neutu PEN (de lucu şi de otecţie). Fac exceţie numai tablouile electice secundae monofazate la cae legătuile cu tabloul electic de alimentae (geneal, incial, intemedia) tifazat se vo ealiza cu tei conductoae din cae două active (fază şi neutul de lucu) şi unul de otecţie PE. - La toate tablouile electice geneale, inciale, intemediae sau secundae tebuie să se evadă o baă de neutu PEN folosită în comun entu lucu şi entu otecţie. Această baă de neutu PEN tebuie să fie legată totdeauna int-un conducto seaat la instalaţia de legae la ământ a obiectivului esectiv. - Baa de neutu PEN a unui tablou electic tebuie să aibă bone de legătuă seaate entu fiecae conducto de neutu acodat la această baă PEN. Este intezis ca la o bonă să se acodeze două sau mai multe conductoae PEN, N sau PE. Astfel baa PEN a tabloului va avea un numă suficient de bone entu umătoaele legătui electice: conductoaele de acodae a baei PEN a tabloului în cauză la instalaţia de legae la ământ a obiectivului; conductoaele PEN de legătuă cu alte tabloui acodate la tabloul în cauză; conductoaele de neutu de lucu N al cicuitelo de alimentae a ecetoaelo electice monofazate la tabloul în cauză; conductoaele de otecţie PE entu cacasele metalice ale ecetoaelo electicealimentate din tabloul în cauză; conductoul de otecţie PE entu cacasa metalică a tabloului în cauză. - În cazul în cae tablouile de distibuţie vin de la oducătoul acestoa cu două bae de neutu, şi anume o baă N şi o baă PE, aceste două bae tebuie să fie legate electic înte ele. - În schemele TN-C se va acoda o atenţie deosebită entu acodaea baei de neutu N sau PEN la instalaţia de legae la ământ a obiectivului esectiv int-un conducto PE şi o bonă de legătuă seaată la conductoul incial de legae la ământ unde se ealizează această legătuă. 14

15 Schema TN-S se va alica numai în cazul umătoaelo cicuite: a) - cicuitele electice sunt evăzute cu otecţii difeenţiale PACD cu DDR (disozitiv difeenţial la cuent ezidual) (a se vedea, cu titlu de exemlificae, figua 1.4); b) - cicuitele electice de alimentae a tablouilo electice monofazate; c) - cicuitele electice de alimentae a ecetoaelo (utilaje, aaate, agegate, disozitive) electice monofazate sau tifazate cae necesită şi un conducto de neutu de lucu N (cu ol de conducto activ); d) - legăile la neutu se ealizează cu conductoae PE. PEN R TN-S eţeaua consumatoului de enegie electică Tablou geneal TG în cutie metalică DDR S In = 300 ma PE N N L3 L2 L1 Reţeaua geneală de legae la ământ din incinta consumatoului PE Tabloui de distibuţie TD în cutie metalică DDR S In = 100 ma L1 L2 L3 N PE N F DDR In = 30 ma DDR In = 30 ma DDR In = 30 ma PE Receto monofazat Receto tifazat cicuit de ize monofazate Fig Schemă de funcţionae TN-S în cazul cicuitelo cu DDR. La ealizaea schemei TN-S tebuie să se esecte umătoaele condiţii: - În schemele TN-S tablouile electice tebuie evăzute cu două bae distincte de neutu şi anume: baa de neutu de lucu simbol N; baa de otecţie simbol PE. - Baa de neutu de otecţie PE se va acoda la instalaţia de legae la ământ a obiectivului esectiv. - În cazul cicuitelo evăzute cu otecţii difeenţiale PACD cu DDR tebuie să se ealizeze totdeauna o schemă TN-S astfel încât să se ealizeze condiţiile de funcţionae a otecţiei PACD cu DDR (a se vedea figua 1.4), cu esectaea umătoaelo condiţii inciale: 15

16 conductoul activ de neutu de lucu N tebuie să fie seaat (izolat electic) de conductoul de otecţie PE înceând cu bonele din amonte ale înteutoului acţionat in DDR şi ână la cacasele ecetoaelo electice alimentate in cicuitele otejate cu DDR, aflate în aval de acesta; conductoul activ de neutu de lucu N tebuie să fie izolat electic faţă de ământ (inclusiv faţă de conductoul de otecţie PE) cel uţin la acelaşi nivel de izolaţie ca şi conductoaele active de fază. - În cazul cicuitelo electice de alimentae a tablouilo monofazate tebuie să se ealizeze o schemă TN-S chia dacă cicuitele esective nu sunt otejate cu DDR (a se vedea figua 1.5 în cae se ezintă exemlul unei scheme de inciiu). - În cazul cicuitelo de alimentae a ecetoaelo (utilaje, aaate, disozitive, agegate electice) totdeauna conductoul activ de neutu de lucu N este seaat de conductoul de otecţie PE (de legae la neutu sau de legae la ământ), ealizându-se astfel cicuite de alimentae în schema TN-S (a se vedea figua 1.6). - În toate cazuile schemei TN-S, conductoul de otecţie PE tebuie să fie seaat şi izolat electic faţă de conductoul activ de neutu de lucu N ână la tabloul de distibuţie din amonte în cae baa comună de neutu de lucu şi de otecţie PEN este acodată la instalaţia de legae la ământ a obiectivului esectiv. Tablou de distibuţie monofazat ; Toate cicuitele de alimentae sunt în schema TN-S PE N F P N F Cacasa metalică a tabloului Cicute de alimentae monofazate cu 3 conductoae: F, N şi PE entu ecetoae de clasa I PE N F PE N F PE N F Fig Schema de inciiu TN-S în cazul tablouilo de distibuţie monofazate. L1 L2 L3 Instalaţia de legae la ământ L3 L2 L1 N F N F PEN PE PE Receto tifazat Receto F N PE 16 Cicuit de ize Fig Alimentaea ecetoaelo electice în schema TN-S. Întotdeauna conductoul de otecţie PE este difeit de conductoul de neutu de lucu N ână la baa PEN acodată la instalaţia de legae la ământ.

17 1.4. Funcţiile instalaţiilo de legae la ământ Instalaţia de legae la ământ constituie mijlocul tehnic cu ajutoul căuia se oate obţine folosiea solului det conducto electic entu teceea uno anumiţi cuenţi nomali de lucu sau de defect. Instalaţiile de legae la ământ sunt comonente imotante ale maii majoităţi a instalaţiilo electice, având numeoase funcţii de otecţie (îmotiva electocutăilo şi suatensiunilo atmosfeice) şi de lucu (tehnologice). De buna funcţionae a instalaţiei de legae la ământ deinde în mae măsuă şi siguanţa în funcţionae a instalaţiei electice e cae o deseveşte. Pe de altă ate, eficienţa otecţiei îmotiva electocutăilo, în comonenţa căeia intă o instalaţie de legae la ământ, deinde de buna dimensionae a acesteia din umă. Ca egulă geneală, o instalaţie de legae la ământ tebuie să fie folosită în comun entu mai multe, sau chia entu toate funcţiile de otecţie şi de lucu necesae la instalaţiile electice dint-o incintă sau de e o latfomă. Pactica a scos în evidenţă fatul că entu dimensionaea unei instalaţii de legae la ământ folosită în comun, edomină condiţiile imuse de otecţia îmotiva şocuilo electice eiculoase (electocutăilo), şi anume condiţiile imuse entu limitatea tensiunilo de atingee şi de as sub limitele maxime admise nomate în legislaţia tehnică. Cazuile de folosie în aceeaşi incintă, latfomă sau localitate a uno instalaţii de legae la ământ seaate înte ele constituie o exceţie imusă de anumite condiţii secifice. Necesitatea obţineii uno tensiuni de atingee şi de as sub anumite limite admise conduce la condiţii cu atât mai gele cu cât tensiunea de seviciu a instalaţiei electice şi cu cât cuenţii de defect sunt mai mai. Ceşteea uteii centalelo electice şi a sistemelo enegetice inteconectate conduce ineent la ceşteea accentuată a valoilo cuenţilo de defect cae tec in elementele instalaţiilo de legae la ământ. Astfel, în eţelele de înaltă tensiunune, există iscul eal ca in electozii izelo de ământ şi in conductoaele de acodae la acestea să teacă cuenţi de unee la ământ de odinul a A şi chia mai mult. În eţelele de medie tensiune, uteile de scucicuit ot fi, de asemenea, foate mai; cuenţii de unee dublă la ământ ot atinge valoi de odinul a A şi uneoi chia mai mult. Resonsabilitatea îndeliniii condiţiilo de stabilitate temică a difeitelo comonente ale unei instalaţii de legae la ământ, conduc deseoi la deteminaea dimensiunilo acestoa (în funcţie de cuenţii de calcul, de duata acestoa şi densităţile de cuent maxime admise). Cele de mai sus imun o atenţie şi iguozitate mult soită la dimensionaea, executaea şi veificaea instalaţiilo de legae la ământ. Instalaţia de legae la ământ constituie ansamblul de conductoae şi electozi in cae se ealizează legătua voită a uno elemente conductive dint-o instalaţie electică cu solul, consideat conducto entu teceea unui cuent electic. Toate instalaţiile electoenegetice de oducee, tansot, distibuţie sau de utilizae a enegiei electice disun de instalaţii de legae la ământ entu difeite scoui, esectiv entu funcţii multile de asiguae a unei exloatăi nomale a instalaţiilo şi echiamentelo electice, făă eicole de avaii sau de accidente. Valoile mai ale cuenţilo de defect şi noile evedei în vigoae ivind deconectăile în caz de defect imun ca la dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ să se aibă în vedee, în afaă de asiguaea unei anumite valoi entu ezistenţa de disesie a izelo de ământ, şi alte mijloace de atenuae a tensiunilo de atingee şi de as cum sunt: diijaea distibuţiei otenţialelo, sau izolaea amlasamentelo în zonele de acces a uno esoane. Comletaea cu alte mijloace de otecţie ae în vedeea obţineea uno otecţii eficiente şi economice, în funcţie de timul de acţionae a otecţiei evăzute entu deconectaea în caz de defect şi de obabilitatea suauneii uno situaţii nefavoabile de accidentae. Dacă se evede şi o diijae a distibuţiei otenţialelo, în calcule, în afaă de ezistenţa de disesie, tebuie să se considee şi coeficienţii de atingee k a şi de as k as ai instalaţiei de diijae, ecum şi coeficienţii a şi as de amlasament, cae ţin seama de izolaea amlasamnetelo în zonele de ciculaţie şi de desevie a echiamentelo electice (a se vedea definiţiile şi simbolizăile de la ct Metodologia actuală cea mai lag folosită, indicată şi de legislaţia în vigoae entu dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ, ae la bază în secial condiţiile de limitae a tensiunilo de atingee şi de as sub anumite valoi maxime admise, ecum şi condiţiile de stabilitate temică, cae sunt deteminate în funcţie de timul de acţionae al otecţiilo de defect şi de categoia instalaţiei electice (zona de amlasae, accesul esoanelo, tensiunea de lucu, etc). În incial, se au în vedee umătoii factoi, cae tebuie să stea la baza conceţiei şi dimensionăii instalaţiei de legae la ământ: - gadul de siguanţă în declanşaea cicuitului la timii consideaţi de acţionaea otecţiei în caz de defect; 17

18 - gadul de selectivitate a otecţiei; - gadul de izolae a amlasamentului omului; - aiditatea în acţionaea disozitivelo de otecţie (micşoaea accentuată a timului) în condiţiile unei selectivităţi idicate etc. Pin ezolvaea oblemelo legate de asectele exuse mai sus, se econizează în final să se educă investiţiile şi volumul de lucu entu ealizaea instalaţiilo de legae la ământ. Valoile admise ale tensiunilo de atingee şi de as, ţin seama de valoile limită ale cuenţilo admişi in coul omului, de timul de acţionae al otecţiilo in elee, esectiv de timul cât se află omul sub acţiunea cuentului electic, cât şi în funcţie de obabilitatea accidentului, esectiv de gadul de siguanţă al acţiunii de declanşae în caz de defect Funcţiunile inciale ale instalaţiilo de legae la ământ sunt umătoaele: a) - asiguaea secuităţii esonalului de desevie sau a alto esoane cae ating difeite cacase, elemente de susţinee sau de îngădie ale instalaţiilo şi echiamnetelo electice cae ot inta accidental sub tensiune; se umăeşte atât ealizaea deconectăii aide a sectoului în cae a avut loc defectul cu unee la ământ, cât şi limitaea tensiunilo de atingee şi de as sub valoile maxime admise, in folosiea solului det cale de tecee a cuentului de defect; b) - legaea la ământ a uno uncte aaţinând cicuitelo nomale de lucu, ca de exemlu legaea la ământ a unctelo neute a uno eţele tifazate, a unctelo uno tansfomatoae de măsuă, etc.; c) - ealizaea uno cicuite de imedanţă coesunzătoae entu funcţionaea otecţiilo îmotiva defectelo cu unee la ământ în instalaţiia sau echiamentul electic în funcţiune de modul de tatae a neutului eţelelo electice; d) - ealizaea otecţiei îmotiva suatensiunilo atmosfeice sau îmotiva celo datoită uno cauze intene cum sunt, de exemlu, suatensiunile de comutaţie; e) - legaea la ământ a uno elemente, făcând ate din cicuitele cuenţilo de lucu ale instalaţiei, scoase de sub tensiune entu lucăi, în vedeea descăcăii de sacinile caacitive şi entu evitaea aaiţiei unei tensiuni eiculoase (neevăzute) în timul executăii lucăii În confomitate cu esciţiile în vigoae, sunt atu categoii de instalaţii de legae la ământ în cae se ot încada funcţiile de mai sus, şi anume: - instalaţii de legae la ământ de otecţie îmotiva electocutăilo; în această categoie intă cele cu funcţiile a) şi e) de mai sus; - instalaţii de legae la ământ de exloatae, destinate legătuii la ământ a uno elemente făcând ate din cicuitele nomale de lucu; în această categoie intă cele cu funcţiile b) şi c) de mai sus; - instalaţii de legae la ământ de otecţie îmotiva suatensiunilo; - instalaţii de legae la ământ folosite în comun, destinate atât entu scoui de otecţie cât şi entu scoui de exloatae a instalaţiilo electice; astfel de instalaţii ot îndelini şi toate funcţiile menţionate (a e), dacă sunt dimensionate coesunzăto, esectiv îndelinesc concomitent condiţiile imuse de fiecae funcţie în ate. Legaea la ământ de otecţie ae în vedee acodaea la ământ a unui unct sau a mai multo uncte ale eţelei electice, ale instalaţiei electice sau ale unui echiament electic entu ealizaea secuităţii esoanelo. Legaea la ământ de exloatae (funcţională) ae în vedee acodaea la ământ a unui unct sau a mai multo uncte ale unui cicuit al unei instalaţiei electice sau ale unui echiament electic entu alte scoui decât cele de ealizae a secuităţii esoanelo În cele mai numeoase cazui, condiţiile cele mai gele de dimensionae ezultă entu instalaţiile de legae la ământ de otecţie îmotiva electocutăilo in atingee indiectă. Astfel, o instalaţie dimensionată consideând valoile cuenţilo de defect osibili şi timii acestoa ezintă, în geneal, aametii acoeitoi şi entu folosiea în scoui de exloatae sau entu otecţia îmotiva suatensiunilo atmosfeice sau de natuă intenă. În maea majoitate a cazuilo întâlnite în actică, instalaţiile de legae la ământ sunt folosite în comun entu difeite scoui, ia dimensionaea lo este deteminată de otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă. 18

19 Folosiea în comun a instalaţiilo de legae la ământ este imusă, ca o egulă geneală, în legislaţia tehnică în vigoae, ia ealizaea uno instalaţii de legae la ământ seaate înte ele constituie o exceţie şi tebuie justificată entu fiecae caz în ate. Se ae în vedee obţineea otecţiei in legătuile de echiotenţializae. Concetul existenţei uno instalaţii seaate de legae la ământ tebuie totdeauna să fie justificat tehnic şi economic. Standadele intenaţionale ecomandă ealizaea, de egulă, a unei instalaţii geneale de legae la ământ înt-o anumită incintă sau chia e latfomă cu mai multe obiecte, datoită avantajelo imotante tehnice şi economice obţinute. Concetul folosiii în comun a instalaţiilo de legae la ământ înseamnă, în actică, ealizaea inteconectăii conductoaelo de otecţie inciale, a conductoaelo de echiotenţializae, a anouilo metalice, a amătuilo şi a ecanelo entu cablui de enegie sau de comandă-contol, ecum şi elementele metalice ale constucţiilo şi conductele de aă sau gaz cae sunt comonente ale acesto sisteme. În mod ideal, toate amătuile cabluilo electice cae ătund înt-o zonă tebuie să inte int-o singuă baă de legătuă la cae sunt conectate toate ecanele şi conductoaele de legae la ământ (denumită baă de echiotenţializae). Pentu a educe intefeenţele în echiamente, bucla cicuitului de ământ dinte ecanele cabluilo şi alte stuctui legate la ământ tebuie să fie cât mai mici. Pin legaea amătuilo cabluilo la stuctuile metalice, ultimele vo acţiona det conductoae în aalel (căi sulimentae) entu legaea la ământ (PEC). Stuctuile PEC sunt utilizate atât entu cabluile de enegie cât şi entu cele de date esectiv de comandă măsuă contol. În odine ivind eficienţa, se ot ofei umătoaele exemle: conducte de legae la ământ, consideate entu cablui, suafeţe metalice, atui de cablui şi conducte metalice. Sistemele micşoează imedanţa buclei fomate de cablui şi de eţeaua de legae la ământ. În aceste condiţii ezistenţa de disesie a izei de ământ este de obicei mai uţin imotantă entu otecţia echiamentului. O fomă foate eficientă a PEC o constituie un ecan continuu, ţesut cu as mic având o secţiune mae a ăţii metalice, inteconectat cu alte elemente ale sistemului la ambele caete ale cabluilo Instalaţia de legae la ământ a unei instalaţii electice sau a unei incinte eezintă o ate imotantă a infastuctuii electice. Ea tebuie să fie oeaţională atât entu cuenţi de defect de scută duată cât şi entu cuenţi de lungă duată, cae tebuie să se închidă la susă in ământ, asiguând valoi ale tensiunilo accidentale cât mai eduse entu evitaea eicolelo în cazul cuenţilo de defect. În acelaşi tim, ea tebuie să otejeze echiamentele şi esonalul existent în clădie în cazul lovituilo de tăsnet asua instalaţiei inteconectate de legae la ământ. Poiectaea instalaţiei de legae la ământ incluzând şi instalaţia de aatăsnet, necesită o atenţie soită dacă se doeşte atingeea tutuo obiectivelo. De obicei, este mai bine şi mai ieftin ca acestea să fie oiectată coect de la înceut, luând în consideae duata de viaţă a obiectelo şi e cât osibil, otenţialele utilizăii viitoae. Refaceea duă ce incinta a fost ocuată eezintă întotdeauna o oeaţie costisitoae Peicole de accidentae datoite cuentului electic În categoia eicolelo de accidentae datoite cuentului electic se însciu, în secial, umătoaele: - şocul electic letal (electocutaea); - asuile electice; - incendiile şi exloziile Electocutăile se datoesc atingeii uno elemente conductoae aflate nomal sub tensiune (atingee diectă) sau intate accidental sub tensiune (atmgee indiectă). În categoia atingeilo indiecte intă şi atingeea simultană a două uncte de e sol sau de e adoseală cae se află la la otenţiale difeite, datoită uno scugei de cuenţi electici. Atingeea elementului sub tensiune oate avea loc, nemijlocit cu o ate a coului omenesc sau in intemediul unui obiect mobil bun conducăto de electicitate, ca umae a micşoăii neemise a distanţelo faţă de elementul sub tensiune, a ueilo şi cădeilo de conductoae e obiecte ce ot fi atinse, a deteioăii izolaţiei sau cacasei etc. În categoia atingeilo diecte, se deosebesc umătoaele situaţii: - atingeea elementului aflat sub tensiunea nomală de lucu; 19

20 - atingeea elementului scos de sub tensiunea nomală de lucu, însă ămas încăcat cu sacini electice datoită caacităţii (nu a fost descăcat imediat duă deconectae); - atingeea elementului scos de sub tensiunea nomală de lucu, însă aflat sub o tensiune indusă, datoită uno influenţe electomagnetice sau electostatice oduse de alte instalaţii electice aflate în aoiee (cazul cînd se lucează e o linie aeiană din aoieea unei alte linii aeiene cae se află înt-un egim de avaie. În categoia atingeilo indiecte, intă atingeile: - elementelo destinate îngădiilo, cacaselo sau elementului de susţinee a unei instalaţii, sau a unui echiament electic, intate sub tensiune datoită unui defect (deteioae a izolaţiei, uee sau desindee de conductoae, contunae, descăcae electică, micşoae de gabait etc.); - elementelo intate sub o tensiune indusă datoită uno influenţe electomagnetice sau electostatice (cazul conductelo lungi de aă sau de gaze, aflate în aoieea unei linii feate electificate de cuent altenativ monofazat sau a unei linii de tansot de enegie electică tifazate în egim dezechilibat); - elementelo intate accidental sub tensiune datoită uno contacte electice cu alte elemente intate accidental sub tensiune sau cu uncte de e sol sau adoseală cae au otenţiale eiculoase. Tensiunea la cae este suus omul în cazul atingeilo indiecte se numeşte tensiune dc atingee. Tensiunea la cae este suus omul când atinge două uncte de e sol sau adoseală, din aoieea uno scugei de cuent în ământ aflate la otenţiale difeite se numeşte tensiune de as. Tensiunile de as ot aăea în aoieea unei ize de ământ de exloatae sau de otecţie, in cae tece un cuent electic, sau în aoieea unui conducto căzut e ământ al unei linii aflate sub tensiune. Tensiunile de atingee şi de as sunt noţiuni legate, îndeosebi, de otecţia îmotiva accidentelo in atingee indiectă şi sînt folosite ca atae în toate esciţiile, standadele şi nomele aăute în ultimii ani. Motivul cel mai imotant cae a deteminat îmăţiea eicolelo de electocutae în două categoii, atingei diecte şi atingei indiecte, este acela că îmotiva atingeilo diecte omul se oate ajuta de un simt al său, şi anume văzul (el oate vedea, de exemlu, dacă un conducto este dezizolat sau dacă bonele unui utilaj nu sunt îngădite sau otejate în cacase). O electocutae in atingee indiectă nu oate fi eîntîminată de veun simt al omului, cae să-i semnaleze că izolaţia s-a deteioat în timul funcţionăii şi cacasa a intat sub tensiune; nici o esoană nu se aoie şi nici nu tebuie să se aoie cu fică de cacasa unui echiament electic sau de o îngădie deoaece el ştie să olul acestoa este de al oteja şi nu de a-l accidenta. Mijloacele de otecţie folosite entu evitaea celo două cazui de electocutăi sunt difeite. Pentu eveniea accidentelo in atingee diectă, un ol foate imotant îl au esciţiile de exloatae e baza căoa omul este instuit să nu atingă elementele conducătoae de cuent, să folosească mijloace individuale de otecţie entu a fi izolat faţă de aceste elemente şi să-şi oganizeze şi desfăşoae astfel munca încât eicolul electocutăii să fie înlătuat. Eficacitatea măsuilo de otecţie deinde în cea mai mae măsuă de însuşiea acesto esciţii şi de alicaea lo întocmai. Pentu eveniea accidentelo in atingee indiectă, olul imotant îl au difeite sisteme de otecţie cu cae sînt evăzute instalaţiile electice şi cae acţionează imediat în caz de defect, limitând cuenţii şi tensiunile accidentale la valoi eduse (limite maxime admise de esciţii avându-se în vedee în ima ioitate indentificaea şi declanşaea în tim util a cicuitului cu defect. Potecţiei îmotiva accidentelo in atingee indiectă tebuie să i se acode o atenţie deosebită deoaece obabilitatea ca o esoana să vină în contact cu cacasele, îngădiile sau elementele de susţinee a instalaţiilo sau echiamentelo electice este incomaabil mai mae decât cea de a veni în contact cu elementele dezizolate cae fac ate din cicuitele cuenţilo de lucu. În ezent, tehnica disune de numeoase mijloace cae ot duce la înlătuaea siguă a accidentelo in atingeea indiectă în oice secto şi în oice condiţii de exloatae. În domeniu otecţiei îmotiva accidentelo in atingee diectă există un facto deosebit de imotant asua căuia nu se oate inteveni adical cu mijloace tehnice, şi anume voinţa şi atenţia însăşi a omului, cae oate inta diect în contact cu elementul sub tensiune. În domeniu otecţiei îmotiva accidentelo in atingee indiectă se oate obţine evitaea siguă a accidentelo numai in mijloace tehnice făă să fie necesae măsui oganizatoice sau atenţia omului. 20

21 Asuile electice se ot oduce în difeite situaţii de scutcicuit accidental, ca de exemlu la înlocuiea siguanţelo în tim ce în eţea există un defect neînlătuat, la deconectaea uno seaatoae sub sacină, la deschideea înteutoaelo cu îghie cae nu au cacase de otecţiei în tim ce în cicuit există un defect etc. Tebuie menţionat că accidente in asui s-au datoat şi uneilo la ămînt însoţite de acui electice utenice. În numeoase cazui, asuile ot fi însoţite şi de obiea omului dacă acul electic s-a odus la înălţimea ochilo. Asuile electice ot avea loc în geneal cînd omul se află în aoieea unui ac electic sau cînd atingeea unui element aflat sub tensiune se oduce in intemediul unui ac electic. Asuile se datoesc în geneal călduii mai dezvoltate de acul electic. Sunt şi asui oduse de teceea unui cuent foate mae in coul omului. În cele mai numeoase cazui, asuile au loc la elemente aflate nomal sub tensiune astfel încât ot fi consideate accidente in atingee diectă. Ca umae mijloacele folosite entu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee diectă sînt în geneal suficiente şi entu înlătuaea eicolelo de asui electice Incendiile datoite cuentului electic ot avea loc în încăei, locui sau saţii dint-o încăee sau din exteio, unde, datoită condiţiilo locale şi de exloatae, există iscul ca în aoieea instalaţiilo sau echiamentelo electice să se găsească mateiale inflamabile înt-o cantitate imejdioasă astfel încît, datoită încălziii acestoa este o anumită limită sau datoită uno acui electice, să se oducă un incendiu. Exloziile datoită cuentului electic, în mod analog, ot avea loc în încăei, locui sau saţii dint-o încăee sau din exteio unde există eicolul fomăii uno amestecui exlozive (emanaţii sau fomăi de gaze, vaoi, ceaţă sau af înt-o cantitate imejdioasă), în aoieea instalaţiilo sau echiamentelo electice, astfel încît datoită încălziii acestoa este o anumită limită, sau datoită uno acui electice, oate să se oducă o exlozie Şocul electic ae loc la teceea unui cuent electic in coul omului. La ealizaea mijloacelo de otecţie se ae în vedee şocul electic eiculos entu oganele vitale ale omului, numit electocutaea. Pin această denumie se înţelege şocul electic cae oate fi letal dacă oganismul este lezat în totalitate: cele mai gave afecţiuni le sufeă inima şi sistemul nevos. Sub acţiunea cuentului electic contactăile şi destindeile fibelo muşchiului inimii se oduc foate aid şi dezodonat, fenomen numit fibilaţie, ce echivalează, actic, cu oiea funcţionăii inimii. Maea majoitate a cazuilo de electocutae s-au datoat acestui efect. Acţiunea cuentului electic asua sistemului nevos se manifestă, în secial, in afectaea funcţionăii esiaţiei, înă la oiea ei. În cazul electocutăilo in afectaea gavă a sistemului nevos, ăţile coului cu cae omul a atins elementul sub tensiune coincide, de cele mai multe oi, cu unctele de mae sensibilitate nevoasă Asuile cauzate de acuile electice au de obicei consecinţe gave. Uneoi ot oduce numai distugeea statului de iele, alteoi sunt mai ofunde şi ot distuge muşchii, găsimea, nevii, oasele. Dacă s-au odus e o suafaţă mae a coului sau dacă au atins ogane imotante entu viaţa omului ele ot duce la moatea accidentatului. În geneal, asuile datoită cuentului electic sunt mai eiculoase decît asuile din alte cauze. Ele sunt ovocate de căldua dezvoltată în co de cuentul cae-l stăbate şi sunt cu atât mai gave cu cât valoaea cuentului şi timul de tecee sunt mai mai Peicolul electocutăilo deinde de mai mulţi factoi şi anume: - valoaea cuentului cae s-a stabilit in coul omului; - calea de închidee a cuentului electic; - duata acţiunii cuentului asua coului omenesc; - staea fizică a omului; - fecvenţa cuentului; - atenţia omului în momentul atingeii. Electocutaea devine deci eiculoasă entu om numai atunci când coincid mai multe îmejuăi nefavoabile. Valoaea cuentului stabilit in coul omenesc este desigu factoul cel mai imotant; de el deinde diect intensitatea şocului electic. La ândul ei, valoaea cuentului deinde de doi factoi, de asemenea, deosebit de imotanţi, şi anume de tensiunea la cae este suus omul şi de ezistenţa electică a coului acestuia când atinge elementul aflat sub tensiune. 21

22 Duata de tecee a cuentului 0.RE-ITI 228 / 2014 La conceţia şi ealizaea mijloacelo de otecţie în instalaţiile electice (în vedeea dimensionăii instalaţiilo de otecţie) este necesa să se onească de la anumite valoi limită ale cuenţilo electici. Confom constatăilo de ână acum, se ot indica anumite limite înte cae se încadează număul cel mai mae din cazuile de accidente cunoscute. În figua 1.7 se ezintă cubele cu valoile maxime admise ale cuenţilo in coul omului, ezultate din eglementăile standadului SR CEI 479-1:1995, în funcţie de duata teceii cuentului electic in coul omenesc, ia în tabelul 1.1 sunt date limitele zonelo esective şi efectele fiziologice ca umae a teceii cuentului in coul omului. t [ms] AC-1 a AC-2 b c 1 c 2 c 3 AC-3 AC-4-1 AC-4-2 AC-4-3 AC ,1 0,2 0, Cuentul in coul uman I [ma] Fig Zone tim/cuent ale efectelo cuenţilo altenativi in coul uman în intevalul fecvenţelo de la 15 Hz ână la 100 Hz [SR CEI :1995]. Denumiea zonei AC-1 AC-2 AC-3 Tabelul Zone tim/cuent ale efectelo cuenţilo altenativi in coul uman în intevalul fecvenţelo de la 15 Hz ână la 100 Hz, definite confom standadului SR CEI 479-1:1995 Limitele zonei Până la 0,5 ma, linia inteută a De la 0,5 ma ână la liniile înteute b *) De la liniile înteute b ână la cuba c 1 AC-4 Dincolo de cuba c 1 În mod nomal nici o eacţie. Efecte fiziologice În mod nomal nici un fel de efect fiziologic eiculos În mod nomal un eicol oganic. Pobabilitate de contacţii musculae şi dificultăţi de esiaţie, entu duate de tecee a cuentului mai mai de 2 s. Petubăi evesibile în fomaea şi egătiea imulsuilo în inimă, inclusiv fibilaţia aquiculaă şi oii temoae ale inimii făă fibilaţie venticulaă, cae cesc cu intensitatea cuentului şi cu timul Măiea cuentului şi timul, oate oduce efecte atofiziologice ecum oiea inimii, oiea esiaţiei, asui gave sulimentae faţă de efectele din zona AC-3 AC-4.1 Înte cubele c 1 şi c 2 Pobabilitate de fibilaţie venticulaă ână la 5 % AC-4.2 Înte cubele c 2 şi c 3 Pobabilitate de fibilaţie venticulaă ână la aoximativ 50 % AC-4.3 Dincolo de cuba c 3 Pobabilitate de fibilaţie venticulaă mai mae de 50 % *) Pentu duate de tecee a cuentului electic mai mic de 10 ms, limita cuentului cae tece in co entu linia b, ămâne constantă şi egală cu 200 ma. 22

23 Atât în eţelele electice de joasă tensiune cât şi în cele de medie şi de înaltă tensiune tebuie să se evadă cel uţin un sistem de eliminae al defectului În cazul folosiii în comun a instalaţiilo de legae la ământ entu instaţiile de joasă tensiune şi cele de medie sau înaltă tensiune se au în vedee atât defectele osibile e atea de joasă tensiune cât şi defectele e atea de medie sau înaltă tensiune La deteminaea tensiunii de atingee şi de as înt-o anumită situaţie dată se va considea timul de deconectae in otecţia de bază (cea mai aidă evăzută). Înt-o imă obsevaţie, din figua 1.7 ezultă că entu timi de odinul secundelo, limita maximă a cuenţilo neeiculoşi este valoaea de 10 ma entu cuentul altenativ. În zona AC-3, omul nu se mai oate elibea singu de sub acţiunea cuentului electic din cauza convulsiilo muşchilo cae nu emit desindeea de elementul sub tensiune atins. Această fază este eiculoasă, deoaece, dacă omul nu este elibeat înt-un tim suficient de scut, ezistenţa electică a coului său scade continuu, ceea ce duce la ceşteea continuă a cuentului electic cae tece in co. La valoi mai mai decât valoile de e cuba c 1 se oate oduce moatea accidentatului in afectaea sistemului nevos sau datoită fibilaţiei inimii. Se consideă că accidentul motal oate avea loc însă dacă duata de tecee a cuentului este mai nae de 0,1-0,2 s. Există desigu exceţii cae nu se încadează înte limitele indicate. De exemlu, factoul suiză ae un ol imotant, în secial în cazul electocutăilo in afectaea sistemului nevos. În aceleaşi condiţii, moatea electocutatului se oate oduce înt-un tim mai scut şi la valoi de cuent mici, dacă acesta nu se aşteta să fie suus unui şoc electic, decât în cazul în cae el este evenit asua eicolului ce oate aăea. De aici nu tebuie în nici un caz să se tagă concluzia că eicolul de electocutae gavă este evitat, dacă omul se aşteată să imească un şoc electic. Astfel nu este cu nimic justificată atitudinea uno electicieni de a luca sub tensiune sau de a înceca tensiunea" cu degetele, bazîndu-se e fatul că sunt învăţaţi cu cuentul". S-a constatat, de asemenea, că la cuenţi mai mai de 5 A, accidentele devin gave datoită asuilo şi nu electocutăilo. Aceasta se exlică, e de o ate in fatul că la aceste valoi ale cuentului nu se oduce fibilaţia inimii, ia e de altă ate in fatul că, în astfel de cazui, de cele mai multe oi, atingeea este însoţită de un ac electic cae măeşte foate mult fecvenţa cuentului, micşoînd astfel efectele electocutăii. De asemenea, cuenţii mai oduşi in fomaea acului electic înte un element aflat sub o tensiune mai mae de 1 000V şi omul aoiat la distanţa de descăcae, ovoacă instantaneu o mişcae a coului (fie datoită unui eflex de aăae, fie datoită uno convulsii ale muşchilo la teceea cuentului), cae înteue acul electic. În astfel de cazui, deşi ae, este osibil să nu aibe loc electocutăi motale, în schimb să se oducă asui foate gave Pentu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă este imotant să se stabilească anumite valoi limită maxime admise entu tensiunea la cae este suus omul. Din motive actice, este mai indicat să se detemine valoi limită entu tensiunea la cae este suus omul şi nu entu cuentul stabilit in coul omului. Este mult mai iguos să se conceaă o otecţie lecînd de la anumite valoi limită admise entu tensiunea la cae este suus omul decât de la valoaea cuentului electic cae tece in coul omului. Încecăile de a detemina o limită sueioaă a tensiunilo neeiculoase şi o limită infeioaă a tensiunilo eiculoase nu au dat ezultate. Astfel, au fost cazui în cae, la tensiuni foate înalte, electocutăile nu au motale, în tim ce au avut loc accidente motale la tensiuni foate joase. Mult tim, tensiunile de 12 V sau 24 V se consideau neeiculoase. Pactica a infimat aceste limite. În liteatua de secialitate şi în statistici este indicat un numă însemnat de cazui de electocutae la tensiuni sub 24 V şi chia la tensiuni neaştetat de mici. Gadul de eicol deinde diect de valoaea cuentului electic, acesta deinde însă de ezistenţa electică a coului omului cae este deteminată de numeoşi factoi, vaiind astfel în intevale foate mai (de la 200 Ω ână la 100 kω). Un fat este evident şi anume că cu cât tensiunea la cae este suus omul este mai mae, cu atât şocul electic este mai utenic, adică gadul de eicol al electocutăii este mai mae. Datoită acestui fat se caută ca tensiunea de alimentae a utilajelo electice şi tensiunile de atingee sau de as, cae se ot oduce în cazul uno defecte, să fie cît mai eduse. Pactica, având nevoie de anumite valoi limită ale tensiunilo la cae să se onească în executaea otecţiei îmotiva electocutăilo, a imus stabiliea uno anumite valoi maxime admise şi condiţiile în 23

24 cae ot fi folosite. Aceste valoi sunt deteminate, în mae măsuă de obabilitatea unui accident gav în funcţie de anumite condiţii de exloatae şi anume: nivelul tehnic al echiamentelo electice, siguanţa în exloatae a sistemelo de otecţie îmotiva electocutăilo folosite, categoia locului unde este folosit echiamentul electic, accesibilitatea echiamentului esectiv, tiul echiamentului (fix, mobil sau otativ) tensiunea de lucu etc. La deteminaea valoilo maxime admise ale tensiuninilo de atingee şi de as nu este suficient să se ia în consideae numai limitele cuenţilo consideaţi neeicuioşi, anumite valoi ale ezistenţelo coului omenesc şi timii utili entu deconectaea echiamentului defect, fiind necesa să se ţină seama şi de obabilitatea ca un anumit eicol să aaă actic entu a nu se ajunge la instalaţii foate costisitoae nejustificate. Astfel se exlică de ce anumite valoi ale tensiunilo maxime admise sunt stabilite numai entu anumite condiţii sunt secifice. La noi în ţaă sînt stabilite tei categoii de tensiuni maxime admise: - tensiuni de lucu maxime admise entu alimentaea cu enegie electică a sculelo electice otative şi a couilo de iluminat; - tensiuni maxime admise de atingee şi de as; - tensiuni maxime admise induse datoită influenţelo electomagnetice În confomitate cu STAS 2612/87, tensiunile de atingee şi de as la instalaţiile de î.t, entu timii de eliminae a defectului in otecţia de bază mai mică sau cel mult egală cu 0,4 s, ot fi stabilite consideând cuentul maxim admis in coul omului, I h, în funcţie de timul de declanşae în caz de defect şi o ezistenţă de calcul a coului omului R h = În tabelul 1.2 se dau limitele maxime admise in coul omului I h (ma) entu t b 0,4 s în funcţie de timul otecţiei de bază şi număul sistemelo de eliminae a defectului. Tabelul Intensităţile de calcul ale cuenţilo I h in coul omului, în ma. N. ct. 1 Fecvenţa cuentului cuent altenativ Hz 2 cuent continuu Sistemele de eliminae a defectului Duata de tim ână la eliminaea defectului in otecţia de bază t b, în s 0,1 0,2 0,3 0, un sistem două sisteme un sistem două sisteme Dimensionaea instalaţiei de legae la ământ, consideând cuenţii in coul omului confom tabelului 1.2 se foloseşte, de exemlu, în cazul eţelei de medie tensiune legate la ământ in ezisto, schema T 2 T, în secial entu stâlii LEA de MT făă aaataj din localităţi. Pentu estul instalaţiilo electice, tensiunea la cae este suus omul, U h de calcul, tebuie să fie cel mult egală cu valoaea maximă admisă a tensiunilo de atingee şi de as, stabilite in STAS 2612/87 (entu situaţia esectivă). În confomitate cu esciţiile în vigoae, otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă în instalaţiile de înaltă tensiune se ealizează dacă cu ajutoul instalaţiilo de legae la ământ se obţin valoi sub limita admisă entu umătoaele tensiuni accidentale: - tensiunile de atingee şi de as U a şi U as în zonele de influenţe ale instalaţiilo de legae la ământ in cae tec cuenţii de defect; - tensiunile tansmise in obiecte lungi cu difeite destinaţii cum sunt conductele entu tansotul fluidelo (aă, etol etc.), căile de ulae, conductoae ale liniei de acod scutcicuitate şi legate la ământ la caete, etc.; - tensiunile in culaj ezistiv U R, în cazul cicuitelo de comandă-contol şi al eţelelo de telecomunicaţii aflate în contact cu elemente ale instalaţiei de legae la ământ sau cae stăbat zone de influenţă ale instalaţiilo legate la ământ. 24

25 Valoile maxime admise ale tensiunilo de atingee şi de as sunt nomate în România in standadul STAS 2612/87, în funcţie de : - zona de amlasae a instalaţiei sau echiamentului electic; - categoia eţelei sau instalaţiei electice; - schema de otecţie a eţelei electice; - timul de eliminae al defectului in otecţia de bază. Valoile maxime admise ale tensiunii in culaj ezistiv U R sunt nomate în România in instucţiunile 1 E - I 31/86, în funcţie de timul de eliminae a defectuluui in otecţia de bază. Valoile tensiunilo de atingee şi de as maxime admise se dau în tabelul 1.3 entu instalaţiile (echiamentele) de joasă tensiune (JT) şi în tabelul 1.4 entu instalaţiile (echiamentele) de medie tensiune (MT), în funcţie de timul de deconectae în cazul unui defect cu unee la ământ (la masă). N. ct Tabelul Valoile tensiunilo de atingee U a (în V) maxime admise în cazul unui defect cu unee la ământ (la masă) în eţelele electice de JT. Instalaţii (echiamente) electice amlasate la suafaţă Instalaţii (echiamente) electice amlasate în subtean (exloatăi subteane) Tensiunea de Timul de deconectae (s) Tensiunea de Timul de deconectae (s) atingee (V) c.a. c.c. atingee (V) c.a. c.c , , , , , ,25 0, , ,18 0, ,17 0, ,12 0, ,12 0, ,05 0, ,08 0, ,02 0, ,04 0,10 Tabelul Valoile tensiunilo de atingee U a şi de as U as (în V) maxime admise în cazul unui defect cu unee la ământ (la masă) în eţelele electice de MT şi de ÎT. Tiul echiamentelo şi instalaţiilo electice Echiamentul electic (exclusiv stâlii LEA) Stâlii LEA făă aaataj Stâlii LEA cu aaataj Zona de amlasae a) ciculaţie fecventă b) ciculaţie edusă făă mijloace individuale de otecţie izolante c) ciculaţie edusă cu folosiea mijloacelo individuale de otecţie izolante a) ciculaţie fecventă din localităţi b) ciculaţie fecventă din afaa localităţii Tiul eţelei I, T 1 T 2 I, T 1 T 2 I, T 1 T 2 I, T 1 T 2 Tensiunea maximă de atingee şi de as (în V) entu timul de înteuee la otecţia de bază de : 0,2 s 0,3 s 0,4 s 0,5 s 0,6 s 0,7 s 0,8-1,2 s 1,2-3 s > 3 s Notă: În tabelul 1.4, notaţiile din coloana a ata au umătoaele semnificaţii: I - eţea electică izolată faţă de ământ; T 1 - eţea electică legată la ământ, cu un sistem de eliminae a defectului; T 2 - eţea electică legată la ământ, cu două sisteme de eliminae a defectului I, T 1, T 2 - Nu se standadizează - c) ciculaţie edusă I, T 1, T 2 - Nu se standadizează - d) incinte industiale I, T şi agicole, laje şi T teenui de caming a) în geneal indifeent de zonă b) incinte industiale şi agicole, laje şi teenui de caming I, T 1 T 2 I, T 1, T

26 2. CONDIŢIILE DE CONCEPŢIE ŞI DIMENSIONARE A INSTALAŢIILOR DE LEGARE LA PĂMÂNT DE PROTECŢIE. PARAMETRI DE CALCUL Reţele electice de joasă tensiune legate la ământ (schemele de funcţionae TT sau TN) Funcţionaea eţelei electice în schema TT În eţelele legate la ământ de joasă tensiune, legaea la ământ de otecţie oate fi folosită ca măsuă incială îmotiva electocutăilo in atingee indiectă (schema TT) dacă se oate obţine cu mijloace justificate tehnic şi economic o ezistenţă de disesie a instalaţiei de legae la ământ, U a R I unde: U a este tensiunea de atingee maxim admisă, în V; I - valoaea de calcul a cuentului de defect cu unee la ământ (cuentul in iza de ământ) în A, deteminată în funcţie de sensibilitatea otecţiei maximale la defect cu unee simlă la ământ (la masă) din cicuitul esectiv; se consideă valoaea minimă ezultată din diagama siguanţei cu fuzibil, esectiv din diagama de acţionae a înteutoului entu timul de deconectae consideat. Dacă valoaea cuentului de defect este mai mae decât valoaea cuentului de calcul, otecţia evăzută va acţiona entu înteueea cuentului de defect. Dacă valoaea cuentului de defect este mai mică decât valoaea cuentului de calcul va ezulta o tensiune de atingee U a mai mică decât valoaea maximă admisă. Se consideă I coesunzăto aaatajului cae otejează echiamentul de uteea cea mai mae, acodat la instalaţia de legae la ământ consideată. În cazul otecţiei automate la cuenţi de defect (PACD) cu disozitiv difeenţial ezidual (DDR) se consideă I = I n, unde I n este cuentul nominal al disozitivului difeenţial DDR. Indifeent de ezultatul calcului, ezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ R tebuie să fie mai mică sau cel mult egală cu 4, esectiv 1 dacă la aceasta sunt acodate şi disozitive de otecţie îmotiva tăsnetelo. Exemlu: La o instalaţie de legae la ământ având ezistenţa de disesie de 4 (făă ealizaea otecţiei in legae la neutu) se ot acoda echiamente ale căo înteutoae automate sau siguanţe cae ealizează otecţa maximală de cuent au, entu un tim de 3 s, un cuent ezultat din diagama înteutoului sau a siguanţelo cu fuzibil cel mult egal cu: 50 V I, ezultând valoaea maximă I = 12,5 A. 4 În cazul în cae este aţională ealizaea unei otecţii in legae la ământ în loc de o otecţie in legae la neutu, esectiv este mai economică ealizaea unei instalaţii de legae la ământ cae să aibă o ezistenţă de disesie maximă calculată confom celo aătate mai sus, se oate ealiza otecţia in legae la ământ. NOTĂ: Pevedeile din ezentul unct (ct ) anulează evedeile de la ct din îndetaul 1 RE - I În cazui seciale când nu se asiguă (in înteuto automat cu otecţie la scutcicuit sau in siguanţă cu fuzibil) declanşaea în caz de defect înt-un tim mai mic sau cel mult egal cu 3 s, tebuie să se alice şi otecţia PACD cu DDR entu deconectaea automată la cuenţi de defect; se au în vedee cazuile când nu sunt asiguate condiţiile de funcţionae în tim util (în cel mult 3 s) a otecţiei maximale la un defect simlu (scutcicuit la masă). Este intezisă ealizaea otecţiei in legaea la ământ, folosind o iză locală seaată, neacodată la conductoul de neutu şi de otecţie, dacă în alte sectoae ale aceleaşi eţele electice de joasă tensiune (se înţelege eţeaua alimentată de la acelaşi tansfomato) se foloseşte otecţia in legae la neutu (schema TN). Fac exceţie stâlii LEA cae se ot leaga numai la o iză de ământ seaată. 26

27 În cazul în cae se alică numai legaea la ământ a echiamentelo (dacă se oate obţine ezistenţa de disesie R necesaă, calculată confom celo aătate mai sus), de egulă se folosesc izele de ământ natuale, cu cae se oate ealiza mai economic o instalaţie de legae la ământ folosită în comun, dimensionată în acest sco. Exemlu: La o instalaţie de legae la ământ folosită în comun, având ezistenţa de disesie de 0,2, se ot acoda echiamente ale căo înteutoae automate sau siguanţe cae ealizează otecţa maximală de cuent au, entu un tim de cel mult 5 s, un cuent ezultat din diagama înteutoului sau a siguanţelo cu fuzibil cel mult egal cu: 50 V I, ezultând valoaea maximă I = 250 A. 0, 2 Folosiea izelo de ământ atificiale este admisă numai entu comletaea izelo de ământ natuale e baza uno justificăi tehnico-economice Din cele de mai sus ezultă dificultăţile deosebite entu ealizaea otecţiei in legaea la ământ în eţelele electice de joasă tensiune, dat fiind elaţia de calcul entu deteminaea ezistenţei de disesie R a instalaţiei de legae la ământ. Dat fiind dificultăţile de ealizae a otecţiei in legaea la ământ (de folosie a schemei de funcţionae TT), în instalaţiile electice de joasă tensiune se ealizează, de egulă, otecţia in legae la neutu (folosiea schemei de funcţionae TN). În cazul în cae la unul sau mai multe sectoae ale eţelei de joasă tensiune se alică otecţia in legae la neutu, se admite legaea la ământ de otecţie a uno echiamente numai dacă acodăile acestoa se fac la o instalaţie de legae la ământ cae ae legătui electice diecte cu eţeaua de neutu şi ezintă o ezistenţă de disesie R cel mult egală cu valoaea ezultată din condiţia de la ct Rezultă economic, de exemlu, legaea numai la ământ a echiamentelo de utee mică (cum sunt echiamente de automatizae, telecomandă, telecomunicaţii etc.) atunci când se esectă această condiţie (de la ct.2.1.1, făă să fie necesaă adăugaea uno ize de ământ sulimentae În cazul stâlilo metalici sau de beton amat se admite ca în locul otecţiei in legae la neutu să se alice legaea la ământ, comletată cu diijaea distibuţiei otenţialelo, astfel încât U a şi U as să nu deăşească valoile evăzute în tabelul 1.3. În această situaţie, ezistenţa de disesie R a instalaţiei de legae la ământ esective nu este limitată la anumite valoi maxime admise. Dacă in diijaea distibuţiei otenţialelo nu se oate obţine justificat limita de 50 V entu U a, se admite în acest caz (al stâlilo) comletaea cu izolaea amlasamentului, consideându-se în calcule coeficientul esectiv de amlasament (entu esectaea acestei valoi limită admisă) În cazul eţelelo electice cu conductoae izolate tosadate, în loc de legaea la neutu de otecţie se admite ca entu otecţia îmotiva atingeilo indiecte la stâlul esectiv să se alice o izolae de otecţie sulimentaă a conductoaelo faţă de stâli Condiţii de funcţionae în schema TN şi de ealizae a instalaţiilo de ământ secifice acestei scheme de funcţionae a eţelei electice Când se alică otecţia de legae la neutu (schema de funcţionae TN), se ealizează totdeauna legătui sulimentae la ământ la bonele şi baele de neutu ale tutuo tablouilo de distibuţie şi e taseele conductoaelo de neutu ale eţelelo aeiene, ecum şi la echiamentele electice de la consumatoi; la o instalaţie de legae la ământ ealizată la un consumato se ot acoda mai multe sau chia toate tablouile de distibuţie, ecum şi mai multe sau toate echiamentele electice din instalaţia esectivă În aoieea susei de alimentae (tansfomato sau geneato) se ealizează totdeauna legaea la ământ a neutului acesteia, obţinându-se astfel schema de funcţionae a eţelei de joasă tensiune legată la ământ simbol T. De egulă se evede o instalaţie de legae la ământ locală, cu o ezistenţă de disesie de cel mult 10, cu esectaea concomitentă a condiţiei ca valoaea ezistenţei de disesie ezultantă a sistemului constituit din eţeaua conductoaelo de neutu şi izele de ământ la cae aceste conductoae din eţeaua TN sunt legate să aibă o valoae de cel mult 4. La centalele şi staţiile electice unde eţeaua de joasă tensiune este utilizată numai entu alimentaea uno consumatoi din incinta comună a acestoa, se foloseşte întotdeauna în comun instalaţia de legae la ământ 27

28 (atât entu atea de înaltă tensiune - î.t., definită confom ct cât şi entu atea de joasă tensiune). La această instalaţie de legae la ământ se vo acoda: bona de neutu a tansfomatoului de alimentae, bonele sau baele de neutu ale tablouilo electice ecum şi cacasele (masele) echiamentelo electice, cae tebuie legate şi la ământ. Instalaţia de legae la ământ folosită în comun entu atea de î.t şi entu atea de j.t va fi astfel dimensionată, încât să satisfacă şi condiţiile entu cazul unui defect simlu e atea de î.t, însă ezistenţa de disesie ezultantă va fi în toate cazuile mai mică sau cel mult egală cu 4, esectiv cu 1 entu cazul în cae la iza de ământ folosită în comun se acodează şi instalaţia de otecţie îmotiva descăcăilo atmosfeice (inclusiv DC sau DRV) de e atea de î.t. În cazul centalelo, staţiilo şi ostuilo de tansfomae ale căo eţele de joasă tensiune alimentează şi consumatoii din afaa incintei acestoa, în vedeea evităii tansmiteii la consumatoi (in intemediul conductoaelo de neutu) a uno tensiuni mai mai decât cele maxime admise în cazul unui defect simlu e atea de înaltă tensiune, se vo esecta condiţiile umătoae: a) se va ealiza totdeauna o instalaţie geneală de legae la ământ, folosită în comun atât entu atea de înaltă tensiune (î.t., definită confom ct ) cât şi entu atea de joasă tensiune; în incintele şi latfomele industiale este necesa să se ealizeze o eţea geneală de legae la ământ de otecţie entu toate categoiile de instalaţii şi echiamente electice; b) instalaţia geneală de legae la ământ tebuie să fie astfel ealizată încât să se esecte valoile tensiunilo de atingee şi de as maxime admise, entu cazul unui defect simlu atât la atea de înaltă tensiune cât şi la cacasele şi elementele de susţinee ale instalaţiilo şi echiamentelo electice de joasă tensiune; totdeauna când se folosesc în comun instalaţiile de legae la ământ tebuie să se aibă în vedee ca tensiunile de atingee şi de as la instalaţiile şi echiamentele de joasă tensiune legate la conductoul de neutu de otecţie să nu deăşească valoile maxime admise entu zonele cu ciculaţie fecventă în cazul unui defect simlu e atea de înaltă tensiune, ecum şi valoile în cazul unui defect simlu e atea de joasă tensiune; c) în cazul eţelelo de medie tensiune (MT) legate la ământ int-un ezisto (schema de funcţionae T 2 T), timul otecţiei de bază (şi anume timul de înteuee in cea mai aidă otecţie evăzută să acţioneze la defectul esectiv) tebuie să fie de cel mult 1,2 s. În cazui seciale, când se justifică tehnic şi economic, se admite să se ealizeze instalaţii de legae la ământ seaate, şi anume, instalaţia de legae la ământ entu atea de joasă tensiune să se seae de instalaţia de legae la ământ, entu atea de înaltă tensiune. Este cazul, de exemlu, al ostuilo de tansfomae şi al eţelelo aeiene de medie tensiune (e stâli LEA), la cae ealizaea unei instalaţii comune, astfel încât să se esecte limitele maxime admise ale tensiunilo de atingee şi de as, a conduce la investiţii mai mai, nejustificate În cadul aceleiaşi eţele de înaltă tensiune (î.t.), se admite ca, entu o ate a eţelei să se ealizeze instalaţii de legae la ământ comune, ia entu altă ate, instalaţii de legae la ământ seaate. În cazul în cae se ealizează instalaţii de legae la ământ seaate entu atea de înaltă tensiune (î.t.), şi entu atea de joasă tensiune, tebuie îndelinite umătoaele condiţii: a) distanţa dinte cele două instalaţii de legae la ământ tebuie să fie aleasă astfel încât, în oice situaţie să nu ezulte în eţeaua conductoaelo de otecţie o tensiune de atingee şi de as mai mae decât valoile maxime admise. În toate cazuile, distanţa dinte instalaţiile de legae la ământ tebuie să nu fie mai mică de 20 m, e această distanţă tebuie să nu existe elemente conductoae cum sunt cablui, conducte metalice etc, cae să facă ineficientă distanţaea. În cazui seciale, imuse de condiţii secifice, se admite educeea distanţei de seaae e baza unei justificăi ivind esectaea tensiunilo de atingee şi de as maxim admise; b) distanţa dinte obiectele metalice situate deasua solului şi aflate în contact cu instalaţiile de legae la ământ seaate (conductoae inciale sau de amnificaţie, cacase, îngădii etc.), tebuie să fie de cel uţin 0,1 m; dacă nu se oate esecta distanţa de 0,1 m tebuie să se ia măsui de izolae; c) dacă linia aeiană de joasă tensiune se acodează in cablui la baele colectoae ale staţiei electice sau ostului de tansfomae esectiv, tebuie avut în vedee ca amătua metalică a cablului să nu facă ineficientă seaaea intenţionată a instalaţiilo de legae la ământ; legaea la ământ a unctului neutu nu se face în staţie, esectiv la ostul de tansfomae, ci la imul stâl al liniei aeiene; d) dacă obiectele metalice de e atea de joasă tensiune cae tebuie otejate nu se ot seaa de instalaţia de legae la ământ de otecţie de e atea de înaltă tensiune (î.t.), ele se leagă la această instalaţie (de exemlu, cutia de distibuţie de joasă tensiune montată e stâlul cu tansfomato); în aceste cazui tebuie să se asigue atât la stâlul cu tansfomato cât şi la stâlul la cae se leagă nulul de la iza 28

29 de ământ de exloatae, tensiuni de atingee şi de as sub limitele admise, eventual in diijaea distibuţiei otenţialelo şi/sau izolaea amlasamentului; e) dacă unele obiecte metalice cae tebuie otejate se ot seaa, ia altele nu, imele se leagă la conductoul de neutu, ia celelalte se leagă la instalaţia de otecţie de e atea de înaltă tensiune (î.t.); în acest caz este necesa să se ia măsui ca cele două categoii de obiecte metalice să fie seaate înte ele, confom evedeilo de la subunctul b de mai sus. În toate cazuile în cae se foloseşte în comun o instalaţie de legae la ământ, atât entu atea de înaltă tensiune (î.t.), cât şi entu atea de joasă tensiune, ezistenţa de disesie (R n ) a instalaţiei comune se detemină entu cazul defectelo e atea de înaltă tensiune, cu umătoaea elaţie: U a Rn I e în cae: U a este valoaea maximă admisă a tensiunii de atingee, (în V); I - intensitatea cuentului de unee simlă la ământ in iza de ământ esectivă, deteminată entu cazul în cae defectul este e atea de înaltă tensiune (î.t.), în funcţie de schema de funcţionae a eţelei de î.t. şi timul otecţiei evăzute entu declanşae în cazul defectului avut în vedee; k - factoul de aştetae cae ae umătoaele valoi: k = 0,85 în cazul eţelelo de joasă tensiune cu cablui subteane; k = 1,00 în cazul eţelelo de joasă tensiune e stâli LEA; e - coeficientul de echiotenţiee, în zonele de influenţă ale izelo de ământ legate la eţeaua conductoaelo de neutu de e atea de joasă tensiune cae se detemină in măsuăi entu fiecae caz în ate; în cazul când nu se disune de astfel de deteminăi, se vo considea umătoaele valoi: e = 0,8, dacă eţeaua conductoaelo de neutu de e atea de joasă tensiune este buclată; e = 1,0, dacă eţeaua conductoaelo de neutu de e atea de joasă tensiune este amificată. Indifeent de ezultatul calculului, valoaea ezistenţei de disesie ezultante a instalaţiei (eţelei) geneale de legae la ământ tebuie să fie de cel mult 4, esectiv 1 dacă se acodează la aceasta şi instalaţii de otecţie îmotiva tăsnetelo La consumatoi, masele echiamentelo electice (cae tebuie legate la ământ), se vo acoda, de egulă, in conductoae de otecţie (de legae la ământ) la aceeaşi instalaţie de legae la ământ la cae se acodează şi baele şi bonele de neutu ale tablouilo de distibuţie. Se admit acodăi la instalaţii de legae la ământ locale (seaate) numai dacă legătuile la instalaţia comună a conduce la costui nejustificat de mai. Dacă în incinta unităţii esective există şi instalaţii electice de înaltă tensiune (î.t.) se va folosi în comun instalaţia de legae la ământ, cae va fi dimensionată şi executată şi în confomitate cu condiţiile imuse entu cazul defectelo cu unee la ământ cae ot avea loc în atea de înaltă tensiune (î.t.). Indifeent de valoaea ezultată din calcule entu dimensionaea instalaţiei comune de legae la ământ, ezistenţa de disesie a acesteia nu va deăşi valoaea de 4, esectiv 1 dacă se acodează şi disozitivele de otecdacă se acodează şi disozitivele de oteţie îmotiva tăsnetelo, ia tensiunile de atingee şi de as nu vo deăşi valoile entu zonele cu ciculaţie fecventă în cazul unui defect e atea de înaltă tensiune, consideându-se totdeauna k a = k as = Dacă legaea la neutul de otecţie se ealizează cu conductoae PE neizolate montate aaent, eţeaua conductoaelo inciale de otecţie este folosită în comun şi entu legaea la ământ, atât entu echiamentele electice de î.t. cât şi entu echiamentele electice de j.t. În cazul în cae legaea la neutu de otecţie se ealizează cu conductoae PE neizolate (montate aaent), eţeaua acestoa este seaată de eţeaua conductoaelo de neutu de lucu N, da este folosită atât entu legaea la neutu de otecţie, cât şi entu legaea la ământ. Este intezisă folosiea acestei eţele PE şi entu conductoaele active N (de lucu), esectiv nu oate fi consideată o eţea PEN. În cazul eţelei de neutu de otecţie PE cu conductoae neizolate, entu cicuitele active (de lucu) tifazate se ot folosi astfel cablui (conducte) făă conducto de neutu de otecţie PE (cazul alimentăii ecetoaelo tifazate). Dacă toate cabluile (conductele) sunt făă conductoae de neutu, ezultă necesa ca ecetoaele monofazate să fie alimentate din tansfomatoae secial acodate la eţeaua de j.t. tifazată deoaece este intezisă acodaea entu alimentae cu enegie electică a acesto ecetoae monofazate folosind conductoaele de otecţie PE neizolate det conductoae active (de lucu) N. k 29

30 În cazul în cae entu alimentaea ecetoaelo monofazate se folosesc tansfomatoae seciale destinate acestui sco alimentate din eţeaua tifazată de joasă tensiune entu ecetoaele monofazate se va alica, de egulă, otecţia in legaea la neutu (schema TN). La stabiliea soluţiei de ealizae a eţelei de neutu PE cu conductoae de otecţie neizolate (aaente) tebuie să existe la bază o justificae tehnico-economică în funcţie de condiţiile secifice, şi anume: costul tansfomatoaelo entu echiamentele monofazate, economiile ealizate in folosiea cabluilo făă conductoae de neutu, ealizaea eţelei de neutu PE numai cu conductoae de otecţie neizolate (montate aaent), cae va fi folosită şi entu legaea la ământ, inclusiv entu echiamentele de înaltă tensiune (î.t.) din incinta esectivă. Se ae totdeauna în vedee că secţiunea conductoaelo PE de la susele de alimentae (tansfomato sau geneato) şi de la masele echiamentelo electice cae tebuie acodate la conductoul de otecţie (cacasă, element de susţinee cae oate inta accidental sub tensiune) tebuie să fie astfel stabilită încât să se asigue condiţia de înteuee a cicuitului defect, astfel: I d K I ns sau I d I unde: I d este cuentul de defect (definiţia de la ct ); I ns - cuentul nominal al siguanţei cu fuzibil; I - cuentul de eglaj al disozitivului de otecţie entu decontaea la scutcicuit a înteutoului echiamentului electic otejat; K - coeficient cae se stabileşte în funcţie de tiul siguanţei cu fuzibil, coesunzăto unui tim de deconectae de cel mult 5 s; entu cazul în cae funizoul siguanţei nu indică valoaea K entu t = 5 s, se consideă K = 3,5 entu I ns 50 A şi K = 5 entu I ns 63 A. Indifeent de ezultatul calculului, secţiunea conductoului de otecţie nu tebuie să fie mai mae decât valoaea din tabelul 2.1 de mai jos în funcţie de mateialul conductoului şi destinaţia acestuia şi nu va fi mai mică decât secţiunea minimă indicată mai jos în tabelul 2.2. Tabelul Secţiunea maximă entu conductoaele de otecţie PE neizolate (montate aaent) entu legaea la neutu. Destinaţia conductoului oţel otund sau ofilui din oţel cu gosimea 3 mm Secţiunea maximă în mm 2 cablu din oţel oţel - aluminiu sau aliaje din aluminiu cuu Conducto de otecţie incial Conducto de otecţie de amificaţie Secţiunea minimă din unct de vedee electic a conductoului de otecţie incial tebuie să fie 1/3 din secţiunea conductoaelo active de fază folosite în schema TN esectivă, ia a conductoului de amificaţie tebuie să fie 1/2 din secţiunea conductoului activ de fază in cae se alimentează echiamentul esectiv, dau nu mai mică decât secţiunea minimă din unct de vedee al ezistenţei la solicităi mecanice. Secţiunea minimă din unct de vedee al solicităilo mecanice este cea din tabelul 2.2, în funcţie de mateialul conductoului şi destinaţia acestuia. Tabelul Secţiunea minimă admisă din unct de vedee al solicităilo mecanice entu conductoaele de neutu de otecţie PE neizolate (montate aaent) Destinaţia conductoului de otecţie PE oţel otund sau ofilui din oţel cu gosimea minimă de 3 mm Secţiunea minimă admisă, în mm 2 cablu din oţel oţel aluminiu sau aliaje din aluminiu cuu Conducto de otecţie incial Conducto de otecţie de amificaţie

31 Conductoul de otecţie incial PE neizolat (montat aaent) va constitui, de egulă, un cicuit închis şi se montează în toate încăeile şi saţiile în cae există echiamente cae tebuie acodate la neutu. Conductoul de otecţie PE se va monta e eeţi, în canale sau e astelele de cablui, astfel încât lungimile acestui conducto să fie cât mai mici, esectiv imedanţele să fie cât mai mici ia echiamentele să oată fi acodate in conductoae de otecţie de amificaţie cât mai scute. Conductoul de otecţie incial PE va avea olul şi de conducto incial de legae la ământ. În acest sco conductoul incial PE se va lega la izele de ământ cae intă în comonenţa instalaţiei de legae la ământ. În cazul conductoaelo din aluminiu sau aliaje din aluminiu montate îngoat în ământ sau adoseală, acestea tebuie otejate e toată lungimea de îngoae în tubui metalice îmotiva solicităilo mecanice. Conductoaele PE din aluminiu (Al) sau oţel-aluminiu (Ol-Al) neizolate (montate aaent) vo avea distanţele maxime e oizontală înte două uncte succesive de ezemae de 0,5 m la Al şi 0,8 m la Ol-Al. La teceea conductoaelo PE neizolate din aluminiu sau oţel-aluminiu in lanşee (la montaea în inteio) sau la teceea din ământ în ae (la montaea în exteio), conductoaele vo fi otejate în tubui metalice e o înălţime de 0,5 m în inteio şi 1 m în exteio entu otecţia îmotiva solicităilo mecanice. Bonele şi baele de neutu ale tablouilo de distibuţie se vo acoda la conductoul de otecţie incial in conductoae de otecţie PE de amificaţie difeite de conductoaele PE de amificaţie entu acodaea cacaselo sau elementelo de susţinee ale tablouilo esective. Cacasele şi elementele de susţinee cae tebuie acodate la conductoaele de neutu se vo lega la conductoul de otecţie incial PE int-o singuă legătuă electică. Nu mai este necesaă o legătuă sulimentaă sau un mijloc de otecţie sulimenta, dacă este evăzută o otecţie entu declanşae în caz de defect înt-un tim mai mic sau cel mult egal cu 3 s. Conductoaele de legae la iza de ământ a conductoaelo de otecţie inciale PE se vo dimensiona avându-se în vedee folosiea acesto conductoae (montate aaent) şi det conductoae de legae la ământ inciale. În cazul în cae se evăd descăcătoae de otecţie îmotiva suatensiunilo în instalaţiile de j.t. ale consumatoului, acestea tebuie să se conecteze înte conductoaele cicuitelo otejate (de fază şi de neutu de lucu) şi o baă de echiotenţiee evăzută în acest sco. Aceasta din umă tebuie să se lege la iza de ământ cae deseveşte instalaţia de j.t., in conductoae de amificaţie seaate. Pentu această funcţie a izei de ământ nu sunt condiţii estictive ivind ezistenţa de disesie a acesteia La liniile electice aeiene (LEA) de distibuţie de JT (de egulă aaţinând unităţii de distibuţie a enegiei electice), entu legaea conductoului de neutu PEN la ământ, se ealizează ize de ământ disuse la caetele liniilo inciale şi ale celo cae se amifică din acestea, ecum şi e taseul liniilo, în locui alese în aşa fel încât distanţa înte două ize, e oice taseu (linie incială sau de amificaţie), să nu fie mai mae de 1000 m; instalaţiile de legae la ământ tebuie astfel dimensionate încât valoaea ezistenţei de disesie R N măsuată în oice unct al conductoaelo de otecţie să fie mai mică sau cel mult egală cu 4. Se admite deăşiea acestei valoi cu condiţia asiguăii unei tensiuni de atingee şi de as (la stâlii LEA) sub valoaea de 50 V şi un tim de deconectae în caz de defect de cel mult 3 s; în cazul evedeii otecţiei PACD cu disozitiv difeenţial DDR, timul de deconectae tebuie să fie de cel mult 0,2 s, ia valoaea ezistenţei de disesie a izei de ământ R l se detemină în funcţie de I n (cuentul nominal al otecţiei cu DDR). La stâlii LEA, tensiunile limită maxime admise se ot asigua folosindu-se şi izele de ământ de diijae a distibuţiei otenţialelo sau in izolaea amlasamentului la stâlii esectivi. De egulă, la liniile aeiene, ezistenţa de disesie a oicăei ize de ământ de la caetele liniilo şi de e taseul lo au o valoae de cel mult 10, cu condiţia esectăii evedeii ca ezistenţa de disesie echivalentă a sistemului constituit din conductoaele de neutu PEN şi aceste ize de ământ să fie de cel mult 4. În cazul soluilo cu ezistivitate mae (este 200 m) se accetă ca valoaea ezistenţei oicăei ize de ământ să fie de cel mult 20 (în loc de 10 ), ămânând valabilă aceiaşi condiţie ca valoaea ezistenţei de disesie echivalentă a sistemului constituit din conductoaele de neutu PEN şi izele de ământ legate la acestea să fie mai mică de 4. La stâlii LEA metalici sau din beton amat, la conductoul de neutu PEN se leagă amătua metalică a fiecăui stâl, atât entu otecţia îmotiva atingeilo indiecte la stâlul esectiv, cât şi entu folosiea izei de ământ natuale a stâlului. În cazul conductoaelo izolate, de exemlu a celo tosadate, se admite izolaea sulimentaă de otecţie, în loc de legaea la neutu a stâlului. 31

32 Pentu legaea la neutu, stâlii metalici sau din beton amat tebuie să fie dotaţi din fabicaţie cu iese de legae la conductoaele de otecţie PE sau PEN. În cazul în cae, cu ajutoul izelo de ământ natuale ale stâlilo se oate obţine o valoae a ezistenţei de disesie echivalentă a sistemului constituit din conductoaele de neutu PEN şi izele natuale ale stâlilo mai mică sau cel mult egală cu 4, se oate enunţă la ize de ământ sulimentae (atificiale) e linia esectivă (atât la cele de e taseu, cât şi la cele de la caete). În confomitate cu eglementăile în vigoae, în cazul uno secţiuni ale conductoului de fază ână la 50 mm 2 inclusiv, conductoul de neutu PEN ae o secţiune cel uţin egală cu cea a conductoului de fază. La secţiunile conductoului de fază este 50 mm 2, conductoul de neutu PEN va avea cel uţin secţiunile indicate în tabelul 2.3, în funcţie de secţiunea conductoului de fază. Tabelul Secţiunea minimă a conductoului de neutu PEN în funcţie de secţiunea nominală a conductoaelo de fază. Secţiunea conductoului de fază, în mm Secţiunea conductoului de neutu PEN, în mm În cazul unui conducto de neutu PEN folosit în comun entu mai multe cicuite acodate la aceeaşi susă de alimentae (baă sau tabloul), de exemlu, cicuitul casnic lus cel ublic, secţiunea minimă a conductoului de neutu PEN va fi coesunzătoae sumei secţiunilo conductoaelo unei faze ale acelo cicuite, da nu mai mae decât secţiunea fazei din cicuitul cu uteea cea mai mae. La liniile electice aeiene, entu asiguaea unei ezistenţe mecanice coesunzătoae, secţiunea minimă a conductoului de neutu va fi de 6 mm 2 entu conductoaele din Cu şi de 16 mm 2 entu conductoaele din aluminiu sau oţel-aluminiu. În cazul stâlilo de lemn la cae se evăd ize de ământ entu legaea la ământ a conductoului de neutu, legătuile la aceste ize de ământ se vo ealiza cu ajutoul uno conductoae de legae la ământ secial evăzute în acest sco. Pentu stâlii de beton amat este necesaă evedeea legăii galvanice a baelo longitudinale (aflate e toată lungimea stâlului), atât la atea sueioaă, cât şi la atea infeioaă, in câte un inel metalic sudat (etie) entu ealizaea legătuilo la ământ. Astfel conductoul de neutu şi izele de ământ atificiale se vo lega la amătuile stâlilo. Fac exceţie amătuile etensionate (esectiv ale stâlului etensionat), la cae stâlul va avea, sulimenta, o baă netensionată destinată secial entu efectuaea legătuilo la ământ, esectiv la conductoul de neutu PEN. La conductoul de neutu PEN tebuie legate toate elementele metalice cae ot inta accidental sub tensiune, cum sunt: amătuile stâlilo, consolele, băţăile de fixae e stâli a couilo de iluminat ublic, ancoele etc. Aceste elemente se vo utea lega la neutu int-o baă metalică de otecţie comună (din cuu, oţel sau oţel-aluminiu) fixată e stâl. Legaea la această baă a elementelo mai sus menţionate, ecum şi legaea baei de e stâlul LEA la conductoul neutu PEN al acestuia, se vo utea ealiza cu conductoae din cuu, oţel - aluminiu sau din aluminiu cu secţiunea minimă de: - 35 mm 2 entu baa comună; - 25 mm 2 entu conductoaele de amificaţie. Pentu amătuile coului de iluminat ublic se admite ca legaea la conductoul de neutu să se ealizeze int-un conducto secial destinat acestui sco, cae să le însoţească e cele active de alimentae ale lămilo, având aceeaşi secţiune. În cazul eţelelo electice de joasă tensiune cu conductoae izolate tosadate, în cazul stâlilo de susţinee, se admite să se alice izolaea sulimentaă de otecţie constituită din coul de mateial lastic izolat al elementului de susţinee (susendae) a conductoaelo tosadate. Astfel nu se mai imune legaea la neutu a elementelo metalice ale stâlului, cu exceţia couilo de iluminat ale căo amătui se vo lega la neutu în modul aătat mai sus. La stâlii teminali, de întindee şi de deivaţie se vo lega întotdeauna la conductoul de neutu PEN toate elementele metalice ce ot inta accidental sub tensiune (amătuile metalice, băţăile de indee, amătuile couilo de iluminat, ancoele etc.), în modul aătat mai sus. Duă cum s-a atătat mai sus (la ct ), la liniile electice aeiene cu stâli metalici sau de beton amat, se admite ca în locul otecţiei in legae la neutu să se alice legaea la ământ comletată cu 32

33 diijaea distibuţiei otenţialelo, astfel încât tensiunea de atingee şi tensiunea de as să nu deăşească 50 V. În această situaţie nu este eglementată o anumită limită maximă entu valoaea ezistenţei de disesie a instalaţiei de legae la ământ de la stâlul esectiv. Dacă in diijaea distibuţiei otenţialelo nu se oate esecta, justificat, limita de 50 V, se admite şi comletaea cu izolaea amlasamentului. Din consideente de ezistenţă la solicităi mecanice, conductoaele de legae la ământ inciale şi cele de amificaţie de la stâlii LEA vo avea secţiunile şi gosimile minime aătate în tabelul 2.4. Tabelul Secţiunile şi gosimile minime ale conductoaelo de legae la ământ la stâlii LEA. Conductoul de legae la ământ Oţel otund sau ofilui Secţiunea minimă [mm 2 ] Gosimea minimă [mm 2 ] Funie din oţel Secţiunea minimă [mm 2 ] 33 Conducto din cuu Secţiunea minimă [mm 2 ] Aluminiu sau oţel-aluminiu *) Secţiunea minimă [mm 2 ] Conducto incial Conducto de amificaţie *) În cazul montajului îngoat în ământ, conductoaele de Al sau Ol-Al au secţiunile minime de 70 mm 2, esectiv 50 mm 2 şi tebuie otejate în ţevi de otecţie. Notă:Se admit legătui de amificaţie din conductoae funie din aluminiu sau oţel - aluminiu cu secţiunea minimă de 16 mm 2 entu legaea la neutu sau la ământ numai dacă se află în afaa zonelo cu solicităi mecanice (de exemlu dacă se află la o înălţime mai mae de 2 m faţă de suafaţa solului) În cazul stâlilo folosiţi în comun entu LEA de medie tensiune şi LEA de joasă tensiune, otecţia îmotiva tensiunilo de atingee şi de as tebuie ealizată avându-se în vedee eicolele de aaiţie la echiamentele din eţeaua de joasă tensiune (stâli, tabloui de distibuţie, înteutoae, ize, ecetoae etc.) a uno tensiuni accidentale cae a utea duce la stâungei de izolaţii şi electocutăi. Pentu evitaea avaiilo şi accidentelo de esoane se alică măsui seciale de otecţie cum sunt: - LEA de medie tensiune cae au oţiuni e stâli comuni cu LEA de joasă tensiune sunt în întegime (inclusiv în oţiunile necomune) echiate cu izolatoae nestăungibile, ia numai e oţiunea cu stâli comuni linia este în constucţie mecanic întăită; - se evede deconectaea automată (aidă şi selectivă) la unei simle la ământ; în cazul eţelelo de medie tensiune izolate faţă de ământ în cae nu se vo utea asigua condiţiile de selectivitate entu deconectaea la unei simle la ământ, se va oganiza in măsui de exloatae adecvate deconectaea manuală înt-un tim cât mai scut osibil (timul maxim admisibil în cazui exceţionale justificate este de 30 minute), a liniei la cae aa defecte cu unee simlă la ământ; - lucăile la eţeaua de joasă tensiune se efectuiază duă înteueea ealabilă a eţelei de medie tensiune în oţiunile cu stâlii folosiţi în comun; se admite lucul la eţeaua de joasă tensiune cu eţeaua de medie tensiune, sub tensiune, numai cu scoateea de sub tensiune a zonei de lucu a eţelei de joasă tensiune şi încadaea ei cu scutcicuitoae şi numai entu lucăile şi în condiţiile evăzute de Nomele Secifice de Secuitate a Muncii; - în toate cazuile în cae eţeaua de joasă tensiune este deconectată de la tabloul ostui de tansfomae şi ae ecetoae la consumatoi conectaţi la eţeaua de joasă tensiune, eţeaua de joasă tensiune tebuie scutcicuitată şi legată la ământ. Potecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă în eţeaua de joasă tensiune se ealizează în funcţie de condiţiile de ealizae a eţelei esective. Se disting umătoaele 3 cazui cae ot aae în actică: Cazul 1, în cae conductoul de neutu PEN al eţelei de joasă tensiune este folosit şi det conducto de otectie PE, atât la consumatoi cât şi la stâli. Înt-un astfel de caz conductoul de neutu PEN se leagă la iza de ământ a fiecăui stâl. O astfel de situaţie este foate favoabilă, deoaece condiţia incială este: U a Rn I unde: R n este ezistenţa de disesie ezultantă a întegului sistem, constituit din conductoul de neutu PEN şi toate izele de ământ (de otecţie şi de exloatae) la cae acesta este legat, în ; în acest caz coeficientul de atingee şi de as se consideă k a = k as = 1;

34 I - cuentul maxim de unee la ământ în eţeaua de înaltă tensiune, în A; dacă se evede un conducto de comensae I = c I d ; în cazul în cae nu se disune de valoi deteminate c = 0,8; U a - tensiunea maximă admisă confom STAS şi tabelul 1.4 din ezenta, entu instalaţiile electice din zone cu ciculaţie fecventă, în funcţie de timul de declanşae în cazul unei unei la ământ e atea de înaltă tensiune şi de categoia eţelei de înaltă tensiune, în V; I d - cuentul de defect deteminat entu uneea la ământ (masă) e LEA de medie tensiune în funcţie de schema de funcţionae a eţelei de medie tensiune. În cazul în cae, cu ajutoul izelo de ământ natuale ale stâlilo şi al izelo de ământ din eţeaua de joasă tensiune (de exloatae şi de otecţie la consumatoi), se ealizează ezistenţa ceută, nu mai este necesa să se adauge ize atificiale la stâli. Cazul 2, în cae conductoul de neutu PEN al eţelei de joasă tensiune este folosit şi det conducto de otecţie PE, însă numai la consumatoi şi, eventual şi la o ate din stâlii LEA. La stâlii la cae conductoul de neutu PEN este izolat faţă de amătua acestoa, ia entu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă la stâlii esectivi se foloseşte otecţia in legae la ământ, combinată cu diijaea distibuţiei otenţialelo şi, eventual, cu izolaea amlasamentului (confom celo aătate mai sus), condiţiile inciale sunt (concomitent) umătoaele: U a a) Rn ; ezistenţa de disesie R n a sistemului constituit din conductoul neutu PEN şi izele I de ământ la cae acesta este legat confom celo aătate entu cazul 1 de mai sus, cu difeenţa că la ezistenţa de disesie R n nu mai contibuie izele de ământ de la stâli (se ae în vedee cădeea unui conducto de înaltă tensiune e un conducto al eţelei de joasă tensiune); U a 1 b) Rs ; ezistenţa de disesie R s a izei de ământ a stâlului cae este legat la I k R s şi U I as k a as as conductoul neutu PEN, unde: I este cuentul de unee la ământ maxim in iza de ământ la un defect e atea de î.t. (medie tensiune); condiţia b) este cea imusă izelo de ământ de la stâlii LEA din localităţi; se ae în vedee un defect cu unee la ământ e atea de înaltă tensiune; U a şi U as - tensiunile de atingee şi as, confom STAS şi tabelul 1.4 entu stâlii liniilo electice aeiene din zonele cu ciculaţie fecventă; k a şi k as - coeficienţii de atingee şi as ai izei de ământ de la stâl; α a şi α as - coeficienţii de amlasament la stâl; β - coeficientul consideat ţinând seama de izolaea faţă de amătua stâlului; la stâlii metalici β = 1, ia la stâlii din beton amat se consideă β = a c) Rs I k jt a unde: I jt este cuentul maxim în eţeaua de joasă tensiune nedeconectabil in otecţie; această condiţie oate fi înlocuită cu o condiţie mai simlă, şi anume: k a kas 0,25 şi 0, 25. a as Rezultă că în cazul în cae se evede la stâl o iză de diijae la cae k a = k as = 0,25 şi cae îndelineşte condiţia: U a Rs, 0,25 I se satisfac concomitent şi condiţiile b şi c de mai sus. Cazul 3, în cae conductoul de neutu este izolat faţă de amătua stâlului şi nu este folosit det conducto de neutu de otecţie. La stâli se ealizează o otecţie in legae la ământ combinată cu diijaea distibuţiei otenţialelo şi, eventual, şi cu izolaea amlasamentului. În acest caz condiţiile inciale sunt concomitent umătoaele: 34

35 a) 900 Rn I unde: I este cuentul maxim de unee la ământ la un defect e atea de înaltă tensiune, şi anume, ueea şi cădeea unui conducto al eţelei de înaltă tensiune este un conducto al eţelei de joasă tensiune; se ae în vedee o otecţie îmotiva stăungeii echiamentelo acodate în eţeaua de joasă tensiune ână la declanşaea liniei de înaltă tensiune (0,61500=900 V); U a a 1 b) Rs I k c) R R s s şi U I 50 I jt as k a k a a as as sau k k a as 0,25 şi 0, Pentu unctele b şi c sunt valabile cele menţionate mai sus la cazul 2, condiţiile fiind identice. I este cuentul maxim de unee la ământ în eţeaua de înaltă tensiune şi oate fi de exemlu: I = I m în cazul eţelelo izolate faţă de ământ (simbol I) când se evede o otecţie cu semnalizae îmotiva uneilo la ământ simle şi o otecţie cu deconectae automată îmotiva uneilo la ământ duble, I m fiind cuentul maxim de unee la ământ dublă al LEA, nedeconectabil in această otecţie; I = I s în cazul eţelelo izolate faţă de ământ (simbol I) când se evede în fiecae cicuit o otecţie cu deconectae automată, selectivă cae să acţioneze în cazul unei unei la ământ simle, e cicuitul esectiv, I s fiind cuentul de unee la ământ simlă, însă nu mai uţin de 10 A; I = I m în cazul eţelelo legate la ământ int-o ezistenţă ohmică, I m fiind cuentul de unee la ământ monofazată în eţeaua esectivă (cuentul cae se închide efectiv in iza de ământ). Pentu deteminaea valoii de calcul I a se vedea şi subca Couile de iluminat de la stâlii LEA la cae tebuie să se asigue legaea la instalaţia de otecţie (având în acest sco o bonă de otecţie PE) se vo acoda numai int-un singu conducto PE (seaat de conductoul de neutu de lucu N) cae oate fi din aluminiu, când alimentaea se face în cablu sau linie aeiană sau din cuu în cazul folosiii conductoaelo izolate în tubui. Conductoul de otecţie PE se va lega fie la conductoul neutu PEN al liniei, fie la instalaţia de legae la ământ de la stâlul esectiv La consumatoii casnici, la cae cicuitele electice de alimentae sunt monofazate, entu legaea de otecţie a maselo echiamentelo electice tebuie să se evadă totdeauna conductoae de otecţie PE difeite de conductoul de neutu de lucu (activ) N. În cazul eţelelo aeiene de distibuţie nu este obligatoie acodaea bonelo de neutu ale tablouilo de distibuţie de la consumatoi la o instalaţie de legae la ământ dacă înte tabloul de distibuţie şi conductoul neutu PEN al LEA se evăd două conductoae de neutu izolate (ambele montate izolat). La stâlul esectiv de banşament, în toate cazuile, amătua metalică a acestuia se va lega la conductoul neutu PEN al LEA. De asemenea, se ecomandă ca la disuneea izelo de ământ e eţeaua esectivă să se aibă în vedee ca acestea să fie evăzute e cât osibil la stâlii cu banşamente. În acest caz, banşamentele monofazate la consumatoii casnici, se vo ealiza cu tei conductoae (unul de fază şi două de neutu). Cele două conductoae de neutu se vo acoda la conductoul PEN al eţelei in două legătui difeite. La tabloul de distibuţie acodaea se va face, de asemenea, la două bone de neutu difeite (cae ot fi însă montate e aceeaşi baă metalică de neutu PEN). Exceţie îl constituie cazul în cae, înte LEA şi tabloul de distibuţie (esectiv fiida de banşament) se evăd conductoae izolate (de exemlu tosadate), entu cae se admite evedeea unui singu conducto neutu PEN (comun entu lucu şi otecţie), cu esectaea simultană a umătoaelo condiţii: a) conductoul neutu PEN ae o secţiune cu o teată mai mae decât secţiunea conductoului de fază; se admite ca secţiunile să fie egale numai în cazul conductoaelo concentice izolate; 35

36 b) conductoul neutu PEN al banşamentului este acodat la conductoul neutu PEN al LEA in două legătui distincte, fie două cleme, fie o singuă clemă de indee asiguate in două uncte cu şuubui de fixae, ia la tabloul de distibuţie (fiida de banşament) la două bone distincte; c) conductoul neutu PEN este fixat astfel încât legătuile să nu fie solicitate mecanic; d) amătua stâlului la cae se execută banşamentul este legată la conductoul neutu PEN al eţelei; această măsuă nu este obligatoie la LEA cu conductoae tosadate; e) continuitatea conductoului de neutu şi legătuile atât la fiida de banşament cât şi la conductoul PEN al LEA, sunt veificate eiodic (în confomitate cu eglementăile de exloatae) În eţelele cu schema de funcţionae TN, otecţia in legaea la neutul eţelei simbol N se ealizează utilizându-se umătoaele mijloace tehnice entu asiguaea declanşăii selective şi aide a cicuitului cu defect: a) disozitive de otecţie automate entu difeite cazui de defect cae ot aăea în eţeaua de joasă tensiune (JT) sau cae ot aăea în eţeaua de medie tensiune (MT) cu efecte în eţeaua de distibuţie de JT; b) legăi ale maselo la neutul eţelei de joasă tensiune şi la instalaţii de legae la ământ entu asiguaea condiţiilo de funcţionae a disozitivelo automate entu declanşae selectivă şi aidă în cazul defectelo în eţeaua de JT; c) legăi ale maselo şi ale conductoaelo de neutu (de lucu şi de otecţie) la instalaţii de legae la ământ, coesunzăto dimensionate, entu limitaea tensiunilo de atingee şi de as sub valoile maxime admise (legăi la ământ de otecţie). În otecţia in legaea la neutu a eţelei simbol N, legăile la ământ de otecţie evăzute celo aătate mai sus au astfel umătoaele funcţii: - cicuite desemnate entu teceea cuenţilo de defect în vedeea asiguăii condiţiilo de funcţionae a disozitivelo automate de declanşae; - limitaea tensiunilo de atingee şi de as sub limitele maxime admise în instalaţiile electice de JT entu difeite cazui de defect, inclusiv cazui de defect cu unei la ământ în instalaţiile de MT, cum sunt ostuile de tansfomae de MT/JT; - ealizaea uno legătui de echiotenţiee; - cicuite entu închideea cuenţilo de lucu şi/sau de avaie în cazul uno înteuei în conductoaele sau la bonele de neutu Faţă de cele menţionate mai sus la ct , totdeauna tebuie acodată o atenţie deosebită coelăilo înte disozitivele automate de otecţie, ecum şi coelăilo dinte acestea şi legăile la ământ (în secial condiţiile de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ); se au în vedee toate categoiile de defecte cu unei la ământ/masă. Tebuie, de asemenea, să se ţină seama de funcţiile disozitivelo automate de otecţie entu declanşaea aidă şi selectivă la aaiţia uno defecte (cae ot conduce la evenimente şi la accidente de electocutae in atingei indiecte), funcţii de cae deinde deteminant dimensionaea instalaţiilo de legae la neutu şi cele de legae la ământ. Pentu obţineea soluţiilo otime este necesaă stabiliea unei coelăi înte disozitivele de otecţie din tabloul de distibuţie TDP al ostului de tansfomae şi din cutiile de amificaţie, e de o ate, şi disozitivele de otecţie de la consumatoii alimentaţi din liniile de distibuţie, e de altă ate. Tebuie să fie acoeite cele tei sectoae distincte ale eţelei de joasă tensiune de distibuţie şi anume: - susa de alimentae (geneatoul, ostul de tansfomae PT); - liniile electice de distibuţie; - banşamentele consumatoilo; tabloul de distibuţie (esectiv blocul de măsuă şi distibuţie) de la consumato. Disozitivele automate de otecţie tebuie evăzute la susa de alimentae cu enegie electică, esectiv la tabloul de distibuţie de JT al ostului de tansfomae TDP, şi la cutiile de amificaţie, ecum şi la blocul de măsuă şi otecţie BMP (fiida) al consumatoului. Se ae în vedee evedeea uno disozitive de otecţie automate selective şi aide entu a se evita distugeile de echiamente şi accidentele in electocutae datoită funcţionăii în egim de eveniment (defect) cu unei accidentale la ământ/masă cum sunt: - egim dezechilibat la înteueea neutului PEN (de otecţie PE şi de lucu N); - înteueea unei faze, esectiv încăcaea neegală a fazelo; 36

37 - înteueea neutului în zona ostului de tansfomae, cae echivalează cu funcţionaea eţelei de JT izolată faţă de ământ cu toate consecinţele gave cae ezultă; - montaje infacţionale la abonaţi entu consumui de enegie electică neînegistate utilizând legătui imovizate la ământ; - ceştei este limitele admise a tensiunilo la bonele echiamentelo electice etc. Tebuie avute în vedee şi evenimentele osibile cu distugei de echiamente şi de ecetoae electice ale consumatoilo, inclusiv incendiile datoate uno suatensiuni (de difeite cauze), uneoi chia de valoi elativ eduse. La acestea se mai adaugă, esonsabilitatea în cazul uno electocutăi, datoată deăşiii este limitele admise ale tensiunilo de atingee la cacasele ecetoaelo consumatoilo, în uma uno defecte de natuă electică cae conduc la ceşteea tensiunii este valoaea maximă admisă e conductoaele PEN sau PE ale eţelei electice de distibuţie. Tebuie evăzute disozitivele automate de otecţie cae au funcţii de identificae şi de declanşae selectivă şi aidă a cicuitului electic de alimentae la aaiţia unui defect în eţeaua de distibuţie de joasă tensiune, ţinând seama, în incial, de umătoaele: - domeniul de alicae a fiecăui disozitiv automat de otecţie; - condiţiile tehnice de conceţie şi cele constuctive, de ealizae a otecţiilo, astfel încât acestea să coesundă scoului ous şi să fie comatibile cu cicuitele şi ecetoaele electice e cae le otejează; - condiţiile tehnice de ealizae a legătuilo la neutul susei de alimentae, ecum şi a legătuilo la ământ, în funcţie de disozitivele automate de otecţie esectiv de eglajele acestoa şi timii lo de acţionae. Cele de mai sus au în vedee evitaea evenimentelo cu distugei de echiamente (îndeosebi a oduceii uno incendii), ecum şi la evitaea electocutăilo, datoită uno cazui de defect cu unei la ământ (la masă). În mod secial tebuie avută în vedee necesitatea uno măsui entu cazul cicuitelo cae alimentează echiamente (ecetoae) electice cu comonente electonice şi / sau sunt destinate să ămână în funcţiune nesuavegheate în emanenţă de căte un esonal de desevie. Pentu astfel de cicuite este necesaă evedeea uno otecţii electice aide şi selective îmotiva eventualelo defecte de natuă electică, îndeosebi cele cae imun declanşăi (acţionăi) înt-un tim mult mai scut decât cel osibil de ealizat in acţionaea otecţiilo convenţionale (clasice) cu siguanţe cu fuzibil sau cu înteutoae cu otecţie temică şi electomagnetică; se ae în vedee asiguaea condiţiilo de acţionae înt-un tim util entu aşa numită siguanţa la foc, esectiv la ac electic a echiamentelo electice (cum sunt siguanţele cu fuzibil). Tebuie avut în vedee că disozitivele de otecţie convenţionale s-au dovedit insuficiente entu otejaea cicuitelo de alimentae a ecetoaelo modene, îndeosebi a celo cu comonente electonice, din umătoaele două motive inciale: - sunt ea lente; au tim de ăsuns de odinul secundelo (de egulă t 3 s); - în numeoase cazui de defect cu aaiţia uno suatensiuni, nu se ot asigua condiţiile de funcţionae ale acesto otecţii; este cazul des întâlnit al defectelo cu valoi ale cuenţilo şi timilo de defect suficient de mai ca să se ovoace iniţieea unui ac electic eiculos, însă ea mici ca să detemine toiea fuzibilului unei siguanţe sau acţionaea otecţiei temice sau electomagnetice a unui înteuto, chia în cazul alegeii coecte a cuenţilo nominali ale acesto echiamente de otecţie. NOTE: Este cunoscută egula geneală de intezicee ca un aaat/eceto electic, esectiv un echiament electic, să fie lăsat în funcţiune nesuavegheat. În toate sectoaele de activitate de oiectae, de oducţie, de biotică şi chia administative există o egulă, în geneal cunoscută, la încetaea activităţii să fie scoase din funcţiune ecetoaele electice (aaate, coui de iluminat, etc.). Sunt echiamente electice cae ămân sub tensiune, ceea ce este altceva, din unct de vedee a solicităilo, decât ămâneea în funcţiune cu osibilitatea stabiliii unui cuent electic a căui valoae, cae deăşeşte accidental limita admisă a intensităţii cuentului, oate conduce totdeauna la distugeea echiamentului şi la aindeea mateialelo combustibile din comonenţa lui. În ultimii ani au intat în unităţile economice şi administative numeoase aaate cu comonente electonice, cum sunt faxuile, calculatoaele electonice, aaate video, centale de semnalizae cu difeite destinaţii, etc., cae ămân deseoi nesuavegheate. Numeoase tiui modene de aaate cu comonente electonice sunt destinate in conceţie să funcţioneze şi nesuavegheate. Astfel de aaate nu ot fi suavegheate (otejate) numai cu siguanţe cu fuzibil cae în geneal sunt elemente de otecţie lente cu tim de ăsuns t de odinul secundelo (de egulă t 3 s) şi nesigue în exloatae. 37

38 Astfel la cicuite elativ lungi şi/sau cu conductoae cu secţiuni mici, esectiv de imedanţe mai, sunt numeoase cazui când nu sunt îndelinite condiţiile de declanşae la defect (scutcicuit) chia dacă sunt coect calibate. Dintotdeauna, încă de la imele folosii ale instalaţiilo şi aaatelo electice, s-au evăzut otecţii îmotiva distugeilo şi oduceilo de incendii în caz de scutcicuit. Un scutcicuit este consideat totdeauna un defect accetat. Potecţia evăzută e cicuitele electice tebuie însă să intevină astfel încât un scutcicuit să fie sesizat şi lichidat aid entu evitaea iniţieii aindeii uno mateiale combustibile datoită acului electic odus la o suatensiune accidentală Pentu otecţia echiamentelo/ecetoaelo electice ale consumatoilo se ot folosi disozitivele de otecţie automate PACD (otecţie automată la cuenţi de defect) cu disozitive difeenţiale la cuentul ezidual DDR, utilizate atât entu siguanţa la foc (la ac electic) cât şi entu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă. Potecţia PACD cu DDR tebuie evăzută totdeauna în cazuile în cae nu ot fi îndelinite condiţiile de acţionae înt-un tim util in otecţiile convenţionale (siguanţe cu fuzibil sau înteutoae cu otecţie de suasacină şi de scutcicuit) În eţelele de distibuţie de JT, cae funcţionează, de egulă, în schema TN, atât la tablouile de distibuţie de joasă tensiune ale ostuilo de tansfomae (TDP), cât şi la blocuile de otecţie şi măsuă (BPM) de la abonaţi (consumatoi) tebuie să se evadă otecţii automate selective şi aide entu a se evita distugeile de echiamente şi accidente de esoane în umătoaele cazui: - egimui de funcţionae dezechilibată a eţelei de distibuţie aăute la înteueea neutului PEN (de otecţie PE şi de lucu N) sau a unei faze F, esectiv la încăcaea neegală a fazelo; - înteueea neutului în zona ostului de tansfomae ână la unctul legăii la ământ a neutului eţelei, ceea ce echivalează cu funcţionaea eţelei de joasă tensiune izolată faţă de ământ (în schema IT) cu toate consecinţele gave cae ezultă dint-o astfel de funcţionae, ţinând seama de fatul că otecţiile îmotiva electocutăilo sunt difeite în cazul schemei IT (eţele izolate faţă de ământ) faţă de cazul schemei TN (eţele legate la ământ); - montaje infacţionale la abonaţi entu consumui de enegie electică neînegistate, utilizând legătui imovizate la ământ, cu ceştei este limită a tensiunilo la bonele echiamentelo electice; - ceştei este limită a tensiunilo la bonele echiamentelo electice din difeite cauze; - uei şi cădei ale uno conductoae ale liniilo electice aeiene În eţelele de JT, în schema TN (cu sistemul de otecţie in legae la neutu), tebuie să se evadă otecţii automate aide entu declanşaea cicuitelo electice la aaiţia uno tensiuni accidentale U n e conductoaele PEN sau PE egale sau mai mae de 50 V, cae ot fi tansmise la cacasele echiamentelo de JT. Acestea au denumiea de otecţii de neutu şi au simbolul PN şi tebuie să detemine declanşaea cicuitelo la înteueea neutului de lucu N sau PEN în eţeaua de distibuţie a enegiei electice (ueea unui conducto sau deteioaea unei legătui la bonele de neutu) (a se vedea definiţiile de la ct şi ct ). Dezechilibe la uneea la ământ sau la masă a unei faze sau la invesaea uno conductoae (de fază şi neutu) au ca efect imediat aaiţia unei tensiuni accidentale e conductoul de neutu cae tebuie să fie sesizată de otecţia de neutu PN. Înteueile la bonele sau la conductoaele de neutul N sau PEN ot avea loc accidental în numeoase situaţii, cum sunt: a) înteuee înte neutul tansfomatoului (unctul stelei) de e atea de joasă tensiune şi bona de neutu a tansfomatoului (defect în inteioul cacasei acestuia); b) înteuee înte bona de neutu a tansfomatoului şi baa sau bona de neutu a tabloului de distibuţie a ostului de tansfomae (TDP); c) înteuee înte bona sau baa de neutu a tabloului TDP şi unctul în cae neutul este legat la iza de ământ de exloatae de la ostul de tansfomae; se au în vedee, în secial, tablouile TDP în cae bona neutu este izolată faţă de masa unui astfel de tablou, ia neutul eţelei de joasă tensiune este legat la o iză de ământ de exloatae, seaată de iza de ământ a ostului cae este folosită entu atea de MT a acestuia; d) înteuee a conductoului PEN sau PE a unei LEA sau LES, e taseu acesteia; e) înteuee a conductoului PEN sau PE în acodul (banşamentul) consumatoului electic; înteuee înte conductoul PEN al eţelei de distibuţie şi tabloul de distibuţie a consumatoului; 38

39 f) înteuee a neutului înte tabloul de măsuă şi otecţie (în cazul banşamentului blocul de otecţie şi măsuă BPM), unde este unctul de delimitae înte distibuito şi consumato, şi tabloul de distibuţie a consumatoului; g) înteuee a neutului în eţeaua tifazată a unui consumato, duă tabloul geneal TG al acestuia când există cicuite monofazate în această eţea. Declanşaea automată a cicuitelo tebuie să fie deteminată in : - otecţia de neutu PNT evăzute la tablouile TDP ale ostuilo de tansfomae entu înteueile în zona ostului de tansfomae şi anume cele de la ct.a) c) de mai sus; - otecţia de neutu PNB evăzute la blocuile (fiidele) BMP de la abonaţi (consumatoi) entu înteueile de la ct.d) g) de mai sus. Potecţia PNT sau PNB tebuie să contoleze totdeauna tensiunea accidentală U n de e conductoul PE sau PEN in conductoae acodate la bona PE sau PEN şi la o iză de ământ auxiliaă R a (de efeinţă) ealizată la valoaea escisă ivind ezistenţa de disesie a acesteia de căte oducătoul echiamentului de otecţie. Potecţiile de neutu PN (PNT sau PNB) ot acţiona şi în cazul dezechilibelo sau a suatensiunilo de fecvenţă industială aăute în eţea, în cazul montajelo infacţionale la abonaţi entu consumul de enegie electică neînegistată, utilizând ize de ământ imovizate, ecum şi în cazul încăcăii neegale a celo tei conductoae de fază e taseele eţelei de JT, dacă în aceste cazui tensiunea e neutu (PE sau PEN) deăşeşte tensiunea maximă admisă de 50 V În cele mai numeoase cazui, funcţionaea dezechilibată a cicuitelo electice tifazate atage duă sine o ciculaţie a unui cuent in izele de ământ ale eţelei şi iza de ământ de la ostul de tansfomae, ceea ce justifică evedeea la tabloul de distibuţie de JT al ostului de tansfomae (TDP), şi o otecţie automată îmotiva cuenţilo accidentali in iza de ământ de e atea de JT a ostului de tansfomae, cu simbolul PNA La tabloul de distibuţie de JT al ostului de tansfomae (TDP) tebuie să se evadă umătoaele otecţii automate: - otecţie de neutu PNT cu funcţiile menţionate mai sus; - otecţie la înteuei în conductoaele sau bonele de fază; aceasta ae denumiea de otecţie la înteueea fazei şi ae simbolul PFT; - otecţie cae să acţioneze la ceşteea tensiunilo în cicuitele electice; aceasta ae denumiea de otecţie de maximă tensiune şi ae simbolul PMTT, fiind evăzută la tabloul TDP al ostului de tansfomae; - otecţie la ceşteea este limita admisă a cuentului in iza de ământ la cae este legat neutul eţelei de JT entu ealizaea schemei TN de funcţionae a acesteia; această otecţie ae denumiea de otecţie de neutu accidental şi ae simbolul PNA; - otecţie selectivă entu identificaea semnalizaea (oţional şi declanşaea) liniei cu defect; dacă această otecţie de semnalizae a cuenţilo de defect e linie se evede la tabloul TDP al ostului de tansfomae ae simbolul PNL; această otecţie oate fi evăzută şi la cutiile de amificaţie, în cae caz ae simbolul PNL-R. Dat fiind fatul că suatensiunile de fecvenţă industială datoate uno golui de sacini sau uno eglaje devenite necoesunzătoae sunt ae (aa în condiţii seciale de exloatae), este suficient ca otecţia de maximă tensiune PMT să fie evăzută numai la tabloul de distibuţie TDP al susei, esectiv al ostului de tansfomae; ezultă nejustificată evedeea uno otecţii maximale PMT la blocuile (fiidele) de măsuă şi otecţie ale abonaţilo (consumatoilo), fiind suficientă evedeea acestei otecţii numai la TDP. La tabloul de distibuţie de JT al ostului de tansfomae (TDP), cu otecţii automate tebuie să se evadă un înteuto cu bobină de declanşae cae să fie acţionată de otecţiile PNT, PFT şi PMT menţionate mai sus. De egulă aceste otecţii sunt comasate înt-un singu bloc de otecţie cu simbolul BPNTT. La tabloul TDP tebuie să se mai evadă otecţia PNA cu semnalizae (oţional şi cu declanşae) şi otecţia PNL cu semnalizae (oţional şi cu declanşae) a liniei cu defect. 39

40 La blocul (fiida) de măsuă şi otecţie BMP de la abonat (consumato) cu otecţii automate (dacă este cazul) tebuie să se evadă un înteuto cu bobină de declanşae cae să fie acţionat de otecţiile PACD cu DDR şi otecţia PNB. Note:În ultimii ani, în uma utilizăii e scaă lagă în sectoaele economice şi casnice a echiamentelo modene cu comonente electonice, au avut loc numeoase avaii, unele însoţite de incendii, datoate uno cauze de natuă electică. De egulă, la astfel de evenimente guuile de omiei şi chia difeiţi secialişti (exeţi), au ezentat det cauză a iniţieii incendiului "scutcicuitul electic". Datoită exeienţei lo îndelungate în domeniu, aceştia şi-au dat seama, duă modul de iniţiee şi de dezvoltae al incendiului, că este voba de o susă electică de iniţiee. În majoitatea acesto cazui de evenimente cu umăi gave lisesc aofundăile entu stabiliea cauzele esenţiale ale scutcicuitelo electice oduse. Este nomal ca oice scutcicuit să fie sesizat şi lichidat de otecţia evăzută e cicuitul electic esectiv; scutcicuitele ot aăea în anumite condiţii, esectiv în anumite egimui de avaie. Este însă de neaccetat neevedeea otecţiilo eficiente entu sesizaea şi deconectaea cicuitului cu defect, înt-un tim entu a se evita oduceea uno efecte gave. Efectele unui cuent de scutcicuit deinde diect de duata acestuia. Potecţiile tebuie ealizate totdeauna astfel încât, enegia temică dezvoltată să fie neeiculoasă. Potecţiile automate cae tebuie evăzute la banşamentele consumatoilo (blocuile măsuă şi otecţie - BMP) sunt aide, de egulă au un tim de acţionae de odinul milisecundelo (0,05...0,2 s). Toate aceste otecţii imun totdeauna evedeea uno înteuătoae cu bobină de declanşae in cae să se acţioneze declanşaea cicuitului cu defect; se folosesc totdeauna înteuătoae cu otecţie temică (de suasacină) şi electomagnetică (la scutcicuit), la cae se asociază otecţiile automate econizate În toate cazuile se imune efectuaea uno analize de detaliu entu fundamentaea soluţii de imlementae a otecţiilo automate în vedeea obţineii în ealitate a celo econizate faţă de efotuile de investiţii şi faţă de facilităţile sau geutăţile e cae le imlică exloataea instalaţiilo în cae se utilizează aceste mijloace de otecţie. Se au în vedee în secial umătoaele: - otecţiile PNT, PFT şi PMTT, entu egimui de avaie în zona ostului de tansfomae; - otecţiile PNA, PNL, entu egimui de avaie în liniile de JT; - otecţiile PACD cu DDR şi PNB, la banşamentul consumatoului. Note:Intoduceea disozitivelo de otecţie automate imlică ineent noi conceţii şi eglementăi atât ivind eţelele electice ale consumatoilo, entu a se emite funcţionaea în noile soluţii de otecţii, cât şi ivind alegeea coesunzătoae a aaatajului în funcţie de condiţiile secifice ale eţelelo electice de JT. Pentu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă, eglementăile din ţaa noastă ivind eţelele de distibuţie de joasă tensiune legate la ământ, evăd utilizaea instalaţiilo de legae la neutul eţelei (schema TN) şi /sau a instalaţiilo de legae la ământ (schema TT). Conceţia şi dimensionaea acesto instalaţii de otecţie (in legae la neutu, esectiv in legae la ământ) au în vedee în geneal umătoaele două scoui inciale: - deconectaea cicuitului cu defect înt-un tim deteminat; - asiguaea uno tensiuni de atingee şi de as sub limitele admise, în timul ână la deconectaea cicuitului defect in otecţia de suasacina sau de scutcicuit. Limitaea valoilo tensiunilo de atingee şi de as, da şi deteminaea valoilo de calcul a cuenţilo de defect, entu funcţionaea disozitivelo de otecţie automate, se ealizează de egulă, in dimensionaea coesunzătoae a conductoaelo de otecţie şi a izelo de ământ. Intoduceea disozitivelo de otecţie automate ae meniea să detemine soluţii mult mai eficiente şi mult mai economice din cel uţin două consideente, şi anume: - asiguă deconectaea automată aidă şi selectivă a cicuitului cu defect chia în cazul uno cicuite de imedanţă mae; timul de acţionae (îndeosebi la otecţiile evăzute la consumato) oate fi actic consideat instantaneu ( 50 ms) în ima teată şi cu o temoizae de odinul a 0,1 s (şi mai uţin) în a II-a teată (otecţia selectivă din amonte); - imune valoi ale ezistenţelo din disesie limită admise ale izelo de ământ elativ mai mai. În afaă de otecţiile entu cazul defectelo cu suatensiuni şi cuenţi electici cu fecvenţa industială de 50 Hz, tebuie avute în vedee şi suatensiunile datoate descăcăilo atmosfeice în cicuitele de JT. Suatensiunile datoate descăcăilo atmosfeice, cae se oagă e liniile de alimentae cu enegie electică a consumatoilo, se caacteizează in duatele lo foate scută, de odinul micosecundelo, suficiente să se oducă deteioăi de izolaţie ce ot conduce la incendiei, esectiv, la funcţionăii anomale, îndeosebi ale comonentelo electonice. La toate aceste suatensiuni, cele mai vulneabile sunt ecetoaele (aaatele) cu comonente electonice intate e scaă lagă, în utilizăile cuente. Pentu a fi eficiente, otecţiile îmotiva acesto suatensiuni de foate scută duată tebuie la ândul lo să aibă timi de ăsuns foate scuţi. Desigu, odată cu aaiţia e 40

41 iaţa a uno astfel de ecetoae electice, au aăut şi disozitivele de otecţie necesae entu acestea, cum sunt descăcătoaele de JT. În ezent, folosiea descăcătoaelo de JT intă în conceţia tutuo metodelo şi sistemelo de otecţie ivind comatibilitatea electomagnetică entu cicuitele electice ale echiamentelo cu comonente electonice În eţelele de JT în schema TN (otecţie in legae la neutu), dacă la consumatoi, esectiv la blocul de otecţie şi măsuă BPM al acestuia, se evede o otecţia automată PACD cu DDR, de egulă se va eveda şi otecţia de neutu PN entu declanşaea cicuitului de alimentae a consumatoului la aaiţia unei tensiuni accidentale e conductoaele PEN sau PE egală sau mai mae de 50 V, cae se oate tansmite la cacasele maselo echiamentelo de JT de la consumato, avându-se în vedee umătoaele cauze de suatensiuni de fecvenţă industială de 50 Hz: - înteueea neutului de lucu N sau PEN în eţeaua distibuitoului de enegie electică (ueea conductoului sau deteioaea legătuilo la bone); - dezechilibe la uneea la ământ sau la masă a unei faze sau la invesaea uno conductoae (de fază şi neutu); - ceşteea tensiunii în cicuitele electice; de exemlu la scădeea sacinii sau datoită ceşteii tuaţiei la geneatoaele electice sau la funcţionaea e lotuile sueioae ale tansfomatoaelo. Potecţie automată PN (otecţie de neutu) evăzută la consumato este asociată totdeauna otecţiei PACD cu disozitiv DDR Faţă de cele aătate mai sus, înteueea neutului de lucu N sau PEN oate avea loc actic în umătoaele sectoae ale eţelei de JT (deosebit de imotante ţinând seama de obabilitatea aaiţiei uno tensiuni accidentale eiculoase): - înte neutul tansfomatoului (unctul stelei) de e atea de joasă tensiune şi bona de neutu a tansfomatoului; defect în inteioul tansfomatoului de MT/JT; - înte bona tansfomatoului şi baa sau bona de neutu a tabloului de distibuţie a ostului de tansfomae TDP; - înte bona sau baa de neutu a tabloului de JT al ostului TDP şi unctul în cae neutul este legat la iza de ământ de exloatae de la ostul de tansfomae; se au în vedee în secial tablouile TDP în cae bona neutu este izolată faţă de masa unui astfel de tablou, ia neutul eţelei de joasă tensiune este legat la o iză de ământ de exloatae seaată de iza de ământ a ostului cae este folosită entu atea de MT a acestuia; - e taseul conductoului PEN sau PE al unei linii de JT, LEA sau LES; - e taseul conductoului PEN sau PE în acodul consumatoului electic; înteuee înte conductoul PEN al eţelei funizoului şi tabloul de distibuţie a consumatoului (tabloul geneal) TG sau (de distibuţie) TD; înteueea înte tabloul de măsuă şi otecţie TMP (în cazul banşamentului blocul de măsuă şi otecţie BMP) unde este montat guul de măsuă (şi unde este unctul de delimitae înte funizo şi consumato) şi tabloul de distibuţie a consumatoului; - în cicuitele eţelei tifazate ale unui consumato duă tabloul geneal TG când există cicuite monofazate în această eţea. Rezultă necesaă evedeea otecţiei de neutu PN şi la tabloul TDP entu otecţia în zona ostului de tansfomae, cae ae simbolul PNT. Potecţiile de neutu PNB (în cazul banşamentelo) şi PNT (în cazul ostuilo de tansfomae), acţionează la aaiţia uno tensiuni accidentale eiculoase U n e conductoaele PEN sau PE - faţă de un unct de efeinţă (o zona de otenţial consideat actic nul). Această otecţie se încadează în categoia otecţiilo PATD (otecţia automată îmotiva tensiunilo de defect). În cazul otecţiei PNT, aceasta este asociată înteutoului automat (cu bobina de declanşae) al tabloului de JT de la ostul de tansfomae TDP. Potecţia PNT sau PNB tebuie să contoleze totdeauna tensiunea accidentală U n de e conductoul PE sau PEN faţă de o iză de ământ auxiliaă R a (de efeinţă) ealizată la valoaea escisă ivind ezistenţa de disesie a acesteia de căte oducătoul echiamentului de otecţie. De egulă se esectă condiţia R a Potecţia PN tebuie să funcţioneze exclusiv la tensiunea aăută accidental U n şi să acţioneze având ca susă enegia defectului. Este intezisă ealizaea otecţiei PN cu funcţionaea de la o susă cu tensiune oeativă. Potecţia PNT evăzută la tabloul de joasă tensiune al ostului de tansfomae tebuie să îndelinească umătoaele funcţii: 41

42 a) să sesizeze şi să declanşeze automat înt-un tim de cel mult 3 s înteutoul din TDP la înteueea conductoului neutu înte TDP şi unctul în cae acest conducto este legat la iza de ământ de exloatae, esectiv când tensiunea e conductoaele/bonele PEN sau PE U n 50 V; b) să sesizeze şi să declanşeze automat înt-un tim de cel mult 3 s înteutoul din TDP la înteueea conductoului PEN înte baele de 0,4 kv şi bona de neutu a înfăşuăii de 0,4 kv din tansfomatoul de MT/JT, esectiv în cazul în cae aae o tensiune U n 50 V; c) să sesizeze şi să declanşeze automat înt-un tim de cel mult 3 s înteutoul din TDP la înteueea conductoului PEN înte bona neutu şi unctul neutu al înfăşuăii de 0,4 kv din tansfomatoul de MT/JT, esectiv în cazul în cae aae o tensiune U n 50 V; d) să sesizeze şi să declanşeze automat înt-un tim de cel mult 3 s înteutoul din TDP când in iza de ământ de exloatae R t (entu atea de JT) esectiv in conductoul de legae a bonei sau baei de neutu la iza de ământ R t, aae o ciculaţie de cuent cae detemină o tensiune U n 50 V. La tabloul TDP al ostului de tansfomae se imune, ca e lângă otecţia de neutu PNT, să se evadă şi umătoaele otecţii automate (confom celo aătate mai sus): - otecţia la înteueea unei faze în zona ostului, simbol PFT; - otecţia de maximă tensiune, simbol PMTT; - otecţia la aaiţia uno cuenţi accidentali in instalaţia de legae la ământ a neutului eţelei de JT, simbol PNA (otecţie de neutu la cuenţi accidentali); - otecţia selectivă entu identificaea liniei în cae a aăut un defect, simbol PNL. De egulă otecţiile PNT, PFT şi PMTT sunt cuinse înt-un singu bloc de otecţie, simbol BPNTT, cae ae în comonenţă modulele voltmetice entu cele tei otecţii menţionate (PNT,PFT şi PMTT), evăzute entu contolul zonei ostului de tansfomae. În tabloul TDP al ostului de tansfomae, se mai oate adaugă blocuilo BPNA şi BPNL, cae cuinde otecţiile PNA şi PNL, menţionate mai sus, destinate să contoleze eţeaua, esectiv liniile de JT de distibuţie a enegiei electice la consumatoi. Blocul de otecţie BPNA este destinat să contoleze ciculaţia cuentului in iza de ământ de joasă tensiune. În egim nomal in iza de ământ, la cae se leagă neutul eţelei în schema TN, tece un cuent de valoae elativ mică. O valoae accentuată a acestui cuent oate să aaă în umătoaele situaţii în exloatae: - încăcae inegală a celo tei conductoae de fază în eţeaua de joasă tensiune cae oate conduce la o ciculaţie de cuent in izele de ământ ale eţelei şi in iza de ământ la cae se leagă neutul susei entu ealizaea schemei; - montaje infacţionale la abonaţi entu consumul de enegie electică neînegistată utilizând ize de ământ imovizate; - înteueea şi contactul cu ământul (masa) a unui conducto de neutu sau de fază în unele uncte ale eţelei de joasă tensiune. Pin evedeea blocului de otecţie BPNA se au în vedee umătoaele: - evitaea accidentelo de esoane sau animale la atingeea conductoaelo căzute sau a maselo cu cae acestea au contact; - evitaea iedeilo consumului neînegistat la abonaţi cât şi a iedeilo de enegie datoate ciculaţiei uno cuenţi in izele de ământ nedeclanşate in otecţiile evăzute e cicuitele electice; - evitaea uno valoi mai ale tensiunilo e conductoul de neutu, ceea ce oate conduce la suatensiuni de fecvenţă industială e unele faze ale eţelei de joasă tensiune. În cazul tabloului de distibuţie TDP al ostului de tansfomae MT/JT, cae ae acodate e baa de JT mai multe linii, se imune ealizaea otecţiilo PNL cae să asigue declanşaea selectivă a liniei de JT în egim de avaie ovocat de ueea şi cădeea la ământ (la masă) a unui conducto de fază sau de înteueea conductoului PEN. Pe fiecae linie, cae este acodată e baa TDP, se evede astfel o otecţie PNL, şi anume PNL- L1, PNL- L2... PNL- L n. Elementele comonente inciale ale blocului de otecţie BPNL, utilizate entu activaea otecţiilo PNL- L1, PNL- L2... PNL- L n sunt: - înteuto automat tetaola cu otecţie temică şi electomagnetică entu acodaea blocului BPNL la baa de 0,4 kv din TDP; - blocul cu otecţie de neutu BPNA entu activaea otecţiilo PNL- L1, PNL- L2... PNL- L n cu contolul tansmiteii comenzii de declanşae; - module de testae entu fiecae otecţie PNL de e liniile acodate la TDP; 42

43 - module de comandă entu tansmiteea comenzilo de declanşae, cu fanioane mecanice de semnalizae entu memoaea semnalizăilo; - module de semnalizae otice entu fiecae linie acodată la TDP; - susă de alimentae a modulelo de temoizae, semnalizae şi comutae. Potecţiile PNL ot fi evăzute şi la cutiile de amificaţie evăzute cu înteuto automat (cu bobină de declanşae). În acest caz otecţia ae simbolul PNL-R şi contolează sectoul alimentat de la cutia de amificaţie Potecţia automată la cuenţi de defect (PACD) cu disozitiv difeenţial la cuent ezidual DDR (cunoscută sub denumiea de Potecţia difeenţială la cuent ezidual) este destinată entu declanşaea (scoateea de sub tensiune) aidă (de egulă înt-un tim mai mic de 0,2 s) a unui cicuit electic la aaiţia unui cuent de defect I d faţă de ământ (faţă de masă), evăzută de egulă la fiida (blocul) de măsuă şi otecţie ale consumatoului. Decizia de evedee a otecţiei difeenţiale la cuent ezidual intă în obligativitatea consumatoului în funcţie de natua şi condiţiile constuctive şi de funcţionae a instalaţiilo, esectiv a ecetoaelo electice ale consumatoului. Necesitatea evedeii otecţiilo difeenţiale la cuent ezidual vo fi astfel evidenţiate în documentaţia ezentată de căte consumato entu obţineea avizului acodului electic şi entu încheieea contactului de funizae a enegiei electice. Potecţia difeenţială la cuent ezidual se ealizează totdeauna cu ajutoul unui disozitiv difeenţial ezidual (DDR), asociat unui înteuăto automat cu bobină de declanşae în umătoaele 3 vaiante: - face ate integantă din înteutoul automat; - este asociat înteutoului automat şi este inclus în cacasa acestuia; - este înt-o cacasă seaată şi conectat in legătui electice la înteutoul automat. În oicae din cele tei vaiante de mai sus, DDR acţionează asua bobinei de declanşae a înteutoului în vedeea înteueii cicuitului otejat în cazul aaiţiei unui cuent ezidual. În cazul evedeii la consumato a otecţiei difeenţiale la cuent ezidual în două sau mai multe tabloui în tete (în cascadă), tebuie să se asigue selectivitatea necesaă in alegeea DDR selectiv, cu o anumită temoizae; se ecomandă tetele de temoizae aătate în figua 2.1. DDR selectiv S teata III a I n = 1A t = 200 ms DDR selectiv S teata II a I n = 0,3 A t = 140 ms DDR selectiv S teata I a I n = 0,1 A t = 70 ms DDR instantaneu (făă temoizae) I n = 30 ma instantaneu (făă temoizae) DDR selectiv S I n = 100 ma sau 300 ma t = ms DDR instantaneu (făă temoizae) I n = 30 ma instantaneu (făă temoizae) Fig Realizaea selectivităţii în cazul imlementăii DDR, selectivitate faţă de DDR instantaneu la consumato cu I N = 30 ma 43

44 De egulă, la alegeea DDR, se va ţine seama de condiţia: I n2 2I n1 unde I n2 este cuentul ezidual nominal al DDR din amonte (se susa de enegie electică), ia I n1 este cuentul ezidual nominal al DDR din aval (faţă de DDR cu I n2 ), esectiv se cicuitele consumatoului de enegie electică. Astfel, entu funcţionaea coectă a otecţiei difeenţiale cu DDR este necesa să se acode o atenţie deosebită esectăii iguoase a condiţiilo tehnice de ealizae a cicuitelo electice la banşamente şi la consumatoi. De modul de ealizae a acestoa deinde deteminant eficienţa otecţiei. Pentu evedeea otecţiei difeenţiale la cuent ezidual, instalaţia electică a consumatoului tebuie să satisfacă umătoaele condiţii: a) evedeea bonelo şi conductoaelo de otecţie PE în toate cicuitele unde este necesaă ealizaea otecţiei îmotiva iniţieii unui incendiu la ecetoaele electice şi îmotiva electocutăilo in atingeea indiectă la cacasele şi elementele de susţinee (masele) ecetoaelo electice, ecum şi în cazul evedeii unei otecţii îmotiva suatensiunilo cu descăcătoae şi măsui de echiotenţiee; b) deteminaea secţiunii conductoaelo active (de fază F şi neutu de lucu N) în funcţie de aametii electici ai cicuitelo, ecum şi a secţiunii conductoului de otecţie PE în funcţie de cea a conductoaelo active; de egulă, se folosesc conductoae de otecţie PE din cuu; c) conductoaele active (de faza F şi neutu de lucu N) şi cele de otecţie PE vo avea învelişul exteio (izolaţia) de culoi difeite, cae sunt menţionate exes în documentaţia de oiectae; în cicuitele tifazate izolaţia conductoaelo de fază F sunt de culoi difeite, ia în cazul cicuitelo monofazate conductoul de fază este de culoae difeită faţă de conductoul de neutu de lucu N cae de egulă este de culoae albastu deschis; d) conductoaele de otecţie PE se disting in culoaea vede-galben; e) legătuile electice ale conductoaelo de otecţie PE din doze se vo izola faţă de legătuile conductoaelo active (F sau N); izolăile vo fi cel uţin la acelaşi nivel calitativ cu izolăile înte conductoaele active (F sau N); legătuile electice ale conductoaelo de otecţie PE se vo ealiza de efeinţă cu cleme seciale (de deivaţie sau de îmbinae); legătuile in ăsucie tebuie să fie cositoite şi izolate confom celo aătate mai sus; f) conductoaele de otecţie PE şi bonele de legătuă din clemele PE ale tablouilo de distibuţie, din doze, din izele de foţă şi din fişele de alimentae a ecetoaelo oiu-zise, vo fi izolate electic de conductoaele active şi bonele acestoa (F şi N); bonele PE tebuie să fie difeite şi izolate faţă de bonele N; g) totdeauna conductoaele PE se vo lega numai la bonele PE secial destinate (la tabloul de distibuţie, la fişele de alimentae, la cacasele ecetoaelo); clemele PE din tablouile de distibuţie vo fi folosite numai entu conectaea conductoaelo PE; clemele vo avea bone de intae - ieşie; se admite ca în loc de cleme să se evadă o baă PE cu bone (cu şuubui, iuliţe şi şaibe elastice) la cae să se acodeze conductoaele cu auci la caete; totdeauna bonele PE tebuie să fie macate cu semnul. Condiţiile tehnice necesae entu coloana individuală CI (conducta electică) de alimentae a tabloului de distibuţie al consumatoului din fiida (esectiv blocul) de măsuă şi otecţie a distibuitoului de enegie electică, sunt umătoaele: a) coloana CI de alimentae a tabloului consumatoului cuinde întotdeauna conductoaele active de fază F cu izolaţie de culoi difeite entu cele tei faze, ezevându-se culoaea albastu deschis entu conductoul de neutu de lucu N şi culoaea vede-galben entu conductoul de otecţie PE; b) conductoaele active (de fază F şi de neutu N) vo avea secţiunea deteminată în funcţie de aametii electici ai cicuitului, ia conductoul de otecţie PE va avea secţiunea coesunzătoae secţiunii conductoului activ (de lucu) N, da nu mai uţin de 4 mm 2 cuu; c) conductoaele active şi de otecţie PE ale coloanei CI se vo instala în una din umătoaele vaiante: - toate conductoaele active (F şi N) şi PE în acelaşi tub de otecţie; - toate conductoaele fac ate din acelaşi cablu; - conductoaele active F şi N fac ate din acelaşi cablu, ia conductoul de otecţie PE este seaat; cablul esectiv şi conductoul PE vo fi otejate în acelaşi tub de otecţie. 44

45 d) conductoaele active F şi N şi de otecţie PE vo fi acodate la bone distincte ealizate cu cleme de acod; dacă se evăd bae, legătuile la bone se vo ealiza cu şuub, iuliţă şi şaibă elastică, ia caetele conductoaelo vo avea auci de fixae; e) bonele clemelo de legătuă (F, N sau PE) tebuie să aibă contacte de suafaţă; sunt intezise contactele cu şuubui cu vâfui cae la stângee ot distuge conductoul (F, N, PE sau PE). Condiţiile tehnice constuctive necesae entu fiida, esectiv entu blocul de măsuă şi otecţie BMP, a distibuitoului de enegie electică sunt umătoaele: a) cacasa va fi de efeinţă din mateial electoizolant ezistent la ac electic (din mateial lastic); b) se evede o baă PEN cu atu bone cu şuubui, iuliţe şi şaibe elastice sau cleme seciale PEN entu acodaea umătoaelo conductoae de legătuă: - conductoul PEN al acodului la eţeaua distibuitoului de enegie electică; - conductoul activ de neutu N al cicuitului cae tece in înteutoul cu DDR; - conductoul PE al cicuitului din coloana individuală de acod la tabloul de distibuţie a consumatoului; - conductoul de legae la iza de ământ (instalaţia de legae la ământ) locală cae deseveşte banşamentul; c) în cazul cacasei din mateial electoizolant, ezistenţa de disesie a izei de ământ locale ezultă din elaţia: R l 50/I n, unde I n este cuentul ezidual nominal al otecţiei difeenţiale din BMP; d) în cazul cacasei din metal, ezistenţa de disesie a izei de ământ locale tebuie să fie: R l 4 ; e) în toate cazuile bonele clemelo (F, N sau PE) tebuie să aibă contacte de suafaţa ia şuubuile de fixae tebuie să fie cu ca îngoat; sunt intezise şuubuile cu contacte unctuale diecte e conducto; la intăile în tabloui se vo evedea cleme de seaae entu ealizaea seaăii vizibile la efectuaea de lucăi Condiţiile geneale de alicae a otecţiei difeenţiale, esectiv PACD cu DDR, sunt umătoaele: a) se alică numai în eţele de cuent altenativ de joasă tensiune în schema TN; b) izolaţia conductoului de neutu de lucu N tebuie să fie cel uţin la nivelul izolaţiei conductoaelo de fază; c) PACD cu DDR tebuie să cuindă totdeauna un disozitiv de contol al funcţionăii otecţiei cu un buton de test T; d) tebuie să existe totdeauna conductoae de otecţie PE cae, în aval de PACD, esectiv în aval de înteutoul cu DDR (se consumatoul electic), să fie seaate faţă de conductoaele active (faţă de conductoul de neutu de lucu N şi conductoaele de fază F); e) ezistenţa de disesie R l a instalaţiei de legae la ământ de otecţie, entu asiguaea condiţiilo de funcţionae a DDR (I d >I n ), tebuie să aibă cel mult valoaea ezultată din elaţia: R l U a / I n unde: U a este tensiunea de atingee maximă admisă; de egulă entu condiţii nomale de eicol se consideă U a = 50 V chia dacă timul de declanşae este mai mic de 3 s; în geneal timul de declanşae la otecţiile cu DDR este t 0,2 s, otecţiile de bază având de egulă t 0,05 s (timul oiu al înteutoului la cae este asociat DDR); în cazui seciale, şi în anumite medii consideate eiculoase, valoaea tensiunii de atingee este U a = 25 V; I n - cuentul nominal ezidual al DDR folosit entu ealizaea PACD. În tabelul 2.5 se dau valoile ezistenţei de disesie R l maxime admise entu asiguaea condiţiei necesae de funcţionae a otecţiei entu condiţii nomale de eicol şi entu medii foate eiculoase. La daea în exloatae a uno instalaţii, în cae s-au evăzut otecţii difeenţiale cu DDR tebuie efectuate umătoaele veificăi înainte de uneea sub tensiune a cicuitelo: - macaea bonelo şi conductoaelo de faza F, de neutu de lucu N, de neutu de lucu şi de otecţie PEN (dacă este cazul), de otecţie PE (in culoae şi/sau macae cu litee sau semne); - identificaea fazelo F, neutului N, şi conductoului PE şi veificaea integităţii lo; 45

46 - dacă sunt scoase atoanele fuzibile, esectiv oziţia deschis a înteutoaelo automate de la BMP şi de tabloul de distibuţie al consumatoului şi dacă înteutoaele automate au fost blocate în oziţia deschis ; - măsuaea ezistenţei de izolaţie e F şi N; aceasta se face cu un megohmmetu de 2500 V; valoaea ezistenţei de izolaţie se consideă satisfăcătoae dacă este mai mae de 5 M; - existenţa conductoaelo de otecţie PE (de amificaţie şi inciale) şi a seaăii electice ale acestoa faţă de conductoaele active (de lucu) F şi N; - măsuaea ezistenţei de disesie a instalaţiei de legae la ământ şi la neutu; - alegeea coectă a siguanţelo fuzibile şi a înteutoaelo automate. Duă acodaea la eţeaua distibuitoului de enegie electică se montează atoanele fuzibile şi/sau se aduc înteutoaele automate în oziţia închis şi se efectuează umătoaele veificăi: - se veifică ezenţa tensiunii şi se veifică valoaea acesteia la tabloul de distibuţie al consumatoului; - se veifică buna funcţionae a disozitivelo difeenţiale la cuent ezidual DDR şi a modulelo de tensiune asociate MVA; în acest sco toate aceste disozitive de otecţie tebuie totdeauna să fie evăzute (fiecae) din fabicaţie cu butoane de testae a bunei funcţionăi, notate cu litea T; se veifică astfel şi legătuile disozitivelo de otecţie ivind asiguaea condiţiilo de funcţionae a acestoa în caz de defect (cuent de defect la DDR sau tensiuni accidentale U n ). Tabelul Rezistenţa de disesie maximă admisă a izei de ământ locale R l în funcţie de tensiunea de atingee maximă admisă U a *) şi cuentul nominal I n al DDR. Cuentul nominal ezidual Rezistenţa maximă a izei de ământ R l () al DDR I n U a = 50 V U a = 25 V 3 A A ma ma ma *) 50 V entu condiţii nomale de eicol ; 25 V entu medii foate eiculoase Potecţia de neutu PNB la blocul de măsuă şi otecţie de banşament este destinată entu declanşaea (scoateea de sub tensiune) aidă (de egulă înt-un tim mai mic de 0,2 s), în cazul aaiţiei unei tensiuni accidentale e conductoaele de neutu PEN sau PE U Δn > 50 V. De egulă otecţia PNB este asociată otecţiei PACD cu DDR evăzută la consumato la ceeea exesă a acestuia, esectiv la fiida (blocul BMP) de banşament. Potecţia PNB tebuie ealizată astfel încât funcţiunile acesteia să fie delimitate faţa de funcţiile PACD cu DDR. Potecţia PNB tebuie să contoleze totdeauna tensiunea accidentală U n de e conductoul de neutu in intemediul unui modul de tensiune MVA şi in intemediul conductoului de otecţie PE acodat la bona de neutu şi la o iză de ământ auxiliaă R a (de efeinţă). Valoaea ezistenţei de disesie a izei de ământ R a (de efeinţă entu PNB) este deteminată de sensibilitatea PNB asociată înteutoului. Rezistenţa ezultantă (în cae intă şi cea de disesie a izei de ământ auxiliae R a ) tebuie ealizată la valoaea escisă de constucto entu PNB; de egulă R a < În figua 2.2 şi figua 2.3 se ezintă exemle de scheme electice entu încadaea modului MVA la BMP (blocul de măsuă şi de otecţie la consumatoul electic). La înteuto cu otecţie temică şi electomagnetică aflat în amonte (se susa de enegie electică) de guul de măsuă se asociază umătoaele otecţii - otecţie difeenţială la cuent ezidual cu DDR (disozitiv difeenţial la cuent ezidual); - modul voltmetic MVA cu funcţia de otecţie PN (otecţia de neutu) îmotiva suatensiunilo (tensiunilo accidentale e neutu) U n = 50 V Rezultă necesa ca blocul de măsuă şi de otecţie să fie înt-o stuctuă comactă, cuinzând subansamblele şi elementele ce se imun 46

47 - cutie de egulă din olicabonat cu caac tansaent în cazul cutiilo metalice este necesa ca la consumato să se evadă o iză de ământ locală R l 4 confom ceinţelo ezentate mai sus - înteuăto automat cu otecţie temică, electomagnetică şi otecţie difeenţială la cuent ezidual având valoaea fixă sau eglabilă a cuentului nominal de egulă, entu DDR cuentul difeenţial nominal I n = 0,3 A (sau altă valoae stabilită în funcţie de cuenţii I n ai disozitivelo DDR din aval) - modul voltmetic simbol MVA asociat disozitivului difeenţial DDR entu ealizaea otecţiei la înteueea neutului PNB - conto de enegie electică, simbol Wh - cleme de conexiuni entu acodaea blocului sau în incinta cutiei, simbol CL1, CL2. Fig Schema electică a blocului BMP încadat în stuctua banşamentului monofazat: Vaianta I făă iză locală la consumato. Fig Schema electică a blocului BMP încadat în stuctua banşamentului monofazat: Vaianta II cu iză locală R l la consumato. În figua 2.2 este ezentată entu exemlificae o schemă electică de încadae a blocului BMP în stuctua banşamentului de abonat făă iza de ământ locală, vaianta I, ia în figua 2.3 este ezentată entu exemlificae o schemă electică de încadae a blocului BMP în stuctua banşamentului de abonat cu iza locală la abonat, vaianta II, cu umătoaele ecizăi - iza de ământ locală R l se ealizează şi se acodează la conductoul PE din instalaţia consumatoului - iza de ământ locală R l tebuie să aibă valoaea ezistenţei de disesie cel mult egală cu cea stabilită în tabelul 2.5 de mai sus; - se ecomandă ca la consumatoii cu ecetoae electice utilizate în medii eiculoase (electoome, maşini de sălat, etc) cae au montate înteuătoae automate cu otecţia difeenţială, să fie ealizată iza de ământ locală R l (vaianta II), esectând distanţa escisă înte izele R L şi R a confom schemei din figua 2.3 (l 5 m) iza de ământ auxiliaă R a se acodează la blocul BMP; se veifică de esonalul distibuitoului de enegie electică entu îndeliniea condiţiei R a 1,5 kω. 47

48 Pentu acodaea blocului la eţeaua distibuitoului de enegie electică tebuie evăzute (la intae) cleme de conexiuni la cae se acodează umătoaele cicuite - acod eţea (conductoae F şi PEN) - conducto entu otecţia difeenţială - PE - conducto entu otecţia de neutu notată UN. Clemele de acod evăzute, ealizează umătoaele funcţii - emit acodaea conductoaelo de eţea (F şi PEN) de Al sau Cu făă deteioaea secţiunii acestoa (contactele sunt de suafaţă) - ealizează seaaea vizibilă a cicuitelo la lucăi în cutia blocului sau în instalaţiile consumatoului - emit acodaea conductoului PE din eţeaua consumatoului - emit acodaea conductoului UN la iza auxiliaă R a utilizată entu otecţia de neutu. Testaea otecţiei difeenţiale şi cea de neutu se efectuează in acţionaea butoanelo de testae notate cu litea T, cu cae aceste otecţii sunt obligatoiu evăzute în acest sco. Manevele de testae a otecţiei difeenţiale şi a otecţiei de neutu se execută numai de esonalul secializat al distibuitoului de enegie electică. Înteutoul din stuctua BMP tebuie evăzute cu otecţia automată, siguă şi selectivă la suasacină şi scutcicuit ealizând umătoaele - eliminaea defectelo în instalaţiile abonatului - otecţia eţelei funizoului îmotiva defectelo esistente din instalaţiile abonatului - educeea iedeilo tehnologice cauzate de suasolicitaea eţelei funizoului Pentu otecţiile automate PNT, PFT, PMT, PNA şi PNL evăzute la tablouile de distibuţie de joasă tensiune TDP de la ostuile de tansfomae PT şi eventual la cutiile de amificaţie, tebuie să se ealizeze umătoaele: - intoduceea în TDP al ostului PT de MT/JT a uno înteutoae de JT, evăzute cu otecţii sensibile la suacuenţi (de suasacină şi de scutcicuit), e cicuitele (lecăile) de joasă tensiune afeente; - otecţia de neutu PNT la înteueea neutului în zona ostului PT de MT/JT; - otecţia de fază PFT la înteueea unei faze în zona ostului PT; - otecţia de tensiune maximă PMT îmotiva suatensiunilo de fecvenţă industială cae aa în eţeaua de joasă tensiune ; - contolul ciculaţiei de cuent in conductoul şi iza de ământ din zona ostului PT de MT/JT în cazul uno defecte (egimui de avaie) în eţeaua de JT (cazui de unee la ământ e liniile de distibuţie a enegiei electice), esectiv evedeea blocuilo de otecţie BPNA şi BPNL. Potecţiile PNT, PFT şi PMT ot cuinse înt-un bloc simbol BPNTT la cae se asociază blocuile de otecţie BPNA şi BPNL cu otecţiile PNA şi PNL. Note: Pin evedeea otecţiei PMT la tabloul TDP de la ostul de tansfomae este nejustificată (tehnic şi economic) evedeea otecţiei de maximă tensiune de fecvenţă industială la banşamentele consumatoilo din umătoaele consideente: - obabilitatea aaiţiei în egim nomal de funcţionae a uno suatensiuni e fazele (la bonele) susei de alimentae cu enegie electică este elativ edusă; - in funcţionaea unei otecţii PMTB la banşamentul consumato se înteue, eventual, alimentaea cu enegie electică a acestuia, făă să se obţină lichidaea avaiei entu estul eţelei, ezultând în continuae tensiuni accidentale este limitele admise e neutul eţelei, menţionându-se eicolele de accidentae a uno esoane şi /sau animale; - extindeea evedeii otecţiei de maximă tensiune PMTB la banşamentele consumatoilo este deosebit de costisitoae; - otecţiile PMTB (de maximă tensiune) la banşamentele consumatoilo s-au dovedit deficitae, statisticile aătând că un numă imotant al disozitivelo imlementate ână în ezent, fie că s-au defectat, fie au fost scoase din funcţiune, datoită fiabilităţii eduse a acestoa; în numeoase cazui disozitivele au fost montate făă nici o otecţie de suacuent, fiind amlasate în amonte de înteutoul banşamentului; - în egimuile dezechilibate de funcţionae ale eţelelo electice de distibuţie în schema TN, ovocate de înteueea conductoului PEN sau PE, simultan cu suatensiunile e neutu U n aa şi suatensiunile temoae de fecvenţă industială la bonele cicuitelo electice ale consumatoului; entu astfel de 48

49 situaţii se îndelineşte condiţia de funcţionae a otecţiei PNB şi declanşează înteutoul automat din stuctua blocuilo BMPM şi BMPT; - la banşamentele consumatoilo disozitivele de otecţie automate PNB se includ în stuctua constuctivă a blocului de măsuă şi otecţie (BMP), şi anume în blocuile de măsuă şi otecţie monofazate (simbol BMPM), ecum şi în blocuile de măsuă şi otecţie tifazate (simbol BMPT). Blocul de otecţie BPNL entu semnalizaea cuenţilo accidentali e linia de distibuţie, de egulă se ealizează constuctiv astfel încât să fie asociat blocului BPNA entu a se obţine semnalizaea / deconectaea selectivă a liniei cu defect. Se au în vedee, în incial, umătoaele cazui de defect: - ueea şi cădeea accidentală a conductoaelo e ământ, esectiv deteioaea izolaţiei faţă de masă; - legăile la ământ accidentale ale fazelo în locul conductoaelo de neutu PEN (e taseul liniilo de distibuţie de JT); - montaje infacţionale în cae se foloseşte ământul det cale de întoacee a cuentului entu consumui ilicite de enegie electică, neînegistate la aaatul de măsuă de la consumato. Pin contolul cuentului in izele de ământ de la ostul de tansfomae, se vo ofei, deasemenea, infomaţii imotante ivind uneile la ământ accidentale (nedoite) de lungă duată a fazelo în eţeaua de JT cae ot conduce la accidente de esoane şi animale datoată uno tensiuni de atingee sau de as este limitele admise la locul uneii la ământ, ecum şi iedei însemnate de enegie electică. În figua 2.4 se ezintă, entu exemlificae, o schema de încadae constuctivă a otecţiilo BPNTT, BPNA şi BPN-L la tabloul TDP de JT al ostului de tansfomae cu două lecăi (linii de JT). Fig Schema electică de inciiu ivind încadaea constuctivă a blocuilo de otecţii BPNTT, BPNA şi BPNL la TDP cu două lecăi (linii). 49

50 La cutia de amificaţie (de deivaţie sau de secţionae) CR a unui secto LEA de deivaţie din axul LEA, dacă se evede un înteuto cu otecţie la suacuenţi, se oate evedea blocul cu otecţie BPNL-R, de declanşae selectivă în cazul unui defect cu unee la ământ în sectoul de linie esectiv. În cutia de amificaţie oţional se oate evedea şi o otecţie PACD cu DDR; în acest caz ezultă necesa să fie evăzute otecţii PACD cu DDR la toţi abonaţii acodaţi la sectoul LEA esectiv. În cazul soluilo de ezistivitate mae, unde ezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ de la PT e atea de JT şi la consumatoi ezultată deăşeşte valoaea maxim admisă, esectiv este mai mae de 4 (esectiv mai mae de 1 dacă se foloseşte în comun şi entu instalaţia de otecţie îmotiva tăsnetelo), este necesa să se evadă otecţie PACD cu DDR la tabloul TDP al ostului de tansfomae PT MT/JT, cu esectaea condiţiei de a se evedea otecţii PACD cu DDR şi la banşamentele consumatoilo acodaţi in linii de distibuţie la TDP. Pin evedeea otecţiei PACD cu DDR la cutia de amificaţie CR şi/sau la TDP se oate obţine atât otecţia îmotiva electocutăilo in atingeea indiectă la stâlii de beton amat sau metalici, cât şi otecţia îmotiva electocutăilo de esoane şi animale la atingeea unui conducto al LEA ut şi căzut la ământ, dacă este asiguată condiţia de funcţionae a acestei otecţii. În cazul evedeii otecţiei PACD cu DDR în cutia de amificaţie CR, esectiv la TDP se disting două situaţii, şi anume: a) la stâlii LEA din lemn tebuie avut în vedee otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă numai la ancoele metalice ale stâlilo; entu funcţionaea otecţiei PACD cu DDR este suficient veificaea cu deosebită atenţie ca ancoele metalice să nu fie în contact electic cu conductoul de neutu de lucu N al LEA, ia conductoul de neutu tebuie să fie izolat faţă de ământ cel uţin la acelaşi nivel ca şi conductoaele de fază; b) la stâlii LEA din beton amat sau metalici, conductoul de neutu de lucu N al LEA este folosit exclusiv entu lucu şi tebuie să fie izolat faţă de stâlul şi faţă de ământ, cel uţin la acelaşi nivel ca şi izolaea conductoaelo de fază; în sectoul LEA esectiv se evede un al cincilea conducto PE la cae se acodează stâlii LEA şi izele de ământ coesunzătoae. Secţiunea conductoului de otecţie PE va fi cel uţin egală cu cea a conductoului activ, da nu mai uţin de s= 4 mm 2. Conductoul de otecţie PE va fi totdeauna de cuu. În figua 2.5 se ezintă, entu exemlificae, o schemă electică de inciiu entu cazul în cae se evede o otecţie PACD cu DDR la cutia de amificaţie CR. eţeaua distibuitoului de enegie electică CS de abonat Tabloul de distibuţie de abonat (TDA) cu DDR instantaneu I n=0,03 Fig Schema electică de inciiu PACD cu DDR montate în cutia de amificaţie (CF), fiida individuală de abonat (FI) şi în tabloul de distibuţie a abonatului (TDA). 50

51 În figua 2.6 se ezintă, entu exemlificae, o schemă electică de inciiu entu cazul în cae se evede o otecţie PACD cu DDR la TDP de JT al unui ost de tansfomae. kv DDRS' TDP al Fig Schema de inciiu cu PACD cu DDR la TDP Reţele electice de joasă tensiune izolate faţă de ământ (funcţionae în schema IT) În eţelele izolate faţă de ământ (simbol I) cae funcţionează totdeauna în schema IT, otecţia îmotiva atingeilo indiecte se ealizează cu o instalaţie de legae la ământ, la cae se adaugă umătoaele otecţii: a) contolul emanent al ezistenţei de izolae faţă de ământ, ealizat cu disozitive de semnalizae (otică şi, duă caz şi acustică) şi oţional deconectaea automată, în cazul uno unei simle la ământ dacă este justificată tehnic şi economic; de egulă nu este obligatoiu contolul emanent al ezistenţei de izolaţie a cicuitelo (cae funcţionează în schema IT) dacă: - sunt folosite exclusiv echiamente (disozitive) de comandă şi semnalizae; - uteea lo nu deăşeşte 5 kva; b) deconectaea aidă a sectoului defect în cazul unei unei la ământ duble. În eţelele izolate faţă de ământ toate cicuitele electice tebuie izolate faţă de ământ; este intezisă funcţionaea cu legaea la ământ a conductoaelo cicuitelo electice esective. Astfel, în eţelele tifazate, neutul susei este menţinut izolat faţă de ământ şi nu este folosit entu închideea veunui cicuit de lucu; se intezice, de exemlu folosiea neutului entu cicuitele de alimentae monofazate (iluminat, unelte electice otabile etc.) deoaece folosiea neutului ezintă eicolul ca la un defect cu unee la ământ a conductoului neutu, eţeaua să devină legată la ământ făă ca acest egim să fie semnalat. În eţelele izolate faţă de ământ, legaea la ământ de otecţie simbol T se ealizează in acodaea cacaselo (maselo) metalice ale tutuo echiamentelo electice, atât la o eţea geneală de legae la ământ, cât şi sulimenta, la o instalaţie de legae la ământ locală. Fac exceţie couile de iluminat, cae se leagă obligatoiu numai la instalaţia geneală de legae la ământ. Cutiile de îmbinae şi de amificaţie din cicuitele de iluminat, aflate în zona de maniulae, se leagă însă sulimenta şi la ize de ământ locale. 51

52 Difeite elemente conductoae (metalice) aflate în aoieea echiamentelo electice (cum sunt, de exemlu, difeitele constucţii metalice, conducte de aă sau alte fluide etc.), tebuie să fie legate la instalaţiile de legae la ământ în vedeea egalizăii otenţialelo. Reţeaua geneală de legae la ământ tebuie să ealizeze o legătuă conductoae înte toate cacasele şi elementelo de susţinee metalice ale echiamentelo electice alimentate de la acelaşi suse de enegie electică (tansfomato sau geneato), ecum şi o legătuă de ezistenţă neglijabilă înte toate instalaţiile de legae la ământ locale astfel încât, în cazul uno unei duble la ământ, imedanţa mică a cicuitului să asigue un cuent de defect, I d max, suficient de mae entu funcţionaea otecţiei maximale. Reţeaua geneală de legae la ământ tebuie să cuindă cel uţin două ize de ământ situate în uncte difeite. Rezistenţa de disesie a eţelei geneale de legae la ământ tebuie să fie de cel mult 2 Ω în cazul excavaţiilo subteane (de exemlu, exloatăi miniee) şi de cel mult 4 Ω, entu alte categoii de instalaţii sau echiamente. Se admite utilizaea unei singue ize inciale de legae la ământ, în cazul excavaţiilo subteane, cu duata de funcţionae sub cinci ani. Legaea echiamentului la eţeaua geneală de otecţie şi la instalaţia de legae la ământ locală tebuie să se execute la două bone difeite ale cacasei, macate cu semnele convenţionale esective. În cazul în cae cacasa nu este evăzută cu două bone difeite, se admite ca a doua legătuă să se ealizeze la un şuub de fixae a cacasei esective cu condiţia ca legătua să se asigue cu şaibe şi iuliţe. La o instalaţie de legae la ământ locală se leagă masele tutuo echiamentelo electice aflate sau guate în aceeaşi zonă (clădie, galeie, latfomă, etc.). Rezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ locale se detemină astfel încât U a şi U as în cazul unei unei la ământ simle, să nu deăşească valoile evăzute în tabelul 1.3. În calculul de dimensionae a izelo de ământ locale, se ia în consideae cuentul de unee simlă la ământ I s şi timul t de declanşae a cicuitului cu defect. La exloatăile subteane, dacă nu se disune de date entu deteminaea cuentului de unee simlă la ământ, entu ezistenţa de disesie a izei de ământ locale se consideă umătoaele valoi limită (maxime admise): - 10, entu izele de ământ locale cae desevesc ostuile de tansfomae şi/sau cameele destinate utilajelo acţionate electic; - 20, entu izele de ământ locale, cae desevesc alte echiamente electice. În cazul exloatăilo de la suafaţa în cae ealizaea unei eţele geneale de otecţie a conduce la un cost idicat de investiţii, se admite acodaea de otecţie PE numai la instalaţii de legae la ământ locale, cu esectaea simultană a umătoaelo condiţii: a) ezistenţa instalaţiei de legae la ământ să fie mai mică sau cel mult egală cu 4. b) eţeaua electică şi echiamentele cae sunt alimente din aceasta să nu se extindă şi în exloatăi subteane (unde se ealizeze totdeauna şi o eţea geneală de otecţie); c) să se alice sulimenta diijaea distibuţiei otenţialelo şi/sau izolaea amlasamentelo; d) la dimensionaea instalaţiei de legae la ământ locale se ia în consideae umătoii cuenţi şi timi de calcul: - în cazul instalaţiilo electice cu disozitive, cae emit semnalizaea şi deconectaea sectoului (cicuitului) în cazul unei unei simle la ământ, valoaea cuentului de unee simlă la ământ I s şi timul t de eglaj al otecţiei; - în cazul instalaţiilo electice cu disozitive cae emit numai semnalizaea uneilo simle la ământ şi deconectaea automată (aidă) în cazul uneilo duble la ământ, se consideă cuentul de unee dublă la ământ egal cu valoaea I d de eglaj a otecţiei maximale a înteutoului automat (I d = I d ). Dacă otecţia maximală se ealizează numai cu siguanţe cu fuzibil, se consideă în calcul cuentul I d = K I ns, unde I ns este cuentul nominal al siguanţei cu fuzibil, ia K este un coeficient cae se stabileşte în funcţie de tiul siguanţei cu fuzibil, coesunzăto unui tim de deconectae de cel mult 5 s; entu cazul în cae funizoul siguanţei nu indică valoaea K entu t = 5 s, se consideă K = 3,5 entu I ns 50 A şi K = 5 entu I ns 63 A. Se consideă timul t de acţionae al otecţiei maximale, atât entu calculul tensiunii de atingee şi de as cât şi entu calculul de veificae la stabilitate temică Reţele electice de medie tensiune izolate faţă de ământ (funcţionaea în schema IT) Reţele electice de medie tensiune (MT) izolate faţă de ământ (simbol I) au de egulă tensiunile de lucu cae se încadează în categoia eţelelo de tensiune înaltă (î.t. - definiţia ). În figua 1.1 se ezintă schemele de inciiu entu eţeaua electică cu neutul izolat (figua 1.1.a) şi entu eţeaua cu 52

53 bobine de comensae BC (figua 1.1.b). Pentu otecţia îmotiva electocutătilo in atingee indiectă se alică totdeauna legaea la ământ simbol T. Cu ioitate se ae în vedee ealizaea uno otecţii automate entu detectaea şi declanşaea selectivă, aidă şi siguă a liniei (cicuitului) cu o unee simlă la ământ (metalică sau ezistivă), entu evitaea evoluăii a unui astfel de defect înt-un defect olifazat. Se ae în vedee, în mod secial, evitaea umătoaelo categoii de defecte cae ot avea umăi gave de acidentae: - o uee şi cădee a unui conducto de fază aflat sub tensiune, defect cae oate fi de lungă duată şi, deci, cu o mae obabilitate de a avea loc accidente gave; - o unee dublă la ământ ezistivă, nedeconectabilă in otecţia maximală de cuent. Pentu evitaea acesto categoii de evenimente se imune ealizaea uno blocui de otecţie in cae să se asigue atât otecţia selectivă şi aidă îmotiva uneilo simle la ământ (metalice sau ezistive), cât şi o otecţie automată îmotiva uneilo duble la ământ, cae nu ot fi ezolvate in otecţia maximală de cuent (cazul în cae cuentul de defect este mai mic decât cuentul de eglaj al otecţiei maximale). În eţelele de MT cae funcţionează în schema IT (au neutul izolat sau legat la ământ in bobine de comensae BC), la ueea unui conducto de fază şi cădeea acestuia e ământ, în numeoase cazui, ezistenţa electică la locul defectului este deosebit de mae, astfel încât defectul intă în categoia celo ezistive. La cădeea unui conducto de fază e ământ, ezistenţele de disesie în ământ, de cele mai multe oi, sunt de odinul a miilo de ohmi (adeseoi este 3000 ohmi). Se ae în vedee cădeea conductoului fie se susa de alimentae fie se linie. Astfel de ezistenţe de tecee la ământ ot aăea şi în cazul cădeii/atingeii conductoului de fază e consola stâlului LEA. În cazul a numeoase defecte ezistive, uneoi otecţiile homoolae de tensiune de e baele staţiilo de MT nu sunt suficient de sensibile nici entu semnalizaea defectului în staţia de MT. Este indicată ealizaea unei otecţii automate selective cae să semnalizeze şi să detemine declanşaea liniei e cae a aăut un defect cu unee la ământ ezistivă. Tebuie avute în vedee în mod secial liniile din zonele locuite la cae au acces numeoase esoane cae, cu mae obabilitate, ot veni în contact cu conductoaele de fază căzute aflate sub tensiune. Se cunoaşte fatul că defectele de lungă duată conduc în cele mai multe cazui la accidente de esoane şi animale. Pin ealizaea unei otecţii automate se au în vedee ealizaea umătoaelo: - declanşaea automată siguă selectivă şi aidă a liniei de MT în cazul aaiţiei defectului cu o unee simlă la ământ ezistivă (şi desigu sau metalică); - educeea duatelo de solicitae a izolaţiei eţelei de MT, cae în cazul uno defecte cu unei la ământ de duată, este deosebit de accentuată; - micşoaea iscului aaiţiei defectelo olifazate, în deosebi a uneilo duble la ământ cae ot conduce la distugei de echiamente şi accidente in electocutae; - educeea duatelo de solicitae a izolaţiei eţelei de MT e eioada manevelo de localizae a sectoului (oţiunii) de linie cu defect (de unee simlă la ământ esistentă), eioadă cae deseoi este de lungă duată; - declanşaea automată de ezevă în cazul efuzului de declanşae in nefuncţionae a înteutoului de e linie. Dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ entu toate categoiile de instalaţii electice deinde în mod deteminat atât de schema de funcţionae a eţelei din cae face ate instalaţia în cauză, esectiv din modul de tatae a neutului eţelei electice, cât şi de nivelul otecţiilo automate evăzute e liniile (cicuitele) electice. Alegeea schemei de funcţionae a eţelei de MT constituie totdeauna o oblemă secială şi se face e baza uno documentaţii tehnico-economice iguoase în confomitate cu eglementăile în vigoae (nomativul NTE 001/03/00). Se ae în vedee ezolvaea, în mod secial, a umătoaelo obleme: - educeea solicităilo izolaţiilo din staţie şi eţea int-o tatae coesunzătoae a neutului eţelei de MT şi in declanşăi selective, sigue şi cât mai aide osibil a liniei în cazul uneilo simle la ământ; se econizează astfel evitaea defectelo de duată cu unei simle la ământ; - evitaea extindeilo, esectiv evitaea în deosebi a defectelo olifazate, datoită funcţionăii de duată cu unee simlă la ământ; - asiguaea unei otecţii aide şi selective e liniile cu stâli LEA de MT folosiţi în comun cu linii de telecomunicaţii; se econizează evitaea în mod secial a defectelo de duată e liniile cu LEA folosiţi în comun cu linii de telecomunicaţii cu fibe otice; 53

54 - asiguaea unei bune continuităţi în alimentaea cu enegie electică a consumatoilo int-o conceţie adecvată de identificae aidă şi selectivă a liniei cu defecte entu a se evita declanşăi multile nejustificate tehnic a consumatoilo; deasemenea se ae în vedee: - asiguaea continuităţii în alimentaea cu enegie electică in evitaea la minimum osibil a deteioăii echiamentelo datoită uno extindei de avaii, de exemlu tansfomaea unei unei simle la ământ de duată înt-o unee dublă la ământ, cu toate consecinţele cae decug din aceasta (în secial în cazuile uno unei duble la ământ nedeconectabile in otecţia maximală de cuent); - evitaea deteioăii izelo de ământ din eţea şi a legătuilo la acestea in iedeea stabilităţii temice datoită uno defecte de lungă duată Dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ se efectuiază în funcţie de aametii de funcţionae a otecţiilo şi automatizăile evăzute în eţeaua electică. Se au în vedee: - gadul siguanţei în funcţionae, esectiv de identificae şi declanşae în cazul unui defect cu unee la ământ; - gadul de selectivitate, esectiv duatele (timii) de identificae şi declanşae în cazul defectelo cu unei la ământ; - cuenţii de eglaj ale otecţiilo esectiv limitele înte cae se îndelinesc condiţiile entu acţionaea disozitivelo de declanşae în caz de defect. Datele de mai sus detemină condiţiile de calcul ivind asiguaea tensiunilo de atingee şi de as (U a şi U as ) sub limitele maxime admise, obţineea valoilo necesae de disesie R şi tensiunilo totale ale instalaţiilo de legae la ământ, esectiv ale tensiunilo in culaj ezistiv U R în eţelele de telecomunicaţii, ecum şi ivind îndeliniea condiţiilo de stabilitate temică În confomitate cu actualele evedei din legislaţia tehnică în vigoae, înt-o eţea cae funcţionează în schema IT tebuie să se evădă cel uţin o otecţie automată entu semnalizaea uneii simle la ământ în eţeaua esectivă şi otecţii automate entu deconectaea aidă în cazul uneilo duble la ământ. De egulă uneea simlă la ământ este semnalizată de otecţia homoolaă de tensiune de e baele staţiei de MT (din celula de măsuă), ia uneea dublă la ământ tebuie să fie lichidată in otecţia maximală de cuent de e linia cu defect. Cu aceste condiţii tehnice de lecae, evedeile aflate actualmente în vigoae imun dimensionaea instalaţiilo de legae luându-se în consideae valoaea cuentului de unee simlă la ământ de duată mae atât entu obţineea tensiunilo de atingee sau de as sub limitele maxime admise, cât şi entu veificaea esectăii condiţiilo de stabilitate temică. De egulă, se consideă ca valoae de calcul cuentul de unee simlă la ământ, da nu mai uţin de 10 A, în umătoaele cazui: a) echiamentul (instalaţia electică) se află în zonă cu ciculaţia edusă, ia în cazul ostuilo de tansfomae se ealizează seaaea instalaţiei de legae la ământ e atea de înaltă tensiune, faţă de instalaţia de legae la ământ la cae se leagă neutul eţelei de joasă tensiune; b) izele de ământ desevesc numai stâlii LEA făă aaataj; c) sunt evăzute otecţii entu deconectaea automată a uneilo simle la ământ Pentu instalaţiile şi echiamentele din eţelele ealizate cu linii electice aeiene LEA sau in cablui LES, cae se încadează în condiţiile de mai sus (la ct.2.3.3), tebuie luaţi umătoii cuenţi de unee la ământ şi timi de calcul: - entu calculul tensiunilo de atingee sau de as, cuentul de unee simlă la ământ, I s, tim nelimitat (de lungă duată); cuentul I s de calcul tebuie să fie cel uţin egal cu 10 A; - entu calculul de veificae la stabilitate temică, tebuie luate în consideae concomitent, umătoele tei cazui osibile de defect (egimui de avaie): a) cuent maxim de unee dublă la ământ I dmax cu timul t max, de deconectae in otecţia maximală de cuent, consideând o ezistenţă deteminată a cicuitului electic, consideând ezistenţa de disesie ezistenţa ezultantă a izelo de ământ, in cae se închide cuentul de unee dublă la ământ; la veificaea stabilităţii temice a izelo de ământ se ia în calcul acea comonentă din cuentul de unee dublă la ământ, cae tece efectiv in electozii izei de ământ entu cae se efectuiază calculul de dimensionae; 54

55 b) cuent minim de unee dublă la ământ I dmin, cae este deconectat de otecţiile evăzute îmotiva uneilo duble la ământ şi timul ână la deconectaea in manevă a unei unei duble la ământ; acest tim se detemină în exloatae în funcţie de condiţiile secifice; c) cuentul de unee la ământ simlă, I s (da nu mai uţin de 10 A), tim nelimitat În cazul ostuilo de tansfomae, atât a celo din zone cu ciculaţie fecventă cât şi a celo din zone cu ciculaţie edusă, cae au instalaţia de legae la ământ de otecţie folosită în comun, se consideă ezultatele calculelo ivind esectaea tensiunilo de atingee sau de as şi ivind veificaea la stabilitate temică, esectiv valoaea ezistenţei de disesie ezultante a instalaţiei de legae la ământ de otecţie tebuie, da nu mai uţin de 4, ia ezistenţa de disesie a izei de ământ locale a ostului de tansfomae să nu deăşescă valoaea de În cazul eţelelo legate la ământ in bobine de stingee (bobine de comensae BC), dacă, in defectaea (esectiv deeglaea) unei bobine, cuentul deăşeşte valoaea de calcul a cuentului de unee simlă la ământ entu instalaţia de legae la ământ, duă aaiţia uneii simle la ământ tebuie să se deconecteze linia esectivă înt-un tim suficient de scut entu a nu se une în eicol integitatea instalaţiei de legae la ământ şi să se micşoeze cât mai mult osibil obabilitatea aaiţiei uno tensiuni de atingee şi de as este limitele admise. Timul ână la deconectae nu tebuie să fie mai mae de 10 minute. În cazul în cae există condiţii, tebuie să se asigue declanşaea in otecţie, înt-un tim de odinul secundelo (t 3 s). În cazul în cae timul deconectăii in manevă a unei unei simle la ământ este mai mae decât cel entu cae a fost veificată la stabilitate temică instalaţia de legae la ământ, duă oice unee dublă la ământ nedeconectată in otecţie, este necesaă veificaea în cel mai scut tim osibil a instalaţiilo de legae la ământ esective (în deosebi ezistenţele de disesie R şi tensiunile de atingee şi de as) În eţelele electice de MT cae funcţionează în schema IT (cu neutul izolat sau tatat cu BC), utilizaea în comun a stâlilo entu LEA de MT + LEA de JT + LT c şi/sau CAT v este admisă numai dacă sunt ealizate otecţii de bază şi de ezevă cae să asigue umătoaele - declanşaea automată (aidă, maxim 0,8 s) a liniei otejate (cu stâli folosiţi în comun) la simlă unee la ământ esistentă şi eanclanşaea automată a acestei linii dacă defectul nu este e linia esectivă - declanşaea automată succesivă a liniilo de MT la uneea simlă la ământ înt-un tim de maxim 30 s entu localizaea liniei cu defect, educând astfel iscul aaiţiei dublei unei la ământ; - declanşaea automată a înteutoului susei (tansfomatoului) la efuzul de declanşae al liniei otejate - declanşaea automată a liniei otejate la unee dublă la ământ int-o otecţie foate sensibilă (maxim 0,2 s) - declanşaea automată a liniei de MT la cae a aăut o simlă unee simlă la ământ esistentă e duata manevelo executate de esonalul de exloatae entu localizaea sectoului cu defect. Ceinţele tehnice din legislaţia în vigoae entu otecţiile automate de bază şi de ezevă în eţele electice din schema IT cu stâli folosiţi în comun sunt umătoaele a) o otecţie de cuent homoolaă montată e LEA otejată (cu stâli folosiţi în comun) cae tebuie să asigue - declanşaea siguă şi aidă la o unee simlă la ământ metalică sau ezistivă în eţea făă esectaea unei selectivităţi - declanşaea selectivă, siguă şi aidă la o unee dublă la ământ metalică sau ezistivă; b) o otecţie homoolaă de cuent e fiecae linie acodată e aceeaşi baă de MT cu linia otejată din staţia de alimentae cae tebuie să fie şi cae tebuie să asigue - în cazul aaiţiei unei unei simle la ământ metalice sau ezistive în eţea, localizaea şi declanşaea liniei cu simlă unee la ământ înt-un tim de maxim 30 s se ae în vedee educeea la minim a iscului de tansfomae a uneii simle la ământ în unee dublă la ământ - în cazul aaiţiei unei unei duble la ământ în eţea declanşaea selectivă, siguă şi aidă a liniei cu defect (maxim 0,2 s). c) o otecţie homoolaă de tensiune e toate liniile (inclusiv linia otejată) cae tebuie să asigue, în cazul manevelo de localizae a oţiunii de linie cu unee simlă la ământ esistentă, 55

56 declanşaea siguă şi aidă (maxim 0,2 s) a liniei de MT cu defect; se ae în vedee evitaea iscului de acţionae falsă a otecţiilo homoolae de cuent de e liniile de MT acodate e aceeaşi baă cu linia defectă şi educeea iscului de aaiţie a unei unei duble la ământ. d) o otecţie homoolaă de tensiune de ezevă e înteutoul susei esectiv a tansfomatoului de 110 kv/mt; otecţia tebuie să fie homoolaă de tensiune şi să asigue declanşaea în tim de maxim 1,2 s în cazul efuzului de declanşae al înteutoului liniei de MT otejate la acţionaea otecţiei homoolae de cuent de e line, esectiv, înt-un tim coesunzăto domeniului de exloatae a otecţiei homoolae de cuent de e linii entu localizaea liniei cu defect (da nu mai mult de 30 s) Pentu esectaea limitelo admise ale tensiunilo de atingee şi de as, se consideă de egulă valoaea U a = U as = 125 V în zonele cu ciculaţie edusă şi U a = U as = 50 V în zonele cu ciculaţie fecventă, ia condiţia geneală de dimensionae este: k a R a U I a ; k as R as Dacă condiţia (2) nu se veifică în cazul unei unei la ământ, nedeconectabilă in otecţie, confom celo aătate mai sus se imune veificaea instalaţiilo de legae la ământ esective (integitatea 56 U I unde: I este intensitatea cuentului de unee la ământ. k a şi k as - coeficientul de atingee, esectiv de as, de calcul; α a şi α as - coeficientul de amlasamente de atingee, esectiv de calcul Pentu satisfaceea condiţiilo de stabilitate temică a instalaţiilo de legae la ământ (esectiv a conductoaelo şi a izelo de ământ), din cae ezultă în majoitatea cazuilo valoaea ezistenţei de disesie a izei de ământ tebuie consideate umătoaele tei condiţii de calcul entu cele tei egimui de defect avute în vedee: (1) entu egim de lungă duată: (2) entu egim limitat la timul t : (3) entu egim de scută duată: 12 I 125 I S I d m m unde: I este cuentul de unee simlă la ământ cae de egulă se consideă egal cu valoaea cuentului ezidual deteminat, da nu mai uţin de 10 A; I m - cuentul minim in iză, la cae acţionează otecţia evăzută entu deconectaea automată în cazul unei unei duble la ământ;de egulă cuentul de eglaj a otecţiei maximale; I dm - cuentul maxim de unee dublă la ământ, consideând o ezistenţă de calcul a cicuitului de 4, ia t este timul de deconectae la acest cuent. În condiţia (2) t este timul consideat entu înlătuaea uneilo simle la ământ. În tabelul 2.6 de mai jos este indicat timul t entu cae se îndelineşte condiţia de stabilitate temică la o tensiune U = 125 V, în funcţie de ezistivitatea a solului şi de categoia izelo singulae (veticale sau oizontale) cae au ondee în deteminaea ezistenţei de disesie esective. t t t Tabelul Timul maxim în minute la cae instalaţia de legae la ământ este stabilă tehnic entu tensiunea U =125 V Rezistivitatea solului Duata maximă admisă, t, în min., entu: ( s ) [m] Piza veticală Piza oizontală În condiţia (3) t este timul otecţiei de ezevă; de egulă timul otecţiei maximală de cuent. as

57 legătuilo, valoile ezistenţelo de disesie şi ale tensiunile de atingee şi de as) de căte unităţile de exloatae a instalaţiilo (echiamentelo) la cae au avut loc uneile la ământ duă oice unee dublă la ământ nedeconectată in otecţie. În cazul în cae se evăd însă otecţii entu deconectaea automată selectivă şi siguă a uneilo simle la ământ, în calcule se va utea considea numai cuentul I egal cu intensitatea cuentului de unee simlă la ământ, ia în cazul comensăii eţelei se ia cea a cuentului ezidual, însă cel uţin 10 A. În acest caz entu esectaea condiţiilo de stabilitate temică, ezistenţa de disesie a izei de ământ se va detemina numai in elaţia: 12 I unde I ae valoaea de calcul a cuentului de unee simlă la ământ, ia este ezistivitatea medie (echivalentă) a solului Soluţia de tatae a neutului eţelelo de MT cu bobine de comensae imune umătoaele ceinţe tehnice inciale: a) utilizaea de bobine de comensae cu un sistem de eglaj cae ezintă siguanţă în funcţionae, de efeinţă continuu şi automat, cae să asigue, în condiţii de fiabilitate idicată, o valoae maximă a cuentului de defect la locul de defect de 10 A. În cazul în cae aceste condiţii nu ot fi îndelinite este indicat a se ota entu soluţia de tatae a neutului eţelei in ezistenţă (legaea neutului eţelei la ământ int-un ezisto R n de limitae a cuentului de unee la ământ; a se vedea şi ct.c) de mai jos); b) veificaea instalaţiilo de legae la ământ cae desevesc echiamentele electice din eţeaua electică de distibuţie de medie tensiune, atât entu satisfaceea condiţiilo imuse ivind limitaea valoilo tensiunilo de atingee şi de as e duata cât instalaţiile esective sunt afectate de unei simle la ământ şi/sau de unei duble de ământ, cât şi entu satisfaceea condiţiilo de stabilitatea temică a izelo de ământ şi a conductoaelo de legae la acestea. c) funcţionaea de duată cu o unee simlă la ământ tebuie limitată în tim, de egulă, la duata efectivă de efectuae a manevelo de indentificae a cicuitului cu defect, în vedeea evităii tansfomăii simlelo unei la ământ emanente în duble unei la ământ; tebuie avute în vedee utilizaea de otecţii automate şi sisteme de automatizăi asociate cae să emită deconectaea selectivă şi cât mai aidă a uneilo simle la ământ emanente. Pentu egimul nomal de funcţionae, de egulă, bobina de comensae tebuie eglată în egim de suacomensae. Se admite funcţionaea temoaă a eţelelo de medie tensiune în egim de subcomensae (esectiv ână la emedieea uno incidente, cae conduc la un gad mai mae de dezacod decât cel escis, sau ână la ocuaea unui gu de comensae coesunzăto în cazul extindeii unei eţele, da nu mai mult de un an de la data deăşiii cuentului caacitiv de unee la ământ, entu cae există osibilităţi de comensae), cu luaea umătoaelo măsui: a) valoaea gadului de dezacod nu va deăşi - 20 % în eţelele slab dezvoltate (cu un cuent caacitiv de unee la ământ de ână la 50 A) şi, esectiv, - 10 % în eţelele utenic dezvoltate (cu un cuent caacitiv de unee la ământ cuins înte 50 A şi 100 A); b) duata funcţionăii eţelei cu simlă unee la ământ se va limita la duata deistăii şi deconectăii liniei defecte; e această duată nu se va deconecta guul de comensae a cuentului caacitiv de unee la ământ; c) este intezisă deconectaea in seaato a cicuitelo de linii şi de tansfomatoae de utee aflate sub tensiune, făă sacină; d) este intezisă funcţionaea în numă incomlet de faze Pentu micşoaea la minim osibil a solicităilo la suatensiuni a comonentelo cicuitelo imae din staţie şi eţea, ecum şi entu îmbunătăţiea alimentăii cu enegie electică a consumatoilo alimentaţi din eţelele de MT cu neutul izolat sau legat la ământ in bobine de comensae (schema IT), este necesa ca în caz de defect cu unee simlă la ământ (esectiv în egim de avaie) să se obţină declanşaea aidă a liniei cu defect, in otecţii aide şi selective entu evitaea uneilo duble la ământ de duată. În acest sco, entu cazul uneilo simle la ământ se oate utiliza sistemul de automatizae de comutae în aalel cu bobina de comensae a unui ezisto R nc in comutaea căuia se ceează condiţiile necesae funcţionăii otecţiilo de declanşaea aidă a liniei cu defect simila ca în 57

58 cazul eţelelo de MT cu neutul legat la ământ in ezisto (schema de funcţionae T 2 T) (a se vedea şi cele aătate în subca.2.4). În acest caz eţeaua funcţionează în egim nomal cu neutul tatat in bobină de comensae BC (schema de funcţionae IT), astfel încât în cazul unui defect autostingăto/tecăto acesta se lichidează datoită existenţei bobinei de comensae făă declanşaea liniei cu unee simlă la ământ. În cazul unui defect tecăto sau esistent cu o duată mai mae decât cea consideată suficientă entu lichidaea de la sine a defectelo tecătoae/autostingătoae t a, se conectează automat ezistoul R nc în aalel cu bobina BC. Duă comutaea automată a ezistoului R nc se ceează condiţii entu declanşaea liniei defecte in otecţiile de e linii, de ti PHCL sau PPRL, sau se obţine declanşaea înteutoului tansfomatoului 110 kv/mt in otecţiile de ezevă ti PHCN sau PPRN de e neutul eţelei legat la ământ in R nc. Deconectaea ezistoului R nc şi eveniea la funcţionaea eţelei electice de MT numai cu bobina de comensae BC ae loc duă declanşaea liniei cu uneea la ământ. Pentu oeaţiile de localizae a sectoului de linie cu defect, se oate evede un bloc de otecţie ti BHT cae detemină declanşaea liniei în cauză cu o teată de tim mai mică decât timul de aştetae t; în acest mod se evită intaea în funcţiune nejustificată a ezistoului R nc e eioada manevelo necesae entu identificaea sectoului de linie cu uneea la ământ. În timul scut de cel mult 0,8 s (timul de aştetae t a ) iscul unei unei duble la ământ este minim, ia iscul unei unei duble la ământ de duată este actic nul. Pin declanşaea selectivă şi aidă a liniei cu defect, ecum şi in evedeea blocului de ti BHT, entu scutaea la minim osibil a timului de identificae a sectoului defect, se micşoează accentuat osibilitatea unei extindei a avaiei în unee dublă la ământ. În aceste condiţii, in eglementăile din legislaţia în vigoae ivind eţelele în schema T 2 T se exclude din calculele de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ a defectelo cu unee dublă la ământ, atât categoia cu un cuent maxim şi timul otecţiei maximale cât şi categoia cu un cuent nedeconectabil in otecţia maximală (cuentul de unee dublă la ământ este mai mic decât valoaea cuentului de eglaj al otecţiei maximale). De asemenea, se ae în vedee că defectele cu unee simlă la ământ sunt de scută duată, astfel încât entu instalaţiile de legae la ământ din eţeaua de MT dimensionate entu schema de funcţionae T 2 T, nu se imune veificaea la stabilitate temică, timii de defect fiind foate mici (< 1,2 s). Soluţiile de otecţii cu ezisto comutabil R nc în cazul eţelelo de MT cu neutul tatat in bobină de comensae BC ezintă însă dezavantajul uno costui mai mai de investiţii şi de exloatae Dacă nu se disune de otecţii automate selective sigue şi aide, în cele mai numeoase cazui (în secial la stâlii LEA şi la ostuile de tansfomae PT), condiţiile de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ entu o eţea BC (în schema IT) sunt mai gele (cu valoi ale ezistenţelo de disesie R elativ mici), ceea ce imlică costui de investiţii şi de exloatae mai mai, decât condiţiile entu o eţea în schema T 2 T. Exlicaţia incială constă în necesitatea dimensionăii instalaţiilo de legae la ământ ale eţelei electice de MT luând în consideaţie atât cuenţii de unee simlă la ământ de lungă duată, cât şi cuenţii la uneea dublă la ământ nedeconectabilă in otecţia maximală. Tebuie avute în vedee cele două categoii de defecte cu unee dublă la ământ: - unee dublă la ământ cu cuent de defect maxim şi cu timul de eglaj al otecţiei maximale de cuent temoizate; - unee dublă la ământ nedeconectată cu un cuent de defect sub valoaea cuentului de eglaj al otecţiei maximale de cuent şi cu tim îndelungat, neexistând condiţii sigue de funcţionae aidă a otecţiei. Luaea în consideaţie a acesto cuenţi de calcul conduce desigu la ezistenţe de disesie cu valoi mai mici entu obţineea: - tensiunilo de atingee sub valoile limită maxime admise; - îndeliniii condiţiilo de stabilitate temică ale izelo de ământ şi ale conductoaelo de legae la ământ în cazul defectelo de lungă duată. Din cele de mai sus ezultă condiţiile tehnice deosebit de comlicate entu dimensionaea (ealizaea) şi exloataea instalaţiilo de legae la ământ la toate instaţiile electice din cadul eţelelo de MT cae funcţionează în schema IT dacă nu se disune de otecţii automate sigue la unei simle la ământ (metalice sau ezistive). În condiţiile ealizăii şi alicăii şi în eţelele de MT cae funcţionează în schema IT a uno otecţii selective sigue la unei simle la ământ (metalice şi ezistive) condiţiile de dimensionae a instalaţiilo de 58

59 legae la ământ entu instalaţiile electice din eţelele de MT sunt mult mai uşoae conducând la soluţii mult mai economice Din cele de mai sus mai ezultă avantajele deosebit de imotante, cu asecte tehnice şi economice mult simlificate, dacă se evăd otecţii selective şi aide entu declanşăi în tim scut în cazul defectelo cu unei simle la ământ. Pentu ealizaea uno astfel de otecţii în eţelele cu schema de funcţionae IT tebuie avută în vedee vaiaţia aametilo de calcul şi eglaj în umătoaele egimui de avaie: - linie sub tensiune având o fază usă accidental la ământ (masă); - linie sub tensiune având o fază înteută şi usă la ământ (masă); - linie sub tensiune în condiţiile existenţei uno acui electice faţă de masă, de exemlu la contunaea unui izolato Pentu ealizaea otecţiilo automate confom celo ecizate la ct de mai sus, tebuie să se ţină seama de umătoaele: - vaiaţia aametilo eţelei la unei simle la ământ; ealizaea otecţiilo automate în cazul defectelo cae aa în egim nomal de funcţionae este difeită în multe cazui de vaiaţia aametilo cae aa la uneea sub tensiune a unei linii cu unee simlă la ământ esistentă; - valoaea cuentului caacitiv al eţelei cae detemină în mae măsuă soluţia de ealizae a tiuilo de otecţii la unei simle la ământ; - comonenta ezistivă a cuentului la unee simlă la ământ şi conţinutul de amonice de cuent, cae influenţează onunţat sensibilitatea şi siguanţa în funcţionae a otecţiilo; - valoaea aotului de tansfomae al tansfomatoului de cuent detemină sensibilitatea otecţiei la unei simle la ământ ezistive; astfel în cazul tansfomatoaelo de cuent cu n c = 100/5 A defectele cu unei simle la ământ ezistive ot fi sesizate doa la ezistenţe de tecee la ământ ână la valoaea de cica 10 kω. Astfel se au în vedee umătoaele categoii de otecţii automate îmotiva defectelo cu unee simlă sau dublă la ământ entu a se utea obţine nivelul condiţiilo tehnice de siguanţă e cae le ezintă eţelele de MT cae funcţionează în schema T 2 T (cu neutul tatat in ezisto R n ): - otecţie de bază e linii de MT entu declanşaea automată siguă şi selectivă a liniilo la unei simle la ământ metalice şi ezistive; - otecţie de bază entu declanşaea automată şi aidă a liniei de medie tensiune e eioada manevelo de localizae a oţiunii de linie cu defect la unee simlă la ământ ezistivă; - otecţie de ezevă entu declanşaea tansfomatoului 110 kv MT în cazul efuzului de declanşae a liniei otejate la acţionaea otecţiei de bază de e linia de MT; - otecţie de semnalizae a uneilo la ământ ezistive în eţele de MT cae ot fi detectate de otecţiile de bază de e linia de MT Pentu evitaea accidentelo in electocutae la stâlii folosiţi în comun entu liniile electice aeiene (LEA) şi entu linii de telecomunicaţii (LT c ) se ae în vedee în mod secial evitaea umătoaelo categoii de defecte cu consecinţe gave de accidentae: - ueea şi cădeea unui conducto de fază al liniei de enegie electică aflat sub tensiune, defect cae a utea fi de lungă duată, deci cu mae obabilitate de a avea loc o electocutae gavă; - uneea dublă la ământ ezistivă în eţeaua de MT, defect nedeconectabil in otecţia maximală de cuent de e linia de MT. Pentu evitaea acesto categoii de defecte se imune ealizaea uno otecţii automate in cae să se ealizeze atât o otecţie selectivă şi aidă îmotiva uneilo simle la ământ (metalice sau ezistive), cât şi o otecţie automată aidă îmotiva uneilo duble la ământ ezistive, cae nu ot fi ezolvate in otecţia maximală de cuent (cazul în cae cuentul de defect este mai mic decât cel de eglaj al otecţiei maximale). Pin evedeea otecţiilo automate selective la unei la ământ ezistive se econizează obţineea umătoaelo efecte: - declanşaea automată siguă selectivă şi aidă a LEA în cazul aaiţiei defectului cu o unee simlă la ământ ezistivă (şi desigu sau metalică); - micşoaea iscului aaiţiei defectelo olifazate, îndeosebi a uneilo duble la ământ ezistive cae ot conduce la distugei de echiamente şi accidente in electocutae; 59

60 - declanşaea automată de ezevă în cazul efuzului de declanşae in nefuncţionae a înteutoului de e linia cu defect; - educeea duatelo de solicitae a izolaţiei eţelei de MT e eioada manevelo de localizae a sectoului (oţiunii) de linie cu defect (de unee simlă la ământ esistentă), eioadă cae deseoi este de lungă duată în cazul eţelelo de MT cae funcţionează în schema IT. În cazul ealizăii celo menţionate mai sus, se ceează emizele eale entu aduceea şi eţelelo de MT cae funcţionează în schema IT (cu neutu izolat tatat cu bobine de comensae BC) aoae de nivelul otecţiilo din eţelele de MT cae funcţionează în schema T 2 T (cu neutul tatat in ezisto R n ), cu toate avantajele cae decug entu dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ şi entu exloataea liniilo de distibuţie din eţele cae funcţionează în schema IT. În cazul secial al liniilo de enegie electică de MT este absolut necesaă tataea otecţiilo îmotiva electocutăilo, secifice categoiei eţelei din cae fac ate liniile cu stâlii folosiţi în comun, esectiv în funcţie de modul de tatae a neutului eţelei. Este necesa să se evadă otecţiile automate entu cazul eţelei în schema nomală de funcţionae, esectiv cele secifice schemei T 2 T (cu legaea neutului la ământ in ezisto R n ), sau cele secifice eţelei cu neutu izolat sau tatat cu bobine de comensae BC (schema IT), duă caz. Astfel la conceţia ivind otecţiile automate tebuie avut în vedee umătoaele asecte secifice: - condiţiile secifice entu otecţiile necesae îmotiva electocutăilo la liniile electice aeiene LEA de MT sau JT cu stâli folosiţi în comun cu linii de telecomunicaţii LT c de difeite categoii; - automatizăile şi otecţiile selective şi aide în staţiile electice şi ostuile de tansfomae în cae sunt acodate liniile aeiene de enegie electică de distibuţie cu stâli folosiţi în comun cu LT c ; - condiţiile secifice ivind otecţiile în cazul liniilo de MT cae funcţionează în schema T 2 T; tebuie avută în vedee şi soluţia cu înteuto şunt ivind eţelele în schema T 2 T (a se vedea subca.2.4); - condiţiile secifice ivind otecţiile în cazul liniilo de MTcae funcţionează în schema IT; - condiţiile secifice ivind otecţiile în cazul liniilo cae funcţionează în schema nomală IT, da cae, în cazul unui defect cu unee la ământ se ealizează condiţii de funcţionae similae cu cele din schema T 2 T in comutaea în aalel cu bobina de comensae BC a ezistoului R nc, evăzut în mod secial în staţia electică de alimentae; - condiţii tehnice secifice în cazul liniilo de JT cae funcţionează în schema TN cu conductoul neutu folosit în comun simbol PEN; - condiţiile de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ; - condiţiile secifice entu cazul funcţionăii unei linii de MT înt-o schemă de abatee de la schema nomală Duă cum s-a aătat la ct de mai sus, la folosiea în comun a stâlilo LEA şi entu linii de telecomunicaţii LT c, este necesaă ezolvaea în deosebi a otecţiei îmotiva electocutăilo la ueea şi cădeea unui conducto de fază al liniei de enegie electică. La un astfel de defect de cele mai multe oi uneea la ământ (la masă) este ezistivă. La o astfel de situaţie se imune evedeea uno otecţii automate selective şi aide entu defecte atât ezistive cât şi metalice. Pin tataea neutului eţelei de MT cu ezisto R n, se obţine în toate cazuile, in otecţiile evăzute e LEA de MT (secifice eţelelo în schema T 2 T esectiv cu neutul tatat cu ezisto R n ), declanşăi aide, sigue şi selective entu oice unee simlă la ământ şi anume atât entu defecte metalice cât şi entu defecte ezistive. La aceste eţele este admisă folosiea în comun a stâlilo indifeent de categoia liniei de telecomunicaţii. În staţiile la cae eţeaua de MT funcţionează în schema IT, esectiv cu neutul izolat sau tatat cu bobină de comensae BC, având LEA de MT cu stâli folosiţi în comun, tebuie, de asemenea, să se evadă otecţii sigue şi aide îmotiva uneilo simle la ământ astfel încât să se evite defectele de lungă duată cu eicole de electocutae şi de oducee a uneilo duble la ământ. În lisa uno astfel de otecţii se ae totdeauna în vedee ca învelişuile metalice şi funiile metalice de susţinee a cabluilo de telecomunicaţii (conductoaele utătoae) să fie legate la ământ cel uţin la caete şi, e cât osibil, la toate izele de ământ cae desevesc şi liniile de enegie electică cu scoul micşoăii sub limitele admise a tensiunilo de atingee şi entu asiguaea condiţiilo de funcţionae a otecţiilo de identificae şi de declanşae în caz de defecte metalice. 60

61 Acest dezideat se oate satisface dacă, în condiţiile legăii conductoaelo de neutu a LEA de JT la izele de ământ ale stâlilo LEA, se leagă la acestea şi conductoaele utătoae şi amătuile/ecanele metalice ale cabluilo LT C şi CAT V cel uţin la caete şi la cutiile de joncţiune şi deivaţie ale acesto cablui. În cazul utilizăii în comun a stâlilo LEA şi entu linii de telecomunicaţii, în lisa otecţiilo automate selective la defecte ezistive, se ae în vedee entu acestea din umă folosiea a uno conductoae utătoae şi cablui cu conductoae izolate cu înveliş din mateial electoizolant şi ecanate cu învelişui metalice legate la ize de ământ. Poblema cea mai imotantă constă în evitaea, în cazul unui defect în linia enegie electică de MT, a tansmiteii la echiamentele de telecomunicaţii a uno tensiuni este valoile limită admise imuse de otecţia îmotiva electocutăilo. Tebuie avut în vedee necesitatea limităii tensiunii U a sistemului de legae la ământ folosit în comun entu atea de MT sau entu atea de JT şi entu atea de telecomunicaţii, esectiv a tensiunii cae se ot tansmite la echiamentele de telecomunicaţii in conductoaele de neutu, in conductoul utăto (de susţinee), esectiv in învelişuile şi ecanele metalice ale cabluilo de telecomunicaţii legate la ământ la caete şi la cutiile de joncţiune şi/sau de deivaţie. Tensiunile tansmise la consumatoi deind de valoaea cuentului de defect (de unee la ământ), cae este deteminat de modul de tatae a neutului eţelei de MT şi de ezistenţa de disesie a sistemului comun de legae la ământ. În acest sens tebuie avut însă în vedee şi cazul cae oate aăea în actica de exloatae şi în cae eţeaua de MT, egătită entu un anumit egim nomal de funcţionae, având oţiuni de stâli folosiţi în comun, este alimentată temoa dint-o altă staţie unde tataea neutului este difeită faţă de cea din staţia unde se alimentează LEA cu stâli comuni în schema nomală. Condiţiile de dimensionae a sistemului de legae la ământ entu eţelele de MT cu neutul tatat in ezisto (R n ), difeă foate mult de condiţiile de dimensionae entu eţelele cu neutul izolat sau tatat cu bobine de comensae BC. Poblemele seciale cae se un sunt legate de deteminaea ezistenţelo de disesie astfel încât sistemul de legae la ământ să facă faţă în ambele egimui de funcţionae, esectiv condiţiilo imuse ivind asiguaea tensiunilo de atingee şi de as la stâli şi la consumatoii de e joasă tensiune şi utilizatoii liniilo de telecomunicaţii, condiţii cae sunt difeite entu cele două categoii de eţele (T 2 T, esectiv IT) În cazul eţelelo de MT cae funcţionează în schema IT (cu neutu izolat sau tatat cu BC) la cae nu se disune de o otecţie selectivă, siguă şi aidă îmotiva defectelo cu unee simlă la ământ metalice şi ezistive, în confomitate cu evedeile standadului STAS tebuie evăzută o otecţie de bază ti PHTC-LR. Potecţiile RPP, DPP, RDT utilizate în ezent în unele eţele cu BC îmotiva uneilo simle la ământ metalice ot fi consideate numai ca otecţii auxiliae şi se ot folosi asociat cu otecţiile PHTC- LR. Se menţionează că otecţiile RPP, RDT, DPP, in conceţia şi stuctua lo, nu sunt sensibile la defecte ezistive. În cazul folosiii în comun a stâlilo entu LEA +LT C şi CAT V sunt necesae otecţii selective şi aide îmotiva uneilo simle şi duble la ământ ezistive entu a se asigua o otecţie eficientă îmotiva electocutăilo. În confomitate cu eglementăile în vigoae (standadul STAS ), în condiţiile evedeii obligatoie a uno conductoae utătoae şi a uno cablui LT C ecanate cu învelişui metalice legate la ământ se consideă necesaă evedeea otecţiilo ti PHTC-LR în modul umăto: - Potecţia de bază ti PHTC-LR montată e LEA de MT otejată cae tebuie să asigue declanşaea siguă şi aidă la o unee simlă la ământ metalică sau ezistivă în eţea făă esectaea unei selectivităţi declanşaea selectivă, siguă şi aidă la o dublă unee la ământ metalică sau ezistivă. - Potecţia de bază ti PHTC-LR e toate liniile de MT acodate e aceeaşi baă de MT cu linia otejată cae tebuie să asigue în cazul aaiţiei unei unei la ământ simle metalice sau ezistive în eţeaua de MT, localizaea şi declanşaea liniei cu simlă unee la ământ înt-un tim de maxim 30 s se ae în vedee educeea la minim a iscului de tansfomae a uneii simle la ământ în unee dublă la ământ în cazul aaiţiei unei unei la ământ duble în eţeaua de MT tebuie să asigue declanşaea selectivă, siguă şi aidă a liniei cu defect (maxim 0,2 s). 61

62 - Potecţia de bază ti PHT-DL e toate liniile de MT (inclusiv linia otejată) cae tebuie să asigue, în cazul manevelo de localizae a oţiunii de linie cu unee simlă la ământ esistentă, declanşaea siguă şi aidă (maxim 0,2 s) a liniei de MT cu defect se ae în vedee evitaea iscului de acţionae falsă a otecţiilo PHTC-LR e liniile de 20 kv acodate e aceeaşi baă cu linia defectă şi educeea iscului de aaiţie a unei unei duble la ământ. - Potecţia de ezevă ti PHT-DT esectiv DRRIL e înteutoul tansfomatoului de 110 kv /MT cae tebuie să asigue declanşaea acestuia astfel în tim de maxim 1,2 s în cazul efuzului de declanşae al înteuătoului LEA de MT otejate la acţionaea otecţiei PHTC-LR în tim coesunzăto domeniului de exloatae a otecţiei PHTC-LR e liniile de MT entu localizaea liniei cu defect (da nu mai mult de 30 s) În cazul eţelei cu neutul legat la ământ in ezisto R n (schema T 2 T) ceinţele tehnice sunt umătoaele (ivind otecţiile automate în staţia de alimentae) (a se vedea subca.2.4): - Potecţia de bază ti PHCL şi PPRL e toate liniile de MT, acodate la aceeaşi baă de MT cu LEA otejată îmotiva uneilo simle la ământ metalice şi ezistive cae să ealizeze declanşaea aidă şi selectivă a LEA de MT (linia cu stâli folosiţi în comun) la aaiţia uneilo simle la ământ metalice şi esectiv ezistive e această linie să declanşeze aid şi selectiv la uneile simle la ământ metalice şi ezistive e oicae din liniile de MT acodate la aceeaşi baă cu LEA otejată cu stâli folosiţi în comun se ae în vedee educeea iscului de aaiţie a uneii duble la ământ e linii difeite să nu acţioneze geşit la aotul cuenţilo caacitivi oii. eglajul de cuent să nu fie influenţat de cuentul de sacină. - Potecţiile de ezevă de ti PHCN şi PPRN de e neutul legat la ământ in ezisto R n cae acţionează asua înteutoului susei (tansfomatoul de 110 kv/mt sau culei) entu declanşaea în cel mult 1,2 s în cazul efuzului de declanşae in otecţiile de bază de e linia de MT (PHCL şi PPRL). Majoitatea eţelelo de MT din ţaa noastă funcţionează însă în schema IT, esectiv cu neutul izolat sau tatat cu bobine de comensae. În cazul tatăii neutului cu bobine de comensae BC, la liniile electice aeiene defectele tecătoae (autostingătoae) cae sunt cele mai numeoase se lichidează înt-un tim elativ scut (de odinul a 0,6 s). La liniile electice aeiene defectele esistente eezintă un ocentaj mai edus (de odinul a %). În timul scut de cel mult 0,6 0,8 s iscul unei unei duble la ământ este consideat foate edus. Pin declanşaea selectivă şi aidă a liniei cu defect, ecum şi in evedeea blocului de ti BHT entu scutaea la minim osibil a timului de identificae a sectoului defect, se micşoează accentuat osibilitatea unei extindei a avaiei în unee dublă la ământ. În eglementăile din legislaţia tehnică în vigoae ivind eţelele în schema T 2 T se exclude din calculele de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ a defectelo cu unee dublă la ământ. Pentu eţelele de MT în schema IT (izolate faţă de ământ) având stâli folosiţi în comun cu linii de telecomunicaţii LT c, în confomitate cu eglementăile din legislaţia tehnică în vigoae, sunt indicate una din soluţiile aătate mai sus şi anume: - fie evedeea otecţiilo PHTC-LR (confom STAS ); - fie evedeea sistemului de automatizae de comutae a ezistoului R nc în aalel cu bobinele de comensae BC în cazul aaiţiei unui defect cu unee la ământ. Aceste soluţii tehnice ezintă uneoi imotante dezavantaje tehnice şi/sau economice, cae conduc la alicaea soluţiei de evedee a uno otecţii automate selective şi aide la unei simle şi duble la ământ metalice şi ezistive, imuse şi de condiţiile folosiii în comun a stâlilo entu LEA + LT c de toate categoiile, fiind necesa să se esecte umătoaele ceinţe tehnice inciale: - Existenţa în staţia de tansfomae 110 kv/mt a două sisteme indeendente de otecţii automate (simila cu ceinţele tehnice secifice schema T 2 T cu ezisto R n ) cae se ezevă, având umătoaele funcţii: declanşaea automată aidă şi siguă a liniei de MT otejate la simlă sau dublă unee la ământ, de egulă înt-un tim 0,6 t 0,8 s la simla unee la ământ şi maxim 0,2 s la dubla unee la ământ; 62

63 semnalizaea uneilo simle la ământ ezistive (in ezistenţă de tecee foate mae) şi declanşaea manuală succesivă entu localizaea liniei cu defect; declanşaea automată a susei (tansfomatoul de 110 kv/mt sau cula) la simla unee la ământ duă un tim elativ scut t 3 s la efuzul de declanşae a înteutoului liniei de MT la defectul cu unee la ământ. - Existenţa la ostul de tansfomae de MT/JT a unui sistem de otecţii cae să asigue declanşaea automată siguă şi aidă a tansfomatoului de MT/JT sau a liniei de JT la umătoaele defecte: înteueea conductoului de neutu PEN al eţelei de JT consideat de egulă ca element de bază entu otejaea LT c faţă de LEA de MT şi entu ealizaea unui sistem comun de legae la ământ având o ezistenţă deteminată entu a se asigua otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă; ueea şi cădeea unui conducto activ de JT e cablu de telecomunicaţii Faţă de cele menţionate la ct de mai sus se ae în vedee ealizaea otecţiilo automate selective aide în staţia de 110 kv/mt cu umătoaele funcţii: - declanşaea automată selectivă, siguă şi aidă a liniilo cu stâli folosiţi în comun entu LEA şi LT c entu cazul aaiţiei defectului cu unee simlă la ământ metalică şi ezistivă; - educeea duatelo de solicitae a izolaţii eţelei MT la simla unee la ământ aăută e acusul exloatăii in utilizaea blocuilo selective la toate liniile de e baa cu linia otejată, micşoând astfel iscul aaiţiei dublelo unei la ământ; - declanşaea automată selectivă, siguă şi aidă a liniilo de MT la o unee dublă la ământ micşoând astfel duata de tansmitee a uno tensiuni eiculoase la liniile vecine de e stâlii folosiţi în comun; - educeea duatelo de solicitae a izolaţii eţelei MT e eioada manevelo de localizae a oţiunii de linie de MT cu defect la simlă unee la ământ esistentă, micşoând astfel iscul aaiţiei dublei unei la ământ; - declanşaea automată a tansfomatoului 110 kv/mt la efuzul de declanşae a înteutoului liniei de MT otejate în cazul defectelo cu simlă şi dublă unee la ământ; - eglajul coesunzăto a bobinei de comensae BC entu a se obţine stingeea acului electic la simle unei la ământ în eţeaua aeiană de MT (defecte autostingătoae) şi educeea număului de declanşăi a liniilo de MT; - măiea sensibilităţii otecţiei homoolae de tensiune în vedeea sesizăii defectelo cu unee simlă la ământ ezistive; - educeea număului de conectăi e defect a liniilo de MT executate de esonalul de exloatae entu localizaea oţiunii de linie cu unee simlă la ământ esistentă În cazuile în cae eţelele de MT în schema de funcţionae IT sunt evăzute numai cu otecţii homoolae de tensiune cae semanlizează uneile simle la ământ şi otecţii maximale de cuent cae ot acţiona (la timul de eglaj al acestei otecţii) în cazul uneilo duble la ământ la cae cuentul de defect este mai mae decât valoaea cuentului de eglaj al otecţiei maximale, există totdeauna iscul uno defecte cu unee simlă la ământ (la masă) de lungă duată, ecum şi defecte cu unee dublă la ământ ezistive de lungă duată, la cae cuentul de defect este mai mic decât valoaea cuentului de eglaj al otecţiei maximale (defecte cu unee dublă la ământ nedeconectabile). Datoită acesto asecte, confom evedeilo din legislaţia tehnică în vigoae ivind eţelele electice de MT simbol IT (cu neutul izolat sau tatat cu BC), utilizaea în comun a stâlilo entu LEA + LEA de 0,4 kv + LT c şi/sau CAT v este admisă numai dacă sunt ealizate otecţii de bază şi de ezevă cae să asigue umătoaele - declanşaea automată aidă (maxim 0,8 s) a liniei otejate (cu stâli folosiţi în comun) la simlă unee la ământ esistentă şi eanclanşaea automată a acestei linii dacă defectul nu este e linia esectivă - declanşaea automată succesivă a liniilo de IT la uneea simlă la ământ înt-un tim de maxim 30 s entu localizaea liniei cu defect, educând astfel iscul aaiţiei dublei unei la ământ; - declanşaea automată a înteutoului susei (tansfomatoului) la efuzul de declanşae al liniei otejate (cu stâli folosiţi în comun cu linii de telecomunicaţii LT c ) - declanşaea automată aidă a liniei otejate la unee dublă la ământ int-o otecţie foate sensibilă înt-un tim de (maxim 0,2 s) - declanşaea automată aidă a liniei de MT cu unee simlă la ământ esistentă e duata manevelo executate de esonalul de exloatae entu localizaea sectoului cu defect. 63

64 Ceinţele tehnice minime ezultate entu otecţiile automate de bază şi de ezevă în eţele electice de MT din schema IT cu stâli folosiţi în comun sunt umătoaele - Potecţia de bază tebuie să fie homoolaă de cuent montată e LEA de MT otejată (cu stâli folosiţi în comun) cae tebuie să asigue declanşaea siguă şi aidă la o unee simlă la ământ metalică sau ezistivă în eţea făă esectaea unei selectivităţi declanşaea selectivă, siguă şi aidă la o unee dublă la ământ metalică sau ezistivă. - Potecţia de bază e toate liniile acodate e aceeaşi baă cu linia otejată în staţia de alimentae tebuie să fie homoolaă de cuent şi cae tebuie să asigue în cazul aaiţiei unei unei simle la ământ metalice sau ezistive în eţea, localizaea şi declanşaea liniei cu simlă unee la ământ înt-un tim de maxim 30 s se ae în vedee educeea la minim a iscului de tansfomae a uneii simle la ământ înt-o unee dublă la ământ în cazul aaiţiei unei unei duble la ământ în eţea declanşaea selectivă, siguă şi aidă a liniei cu defect ( înt-un tim de maxim 0,2 s). - Potecţia de bază, e toate liniile (inclusiv linia otejată) cae tebuie să asigue, în cazul manevelo de localizae a oţiunii de linie cu unee simlă la ământ esistentă, declanşaea siguă şi aidă (maxim 0,2 s) a liniei de MT cu defect, tebuie să fie homoolaă de tensiune; se ae în vedee evitaea iscului de acţionae falsă a otecţiilo homoolae de cuent de e liniile de MT acodate e aceeaşi baă cu linia defectă şi educeea iscului de aaiţie a unei unei duble la ământ. - Potecţia de ezevă e înteutoul susei (tansfomatoului) tebuie să fie homoolaă de tensiune şi tebuie să asigue declanşaea acestuia astfel în tim de maxim 1,2 s în cazul efuzului de declanşae al înteutoului liniei de MT otejate la acţionaea otecţiei homoolae de cuent de e linii în tim coesunzăto domeniului de exloatae a otecţiei homoolae de cuent de e linii entu localizaea liniei cu defect, da nu mai mult de 30 s Pentu otecţia îmotiva electocutăilo in atingee indiectă în instalaţiile electice de distibuţie din eţele în schema IT, tebuie să se ealizeze otecţia in legae la ământ. Tensiunile maxime admise de atingee U a şi de as U as în cazul instalaţiilo electice de MT din eţelele în schema IT sunt cele din tabelul 2.7. N. ct Tabelul Tensiuni de atingee U a şi de as U as maxime admise în cazul unui defect cu unee la ământ în instalaţiile de MT din eţelele în schema IT Tiul echiamentelo şi instalaţiilo electice Echiamentul electic (exclusiv stâlii LEA) Stâlii LEA făă aaataj Stâlii LEA cu aaataj Zona de amlasae Tensiunea maximă de atingee şi de as (V) entu timul de înteuei la otecţie de bază de : (în s) 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8-3 > 3 a) ciculaţie fecventă b) ciculaţie edusă făă mijloace individuale de otecţie izolante c) ciculaţie edusă cu folosiea mijloacelo ind.de otecţie izolante a) ciculaţie fecventă din localităţi b) ciculaţie fecventă din afaa localităţii - Nu se standadizează - c) ciculaţie edusă - Nu se standadizează - d) incinte industiale şi agicole, laje şi teenui de caming a) în geneal indifeent de zonă Stâlii LEA folosiţi în comun tebuie să fie încadaţi în categoia stâlilo LEA făă aaataj din zone cu ciculaţie fecventă din localităţi sau în categoia cu aaataj, esectiv ândul 2 a) şi ândul 3 a) din 64

65 tabelul 2.7, deoaece la aceşti stâli au acces atât esonalul unităţilo de distibuţie a enegiei electice cât şi esonalul cae deseveşte linia de telecomunicaţii de e stâlii folosiţi în comun. Valoile de calcul a ezistenţelo de disesie ale instalaţiilo de legae la ământ din eţelele cae funcţionează în schema IT, ezultă din umătoaele condiţii: R k a a U I a şi unde U a şi U as sunt valoile indicate în tabelul 2.7 în funcţie de categoia instalaţiei şi timul otecţiei. R Pentu satisfaceea condiţiilo de stabilitate temică a izelo de ământ (din cae ezultă valoaea ezistenţei de disesie a izei de ământ), tebuie luate în consideaţie cele tei condiţii secifice eţelelo de MT cae funcţionează în schema IT (a se vedea cele ezentate mai sus în ezentul subcaitol) şi anume: - entu defecte cu unee simlă la ământ de lungă duată 65 k as as U I as, 12 I - entu cazuile uneilo duble la ământ ezistive nedeconectabile in otecţiile evăzute 125 I m t t - entu cazul uneilo duble la ământ metalice deconectabile in otecţii automate evăzute înt-un tim t 3 s S I d m t unde: I este cuentul de unee simlă la ământ sau cuentul ezidual da nu mai uţin de 10 A; I m - cuentul minim in iză de ământ, la cae acţionează otecţia evăzută entu deconectaea automată în cazul unei unei duble la ământ; I dm - cuentul maxim de unee dublă la ământ, consideând o ezistenţa cicuitului de defect esectiv de tecee la ământ de calcul de 4, ia t este timul de deconectae la acest cuent (se consideă timul otecţiei de ezevă) Reţele electice de MT cu neutul legat la ământ in ezisto R n (eţele cae funcţionează în schema T 2 T) Reţele electice de MT cu neutul legat la ământ in ezisto R n de limitae a cuentului de unee la ământ (eţele în schema de funcţionae T 2 T - figua 1.2.c) ezintă avantajul unei deconectăi aide şi sigue a defectului cu unee la ământ şi a uno nivelui de izolaţie mai coboâte decât în cazul soluţiilo de tatae a neutului cu bobine de comensae BC, din umătoaele consideente secifice tatăii in ezisto R n : - se elimină aid defectele, in utilizaea uno otecţii automate simle şi sigue, astfel încât eţeaua nu este solicitată actic la tensiunea stabilizată de valoi mai (tensiunea înte faze entu izolaţia fazelo şi tensiunea de fază entu neutu); - suatensiunile tanzitoii au valoi mai mici (cu ână la 40 %) şi cae sunt amotizate aid şi eficace. Avantajele sistemului de tatae a neutului in ezisto, esectiv ale funcţionăii eţelei electice în schema T 2 T sunt: - osibilitatea ealizăii uno otecţii selective aide şi eliminaea aidă a defectului; - educeea valoilo şi amotizaea aidă a suatensiunilo tanzitoii de comutaţie secifice eţelelo cu neutul izolat sau tatat in bobină de comensae BC sau eactanţă de limitae, ceea ce educe obabilitatea tansfomăii defectelo monofazate în defecte olifazate; - elungiea duatei de viaţă a echiamentelo in educeea îmbătâniii izolaţiei acestoa ca umae a educeii valoii suatensiunilo şi tensiunilo stabilizate (datoită ezenţei ezistoului) şi a educeii duatei de acţionae a acesto tensiuni asua izolaţiilo (eliminaea defectului in otecţiii înt-un tim foate scut); - eliminaea suateniunilo temoae e amonica fundamentală sau e amonicile sueioae secifice eţelelo cu neutul izolat sau tatat cu bobină de comensae BC şi eactanţă de limitae (suatensiuni de ezonanţă sau feoezonanţă);

66 - educeea obabilităţii aaiţiei dublelo unei la ământ şi deci educeea obabilităţilo distugeii înteutoaelo; - valoaea ezistenţei de limitae este indeendentă de schema eţelei la un moment dat, utându-se extinde eţeaua eliminându-se astfel dezavantajul unui eglaj emanent (automat sau manual) ca în cazul tatăii neutului in bobină de comensae BC; - cheltuielile de exloatae scad foate mult, deoaece avaiile nu se extind şi la alte elemente ale eţelei, educându-se substanţial număul scutcicuitelo bifazate şi tifazate; - eţul unui ezisto de limitae este mai edus decât al unei bobine de comensae şi sau al unei eactanţe de limitae. Pincialul dezavantaj al soluţiei de tatae a neutului in ezisto R n constă în număul elativ mae de declanşăi în cazul eţelelo aeiene ca umae a defectelo asagee secifice acesto eţele. Acest dezavantaj oate fi eliminat in utilizaea Sistemului de Automatizae Înteuto Shunt. Soluţia tehnică cu "înteuto de şuntae", alicabilă în cazul eţelelo electice aeiene de medie tensiune cu neutul tatat in ezistenţă schema T 2 T, îmbunătăţeşte efomanţele tatăii neutului in ezistenţă, în condiţii tehnice şi economice avantajoase În cazul eţelelo de MT cae funcţionează în schema T 2 T tebuie utilizaţi umătoii temeni şi simbolui secifice acestei categoii de eţele: R n - Rezisto (ezistenţă electică) entu legaea neutului eţelei la ământ cu scoul limităii cuentului de unee simlă la ământ la o valoae deteminată; BPN - Bobină tifazată de unct neutu, este destinată ealizăii neutului atificial necesa acodăii ezistoului R n ; I - Cuentul de unee simlă la ământ cae aae e faza cu unee la ământ în eţelele cu neutul legat la ământ in ezisto. I - Cuentul de unee la ământ ezistiv este cuentul de scutcicuit monofazat cae se închide int-o ezistenţă a căei valoae este este 100, esectiv se situează sub valoaea de eglaj a otecţiilo homoolae de cuent de e cicuitul esectiv; I ct - Cuentul caacitiv total este cuentul caacitiv al întegii eţele legată galvanic la baele de MT ale staţiei, cae ciculă in locul de unee la ământ; PHCL - Potecţie homoolaă de cuent e linie; PHCN - Potecţie homoolaă de cuent e neutul eţelei, legat la ământ in ezisto R n ; PPRL - Potecţie e linie îmotiva uneilo la ământ ezistive; PPRN - Potecţie e neutul eţelei îmotiva uneilo la ământ ezistive; PHT - Potecţie homoolaă de tensiune; PMCT - Potecţie maximală de cuent temoizat; RART - Disozitiv tifazat de eanclanşae automată aidă; PMCC - Potecţie maximală de cuent e culă; PHCT - Potecţie homoolaă de cuent e cicuitul tansfomatoului de alimentae; PDLH - Potecţie difeenţială longitudinală homoolaă; PMB - Potecţie de masă a baelo de MT; PHCB - Potecţie homoolaă de cuent e TSP cu sau făă ezisto R n ; PGD - Potecţie de gaze cu teată de declanşae; PGS - Potecţie de gaze cu teată de semnalizae; TSP - Tansfomato de sevicii oii de MT/JT utilizat şi entu ealizaea unctului neutu atificial în eţeaua de MT în vedeea acodăii ezistoului R n, dimensionat coesunzăto cuentului nominal al acestuia I n ; I n - Cuentul nominal al ezistoului R n În staţiile electice de alimentae de MT cu neutul legat la ământ in ezisto (eţele în schema de funcţionae T 2 T - evăzute cu două sisteme indeendente de eliminae a defectului) tebuie îndelinite simultan umătoaele condiţii inciale: a) e fiecae cicuit (linie) de alimentae să existe câte o otecţie homoolaă de cuent PHCL; b) e legătua de ământ a neutului N a eţelei să existe o otecţie homoolaă de cuent PHCN; c) fiecae din cele două otecţii de la ct.a) şi b) tebuie să acţioneze seaat asua a două înteutoae difeite de e cicuitul cuentului de unee la ământ, şi anume asua înteutoului 66

67 de linie in otecţia PHCL, esectiv asua înteutoului de e atea de MT a susei de alimentae (tansfomatoului) in otecţia PHCN; d) e baele staţiei să existe o otecţie homoolaă de tensiune cae să declanşeze la ima unee la ământ înteutoul susei de alimentae e atea de MT, în cazul în cae se înteue cicuitul de legae la ământ a neutului eţelei ecum şi în toate cazuile în cae nu sunt îndelinite condiţiile să funcţioneze otecţiile PHCL sau PHCN; e) timii de deconectae la oicae din otecţiile de bază sau de ezevă tebuie să fie de maxim 1,2 s; în cazul în cae acest tim este mai mae decât 1,2 s, valoile tensiunilo de atingee şi de as sunt cele efeitoae la eţelele cu schema de funcţionae T 1 T (cu un singu sistem de otecţie - a se vedea figua 1.2.a sau 1.2.b); f) eţelele tebuie să fie astfel ealizate încât în nici un egim de funcţionae de avaie şi indifeent de duată, cuentul de scutcicuit monofazat să nu deăşescă valoaea de calcul Racodaea ezistoului R n înte neutul eţelei şi ământ se oate ealiza în umătoaele vaiante în funcţie de condiţiile secifice e baza unei justificăi tehnico-economice (a se vedea figua 2.7): Vaianta I : Vaianta II: la unctul neutu al înfăşuăii de MT în stea al tansfomatoului de alimentae, în cazul în cae acesta din umă ae o conexiune coesunzătoae entu acodaea ezistoului R n (figua 2.7.a); la unctul neutu al bobinei de unct neutu BPN; aceasta se va lega în deivaţie înte acodul dinte tansfomatoul (susa) de alimentae şi baa de MT a staţiei int-un seaato (figua 2.7.b); Vaianta III: la unctul neutu al înfăşuăii de MT în zig-zag al tansfomatoului de sevicii oii TSP dacă acesta din umă este dimensionat (ealizat) coesunzăto în funcţie de cuentul nominal I n al ezistoului R n (figua 2.7.c). T IT/MT T IT/MT IT MT IT MT BPN TSP MT R n R n R n JT a. b. c. Fig Vaiante de legae la neutul eţelelo electice de MT a R n. La alegeea cuentului nominal I n al ezistoului R n de egulă se consideă condiţia I n 2I ct (cuentul caacitiv total al eţelei). Se admite ca 1,5 I ct I n 2I ct e baza unei justificăi tehnico-economice cu stabiliea coesunzătoae a eglajului otecţiei PHCL (de e linie) în funcţie de valoaea cuentului caacitiv e linia esectivă. Vaianta II (BPN+R n ) se alică în geneal în cazul staţiei cu două tansfomatoae de alimentae, două bae de MT şi două sau mai multe tansfomatoae de sevicii oii TSP acodate e bae difeite. În astfel de cazui este nejustificată tehnic şi economic, alicaea vaiantei III (TSP+R n ) din umătoaele consideente: a) în schema de funcţionae cu un singu tansfomato şi cu cula închisă înte cele două bae, dacă sunt în funcţiune două tansfomatoae de sevicii oii TSP 1 şi TSP 2, înseamnă în cazul unei unei la ământ în eţea, valoaea cuentului I efectiv oate avea o valoae dublă ână la 2I n, cele 67

68 două ezistoae R n1 şi R n2 funcţionând în aalel; toate instalaţiile de legae la ământ şi toate otecţiile sunt ealizate entu I I n ; b) în cazul în cae s-a alege vaianta a III-a este necesa în afaă de ocuaea uno TSP seciale să se evadă şi automatizăi şi blocaje seciale, astfel încât la funcţionaea cu un singu tansfomato de alimentae tebuie să ămână în funcţiune un singu TSP+R n entu a se îndelini condiţia I I n (a se vedea ct.a) de mai sus). În cele mai numeoase cazui este însă necesa ca şi în cazul funcţionăii cu un singu tansfomato de alimentae să funcţioneze ambele tansfomatoae de sevicii oii TSP 1 şi TSP 2 ceea ce face actic imosibilă alicaea vaiantei a III-a TSP+R n ; c) ţinând seama de cele aătate mai sus la ct.a) şi b), alicaea vaiantei a III-a în cazul unei staţii de alimentae cu două tansfomatoae a conduce la cheltuieli de investiţii aeciabil mai mai decât în cazul alicăii vaiantei a II-a BPN+R n Faţă de cele aătate la ct de mai sus, ezultă necesa ca în staţia de alimentae a eţelei cu neutul legat la ământ in ezisto să se evadă otecţii aide şi selective atât îmotiva defectelo cu unei la ământ metalice cât şi îmotiva defectelo cu unei la ământ ezistive duă caz, avându-se în vedee obţineea umătoaelo condiţii tehnice: a) evitaea uneilo duble la ământ în eţeaua de MT asiguându-se declanşaea aidă şi siguă a uneilo simle la ământ in evedeea a două sisteme distincte de eliminae a unui defect; b) evitaea tansfomăii defectelo monofazate în defecte olifazate in educeea valoilo suatensiunilo în caz de defect cu unee la ământ ecum şi amotizaea aidă a suatensiunilo tanzitoii; c) limitaea cauzelo de îmbătânie a izolaţiei echiamentelo in educeea valoilo suatensiunilo datoită ezenţei ezistoului R n în cicuitul cuentului de defect şi in educeea duatei acestoa in eliminaea defectului înt-un tim foate scut (0,2 1,2 s); d) limitaea uzuii înteutoaelo de MT in limitaea cuentului de unee simlă la ământ datoită ezenţei ezistoului R n şi evitaea uneilo duble la ământ in acţionaea otecţiilo îmotiva uneilo simle la ământ; e) ceşteea nivelului de asiguae a continuităţii în funcţionae a eţelei, şi ca umae în alimentaea consumatoilo, in ceşteea duatei de viaţă a echiamentelo datoită limităii valoilo suatensiunilo şi in ceşteea duatei înte două defecte cu unei duble la ământ datoită declanşăii aide a defectelo cu unei simle la ământ, Se vo evedea otecţii în geneal îmotiva umătoaelo defecte, esectiv egimui de avaie: a) uneea simlă la ământ; b) uneea la ământ ezistivă; c) scutcicuit olifazat; d) defect de izolaţie înte sie; e) cuenţi de scutcicuit; f) cuenţi de suasacină; g) suatensiuni; h) degajăi eiculoase de gaze în inteioul cuvei tansfomatoului; i) suatemeatui; j) înteueea accidentală a unei faze. Pentu exemlificae, se ecizează că: - unctele a), b), c), e) şi j) de mai sus se au în vedee în cazul liniilo şi culelo de bae; - unctele a) f), şi h) j) în cazul tansfomatoaelo de sevicii oii TSP; - unctele a) f), h) şi i) în cazul tansfomatoaelo de alimentae; - unctele a), b), c), e) şi g) entu bateiile de condensatoae Pe liniile acodate e bae se evăd umătoaele otecţii cu acţionae entu declanşaea înteutoului liniei esective: - otecţie maximală de cuent temoizată; - otecţie maximală aidă (netemoizată); se evede în cazui de nestabilitate temică la scutcicuit; - otecţie homoolaă de cuent temoizată PHCL, de egulă cu t 0,2 s, justificat se admite t 0,7 s (în cazui justificate de selectivitate cu t = 0,5 s) şi cu un eglaj coesunzăto entu evitaea acţionăii geşite la aotul cuenţilo caacitivi oii al liniei esective; 68

69 - otecţie îmotiva uneilo la ământ ezistiv PPRL; - disozitiv de eanclanşae automată aidă RART; se alică în cazul liniilo aeiene şi mixte Pe culele de bae se evăd umătoaele otecţii cu acţionae entu declanşaea înteutoului culei: - otecţie maximală de cuent e culă PMCC; - otecţie homoolaă de cuent e culă PHCC; timul se stabileşte la o valoae cu o teată (t = 0,5 s) mai mae decât al otecţiei homoolae de cuent de e linie PHCL Pe cicuitul tansfomatoului de sevicii oii TSP se evăd umătoaele otecţii cu acţionae entu declanşaea înteutoului esectiv acestui cicuit: - otecţie maximală de cuent temoizată PMCT; - otecţie homoolaă de cuent temoizată PHCB; - otecţie de gaze PGD şi/sau PGS; - otecţie de cuent de secvenţă homoolaă îmotiva defectelo cae aa în înfăşuăi; - otecţiile PHCN şi PPRN dacă neutul atificial al eţelei se ealizează în imaul TSP, secial dimensionat în acest sco; - otecţie difeenţială longitudinală homoolaă PDLH dacă TSP este utilizată şi entu ealizaea neutului atificial al eţelei entu legaea la ământ in ezistenţă (ezistoul R n ) Pe cicuitul de MT al tansfomatoului de alimentae se evăd umătoaele otecţii cu acţionae entu declanşaea înteutoului de e acest cicuit, în cazul în cae neutul atificial al eţelei de MT este ealizat cu BPN (acodată la acest cicuit) entu legaea la ământ in ezisto R n : - otecţie maximală de cuent temoizată PMCT; - otecţie homoolaă de cuent temoizată PHCN e legătua la ământ a BPN in ezistoul R n cu t = 0,7 1,2 s; în nici o situaţie nu se va deăşi valoaea de 1,2 s; - otecţie PPRN e neutul eţelei legat la ământ in ezisto R n îmotiva uneilo la ământ ezistive; de egulă această otecţie tebuie să aibe două tete şi anume: teata de semnalizae cu t 1,2 s; teata de declanşae cu t 1,2 s; - otecţie homoolaă de tensiune PHT cae să acţioneze declanşaea înteutoului de e cicuitul tansfomatoului de alimentae înt-un tim t 1,2 s în toate cazuile în cae nu sunt ealizate (îndelinite) condiţiile de funcţionae a otecţiei homoolae de cuent cum este de exemlu este cazul când este înteut cicuitul de legae la ământ a neutului eţelei in ezistoul R n ; - otecţie de gaze PGD şi/sau PGS atât la tansfomato cât şi la BPN; - otecţie de suatemeatuă; - otecţie difeenţială longitudinală homoolaă PDLH Pentu defectele cu unee simlă la ământ în zona baelo colectoae de MT cae nu ot fi lichidate in otecţiile din amonte tebuie evăzută o otecţie aidă cu t 0,2 s entu evitaea agubelo datoită uno scutcicuite monofazate (acui electice) în celule sau la bae în amonte de înteutoaele de e linii. O soluţie de ezolvae o constituie otecţia de masă a baelo PMB de MT. Dacă această otecţie este nejustificată tehnic şi economic, declanşaea aidă oate fi ealizată cu o otecţie homoolaă de tensiune PHT. Pentu ealizaea otecţiei PMB se vo îndelinii umătoaele condiţii: a) Realizaea unui conducto incial de legae la ământ entu asiguaea legăilo la ământ indeendente şi sigue a maselo metalice din zona baelo în celulele din staţia de MT; conductoul incial de legae la ământ de egulă se montează în canalul cabluilo de cicuite secundae. În cazul în cae în canalele de cablui de cicuite secundae sunt ozate cablui cu amătua metalică este intezisă atingeea amătuii cablului cu conductoul incial de legae la ământ sau cu mase metalice din celulele de m.t. cae sunt legate in amificaţii seaate la acest conducto. Se va avea în vedee ca masa metalică a celulelo să nu aibă nici o cale galvanică de contact cu ământul in adoseala de beton e cae se sijină sau in alte căi. b) Conductoul incial de legae la ământ cu legătui la ământ a maselo metalice a celulelo esective se va lega în două uncte difeite in câte un tansfomato de cuent entu funcţionaea 69

70 PMB la conductoul incial de legae la ământ geneal al staţiei esective la cae este legat ezistoul R n. c) Izolăile aătate la ct.a) de mai sus ca şi cele ale cutiilo teminale şi a mantalelo cabluilo faţă de masa metalică a celulelo de MT sunt suficiente dacă sunt la nivelul unei tensiuni de încecae de 3000 V, 50 Hz alicată tim de un minut. În geneal, acolo unde fundaţia de beton e cae se montează celulele de MT nu este evăzută cu amătuă din oţel în contact cu ământul şi cu masa metalică a acesto celule, condiţiile de izolae imuse numai in caacitatea de izolae a lăcii de beton sunt suficiente. d) Cuţitul de unee la ământ cl din celula de MT se va izola faţă de constucţia metalică a celulei astfel: - izolaea tijei de acţionae a cuţitului de unee la ământ; - izolaea axului cl int-o bucşă electoizolantă şi legaea la instalaţia de legae la ământ; legătua se face cu conducto funie de cuu intodus în tub izolant de olietilenă. e) Reglajul de cuent şi de tim al otecţiei PMB tebuie să fie astfel încât să se evite oicae funcţionae intemestivă în cazul aaiţiei unui defect în exteioul staţiei. În geneal, entu eglajul de cuent se ecomandă valoile indicate în tabelul de mai jos (dat cu titlu de exemlificae). Tiul eţelei Cuent de scutcicuit Raot tansfomato monofazat limitat la: de cuent Reglaj de cuent aeiene sau mixte 300 A 100/5 100 A subteane 600 A 200/5 200 A subteane 1000 A 300/5 300 A Potecţia de unee la masă PMB declanşează înteutoul tansfomatoului de alimentae şi blochează instalaţia de AAR. Declanşaea tebuie dată contolându-se demaajul otecţiei homoolae a tansfomatoului, montată e cicuitul ezistoului R n legătuile la ământ ale TSP sau bobină de nul BPN La unctele intemediae de alimentae (PA) liniile acodate la baele de MT din PA se vo comleta cu otecţii homoolae de cuent temoizate cu un tim t 0,2 s, timii din amonte fiind mai mai cu t 0,5 s; în unctele de alimentae nu se evede nici o legae la ământ in ezisto. Instalaţia de legae la ământ a PA-ului se va ealiza în confomitate cu evedeile din îndetaul 1E-I 35/2, unde sunt eglementate şi condiţiile legate de ealizaea izei de ământ în PA, în vedeea esectăii tensiunilo de atingee şi de as Pentu ceşteea calităţii în alimentaea consumatoilo acodaţi la eţelele electice aeiene sau mixte cu neutul tatat in ezisto (schema T 2 T) şi ceşteea siguanţei în funcţionae a acesto eţele se oate adota soluţia / sistemul de automatizae înteuto de şuntae cae asiguă eliminaea, în condiţii tehnice şi economice avantajoase, a defectelo monofazate tecătoae făă înteueea alimentăii consumatoilo. Pinciiul soluţiei constă în şuntaea defectului monofazat odus în eţea in închideea, făă temoizae, a unui înteuto şunt (montat în staţia de IT/MT e baele staţiei de MT), e faza afectată de defect monofazat. Această şuntae ae meniea de a educe, actic la zeo, cuentul in locul de defect, ealizându-se stingeea acului făă ca şuntaea să oducă o înteuee in alimentaea consumatoului. În figua 2.8 se ezintă schema de inciiu a unei eţele de MT, alimentată int-un tansfomato de IT/MT, având neutul tatat in ezisto. Fiecae faza a acestei eţele de MT oate fi conectata la ământ int-un înteuto cu acţionae indeendentă e fiecae fază (înteuto de şuntae - IS). Să esuunem că un defect tecăto (asage) la ământ afectează faza T a eţelei în unctul Y al unei LEA (de exemlu la stâlul S). Soluţia tehnică de eliminae a defectului tecăo constă în stingeea acului de defect din unctul Y şuntând defectul in închideea făă temoizae a olului P1 al "înteutoului de şuntae" IS entu un inteval de tim "t", umat de deschideea olului P1 duă scugeea acestui tim "t". Pocedând astfel se educe tensiunea înte unctul Y şi ământ la o valoae infeioaă tensiunii cae emite eamosaea acului duă teceea cuentului de defect in zeo şi astfel defectul tecăo a fost eliminat. Deschideea olului P1 al înteutoului IS nu tebuie să se facă decât duă deionizaea taseului acului entu a se evita o eamosae a acestuia. Aceasta condiţie imune o duată minimă de şuntae. În cazul în cae defectul a fost asage, funcţionaea eţelei evine la nomal duă deschideea olului P1. Dacă în intevalul de tim "t" defectul nu a fost eliminat, el este un defect emanent, cae va fi selectat şi deconectat in funcţionaea otecţiilo convenţionale de e LEA, e duata acţionaii acesto 70

71 otecţii blocându-se eetaea şuntăii. Se sconteaza astfel la selectaea şi eliminaea a cica % din defectele monofazate, ca şi în cazul RAR, da, in utilizaea acestei soluţii, făă deconectaea consumatoilo (făă înteueea alimentăii consumatoilo). R S T I L S Consumato Tafo. MT/JT Tansfomato IT/MT Z i s Y i s C 0 i ez R def faza suntata in defect TSP sau BPN X R 0 i Ro P 3 P 2 P 1 i k R iza i k i ez Înteuto de şuntae i Co i Co IS - Inteuto de suntae; I L - Inteuto de linie; R 0 - Rezistenta e neutul etelei; R def - Rezistenta de defect; i k - Cuentul in inteuatoul de suntae; i ez - Cuentul ezidual de defect; i s - Cuentul de sacina; i R - Cuentul in neutul etelei; R def - Rezistenta de defect; S - Stal al liniei; X - Punctul de montae inteuto de suntae; Y - Punctul de defect. Fig Schema de inciiu de funcţionae a soluţiei Înteuto de şuntae. Reţelele electice de distibuţie de medie tensiune fiind în geneal de ti adial, şuntaea acului tebuie să se ealizeze din staţia de IT/MT. "Înteutoul de şuntae" se acodează la baele staţiei de alimentae a eţelei de MT deoaece defectul se oate oduce e oicae lecae din staţia de MT şi baele de MT sunt singuele elemente comune tutuo acesto lecăi. De asemenea, este necesa a se eîntâmina funcţionaea "înteutoului de şuntae" în cazuile în cae defectul la ământ este olifazat, ia comanda de şuntae tebuie emisă numai entu faza afectată de un defect monofazat. Avându-se în vedee cele ezentate mai, incialele condiţii cae se imun în alicaea soluţiei "înteutoului de şuntae" sunt: a) Instalaea e baele de MT ale staţiei a uno înteuătoae cu acţionae monofazată, cae să asigue osibilitatea de comandă de închidee la ământ numai a fazei e cae s-a odus uneea la ământ; b) Asiguaea selectăii fazei e cae tebuie să închidă înteuătoul şunt, adică a fazei e cae s-a odus defectul şi blocaea comenzii de închidee a unei faze de înteuăto, dacă acesta este deja închis e o fază; c) Asiguaea blocăii acţionăii eetate a înteutoului de şuntae, dacă duă ima acţionae a înteutoului, defectul la ământ nu a fost eliminat; d) Posibilitatea de deconectae in înteutoul de şuntae, a uno cuenţi de scutcicuit cu dublă unee la ământ, dacă e duata închideii unei faze a înteutoului de şuntae, se mai oduce un alt defect la ământ e o altă fază - declanşaea imediată a fazei cae a ealizat şuntaea; e) Blocaea comenzii de închidee simultană a mai mult decât a unei faze la ământ; f) Asiguaea deconectăii imediate a fazei înteutoului de şuntae cae a închis e altă fază decât aceea e cae s-a odus defectul monofazat. 71

72 Pentu imlementaea soluţiei "înteuto de şuntae" se va evedea un Bloc automat de selectae a fazei cu defect şi de comandă a înteutoului de şuntae (BSFCIS), cu umătoaele funcţiuni minimale: a) Selectaea fazei cu defect şi conectaea automată, făă temoizae, a olului de "înteuto de şuntae" de e faza cu defect monofazat, inclusiv eliminaea osibilităţii anclanşăii concomitente a 2 sau 3 oli de "înteuto de şuntae. b) Blocaea conectăii "înteutoului de şuntae" la defecte olifazate. c) Declanşaea automată a olului "înteutoului de şuntae" duă o duată de tim estabilită t, consideată necesaă lichidăii defectelo monofazate tecătoae in autostingee. Această duată de tim se stabileşte exeimental ţinând seama de aticulaităţile eţelei şi a zonei în cae este amlasată aceasta. d) Blocaea funcţionăii eetate (nedoită) a acţiunii de şuntae dacă defectul nu a disăut duă ima deschidee a "înteutoului de şuntae". e) Blocaea funcţionăii "înteuătoului şunt" e duata funcţionăii otecţiilo şi automatizăilo convenţionale secifice eţelelo electice cu neutul tatat in ezistenţă. Deoaece şuntaea nu conduce la etubaea alimentăii nomale a consumatoilo, duata şuntăii (t), necesaă stingeii acului şi deionizăii canalului de ac, oate fi consideabil mai mae decât ima auză de RAR, aceasta utându-se măi ână la limita de stabilitate temică imusă de ezistoul montat e neutul eţelei, cescând astfel obabilitatea de deionizae a mediului de ac şi stingeea acestuia şi astfel ot fi deăşite efomanţele actuale ale RAR de eliminae a defectelo monofazate tecătoae Instalaţiile de legae la ământ din eţeaua de MT vo fi dimensionate totdeauna entu egimul nomal de funcţionae. În cazul instalaţiilo de legae la ământ folosite în comun entu esectaea limitelo maxime admise ale tensiunilo de atingee, sistemul de legae la ământ tebuie să fie dimensionat entu timii de înteuee coesunzăto schemei de abatee, dacă acest tim este mai mae decât cel din schema nomală. În cazul unei linii dint-o eţea cu schema T 2 T entu cazul în cae această LEA tebuie să fie alimentată înt-o schemă de abatee dint-o eţea cu schema IT (cu neutu izolat sau tatat cu bobină de comensae BC), esectiv dint-o staţie de alimentae a unei eţele cu schema IT, e liniile P Rn egătite entu schema T 2 T (cu ezisto R n ) tebuie să se monteze un bloc (de otecţie şi automatizae) ti PHTC-LR cu otecţie in cae se înteue automat înt-un tim t b 0,8 s, linia otejată, în cazul sesizăii unui defect cu unee la ământ în eţea. În cazul în cae defectul nu se află e liniile P Rn alimentate in linia declanşată (la acţionaea PHT) blocul cu otecţia ti PHTC-LR va eanclanşa automat linia otejată duă o auză h = 0,5 1,2 s. În cazul în cae cuentul caacitiv ezidual necomensat în staţia BC (schema IT) este mai mae de 10 A, blocul cu otecţia ti PHTC-LR va fi evăzut şi cu o otecţie de ezevă cae să funcţioneze, entu declanşaea înteutoului susei (tansfomatoului), în cazul unui efuz de declanşae a înteutoului liniei în cauză. În cazul unei linii P BC dint-o eţea cu schema IT şi deci egătită entu această schemă, este alimentată e o duată de abatee dint-o staţie cu eţeaua P Rn egătită entu schema T 2 T în toate cazuile, e duata de abatee, se anulează RART atât e liniile P BC în cauză, cât şi e linia P Rn in cae se alimentează liniile P BC. Se admite ca în staţia P Rn, e linia P Rn in cae se alimentează liniile P BC e duata de abatee temoaă, să se măească timul de înteuee in otecţia PHCL (de la linia P Rn ) ână la cel mult 0,4 s. Astfel se ae în vedee selectivitatea entu otecţiile îmotiva uneilo simle la ământ de e liniile P BC (în esuuneea că e aceste linii P BC s-au evăzut otecţii automate îmotiva uneilo simle la ământ). De egulă, e liniile P BC cae ot funcţiona în schema de abatee e duată mae dint-o staţie P Rn (în schema T 2 T), tebuie să se evadă otecţii PHCL cu timi deteminaţi entu a se asigua o selectivitate coesunzătoae faţă de PHCL de e linia P Rn in cae se alimentează liniile P BC Pentu funcţionaea eţelelo de MT cu neutu legat la ământ in ezisto R n, valoile tensiunilo de atingee U a şi de as U as maxim admise sunt cele din tabelul 2.8. Rezultă că în cazul ostuilo de tansfomae cu instalaţia de legae la ământ folosită în comun se consideă valoile de la ct.1.1 din tabelul 2.8, şi anume valoile din tabelul 2.9. Când tebuie ealizată seaaea izelo de ământ, esectiv la ostuile de tansfomae la cae izele de ământ de e atea de înaltă tensiune sunt seaate faţă de cele de e atea de medie tensiune, tensiunile de atingee şi de as maxime admise entu atea de medie tensiune sunt cele de la ct.1 din tabelul 2.8 în funcţie de timul de înteuee a cuentului de unee la ământ şi de categoia zonei în cae se află echiamentul de înaltă tensiune, şi anume valoile din tabelul

73 Tabelul Valoile maxime admise ale tensiunilo de atingee şi de as entu eţelele de MT legate la ământ in ezisto R n (schema T 2 T). N. ct Echiamentul electic Oice echiament electic cu exceţia stâlilo LEA Stâli LEA făă aaataj Stâli LEA cu aaataj Zona de amlasae a instalaţiilo (echiamentelo) electice 1.1.Ciculaţie fecventă 1.2. Ciculaţie edusă, făă mijloace individuale de otecţie izolante 1.3. Ciculaţie edusă, cu folosiea mijloace individuale de otecţie izolante 2.1. Ciculaţie fecventă din localităţi 2.2. Incinte industiale sau agicole, laje, teenui de caming 2.3. Ciculaţie fecventă din afaa localităţilo şi în geneal, cu ciculaţie edusă 2.4. Incinte industiale sau agicole, laje, teenui de caming 3.1. În geneal, indifeent de zonă 3.2. Incinte industiale sau agicole, laje, teenui de caming Timul de înteuee la otecţia de bază în s 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,2 1, Nu sunt standadizate (nu se eglementează) Tabelul Valoile maxime admise ale tensiunilo de atingee şi de as în eţelele în schema T 2 T entu cazuile când în cae se foloseşte în comun instalaţia de legae la ământ (atea de MT şi atea de JT), ia e atea de joasă tensiune se alică otecţia in legae la neutul eţelei (cazul stâlilo LEA folosiţi în comun şi al ostuilo de tansfomae). Valoaea maximă admisă a tensiunii de Timul de înteuee a cuentului maxim de unee la ământ in iză, în s atingee şi de as 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,2 s 1,2 3 s U a şi U as Tabelul Valoile tensiunilo de atingee şi de as maxime admise e atea de MT în cazul seaăii izelo de ământ la ostuile de tansfomae (cazul eţelelo de MT în schema T 2 T). N. ct Categoia zonei Zonă cu ciculaţie fecventă Zonă cu ciculaţie edusă, făă mijloace de otecţie izolante Zonă cu ciculaţie edusă, cu folosiea mijloacelo izolante Timul de înteuei a cuentului de unee la ământ in iză, în s 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,2 s La ostuile de tansfomae din schema T 2 T în cae se foloseşte în comun instalaţia de legae la ământ entu atea de medie tensiune şi de joasă tensiune, când e atea de joasă tensiune se alică otecţia in legae la neutul eţelei, tensiunea U n a întegului sistem constituit din conductoaele de neutu ale eţelei 73

74 de joasă tensiune (de otecţie) PE sau PEN şi toate izele de ământ legate la acestea, inclusiv iza de ământ a ostului de tansfomae, va fi astfel deteminată, încât tensiunile de atingee U a să fie cel mult egale cu valoile din ândul întâi al tabelului 2.10 (esectiv din tabelul 2.9) entu schema T 2 T, în funcţie de timul de înteuee a cuentului de unee simlă la ământ în eţeaua de MT. În cazul schemei T 2 T, ezistenţa de disesie ezultantă la ost va fi de cel mult 1 (R n 1 ). În cazul în cae această valoae a ezistenţei de disesie ezultantă (a întegului sistem folosit în comun) nu oate fi obţinută în condiţii justificate tehnic şi economic, instalaţiile de legae la ământ de e atea de joasă tensiune tebuie seaate de cele de e atea de medie tensiune. La o instalaţie de legae la ământ folosită în comun condiţia de dimensionae este: U a Rn, I unde: R n este ezistenţa de disesie ezultantă a întegului sistem de legae la ământ constituit din: - iza de ământ locală a ostului de tansfomae de ezistenţă R t (valoaea acestei ezistenţe tebuie să aibă o valoae de cel mult 10 Ω); - sistemul constituit din conductoaele de neutu PEN (eţeaua conductoaelo de neutu cae leacă din ostul esectiv) şi toate izele de ământ de e atea de JT legate la acestea de ezistenţă R n ; - sistemul constituit dint-un conducto de comensae şi izele de ământ legate la acesta R c (numai în cazul în cae un astfel de conducto de comensae este evăzut); ezultă: 1 Rn ; în toate cazuile tebuie îndelinită condiţia R n 1 Ω; ' R R R n t c c U a - tensiunea de atingee maximă admisă în funcţie de timul de declanşae la otecţia de bază t b din tabelului 2.9; se consideă totdeauna k a = k as = 1 deoaece se au în vedee echiamentele electice din eteaua de joasă tensiune; I - cuentul maxim de unee la ământ din linia de MT din cicuitul cae alimentează defectul cae se detemină ţinând seama de cuentul caacitiv total al eţelei, de imedanţa conductoului fazei defecte (de la locul defectului esectiv ână la ostul de tansfomae) şi de ezistoul din staţia de alimentae; c - eezintă un coeficient de educee în cazul evedeii unui conducto de comensae e stâlii LEA de la staţia de alimentae ână la ostul de tansfomae în cauză; c = 0,8, dacă R 1 şi c = 0,7 dacă R 1 (ezistenţa de disesie ezultantă); dacă conductoul de comensae este legat la izele stâlilo LEA, se oate considea: R c s c unde s este ezistenţa medie a izelo de ământ de la stâli, ia c este imedanţa conductoului de comensae în deschideea medie dinte doi stâli La un ost de tansfomae din cadul unei eţele de MT în schema T 2 T cu cablui subteane (LES), totdeauna se ealizează o instalaţie de legae la ământ folosită în comun atât entu atea de MT cât şi entu atea de JT; în acest caz condiţia de dimensionae este: R I U c k i e unde: c este coeficientul de educee, cae ţine seama de ezenţa conductoului de comensae (dacă este cazul) înte staţia de alimentae şi ostul de tansfomae esectiv: c = 0,8 entu R n 1 ; c = 0,7 entu R n 1 ; c = 1,0 dacă nu este evăzut un conducto de comensae; k - este coeficientul de educee numit şi factoul de aştetae, cae ţine seama de simultaneitatea factoilo nefavoabili; k = 0,85 dacă eţeaua de JT este în cablui subteane şi k = 1 dacă eţeaua de joasă tensiune este eondeent aeiană; i - este coeficientul de educee datoită învelişuilo metalice ale cabluilo de MT. i = 0,40 în cazul cabluilo de MT amate şi cu învelişui metalice din lumb sau aluminiu; eţeaua de MT buclată sau adială; n a 74

75 i = 0,85 în cazul cabluilo cae conţin numai ecane din benzi sau sâme de cuu şi dacă eţeaua de MT cu cablui este buclată; i = 1,0 dacă eţeaua de MT cu cablui este adială; e - este coeficientul de echiotenţiee al localităţii (a latfomei); dacă nu se disune de valoi deteminate in măsuăi, se vo considea umătoaele: e = 0,8 dacă eţeaua conductoaelo de neutu de e atea de JT este buclată; e = 1 dacă eţeaua conductoaelo de neutu de e atea de JT este amificată; U a - este tensiunea de atingee maximă admisă din tabelul 2.8 ct.1.1 (esectiv tabelul 2.9) şi se consideă k a =k as =1. Coeficientul de echiotenţiee al localităţii e, sau al unei incinte, esectiv al unei latfome, se obţine din aotul: U e Re e sau e U R n n unde : U n este tensiunea totală a eţelei geneale de legae la ământ; U e - tensiunea eţelei geneale de legae la ământ faţă de un unct de zona de influenţă a acestei eţele, folosit şi entu deteminaea ezistenţei de efeinţă R e ; R n - ezistenţa de disesie ezultantă a eţelei geneale de legae la ământ faţă de un unct de otenţial nul (din afaa zonei de influenţă a acestei eţele); R e - ezistenţa de disesie ezultantă a eţelei geneale de legae la ământ faţă de un unct din zona de influenţă a acestei eţele, da îndeătat e cât osibil de elementele cae au legătuă voită sau întâmlătoae cu conductoae ale eţelei de legae la ământ, cum sunt conductele şi fundaţiile clădiilo, consideat unct de efeinţă entu deteminaea tensiunilo de atingee La ostuile de tansfomae din eţelele T 2 T cu instalaţiile de legae la ământ seaate, în cazul unui defect (scutcicuit monofazat) e atea de MT, condiţiile de dimensionae a instalaţiei de legae la ământ sunt umătoaele: Rt I ka c Rt I kas c U a şi U as a unde: R t este ezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ a ostului de tansfomae; totdeauna tebuie îndelinită condiţia: R n 10 Ω; I - cuentul de unee la ământ, ţinând seama de cuentul caacitiv total al eţelei, de imedanţa conductoului fazei defecte ână la ost, de ezistoul din staţia de alimentae şi de ezistenţa de disesie a izei ostului R t ; c - coeficientul de educee ezentat de conductoul de comensae (dacă este cazul) cae însoţeşte LEA; dacă nu se disune de valoi deteminate, se oate considea c = 0,8; în cazul în cae nu se evede un astfel de conducto, se ia c = 1; k a şi k as - coeficientul maxim de atingee, esectiv de as al instalaţiei de legae la ământ; a şi as - coeficienţii de amlasament; U a şi U as - este tensiunea de atingee, esectiv de as maxim admisă, confom tabelului 2.8 ct.1, esectiv tabelul 2.10, în funcţie de categoia zonei şi timul de declanşae la otecţia de bază t b. Ca tim de înteuee se consideă timul coesunzăto otecţiei de bază t b : t b = t 1 + t d1, unde: t 1 - timul otecţiei celei mai aide cae este evăzută să acţioneze îmotiva cuentului de unee la ământ; t d1 - timul oiu al înteuătoului esectiv La stâlii LEA folosiţi în comun entu linii LEA de MT dint-o eţea T 2 T + LEA de joasă tensiune (JT) şi linii de telecomunicaţii de LT c, când în eţeaua de joasă tensiune se alică otecţia in legaea la neutul eţelei, tensiunea de atingee se consideă U a = U n, U n fiind tensiunea întegului sistem constituit din conductoul neutul (de otecţie) al LEA şi toate izele de ământ legate la acesta, inclusiv izele de ământ (natuale şi atificiale) ale stâlilo LEA. Tensiunea U n tebuie să fie mai mică sau cel mult egală cu valoaea ezultată din tabelul 2.9 entu schema T 2 T, în funcţie de timul de înteuee a cuentului de unee simlă la ământ în eţeaua de înaltă tensiune. Indifeent de ezultatul calculelo în cazul schemei T 2 T, totdeauna ezistenţa de disesie ezultantă a întegului sistem tebuie să fie R n as

76 În cazuile în cae la ostuile de tansfomae se foloseşte în comun instalaţia de legae la ământ entu atea de MT şi entu atea de JT, ia e atea de JT se alică otecţia in legae la neutul eţelei, tensiunea U n a întegului sistem constituit din conductoaele de neutu ale eţelei de JT (de egulă PEN) şi toate izele de ământ legate la acestea, inclusiv iza de ământ a ostului de tansfomae, va fi astfel deteminată, încât tensiunile de atingee U a să fie cel mult egale cu valoile din tabelul 2.9 entu schema T 2 T; în funcţie de timul de înteuee a cuentului de unee simlă la ământ în eţeaua de MT. În cazul schemei T 2 T, totdeauna ezistenţa ezultantă (deteminată la ost) tebuie să fie R n 1. Pentu dimensionaea instalaţiei de legae la ământ folosite în comun, elaţia de deteminae a ezistenţei de disesie ezultante a acesteia R n este umătoaea: U n U a, esectiv Rn I U a unde: U n este tensiunea sistemului, constituit din eţeaua conductoaelo de neutu (de otecţie) şi toate izele de ământ legate la conductoaele de neutu, inclusiv iza de ământ a ostului de tansfomae; U a - tensiunea de atingee maximă admisă în funcţie de timul de înteuee a cuentului maxim in iza de ământ I la un defect cu unee la ământ e atea de medie tensiune; - factoul de educee consideat ţinându-se seama de simultaneitatea factoilo nefavoabili k, cae detemină valoaea cuentului I, de căile de ciculaţie a acestuia (eventuale conductoae de comensae) c şi de factoul de echiotenţiee e ; = k c e. Duă cum s-a aătat mai sus, în cazul eţelelo de MT în schema T 2 T, de egulă, se folosesc în comun instalaţiile de legae la ământ, atât entu atea de MT, cât şi entu atea de JT (la stâlii folosiţi în comun, la ostuile de tansfomae etc.). Se admite seaaea instalaţiilo de legae la ământ numai dacă dint-un calcul tehnico-economic justificativ ezultă investiţii mai mici în cazul seaăii izelo de ământ de e atea de MT faţă de cele de e atea de JT. Când tebuie ealizată seaaea izelo de ământ la ostuile de tansfomae (la cae izele de ământ de e atea de înaltă tensiune sunt seaate faţă de cele de e atea de medie tensiune), tensiunile de atingee şi de as maxime admise entu atea de medie tensiune sunt cele din tabelul 2.10 în funcţie de timul de înteuee a cuentului de unee la ământ şi de categoia zonei în cae se află echiamentul de înaltă tensiune. Ca tim de înteuee se consideă timul coesunzăto otecţiei de bază t b : t b = t 1 + t d1, unde: t 1 - timul otecţiei celei mai aide cae este evăzută să acţioneze îmotiva cuentului de unee la ământ; t d1 - timul oiu al înteuătoului esectiv. Condiţiile de dimensionae a instalaţiilo de legae la ământ de la stâlul LEA folosit în comun ezultă din umătoaele elaţii geneale de calcul: R I a k a U a şi unde: R este ezistenţa de disesie a izei de ământ de la stâlul LEA; în cazul mai multo ize de ământ legate în aalel, R este ezistenţa de disesie ezultantă, în ; acesta este cazul geneal al stâlilo LEA folosiţi în comun; I - cuentul de unee la ământ maxim in iza de ământ esectivă, în A; U a şi U as - este tensiunea de atingee, esectiv de as maxim admisă, în V;. k a - coeficientul maxim de atingee şi eezintă aotul: U a /U ; 76 R I k as as U as

77 k as - coeficientul maxim de as şi eezintă aotul: U as /U ; a - coeficientul de atingee de amlasament în juul obiectului otejat e o distanţă de la aceasta de cel uţin 0,8 m (la măsuăi 1 m), entu deteminaea tensiunilo de atingee; as - coeficientul de as de amlasament în juul obiectului otejat e o distanţă de la aceasta de cel uţin 1 m (la măsuăi 1,25 m), entu deteminaea tensiunilo de as În cazul eţelelo electice cae funcţionează în schema T 2 T (legate la ământ in ezisto R n ), în calculele ivind dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ, esectiv entu deteminaea valoilo maxime admise ale ezistenţei de disesie R şi ale tensiunilo de atingee şi de as, se consideă totdeauna valoaea cuentului de unee simlă la ământ la locul defectului. Este necesa astfel să se detemine valoaea cuentului de unee la ământ I in instalaţia de legae la ământ in cae tece cuentul de defect. Cuentul de unee la ământ I se detemină ţinând seama de umătoii aameti (imedanţe înseiate şi cuentul caacitiv I c de cae deinde valoaea cuentului I ): - ezistenţa electică a ezistoului R n (in cae se leagă neutul eţelei la ământ), în ; - ezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ, evaluată la locul defectului, în ; - imedanţa conductoului fazei cu uneea la ământ, de la susă (de la staţia de MT) ână la instalaţia de legae la ământ consideată, în ; - cuentul total caacitiv I c al eţelei de MT, în A; - imedanţa elementului cu ajutoul căuia s-a ealizat neutul eţelei (înfăşuăile bobinei BPN sau a tansfomatoului TSP), în. Ţinând seama de aceşti aameti, în îndumaul 1 RE - I 35/ s-au stabilit cubele entu deteminaea valoii de calcul a cuentului I în funcţie de valoaea estimată a cuentului caacitiv I c, a ezistenţei de disesie evaluată R, distanţa l, în km, de la susă ână la locul defectului (instalaţia de legae la ământ consideată) şi modul de ealizae constuctivă a neutului eţelei de MT, şi anume in TSP (tansfomato de sevicii oii) sau in BPN (bobină de unct neutu). Cubele emit stabiliea valoilo de calcul a cuenţilo I cu o aoximaţie accetabilă entu dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ. Reglajul otecţiilo se detemină ţinând seama de condiţia de funcţionae a acestoa la aaiţia defectului. Se ecomandă esectaea condiţiei (oientative) şi anume: I I 2 I, esectiv I 2 în cae I este cuentul de eglaj al otecţiei, ia I este valoaea de calcul a cuentului in instalaţia de legae la ământ La stâlii LEA făă aaataj, izele de ământ se dimensionează ţinând seama de valoile nomate ale tensiunilo de atingee şi de as, numai în zonele cu ciculaţie fecventă din localităţi şi la stâlii LEA din incintele industiale şi agicole cu ciculaţie fecventă. Pentu stâlii LEA făă aaataj din afaa localităţilo sau din zonele cu ciculaţie edusă din localităţi, izele de ământ nu se dimensionează, din consideente de otecţie îmotiva tensiunilo de atingee şi de as. Pentu aceste zone valoile limită ale tensiunilo de atingee şi de as nu sunt nomate (a se vedea tabelul 2.8). Această evedee este valabilă şi entu zonele (incintele) agicole cu ciculaţie edusă, cum sunt gădinile cu legume, livezile cu omi, viile etc. Zonă (incintă) agicolă cu ciculaţie edusă se consideă zona neîngădită cae nu intă în categoia incintelo cu ciculaţie fecventă cum sunt incintele agicole îngădite în cae se desfăşoaă ocese tehnologice de elucae şi deozitae. La stâlii LEA făă aaataj din zonele cu ciculaţie fecventă din localităţi, condiţiile de deteminae a ezistenţei de disesie a izei de ământ R s, la cae se leagă un stâl sau mai mulţi stâli este: U a a 1 U as as Rs şi Rs I k I k a unde: U a este tensiunea de atingee maximă admisă, în V, (tabelul 2.9); U as - tensiunea de as maximă admisă, în V, (tabelul 2.9); I - cuentul de unee la ământ in iza de ământ esectivă, în A; în cazul evedeii unui conducto de comensae e stâlii LEA cu un coeficient de atenuae c = 0,8, în condiţia de deteminae a ezistenţei de disesie R s se va lua I = 0,8I d, I d fiind valoaea cuentului de unee la ământ la locul defectului în eţeaua esectivă; as 77

78 a şi as - coeficienţii de izolae a amlasamentului faţă de ământ în juul stâlului e o distanţă de cel uţin 1,0 m entu micşoaea tensiunii de atingee şi 1,25 m entu micşoaea tensiunii de as de la stâl; se oate considea valoile de calcul: a = 2 şi as = 5 entu balast (iată sată) de 15 cm gosime; a = 3 şi as = 9 entu dale (stat) de beton; a = 5 şi as = 17 entu asfalt înt-o gosime minimă de 2 cm ; - coeficientul de izolae a betonului la stâlii de beton amat, in asimilae cu coeficientul entu dale (stat) de beton; dacă nu se disune de valoi deteminate, se consideă = 3; coeficientul se consideă în calcule numai entu cazul stâlilo de beton amat făă aaataj şi numai în cazul tensiunii de atingee. Exemlul 1: Reţea T 2 T, LEA în zone cu ciculaţie fecventă din localităţi, t b 0,2 s; I = 250 A la locul defectului, U a = U as = 1100 V; făă stat izolant de adaos; făă ize de diijae, caz în cae se oate considea în calcule k a = 0,8 şi k as = 0,3; = 100 m, ezultă: şi R s 1, , , 77 0, ,2 1,2 R s , 6 0, Este necesaă, deci o iză de ământ cu 16, 77 R s Exemlul 2: Aceleaşi date iniţiale ca la exemlul 1 cu exceţia timului otecţiei de bază cae este t b 0,5 s entu cae valoile maxime admise U a = U as = 500 V; 3,05 1,2 R s 500 7, 63 şi R s Este necesaă deci o iză de ământ cu 7, 63 Exemlul 3: Aceleaşi date iniţiale ca la exemlul 2, însă = 1000 m 1, ,5 3 R s , 75 şi R s R s Exemlul 4: Aceleaşi date iniţiale ca la exemlul 1, însă = 1000 m, esectiv, ia t b 0,2 s (ca la exemlul 3). 3,5 3 R s , 25 şi R s La stâlii cu aaataj se ae în vedee condiţia secială ivind aceşti stâlii cae imune ca întotdeauna şi la oice lucae, când LEA se află sub tensiune (contoale, maneve), să se folosească mijloace individuale de otecţie izolante (mănuşi şi cizme electoizolante). În localităţi, dacă se evede un conducto de comensae, stâlii cu aaataj se vo acoda îmeună cu ceilalţi stâli (făă aaataj) la acest conducto în vedeea educeii cuentului I in izele de ământ consideând c = 0,8 şi entu obţineea unei ezistenţe de disesie echivalente eduse R s entu toţi stâlii. În incintele îngădite, de egulă, se vo acoda la eţeaua geneală de legae la ământ a incintei şi stâlii cu aaate, duă cum se ocedează, de altfel, şi în cazul stâlilo făă aaataj. La stâlii cu aaataj din afaa localităţilo (indifeent de zonă), inclusiv zona (incintele) agicole cu ciculaţie edusă, tensiunile de atingee şi de as maxime admise sunt cele din tabelul1.4, în funcţie de timul de declanşae la intensitatea maximă a cuentului de unee la ământ la stâlul esectiv şi la categoia eţelei. Este necesa ca la fiecae stâl cu aaataj să se ealizeze o iză de ământ cae să îndelinească condiţiile: a as Rs I U a şi Rs I U as k k a Posibilitatea de a se micşoa costul izelo de ământ constă în educeea timului de acţionae al otecţiei de bază, astfel încât să se declanşeze linia esectivă înt-un tim cât mai scut osibil. Astfel, dacă acest tim este t b 1,2 s, în cazul eţelelo IT tensiunea de atingee şi de as maximă admisă este U a = 125 V, în cazul eţelelo T 1 T este 250 V, ia în cazul eţelelo T 2 T este 500 V. 78 as

79 În acest mod se cade e condiţia de ealizae a izelo de ământ la stâlii din localităţi, cu obsevaţia, din nou, că nu se oate alica soluţia indicată entu acele cazui de legae înte ele a două sau mai multe ize de la stâlii învecinaţi, decât doa dacă e toţi stâlii se montează un conducto de comensae entu educeea ezistenţei de disesie ezultante la ostul de tansfomae alimentat e linia esectivă. În acest caz, în condiţiile de mai sus se ia I = 0,8 I d. În confomitate cu eglementăile în vigoae, la stâlii cu aaataj din afaa localităţilo, condiţiile de dimensionae a ezistenţei de disesie R s se oate educe la condiţia ca ezistenţa de disesie R s 4, făă a mai fi necesaă veificaea tensiunilo de atingee şi de as, dacă la manevaea disozitivelo de acţionae de e stâlii esectivi, manetele acestoa se acoeă cu un mateial izolant coesunzăto unei tensiuni de lucu cel uţin egală cu valoaea: U l = R s I k a, însă nu mai uţin de 1000 V, esectiv cu o tensiune de încecae de 2500 V. La astfel de stâli, oicae alte lucăi decât executaea manevelo tebuie efectuate cu scoateea de sub tensiune. Cuentul I se detemină în funcţie de lungimea eţelei ână la locul defectului şi ezistenţa izei de ământ R evaluată la locul defectului. La stâlii cu aaataj din localităţi şi din incintele industiale şi agicole cu ciculaţie fecventă, laje şi teenui de caming sunt valabile toate aţionamentele şi soluţiile indicate entu stâlii făă aaataj din zonele cu o ciculaţie fecventă din localităţi, condiţia geneală de dimensionae fiind: a as Rs I U a şi Rs I U as k k a unde U a şi U as se detemină din tabelul 1.4, cu obsevaţia că la aceşti stâli nu se consideă coeficientul, deoaece există e stâli elemente metalice legate la ământ cae ot fi atinse de esoane ( = 1) Reţele legate la ământ cae funcţionează în schema TT (esectiv T 1 T) cu neutul legat diect la ământ Reţelele cu tensiune înaltă de lucu (t.î. - confom definiţiei de la ct ) cae funcţionează cu neutul legat diect la ământ sunt în geneal cele cae au tensiunea nominală de 110 kv, 220 kv şi de 400 kv (eţeaua este cu neutul legat la ământ simbol T, ia sistemul de otecţie îmotiva electocutăilo in atingee indiectă constă în legaea la ământ simbol T). Se consideă că, de egulă, la aceste eţele se disune de un singu sistem de otecţie, încadându-se astfel în schema T 1 T (figua 1.2.b). Sunt ae cazuile în cae o eţea electică de MT funcţionează în schema T 1 T, (esectiv legată diect la ământ şi se disune de un singu sistem de otecţie) Confom eglementăilo din legislaţia tehnică în vigoae, entu schemele cae funcţionează în schema T 1 T, la defecte cu unee la ământ (la masă), entu evitaea avaiilo şi accidentelo in electocutae acţionează otecţile automate la scutcicuit. Pentu dimensionaea instalaţiilo de legae la ământ, avându-se în vedee defectele cu unei la ământ, se consideă: - cuentul de scutcicuit monofazat metalic I sc m entu deteminaea secţiunii conductoaelo de legae la ământ (conductoaele de amificaţie, conductoaele inciale, conductoaele de legae la izele de ământ); - cuentul de unee la ământ in izele de ământ I entu dimensionaea acestoa, obţinut din elaţia: I I ( I Ic ) scm N în cae: I sc m este cuentul total de scutcicuit monofazat; I N - cuentul cae se închide in neutele tansfomatoaelo legate diect la ământ; I c - cuentul cae se închide in conductoaele de otecţie ale LEA sau in ecanele (învelişuile) cabluilo electice legate la caetele acestoa la izele de ământ ale staţiilo electice (de la caetele liniilo electice LEA sau LES) În cazul eţelelo cu neutul legat diect la ământ cae funcţionează în schema TT (esectiv în schema de funcţionae T 1 T), dimensionaea instalaţilo de legae la ământ va fi astfel efectuată, încât tensiunile de atingee U a şi de as U as să fie mai mici sau cel mult egale cu valoile maxime admise de as 79

80 eglementăile în vigoae, esectiv cele date în tabelul 2.11, în funcţie de timul de declanşae la acţionaea otecţiei de bază t b şi de categoia eţelei. Tabelul Valoile maxime admise ale tensiunilo de atingee U a şi de as U as în eţelele cae funcţonează în schema TT (esectiv în schema T 1 T). N. ct Staţii electice Linii electice aeiene Categoia instalaţiei electice şi zonele de acces 1.1. În zonele cu ciculaţie fecventă 1.2. În zonele cu ciculaţie edusă făă folosiea mijloacelo individuale de otecţie izolante 1.3. În zonele cu ciculaţie edusă cu folosiea mijloacelo individuale de otecţie izolante În zone cu ciculaţie fecventă din localităţi 2.1. Stâli LEA făă aaataj În zone cu ciculaţie edusă şi cele cu ciculaţie fecventă din afaa localităţilo Incinte, laje şi tensiuni de caming 2.2. Stâli LEA cu aaataj cu acces folosindu-se mijloace individuale de otecţie izolante Timul de înteuei in otecţia de bază t b în cazul unui defect cu unee la ământ, în s 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0, Nu se standadizează (nu sunt nomate) La stabiliea otecţiei de bază, se ae în vedee situaţia de ansamblu a otecţiilo din eţea şi se consideă acea otecţie cae tebuie să acţioneze în mod nomal cel mai aid (ima) la o unee la ământ (scutcicuit monofazat). Cu titlul de exemlificae la staţiile cu tensiunea nominală de 110 kv se oate considea timul tetei a II-a a otecţiei de distanţă de e linia (liniile) cae alimentează staţia esectivă; de egulă, acest tim este de 0,5-1 s. În cazul liniilo de tansot se oate considea timul imei tete a otecţiei de distanţă sau în cazul liniilo scute, otecţia difeenţială a linie; de egulă, timul este de 0,15-0,2 s. În cazul liniilo de distibuţie (de egulă) se oate considea timul imei tete a otecţiei de distanţă (sau a celei maximale); de egulă, timul este 0,5-1 s. Consideaea timilo de calcul tebuie totdeauana justificată. Instalaţia de legae la ământ tebuie să îndelinească şi condiţiile de stabilitate temică, entu cae se consideă timul otecţiei de ezevă; se accetă justificat să se ia timul tetei a II-a a otecţiei de bază. În geneal, se consideă ca otecţie de ezevă, otecţia cae acţionează în cazul efuzului de funcţionae a otecţiei de bază la o unee la ământ (un scutcicuit monofazat). Cu titlul de exemlificae, la staţiile cu tensiunea nominală de 110 kv, se oate considea timul otecţiei maximale de e liniile cae alimentează staţia esectivă; de egulă este de 0,8-3 s. În cazul liniilo de tansot se consideă teata a II-a a otecţiei de distanţă de e elementele din amonte; de egulă, timul este de 0,4-1 s, ia în cazul liniilo de distibuţie se oate considea timul tetei a II-a a otecţiei de distanţă (sau a celei maximale); de egulă, timul este de 0,8-3 s. Consideaea timilo de calcul entu veificaea condiţiilo de stabilie temică tebuie totdeauna justificată. În calculele de dimensionae a instalaţiei de legae la ământ, se iau în consideae cuenţii efectivi cae tec in elementele cae comun instalaţia de legae la ământ (conductoaele de amificaţie, conductoaele inciale, iza de ământ şi conductoaele de legae la acesta) în cazul unui scutcicuit monofazat în instalaţia esectivă sau în afaa acesteia. Se consideă cuentul maxim coesunzăto etaei finale entu cae este oiectată instalaţia esectivă. Se ae totdeauna în vedee ca in instalaţia de legae la ământ să se ealizeze e cât osibil egalizaea 80

81 otenţialelo (o otecţie in echiotenţiee) entu masele metalice din incinta staţiei electice sau de e o latfomă îngădită. În vedeea egalizăii otenţialelo în incintele staţiilo electice esectiv e latfome îngădite se leagă înte ele toate instalaţiile de legae la ământ din saţiul consideat. La instalaţia de legae la ământ comună se vo acoda de asemenea conductoaele de otecţie ale liniilo electice aeiene, toate conductele metalice, cum sunt conductele de aă şi canalizae, învelişuile metalice ale cabluilo electice sau de telecomunicaţii, ţevile cu fluide (chia cele combustibile), şinele de cale feată, amătuile metalice ale constucţiilo de beton amat şi alte constucţii metalice, ealizându-se astfel o eţea geneală de legae la ământ în incintă (sau e latfoma cu mai multe instalaţii electice) Staţiile electice exteioae îngădite se încadează în categoia instalaţiilo electice cu ciculaţie edusă (entu toate zonele din incinta îngădită). Zonele din exteioul staţiilo, vo fi încadate fie în categoia instalaţiilo electice cu ciculaţie edusă, fie în categoia celo cu ciculaţie fecventă, în funcţie de distanţa faţă de maginea dumuilo, a şoselelo sau a îngădiilo locuinţelo. Astfel, entu incintele staţiilo de conexiuni şi tansfomae exteioae, tensiunile de atingee şi de as maxime vo fi cele din tabelul 2.11 entu zonele cu ciculaţie edusă, coesunzătoae unuia din cele două cazui şi anume cu sau făă oganizaea folosiii de căte toate esoanele cae au acces în incinta staţiei a mijloacelo individuale de otecţie izolante (în timul accesului, esectiv a efectuăii lucăilo). Pentu esectaea limitelo admise ale tensiunilo de atingee şi de as, se alică întotdeauna umătoaele măsui: a) se ealizează o instalaţie de legae la ământ folosind izele de ământ natuale, în secial amătuile tutuo fundaţiilo de beton amat şi alte constucţii metalice îngoate, ecum şi o iză de ământ atificială entu comletaea izelo de ământ natuale, dacă ezultă necesa entu obţineea valoii deteminate a ezistenţei de disesie R (valoaea de calcul) (se justifică în oiectul instalaţiei esective utilizaea şi a izei de ământ atificiale); b) se ealizează o instalaţie de diijae a distibuţiei otenţialelo în aoieea echiamentelo electice şi la extemităţile incintei; c) se ealizează izolaea amlasamentelo în zonele de acces din aoieea echiamentelo electice în cazul în cae cu mijloacele a) şi b) de mai sus nu se ot obţine valoile admise ale tensiunilo de atingee şi de as. Tebuie avut în vedee şi otecţia îmotiva tansmiteii de tensiuni eiculoase în afaa incintei staţiei in: şine de cale feată, cablui, conducte metalice lungi (de exemlu, conductele de aă etc.). Diijaea distibuţiei otenţialelo (ct.b)) şi/sau izolaea amlasamentelo (ct.c)) se alică în situaţia în cae nu este osibil să se obţină cu mijloace justificate economic o tensiune a instalaţiei de legae la ământ U mai mică sau cel mult egală cu valoaea maximă admisă entu tensiunea de atingee U a şi de as U as. Stabiliea eficacităţii unei instalaţii de diijae a distibuţiei otenţialelo se face in deteminaea coeficienţilo de atingee k a şi de as k as definiţi in aoatele: U U a as ka şi kas. U U Tensiunile de atingee şi de as obţinute vo fi astfel: U a ka U şi U as kas U Dacă U a şi U as sunt mai mici sau cel mult egale cu valoile maxime admise, instalaţia de diijae a distibuţiei otenţialelo se consideă coesunzătoae. Izolaea amlasamentelo se va alica în cazul în cae U a şi U as ezultate în uma diijăii distibuţiei otenţialelo deăşesc valoile tensiunilo de atingee şi de as admise. Izolaea amlasamentelo se va ealiza in acoeiea zonelo de ciculaţie şi de desevie a echiamentelo cu statui din mateiale cu ezistivităţi mai mai decât cea a solului de exemlu cu iată sată, cu lăci din beton sau cu asfalt. Eficacitatea izolăii amlasamentelo se eximă in coeficienţii de amlasament coesunzătoi aametilo U a şi U as ; astfel, entu deteminaea tensiunii de atingee coesunde coeficientul a, ia entu tensiunea de as coesunde coeficientul as. Faţă de cele de mai sus, condiţiile entu asiguaea uno tensiuni de atingee şi de as sub limitele admise, devin: ka R I k as R I U a şi U as, esectiv, a 81 as

82 k a U a U a şi k as în cae: U a (U as ) este tensiunea de atingee (de as) maximă admisă, confom tabelului 2.11, în V; R - ezistenţa instalaţiei de legae la ământ de otecţie, în ; I - cuentul de unee la ământ cae tece efectiv in iza de ământ, în A; k a (k as ) - coeficientul de atingee (esectiv de as) coesunzăto izelo de diijae a distibuţiei otenţialelo; a - coeficientul de izolae a amlasamentului, consideat entu deteminaea tensiunilo de atingee; dacă nu sunt deteminăi entu cazul esectiv se vo considea în calcule umătoaele valoi: a = 2, entu balast (iată sată) de 15 cm gosime; a = 3, entu dale de beton; a = 5, entu asfalt de 2 cm gosime e stat de ietiş; as - coeficientul de izolae a amlasamentului consideat entu deteminaea tensiunilo de as; dacă nu sunt deteminăi entu cazul esectiv se vo considea în calcule umătoaele valoi; as = 5, entu balast (iată sată) de 15 cm gosime; as = 9, entu dale de beton; as = 17, entu asfalt de 2 cm gosime e stat de ietiş; aceste valoi sunt deteminate din elaţia de coesondenţă: as = 4 a - 3. U as U as În toate situaţiile când nu se adaugă un stat izolant (iată, dale de beton sau asfalt) se oate considea în calcul ezistenţa electică e cae o ezintă solul la teceea cuentului in tălile omului R d. Se consideă suafaţa unei lăci echivalentă cu suafaţa consideată convenţional a tălii ezultând ezistenţa de disesie R d. La un singu icio R d 3 unde este ezistivitatea solului din unctul consideat. În cazul tensiunilo de atingee, ezistenţa de disesie in tălile omului este: Rd Rda, esectiv R d 1,5 2 fiind două ezistenţe R d în aalel (a se vedea figua 2.9). În cazul tensiunilo de as se consideă că ezistenţa de disesie in tălile omului este R d as = 2R d, esectiv R d 6, fiind două ezistenţe R d în seie. Coeficienţii de amlasament a şi as, sunt eximaţi convenţional in elaţiile: Rda Rh Rda 1,5 a 1 a 1 R R R h h Rdas Rh Rdas 6 as 1 as 1, R R R h h esectându-se elaţia de coesondenţa: as = 4 a - 3 ; R h este ezistenţa de calcul a coului omului În cazui seciale, când se doeşte, ca la stabiliea otecţiei îmotiva electocutăilo, să se considee cuentul maxim admis in coul omului I h, deteminaea ezistenţei instalaţiei de legae la ământ R ezultă din umătoaele elaţii de calcul : Ih Rh a as R şi R Ih Rh k I k I a unde I h de calcul se detemină din tabelul (în confomitate cu standadul STAS ) şi se limitează numai la timul de înteuee la otecţia de bază t b 0,4 s. Tabelul Limite maxime admise de calcul ale cuenţilo in coul omului I h, în A în funcţie de timul otecţiei de bază t b, în s. 82 as Limite maxime admise de calcul ale cuenţilo in coul omului I h, în ma. 0,1 s 0,2 s 0,3 s 0,4 s h h

83 Pentu exemlificae, evedeile de mai sus au alicae în cazul veificăii instalaţiilo de legae la ământ in măsui la cuenţi de unee la ământ de valoi mai mai de 1000 A (măsuăi e viu). 1,5 6 Consideând: a 1 şi as 1, Rh Rh ezultă entu valoaea de calcul R h = 3000 Ω: I h 1, I h R şi R k I k I sau Fig Schemele echivalente entu deteminaea tensiunilo de atingee şi de as în funcţie de ezistenta R d a) tensiunea de atingee; b) tensiunea de as R 1,5 I unde este ezistivitatea solului în m. h a a 2000 k I şi R 6 I h as as 500 k I Dacă se consideă condiţia: R h I h U a, esectiv R h I h U as ezultă entu deteminaea ezistenţei instalaţiei de legae la ământ elaţiile: 1 1 R U a 2000 şi R U as 500. k I k I a Confom celo aătate la ct.2.5.4, entu esectaea limitelo admise entu tensiunile de atingee şi de as, se vo ealiza umătoaele: - o instalaţie de legae la ământ folosind izele de ământ natuale, în secial amătuile tutuo fundaţiilo de beton amat şi alte constucţii metalice îngoate; - o iză de ământ atificială numai entu comletaea izelo de ământ natuale şi numai dacă este necesa e baza uno justificăi tehnice şi economice; - o instalaţie de diijae a distibuţiei otenţialelo în juul echiamentelo electice. În cazul în cae cu aceste mijloace nu se ot obţine valoile admise ale tensiunilo de atingee şi de as, se va ealiza şi izolaea amlasamentelo în zonele de acces din aoieea echiamentelo electice. De asemenea tebuie avute în vedee măsuile de otecţie îmotiva tansmiteii de tensiuni eiculoase în afaa incintei staţiei in obiecte lungi cum sunt şinele de cale feată, cablui, conducte metalice lungi (de exemlu, conductele de aă etc.). 83 as

84 Diijaea distibuţiei otenţialelo se alică în situaţia în cae nu va fi osibil să se obţină cu mijloace justificate economic o tensiune a instalaţiei de legae la ământ U mai mică sau cel mult egală cu valoaea maximă admisă entu tensiunea de atingee U a şi de as U as. Stabiliea eficacităţii unei instalaţii de diijae a distibuţiei otenţialelo se va face in deteminaea coeficienţilo de atingee k a şi de as k as, tensiunile de atingee şi de as fiind obţinute din elaţiile: U a = k a U, esectiv U as = k as U. Dacă U a şi U as sunt mai mici sau cel mult egale cu valoile maxime admise, instalaţia de diijae a distibuţiei otenţialelo se consideă coesunzătoae. Exemlul 1: Incinta unei staţii electice cu folosiea emanentă de mijloace individuale de otecţie = 100 m; t b = 0,2 s; schema T 1 T. I = A, k a = 0,06 şi k as = 0,2 (în uma uno deteminăi in calcul) în funcţie de iza de diijae a distibuţiei otenţialelo. Din tabelului 2.11 ezultă necesa ca U a = U as = 500 V R , 73 şi R , 25 0, , Exemlul 2: Idem ca la exemlul 1, însă = 1000 m R , 04 şi R , 625 0, , Exemlul 3: Idem ca la exemlul 1, însă = 2000 m R , 39 şi R , 04 0, , Exemlul 4: cazul în cae nu se evede folosiea emanentă a mijloacelo individuale de otecţie izolante, estul datelo fiind ca în exemlele de mai sus. Schema T 1 T; t b = 0,2 s; U a = U as = 250 V 1,05 1,2 Pentu = 100 m R 250 0, 365 şi R 250 0, 225 ; ,5 3 Pentu = 1000 m R 250 0, 521 şi R 250 0, 313 ; Pentu = 2000 m R 250 0, 695 şi R 250 0, Indifeent de ezultatele calculelo tebuie îndelinită condiţia R 1 entu a se utea folosi în comun instalaţia de legae la ământ şi entu instalaţiile de otecţie îmotiva descăcăilo atmosfeice. Deci, în cazuile în cae din calcule ezultă R > 1 este necesa să se coecteze schema izei de ământ în ansamblu şi esectiv de diijae a distibuţiei otenţialelo, astfel încât R 1. Aceasta înseamnă că se ot măi coeficienţi de atingee sau de as din cazuile esective, cu educeea coesunzătoae a izelo de diijae (micşoaea număului de electozi aaleli in ceşteea distanţelo dinte aceştia). Pincialele elemente comonente ale instalaţiei de legae la ământ a staţiei electice sunt umătoaele: - izele de ământ natuale şi atificiale (dacă este cazul); - conductoaele de legae la ământ (inciale, de amificaţie şi de legae la izele de ământ). De egulă, iza de ământ atificială se ealizează în modul umăto: În incinta staţiei, e un contu situat la cel uţin 1 m de îngădie, se evede o centuă alcătuită din electozi veticali (de lungime l ), distibuiţi unifom e contu (legaţi înte ei in electozi oizontali) deoaece au un ol imotant în micşoaea tensiunilo de as la maginea izei de ământ a staţiei. Adâncimea de îngoae a electozilo veticali tebuie să fie h 0,8 m, consideată de la caătul sueio al electodului ână la suafaţa solului. La aceeaşi ezistivitate, cu cât adâncimea de îngoae va fi mai mae, cu atât coeficienţii de as de la maginea izei vo fi mai mici, ia ezistenţa de disesie de tecee la ământ în geneal va scădea. 84

85 De egulă, distanţa înte electozi a 2 l. În condiţii seciale această distanţă se oate micşoa da ea nu oate fi mai mică decât a = l. Cu cât distanţa a dinte electozii izei de ământ este mai mae cu atât coeficienţii de ecanae vo fi mai mai, ceea ce detemină la acelaşi numă de electozi, o ezistenţa de disesie ezultantă mai mică. Adâncimea de îngoae a electozilo oizontali va fi de efeinţă de 0,8-1,0 m, avându-se în vedee fatul că in măiea adâncimii de îngoae ezistenţa izei de ământ se micşoează şi este mai uţin influenţată de condiţiile atmosfeice; de asemenea, se micşoează şi coeficienţii de as la maginea izei. Det ize de ământ natuale şi legătui la aceste ize, se folosesc: - amătuile metalice ale constucţiilo de beton amat, stâlii, fundaţiile cadelo şi ale aaatelo etc.; - constucţiile metalice emanente; - conductele metalice de aă; - învelişuile metalice ale cabluilo îngoate; - ţevile entu foae. Se intezice luaea în consideae la dimensionaea instalaţiei de legae la ământ, a umătoaelo elemente: - conductele in cae tec fluide combustibile; - elementele cae nu ezintă o secţiune suficient de mae; - elementele cae in demontaea lo în timul oeaţiilo de exloatae şi înteţinee, a utea înteue cicuitul de otecţie. Aceste elemente se vo acoda însă la instalaţia de legae la ământ, în vedeea egalizăii otenţialelo. În cazul conductelo in cae tec fluide combustibile, locuile de înteuee vo fi în ealabil şuntate. Conductele metalice entu aă îngoate în ământ, mantalele şi amătuile metalice ale cabluilo, ţevile metalice de tubaje etc., vo fi folosite, de egulă, ca ize de ământ ajutătoae, în secial entu a contibui la diijaea otenţialelo. Pentu folosiea constucţiilo de beton amat det ize de ământ natuale, tebuie îndelinite umătoaele condiţii: - ealizaea uno legătui electice (de efeinţa in suduă) înte baele veticale de amae din constucţia stâlilo; aceste legătui se ot executa cu o baă oizontală (etie); - ealizaea uno legătui electice înte baele veticale de amae ale stâlilo (ilonilo) şi amătuile metalice ale fundaţiilo (îngoate; - evedeea uno iese metalice aaente de acodae, legate la baele veticale, entu executaea legătuilo cu conductoaele inciale de legae la ământ. Dacă baele veticale ale stâlilo de susţinee sunt în contact cu amătuile metalice ale elementelo e cae le susţin (ginzi, stelaje etc.), ealizându-se astfel o iză multilă, conductoaele inciale de legae la ământ nu tebuie să se lege la toţi stâlii. Se vo lega însă la cel uţin doi stâli cae fac ate din iza multilă ealizată. Pentu folosiea amătuilo unei constucţii de beton amat det iză de ământ natuală, se va evedea încă din faza de oiectae şi se va asigua in execuţie, continuitatea electică a acesto amătui, ână la iesa de acodae menţionată mai sus, fixată aaent în constucţia esectivă şi accesibilă entu acodaea conductoaelo de legae la ământ. Această iesă de acodae va fi din ofil bandă sau conie având gosimea de cel uţin 3 mm şi lăţimea de cel uţin 40 mm. Piesa de legătuă (de acodae) va fi macată in vosie cu semnul de legae la ământ. Secţiunea echivalentă minimă a amătuilo fiecăui element de beton amat sau metalic folosit det iză natuală de ământ sau conducto de legae la ământ, tebuie să fie de 100 mm 2 oţel. Toate elementele cae constituie ize de ământ natuale se vo lega la eţeaua conductoaelo inciale de legae la ământ. În staţiile electice exteioae, aceste conductoae sunt alcătuite de egulă din electozii oizontali destinaţi diijăii distibuţiei otenţialelo. Pentu micşoaea tensiunilo de atingee şi de as în incinta staţiei, instalaţia de diijae a distibuţiei otenţialelo se ealizează în inteioul contuului izei de ământ atificiale (disusă la extemităţile staţiei) şi va cuinde umătoaele elemente (a se vedea figua 2.10): - eţeaua electozilo entu diijaea distibuţiei otenţialelo, cae ae şi olul eţelei conductoaelo inciale de legae la ământ; - izele de ământ natuale şi celelalte elemente legate entu egalizaea otenţialelo în staţie; - conductoaele de amificaţie entu acodaea la conductoaele inciale de legae la ământ. 85

86 a) b) c) Fig Exemle de ealizae a instalaţiei de legae la ământ entu staţii electice exteioae: a)- clădiea staţiei la inteioul incintei; b)- clădiea staţiei la maginea incintei; c)- clădiea staţiei la maginea incintei. 86

87 În staţia exteioaă, electozii oizontali entu diijaea otenţialelo ot fi consideaţi că au o disunee sub foma uno benzi aalele la o distanţă de cica 0,6 m de echiamente cae tec in zonele de desevie ale acestoa şi sunt îngoaţi în statul sueficial al solului. Aceşti electozi fac ate din instalaţia de legae la ământ, aticiând la micşoaea ezistenţei de disesie R şi constituind, totodată, eţeaua conductoaelo inciale de legae la ământ la cae sunt acodate conductoaele de amificaţie entu legaea la ământ a maselo. Reţeaua acesto electozi se va lega deci la iza de ământ atificială şi va avea legătui cu toate obiectele in intemediul conductoaelo de amificaţie (figua 2.10). Electozii destinaţi micşoăii tensiunilo de atingee tebuie să aibă o adâncime de îngoae de cel mult 0,6 m. Se menţionează în mod exes în documentaţia instalaţiei să nu se deăşească această adâncime, deoaece a conduce la ceşteea coeficienţilo de atingee. O micşoae mai accentuată a coeficienţilo de atingee în aoieea uno anumite obiecte se va utea obţine in îngoaea uno electozi oizontali sulimentai la adâncimi vaiind înte 0,1 m şi 0,4 m e o distanţă de 0,8 m (cel mult 1m) faţă de obiect. Electozii se vo disune duă un contu în fomă de inel, ătat, detunghi sau sub foma uno benzi aalele. O micşoae mai accentuată a tensiunilo de as la maginea izei atificiale, se va obţine in electozi sulimentai cu o adâncime de îngoae cescătoae ână la cel mult 1,2 m. Electozii sulimentai se vo acoda, de asemenea, la iza de ământ comlexă a staţiei. În juul clădiilo aflate în incinta staţiei exteioae va fi evăzută, la o distanţă de cica 0,8 m de fundaţie, un contu de electozi legaţi cu estul instalaţiei. La acest contu se vo acoda conductoaele inciale de legae la ământ din inteioul clădiii, ecum şi amătuile metalice din stâlii şi fundaţiile de beton amat ale clădiii. De egulă, îngădiile cae delimitează incinta unei staţii nu tebuie să fie acodate la instalaţia de legae la ământ, deoaece se consideă o obabilitate foate mică ca îngădiile cae nu au montate e acestea echiamente electice (nu sunt în contact cu echiamente electice) să inte accidental sub tensiune (a se vedea 1 RE - I , ct b). În cazul în cae se constată, în afaa incintei, tensiuni de atingee cae deăşesc valoile maxime admise, se vo executa ize sulimentae de diijae a distibuţiei otenţialelo în afaa staţiei, cae vo fi legate numai cu îngădiea (nu vo fi acodate cu instalaţia de legae la ământ din incintă). Pentu legaea cacaselo echiamentelo electice şi a elementelo de sustinee la conductoaele inciale de legae la ământ, se vo folosi, de egulă, două conductoae de amificaţie entu fiecae aaat sau cadu ale căo secţiuni însumate să coesundă condiţiilo de stabilitate temică. Aceste conductoae de amificaţie se vo acoda la doi electozi (două benzi) de diijae în vedeea educeii coeficientului de atingee şi de as in ealizaea uno caoiaje (lasă de disiae). Det conductoae de amificaţie (de coboâe de la aaate sau cade) se ot folosi amătuile metalice sau coul metalic al elementelo esective de susţinee, asiguându-se continuitatea electică necesaă. Se admite evedeea uno conductoae sulimentae de coboâe, numai entu comletaea secţiunii în vedeea asiguăii stabilităţii temice la scutcicuit. Dacă un aaat sau cadu ae doi sau mai mulţi stâli de susţinee, entu legaea la conductoul incial, sunt suficiente, numai două legătui de amificaţie disuse la doi dinte stâlii esectivi cu condiţia ca amătuile metalice ale acestoa să aibă o legătuă electică înte ele. În cazul în cae în aoieea staţiei se află clădiea entu locuinţa esonalului de desevie, este necesa să se ia măsui entu evitaea tansmiteii uno tensiuni eiculoase în cazul unei unei la ământ în staţie, astfel: a) cazul în cae locuinţa se află în imediata aoiee; se ealizează o iză de diijae cu tei contuui în juul clădiii acodate la iza de diijae (esectiv, instalaţia de legae la ământ) a staţiei in cel uţin două legătui; b) cazul în cae locuinţa se află la o distanţă mai mae de 5 m de gadul staţiei; este necesa ca alimentaea cu enegie electică a locuinţei (la joasă tensiune) să se seae de instalaţiile din staţie fie folosind o altă susă (eţea) de acodae, fie folosind un tansfomato de seaae galvanică; în aceste cazui se ealizează la locuinţa esonalului o iză de ământ entu instalaţiile electice de joasă tensiune din clădiea esectivă. Din cele de mai sus ezultă că în incinta staţiei electice, izele de ământ atificiale legate în aalel cu izele de ământ natuale şi cu izele de ământ oizontale destinate diijăii distibuţiei otenţialelo, fomează o iză de ământ comlexă. Astfel, la deteminaea ezistenţei de disesie a izei de ământ comlexe se vo avea în vedee ezistenţele de disesie ale izelo de ământ legate electic înte ele cum sunt: 87

88 - v - ezistenţa de disesie a izelo de ământ atificiale veticale; - o - ezistenţa de disesie a izelo de ământ atificiale oizontale; - d - ezistenţa de disesie a izelo de ământ entu diijaea distibuţiei otenţialelo; - n - ezistenţa de disesie a izelo natuale; - c - ezistenţa de disesie a sistemelo constituite din conductoaele de otecţie ale liniilo electice aeiene (cae tebuie legate în toate cazuile la iza de ământ comlexă a staţiei electice) şi izele de ământ ale stâlilo legaţi la acestea; se ae în vedee evedeea ca, la eţeaua electozilo şi conductoaelo inciale de legae la ământ, să se acodeze totdeauna conductoaele de otecţie ale liniilo electice aeiene, cae vin sau leacă din staţie. Aceste legătui se ealizează fie in elungiea conductoaelo de otecţie ână la cadele staţiei, fie in evedeea uno conductoae îngoate la o adâncime de cel uţin 1,2 m cae ealizează legătuile electice înte stâlii din imediata vecinătate (legaţi la conductoaele de otecţie) şi eţeaua conductoaelo inciale de legae la ământ a staţiei. Conductoaele îngoate vo avea o secţiune echivalentă cu secţiunea conductoului de otecţie, însă nu mai uţin de cea imusă conductoaelo de legae la ământ îngoate. Rezistenţele de disesie v, o, d şi n se vo detemina, luându-se în calcul coeficienţii esectivi de utilizae (a se vedea ca.3 din ezentele instucţiuni). Pentu simlificaea calculelo, cu aoximaea admisibilă în cazul staţiilo exteioae, izele de ământ oizontale destinate diijăii distibuţiei otenţialelo, îmeună cu difeitele ize natuale cu cae sunt în contact electic (constucţii de beton amat, conducte, învelişuile metalice ale cabluilo aflate în incinta esectivă), vo fi consideate o iză comlexă, cae se va asimila (entu calculul ezistenţei de disesie) cu o iză constituită dint-o lacă aşezată e suafaţa solului şi având dimensiunile suafeţei cuinse în contuul exteio al electozilo entu diijaea distibuţiei otenţialelo. Rezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ comlexe se va veifica in măsuăi, înainte de daea în funcţiune, consideându-se comonenta din cicuitul de scutcicuit monofazat cae se închide efectiv in izele de ământ. La dimensionaea izelo de diijae a distibuţiei otentialelo, se va avea în vedee că micşoaea coeficienţilo de atingee şi de as deinde de umătoii factoi: - număul izelo oizontale n şi distanţa dinte acestea a ; e aceeaşi suafaţă, cu cât n este mai mae (şi deci, a devine mai mic) cu atât coeficienţii de atingee şi de as vo fi mai mici; - adâncimea de îngoae h a electozilo oizontali; cu cât h va fi mai mic, cu atât coeficienţii de atingee vo fi mai mici; la maginea izei, cu cât h este mai mae cu atât coeficienţii de as în afaa izei vo fi mai mici; - ezistivitatea a statului sueficial al solului în cae se află electozii izei de diijae a distibuţiei otenţialelo; cu cât această ezistivitate este mai mică în aot cu cea a statuilo mai adânci, cu atât coeficienţii de atingee şi de as sunt mai mici şi inves (înt-un sol omogen, coeficienţii nu deind de ezistivitatea acestuia); - întindeea izelo de ământ; cu cât aceasta este mai mae, cu atât coeficienţii de as în afaa zonei ocuate de iză sunt mai mici. Pe suafaţa ocuată de instalaţia de diijae a distibuţiei otenţialelo, coeficienţii de as k as sunt mai mici decât coeficienţii de atingee k a ; coeficienţii de as ot fi mai mai decât coeficientul maxim de atingee de e această suafaţă la maginea acesteia, esectiv în afaa instalaţiei de diijae; micşoaea coeficienţilo de as sub limitele admise în această zonă se va obţine in evedeea uno electozi sulimentai în acest sco. Se vo veifica întotdeauna coeficienţii de atingee k a şi de as k as in măsuăi, înainte de daea în funcţiune a instalaţiei de legae la ământ exteioae. Dacă la măsuăi se constată valoi cae le deăşesc e cele ouse, atunci se vo îmbunătăţii instalaţiile de otecţie in adăugaea uno ize oizontale sulimentae sau se va executa o izolae a amlasamentelo in acoeii cu mateiale de ezistivitate mae. În cazul staţiilo şi ostuilo electice (de tansfomae sau de conexiuni) inteioae, entu esectaea limitelo maxime admise ivind tensiunile de atingee şi de as, se vo avea în vedee umătoaele: - folosiea izelo de ământ natuale; - ealizaea unei ize de ământ atificială; - ealizaea egalizăii otenţialelo în inteioul clădiii; 88

89 - ealizaea unei instalaţii de diijae a distibuţiei otenţialelo în exteioul clădiii; - alicaea izolăii amlasamentelo atât în inteio, cât şi în exteio. Piza de ământ atificială şi instalaţia de diijae a distibuţiei otenţialelo în exteioul clădii se vo ealiza în modul umăto (figua 2.11): - în exteioul clădiii, la o distanţă de 0,3 m de fundaţie şi la adâncimea de 0,2-0,3 m faţă de suafaţa solului se va ealiza un contu constituit din electozi oizontali, în juul clădiii, destinat micşoăii tensiunii de atingee; - un al doilea contu, destinat aceluiaşi sco, se va ealiza în juul clădiii la o distanţă de 0,8 m de fundaţie şi la o adâncime de 0,4-0,6 m; - la o distanţă de 1,5-2,0 m de fundaţia clădiii, se va ealiza o iză veticală esectiv un contu din electozii oizontali cae leagă înte ei electozi veticali distibuiţi unifom e contu, astfel electozii veticali vo fi legaţi înte ei in electozi oizontali; electozii veticali se vo îngoa la o adâncime h = 0,8-1,0 m, consideată de la suafaţa solului (distanţă dinte electozii veticali, tebuie să fie de egulă a 2 l; în condiţii seciale se oate micşoa această distanţă, însă ea nu oate fi mai mică decât a = l); - la o distanţă de 1,5 m de contuul izelo veticale şi la o adâncime de 1 m se va ealiza un ultim contu din oţel lat sau otund, destinat micşoăii tensiunii de as. Fig Exemlu de ealizae a instalaţiei de legae la ământ entu o staţie electică inteioaă. Toate contuuile indicate mai sus se vo lega înte ele e diecţia diagonalelo şi e atu diecţii eendiculae e latuile acesto contuui. În inteioul clădiii, de-a lungul eeţilo, se vo monta conductoaele inciale de legae la ământ, cae, de egulă, constituie cicuite închise. La aceste conductoae, in amificaţii seaate, se vo lega toate masele (cacasele şi elementele de susţinee), izele de ământ natuale, ecum şi difeitele elemente metalice existente în vedeea egalizăii otenţialelo. Conductoaele inciale se vo acoda la iza atificială de ământ in cel uţin două legătui seaate. Pentu micşoaea tensiunilo de atingee şi de as în exteioul clădiii esectiv entu ceşteea coeficienţilo de amlasament a şi as, este indicat să se ealizeze în juul acesteia un totua din dale de beton sau din asfalt, având lăţimea de cel uţin 1 m. Pentu micşoaea tensiunii de atingee în inteioul clădiii în zonele de ciculaţie şi de desevie ot fi evăzute eventual covoaşe electoizolante din cauciuc Staţiile electice, esectiv instalaţiile electice, inteioae din incintele (latfomele) centalelo electice, înteindeilo industiale sau agicole cu ciculaţie fecventă şi din localităţi se vo distinge două categoii de zone din unct de vedee al fecventei ciculaţiei: - zonele cu ciculaţie fecventă, categoie în cae intă teitoiul e cae este situată centala electică sau înteindeea industială sau agicolă (cu exceţia saţiilo din incintele instalaţiilo electice îngădite, ca de exemlu ale staţiilo de tansfomae şi conexiuni); entu zonele cu ciculaţie fecventă, tensiunile de atingee şi de as maxime admise vo fi cele din tabelul 2.11 entu zonele 89

90 cu ciculaţie fecventă; in incintă agicolă cu ciculaţie fecventă se înţelege incinta îngădită şi suavegheată în cae se desfăşoaă ocesele tehnologice de elucae şi deozitae în amenajăi seciale a oduselo agicole, femele zootehnice şi staţiile de maşini agicole; - zonele cu ciculaţie edusă, categoie cae cuind incintele staţiilo, esectiv ale instalaţiile electice inteioae; entu aceste zone, tensiunile de atingee şi de as maxime vo fi cele din tabelul 2.11 entu zonele cu ciculaţie edusă făă, esectiv cu, folosiea mijloacelo individuale de otecţie izolante. Pentu staţiile (esectiv instalaţiile) electice inteioae aătate mai sus se va folosi în comun instalaţia de legae la ământ a acesteia, dată fiind ezenţa a numeoase conducte, cablui, constucţii metalice şi din beton amat şi alte elemente metalice din incinta (latfoma) centalei electice sau al înteindeii industiale (agicole), cae fac actic imosibilă ealizaea uno instalaţii de legae la ământ seaate. Regula geneală este să se ealizeze totdeauna o eţea geneală de legae la ământ în incinta sau latfoma esectivă. Astfel toate elementele metalice vo fi legate înte ele şi cu izele de ământ, în vedeea obţineii unei echiotenţializăi (egalizaea otenţialelo). Pentu conductele, cabluilo, şinele de cale feată etc, cae ies de e incinta (latfoma) centalei electice sau a înteindei industiale (agicole), se vo lua măsui de otecţie îmotiva tansmiteii tensiunilo eiculoase în afaa incintei (latfomei). Dacă în incinta centalei electice, a înteindei agicole sau industiale, esectiv e teitoiul oicăei latfome se ealizează o eţea geneală de legae la ământ de otecţie (in legaea înte ele a tutuo instalaţiilo de legae la ământ din incinta sau de e latfoma esectivă), entu defectele de e atea de înaltă tensiune, atât entu echiamentele de joasă tensiune, cât şi entu cele de înaltă tensiune, vo fi esectate valoile tensiunilo de atingee şi de as entu zonele cu ciculaţie fecventă din tabelul 2.11, în funcţie de timul de deconectae a cuentului de unee la ământ şi de categoia eţelei. Fac exceţie zonele cu ciculaţie edusă din incintele îngădite ale instalaţiilo electice unde ae acces numai esonalul de secialitate şi entu cae vo fi esectate valoile indicate în tabelul 2.11 entu zonele cu ciculaţie edusă făă, esectiv cu folosiea mijloacelo individuale de otecţie. În cazul în cae o eţea de joasă tensiune alimentează consumatoii aflaţi în afaa limitelo instalaţiei de legae la ământ de otecţie destinată echiementelo de înaltă tensiune, la folosiea în comun a izei de ământ şi entu eţeaua de joasă tensiune în cae se alică otecţia in legae la neutu, tebuie să se esecte condiţiile aătate în subca.2.1 din această eglementae entu instalaţiile de joasă tensiune. Dacă nu se ot esecta aceste condiţii, este necesa ca instalaţia de legae la ământ entu atea de înaltă tensiune să fie seaată de instalaţia de legae la ământ de otecţie entu atea de joasă tensiune În cazul ealizăii unei eţele geneale de legae la ământ înt-o incintă sau latfomă, entu obţineea tensiunilo de atingee, ezistenţa de disesie ezultantă tebuie să fie cel mult egală cu valoaea deteminată din condiţia: U a k e i c I d unde: U a este tensiunea de atingee maximă admisă în funcţie de timul otecţiei de bază din tabelul 2.11 entu zonele cu ciculaţie fecventă: se consideă totdeauna k a = k as = 1 dacă nu se evăd ize seciale de diijae a distibuţiei otenţialelo; k - factoul de aştetae cae ae valoile: - k = 0,85 dacă eţeaua electică este în cablui subteane; - k = 1 dacă eţeaua electică este aeiană; e - coeficientul de echiotenţiee al incintei (latfomei); dacă nu se disune de valoi deteminate in măsuăi se vo considea umătoaele valoi de calcul: - e = 0,6 dacă instalaţia de legae la ământ constituie o eţea buclată (cicuite închise), ia distanţa înte izele de ământ ale obiectelo din incintă (de e latfomă) este mai mică de 300 m; - e = 0,8 idem, da distanţa dinte izele de ământ din incintă (de e latfomă) este mai mae de 300 m; - e = 0,8 dacă instalaţia de legae la ământ constituie o eţea amificată, ia distanţa dinte izele de ământ ale obiectelo din incintă (de e latfomă) este mai mică de 300 m; - e = 1 idem, da distanţa dinte izele de ământ din incintă (de e latfomă) este mai mae de 300 m; 90

91 i - factoul de educee datoită învelişuilo metalice ale cabluilo de î.t.; în calcule se vo considea umătoaele valoi, dacă nu se disune de alte valoi indicate de funizoii cabluilo: - i = 0,4 în cazul cabluilo de î.t. amate şi cu învelişui metalice (lumb, aluminiu); - i = 0,85 în cazul cabluilo de î.t. cu învelişui exteioae din mase lastice cu ecane din benzi sau sâme de cuu, ia eţeaua cabluilo de î.t. este buclată; - i = 1 în cazul cabluilo cu învelişui exteioae din mase lastice şi numai cu ecane din benzi sau sâme din cuu, ia eţeaua cabluilo de î.t. este amificată; c - coeficientul de educee a conductoaelo de comensae cae însoţesc cabluile de î.t.: - c = 0,7 dacă R > 1 ; - c = 0,8 dacă R 1 ; - c = 1 dacă nu se evăd conductoae de comensae; - coeficientul de amlasament; se detemină în funcţie de mateialul folosit entu izolae; dacă izolaea amlasamentului nu se oate alica la toate ecetoaele de î.t. şi la toate echiamentele de j.t., se consideă = 1; I d - cuentul de scutcicuit monofazat de calcul Pentu deteminaea tensiunilo de atingee şi de as la obiectele acodate la o instalaţie de legae la ământ de ezistenţă R m cae ae legătuă conductivă cu iza de ământ de ezistenţă R a instalaţiei (staţiei) electice cu defect, elaţia de calcul este: kam I m Rm kasm I m Rm U a şi U as am unde indicele m machează aametii instalaţiei de legae la ământ de ezistenţă R m cu cae iza staţiei (instalaţiei) electice de ezistenţă R ae legătuă conductivă, I m este cuentul cae tece in instalaţia de legae la ământ de ezistenţa R m, deci şi in legătua conductivă cu instalaţia de legae la ământ de ezistenţa R. Astfel, cuentul I m se detemină cu umătoaea elaţie: R I m I R R Z m mo unde: I este cuentul total de unee la ământ şi eezintă suma cuenţilo de unee la ământ in iza instalaţiei de ezistenţă R şi in legătua conductivă cu iza de ezistenţă R m ; cuentul I se obţine din cuentul total de scutcicuit monofazat cae tece in eţeaua geneală de legae la ământ, şi eezintă cuentul efectiv in iza de ământ comlexă. Z mo - imedanţa homoolaă de calcul a legătuii conductive cu iza de ezistenţă R m. Condiţiile de calcul devin astfel: kam R Rm I R R Z sau: am k am am m R I R Z 1 R m mo U a mo U a şi şi k asm asm k asm R asm asm m I R m R I R Z 1 R În cazul în cae iza de ământ a unei instalaţii electice de înaltă tensiune, de exemlu a unei staţii electice, ae legătui conductive cu alte ize de ământ ale uno instalaţii electice de la consumatoii de joasă tensiune, este necesa să se detemine tensiunile de atingee la aceşti consumatoi în cazul unui defect în instalaţia de înaltă tensiune. Relaţia de calcul este: U R I a e k n n unde: R n este ezistenţa de disesie a sistemului constituit din eţeaua de nul de la consumatoii de j.t. şi toate izele de ământ cu cae această eţea ae legătui conductive emanente; I n - comonenta din cuentul total de unee la ământ I cae se închide in sistemul de ezistenţă R n : Rs I n I R R Z s n 0 m R R mo Z U as mo U as 91

92 în cae: R s este ezistenţa de disesie a instalaţiei de legae la ământ din instalaţia electică de înaltă tensiune (de exemlu, o staţie electică s ); Z 0 - imedanţa homoolaă echivalentă de calcul a legătuilo dinte sistemul de ezistenţă R n şi instalaţia de legae la ământ de ezistenţă R s. Dacă eţeaua de joasă tensiune este în cablu, ia eţeaua conductoaelo de neutu este buclată, de exemlu cazul geneal al eţelelo de joasă tensiune din localităţi, ezultă k = 0,85 şi e = 0,8 şi, deci: Ua 0, 68 Rn I n unde, confom celo aătate mai sus: Rs I n I R R Z s n 0 I fiind suma cuenţilo de unee la ământ in iza staţiei de ezistenţă R s şi in legătuile conductive cu sistemul de ezistenţă R n. Acest cuent I se obţine din cuentul total de unee la ământ in eţeaua geneală de ezistenţă R din cae se scad toţi ceilalţi cuenţi cae se închid in legătuile constuctive cu alte ize de ezistenţă R 1... m. Exesia tensiunii de atingee devine: Rs U a 0, 68 Rn I R R Z s n 0 Exemlul 1: R n = 0,1 Ω; R s = 0,2 Ω (a unei staţii de 110 kv); I = 5000 A şi Z 0 = 1,2 Ω. În acest exemlu ezultă: 0,2 68 U a 0,68 0, V 0,1 0,2 1,2 1,5 sub valoaea maxim admisă de 50 V dacă timul de declanşae la defectul e atea de 110 kv din staţie este de 0, s. Dacă se consideă o legătuă conductivă echivalentă având o imedanţă homoolaă Z 0 = 0,75 de exemlu in adăugaea uno conductoae scutcicuitate la caete în cazul unui cablu scos de sub tensiune, cuentul in sistemul de ezistenţă R n va fi: 0,2 I n A, ia U a 68 V 1,05 Exemlul 2: Datele din exemlul 1, cu deosebiea că timul otecţiei este de 0,2 s, ia entu cae tensiunea de atingee admisibilă este 125 V. În acest caz ezultă osibilă educeea imedanţei Z 0 la valoaea ezultată din umătoaea elaţie: 0,68 0, ,2 125 V, 0,1 0,2 Z 0 de unde ezultă necesa obţineea unei valoi Z 0 = 0,24, de exemlu in adăugaea uno conductoae sulimentae de comensae, entu a nu se deăşi tensiunea admisă de 125 V. Pentu deteminaea valoii lui Z 0 minimă admisă (ţinând seama şi de scutcicuitaea şi legaea la ământ a conductoaelo unui cablu scos de sub tensiune) se oate folosi elaţia: Rs 0,68 Rn I U a R R Z sau condiţia: Z 0 0,68 I U a R s n R s n R a n La stâlii LEA izele de ământ se dimensionează ţinând seama de valoi nomate ale tensiunilo de atingee şi de as (a se vedea valoile maxime admise din tabelul 2.11). Coeficienţii de atingee şi de as k a şi k as coesunzătoi izei de ământ locale de la stâl şi cei de amlasament a şi as, ecum şi coeficientul în cazul stâlilo din beton amat, constituie actic aametii inciali cae tebuie folosiţi entu atenuaea valoilo U a şi U as sub limitele maxime admise. Coeficienţii de atingee şi de as (k a şi k as ) ai unui anumit ti de iză de ământ deind numai de dimensiunile şi foma izei esective. Duă deteminaea ezistenţei de disesie maximă admisă din consideentele aătate mai sus tebuie să se veifice şi condiţia de declanşae a sistemului de otecţie evăzut: 92 R s

93 I d 2 I unde: I este cuentul minim de funcţionae a otecţiei îmotiva cuenţilo de defect, esectiv de unee la ământ I in izastâlului. Pentu stâli, iza de ământ cu cae se ot obţine coeficienţii de atingee şi de as doiţi cu costui cât mai mici, este cea oizontală, cu electozi inelai sau în fomă de ătat, cu atu aze şi, eventual, cu electozi veticali la extemităţi. Se imune o astfel de iză cu electozi de diijae datoită simetiei ei, necesaă entu asiguaea coeficienţilo de atingee şi de as doiţi în toate unctele din juul stâlului. Alegeea unui anumit ti de iză se va face în funcţie de condiţiile secifice cae sunt în incial deteminate de umătoii factoi: a) ezistivitatea solului, de cae deinde ezistenţa de disesie a izei de la stâl, R s ; b) valoaile limită a tensiunilo de atingee şi de as cae tebuie esectată, ezultată din tabelul 2.11; c) cuentul efectiv de calcul de unee la ământ I in iza de ământ esectivă; d) osibilitatea de ealizae a unui anumit ti de iză de diijae e teenul disonibil entu aceasta; e) osibilitate ealizăii unei izolăi a amlasamentului în juul stâlului e o distanţă de cel uţin 0,8 m, in acoeie cu iată sată, dale de beton sau asfalt etc. Adăugaea la iza natuală a stâlului a unei ize de ământ atificiale cu electozi oizontali şi veticali, ae în vedee micşoaea ezistenţei de disesie şi obţinee a uno tensiuni de atingee şi de as sub limitele admise la stâlul esectiv; ezistenţa de disesie ezultantă R s se detemină cu elaţia: Rn Ra Rs R R n a unde R n este cea a izei natuale, ia R a este ezistenţa izei adăugate, consideându-se coeficientul de utilizae coesunzăto fiecăie ize în ate. În unele cazui se oate evedea legaea înte ele a două sau a mai multo ize de la doi sau mai mulţi stâli învecinaţi cu un conducto neizolat îngoat în ământ; acest conducto constituie şi o iză de ământ oizontală de o ezistenţă de disesie o cae oate să contibuie aeciabil la educeea ezistenţei de disesie ezultante R s ; adâncimea de îngoae a conductoului de legătuă va fi totdeauna mai mae de 0,5 m. Pevedeea unui astfel de conducto entu a lega înte ele toate izele de la stâlii LEA, inclusiv la izele de ământ ale staţiilo de caete, conduce actic la ealizaea unui conducto de comensae cu c = 0,7. Legaea înte ele a două sau mai multo ize de la doi sau mai mulţi stâli învecinaţi se oate ealiza cu un conducto montat e stâli, de egulă neizolat, acodat la izele de ământ ale stâlilo (natuale şi atificiale) in intemediul amătuilo metalice din stâli folosite det conductoae de coboăe. Un astfel de conducto se va alica în cazui justificate, când nu se oate alica actic o altă soluţie de obţinee a tensiunilo de atingee şi de as sub limitele admise În cazul stâlilo liniilo electice aeiene (LEA) de înaltă tensiune (eţelele de 110 kv), conductoaele de otecţie ealizează legătuile înte toate izele de ământ ale stâlilo. Piza de ământ tebuie să fie stabilă temic, esectiv tebuie să satisfacă condiţia: t S I ; unde S eezintă suafaţa de disesie (de tecee) a cuentului în ământ. Astfel în valoaea suafeţei S se include şi suafaţa electodului constituit din amătuă metalică a fundaţiei, consideată det iză de ământ natuală. În cazul stâlilo făă aaataj, dacă nu este satisfăcută condiţiia de stabilitate temică a izei de ământ este necesa să se veifice buna stae a izei de ământ şi a legătuilo la acestea duă fiecae defect cu unee la ământ. La stâlii LEA din zone cu ciculaţie fecventă, dacă tensiunile de atingee şi de as deăşesc valoile limită admise, este necesa să se evadă izolatoae cu nivelul de izolaţie cu 10 % mai mae decât în estul liniei. În acest caz, tensiunile de atingee şi de as nu se nomează, ia izele de ământ ale acesto stâli vo tebui să coesundă condiţiilo imuse de otecţia îmotiva suatensiunilo atmosfeice, confom NTE 001/03/00 ivind alegeea izolaţiei, coodonaea izolaţiei şi otecţia instalaţiilo electoenegetice îmotiva suatensiunilo. Condiţia e cae tebuie să o îndelinească izele de ământ din unctul de vedee al otecţiei liniei îmotiva suatensiunilo atmosfeice se eximă astfel: U t I i t 93

94 în cae: este ezistenţa de disesie a izei de ământ (în ); U t - tensiunea de ţinee la imlus a instalaţiei de e stâlul la cae se veifică iza (în kv); I t - cuentul de calcul la suatensiuni atmosfeice, (în ka); i - coeficientul de imuls al izei. În zonele cu ciculaţie fecventă, indifeent de ezultatele calculeloe, în vedeea asiguăii unei cât mai favoabile diijăi a distibuţiei otenţialelo în juul stâlului, iza de ământ a stâlului se va executa ca ti şi fomă otivit indicaţiilo din îndumaul 1 RE - I Pentu a se utea une în valoae izele natuale ale stâlilo (fixaţi în teen in fundaţii de beton amat), baele inciale (veticale) ale amătuii fundaţiei vo fi legate galvanic în atea sueioaă atât înte ele, cât şi la icioul metalic al stâlului încadat în fundaţie. La toţi stâlii metalici şi de beton amat ai liniilo sau ai oţiunilo de linii echiate cu conductoae de otecţie, se va ealiza legaea conductoaelo de otecţie la izele de ământ ale stâlilo esectivi. Conductoaele de legae la iza de ământ a stâlilo tebuie să fie dimensionate entu a fi stabile din unct de vedee temic; condiţia de veificae este: i t s j unde: s este secţiunea conductoului de amificaţie; i - atea din cuentul total de unee la ământ I, cae tece in iza stâlului esectiv; t - timul otecţiei de ezevă evăzută entu deconectaea uneilo la ământ monofazate; j - densitatea de cuent admisibilă in conductoul esectiv; la oţel se consideă j = 70 A/mm 2. În incintele (teitoiile) îngădite ale înteindeilo industiale şi agicole cu ciculaţie fecventă, ecum şi în cazul lajelo şi teenuilo de camament (caming), stâlii liniilo electice aeiene vo fi evăzuţi întotdeauna cu ize de ământ, cu ajutoul căoa să se obţină valoi ale tensiunilo de atingee şi de as sub limitele maxime admise; în cazul acesto incinte, instalaţiile de legae la ământ vo fi astfel dimensionate încât tensiunile de atingee şi de as să fie mai mici sau cel mult egale cu 125 V În cazul liniilo electice aeiene (LEA) cu conductoaele de otecţie legate la izele de ământ ale stâlilo, din cuentul total de scutcicuit (de defect) monofazat I d cae aae la unul din stâlii liniei, comonenta i cae tece in stâlul esectiv la ământ (in iza de ământ de ezistenţă R s a stâlului la ământ), va fi: i I în cae: i este cuentul cae tece in iza de ământ a stâlului, în A; - coeficientul de eatiţie entu cuentul cae tece in iza de ământ; I - cuentul de unee simlă la ământ de calcul cae este în acest caz egal cu valoaea cuentului de scutcicuit monofazat al liniei, în unctul consideat (I = I d ), în A. În cazul alimentăii defectului de la ambele caete ale liniei, cuentul I d este: I d = I da + I db unde I da şi I db sunt valoile cuenţilo de scutcicuit monofazat în unctul consideat, oveniţi din staţiile de la caătul A, esectiv, caătul B al liniei. Coeficientul se eximă in elaţia: RF, esectiv odusul R F s s în cae: este factoul de educee a conductoului (conductoaelo) de otecţie ai liniei cu defect; R F - imedanţa totală la locul de scutcicuit; s - ezistenţa de disesie a izei de ământ de la stâlul consideat. Măimile enumeate se detemină in umătoaele elaţii: Z υμ W s ; RF Z W 2 unde: υ s Z eezintă imedanţa mutuală echivalentă a sistemului de conductoae active şi de otecţie ale LEA; Z - imedanţa oie echivalentă a conductoului de otecţie entu sistemul de conductoae etc.; W - imedanţa căilo de întoaecee a cuentului de scutcicuit de la locul defectului la susele de alimentae a acestuia cae se detemină în funcţie de sistemul conductoaelo active şi de otecţie ale liniei şi în funcţie de locul unde se consideă scutcicuitul. 94

95 Aceste calcule fiind elativ laboioase, ele se efectuiază numai când se imune o mae ecizie a ezultatelo. În actica cuentă, entu calculele cu o aoximaţie accetabilă se ot lua în consideae valoile coeficienţilo de eatiţie din tabelul 2.12, entu deteminăile cuenţilo i cae tec in izele U de ământ ale stâlilo, se ot folosi diagamele din figua 2.11, cae indică RF, în funcţie de ezistenţa I medie a izelo de ământ de la stâlii liniei electice aeiene esective s, de tiul conductoului de otecţie şi de deschideea medie înte stâli, consideând un sol cu ezistivitatea = 100 m. U este tensiunea izei de ământ la locul defectului, ia I este cuentul total de unee simlă la ământ la locul defectului. Cubele 3a, 3b se efeă la tensiunea de 400 kv. Cuba sueioaă este entu tensiunea de 220 kv, ia cea infeioaă entu 110 kv. Cuentul in iza de ământ a stâlului ezultă din elaţia: I i RF s unde s este ezistenţa de disesie a izei de ământ de la stâlul consideat. Pentu deteminaea tensiunilo de atingee şi de as este necesa să se cunoască tensiunea totală la stâl. Ea se obţine din elaţia: U = R F I În figua 2.12 este ezentat odusul R F în funcţie de ezistenţa medie a izelo de ământ de la stâlii liniei esective, de tiul conductoului de otecţie al liniei şi de deschideea medie înte stâli, entu o ezistivitate medie a solului = 100 m. 1 eezintă conductoul de otecţie OL 70 mm 2 ; deschideea înte stâli: a m; b m; c m; 2 - conductoul de otecţie OLS 95 AL/50, OL; deschideea înte stâli: a m; b m; c m; 3 - conductoul de otecţie OL AL S 150/AL/95 OL; deschideea înte stâli: a m; b m; c m; (entu 110 kv se consideă cuba infeioaă). R F 0,7 s Fig Podusul R F în funcţie de ezistenţa medie a izelo de ământ s de la stâlii liniei esective, de tiul conductoului de otecţie al liniei şi de deschidee medie înte stâli, entu o ezistivitate a solului = 100 m: 1 - conducto de otecţie OL 70 mm 2 ; deschideea înte stâli a=400 m; b=300 m; c=200 m; 2 - conducto de otecţie OL S 95 AL /50 OL, deschideea înte stâli a=400 m; b=300 m; c=200 m; 3 - conducto de otecţie OL AL S 150 AL /95 OL, deschideea înte stâli a=400 m; b=300 m; c=200 m; (cuba sueioaă este entu tensiunea de 220 şi 400 kv, ia cea infeioaă entu 110 kv). 95

96 Tabelul Coeficienţii de eatiţie de calcul entu LEA cu conductoae de otecţie legate la izele de ământ ale stâlilo LEA. Tiul liniei LEA 110 kv simlu şi dublu cicuit cu un conducto de otecţie Valoile coeficienţilo de eatiţie. Mateialul conductoaelo de otecţie Oţel Oţel - Aluminiu 0,20-0,24 0,08-0,12 Cunoscând odusul R F din diagamele din figua 2.12 şi aeciind coeficientul din tabelul 2.13, se detemină tensiunea U a izei de ământ de la stâlul consideat cu elaţia: i U = R F I, esectiv U RF în cae: I - este cuentul total de unee la ământ la locul defectului, în A; i - cuentul cae tece in iza de ământ a stâlului consideat, în A În cazul descăcăilo atmosfeice, oietăţile/caacteisticile izelo de ământ difeă substanţial faţă de cele din egim emanent/stabilizat, aceste difeenţe fiind deteminate, în incial, de: aaiţia uno cuenţi de valoi idicate, ână la câteva zeci şi chia sute de ka; ante foate mai de ceştee a cuentului cae ating, în mod cuent, câteva sute de ka/µs. În cazul descăcăilo atmosfeice, otenţialului U al izei de ământ, este dat de umătoaea elaţie: 2 di U 2 L i Ri dt în cae L este inductivitatea izei de ământ şi a conductoaelo inciale de legae la ământ, ia R i este ezistenţa de imuls a izei de ământ. Inductivitatea ăţilo metalice ale izei de ământ, cae oate fi estimată la valoaea de 1 µh/m, oate fi neglijată când se consideă imedanţa izei la fecvenţa eţelei. Totuşi, inductivitatea devine un aametu imotant dacă viteza de ceştee a cuentului este idicată, în domeniul câtova sute de ka/µs sau mai mult. Pe duata lovituilo de tăsnet, cădeea de tensiune inductivă (L di/dt) atinge valoi foate idicate. Ca umae, electozii mai îndeătaţi joacă un ol edus în conduceea se ământ a cuentului. Imedanţa izei de ământ în cazul cuenţilo de imuls ceşte în comaaţie cu ezistenţa acesteia în condiţii statice. Astfel, in ceşteea lungimii electozilo izei este aşa numita lungime citică (figua 2.13), nu se obţine nici un efect de educee a imedanţei izei la cuenţi de imuls de tăsnet. Valoile extem de idicate ale densităţii de cuent în sol măesc intensitatea câmului electic ână la valoi ce detemină descăcăi electice în micile saţii gazoase din ământ, cauzând scădeea ezistivităţii solului şi a ezistenţei izei (ezistenţă de imuls R i ). Acest fenomen aae în secial în aoieea electozilo unde densitatea de cuent este maximă, ia influenţa mai imotantă. Intensitatea acestui fenomen este deosebit de mae atunci când solul este uscat sau de ezistivitate idicată. Pe duata unei lovitui de tăsnet, intevin ambele fenomene, descise mai sus, da ele acţionează în sensui contae. Valoaea idicată a cuentului de tăsnet conduce la educeea ezistenţei izei de ământ, în tim ce viteza/ata mae de ceştee a cuentului conduce la ceşteea imedanţei izei de ământ şi a conductoaelo de legătuă la iza de ământ. Imedanţa totală oate fi mai mae sau mai mică în funcţie de efectul cae este dominant. Deci, la dimensionaea izelo de ământ entu instalaţiile de otecţie îmotiva suatensiunilo atmosfeice tebuie să se considee ezistenţă de imuls a izei de ământ, cae se obţine din elaţia: 96 Fig Lungimea maximă l max a electozilo izei de ământ entu o instalaţie de aatăsnet în funcţie de ezistivitatea solului ρ.

97 R i = i R unde: i - eezintă coeficientul de imuls al izei (indicaţi în tabelele 2.14, 2.15 şi 2.16); R - ezistenţa de disesie a izei de ământ entu egim staţiona (stabilizat). Tabelul Valoile aoximative ale coeficienţilo de imuls i entu iza oizontală inelaă, în cazul intăii cuentului in 3 sau 5 electozi oizontali. N. ct. Rezistivitatea solului, m Lungimea inelului, m Cuentul de tăsnet, ka ,60 0,70 0,80-0,55 0,60-0,40 0,45 0,60 0,70 0,90 1,05 1,20 0,45 0,65 0,70-0,45 0,50-0,30 0,40 0,50 0,65 0,80 0,93 1,10 0,35 0,50 0,60-0,30 0,35-0,25 0,30 0,40 0,55 0,75 0,90 1,05 Tabelul Valoaea aoximativă a coeficientului de imuls i entu o iză simlă cu electod vetical de lungime l, în cazul undei cuentului de imuls cu fontul de 3-6 s N. ct Rezistivitatea solului, m Cuentul de tăsnet, ka l = 2 m l = 3 m l = 2 m l = 3m l = 2 m l = 3 m l = 2 m l = 3 m 0,85 0,60 0,45 0,80 0,70 0,55 0,75 0,50 0,35 0,85 0,60 0,45 0,60 0,35 0,23 0,75 0,45 0,30 0,30 0,25-0,60 0,30 - Tabelul Valoaea aoximativă a coeficientului de imuls i entu o iză simlă cu electod oizontal de lungime l, în cazul undei cuentului de imuls cu fontul de 3-6 s N. ct. Rezistivitatea solului, m Lungimea electodului, m Cuentul de tăsnet, ka ,75 0,65 0,50 1,00 0,10 0,80 1,15 1,05 0,95 0,55 0,75 0,90 1,00 0,55 0,75 0,95 1,15 0,45 0,60 0,75 0,90 0,45 0,60 0,85 1,10 0,30 0,45 0,60 0,80 0,35 0,50 0,75 0,95 În cazul izelo de ământ multile sau comlexe, ezistenţa de imuls R i se detemină cu elaţia: 1 Ri k n u k k1 ik Rk în cae: u k - este coeficientul de utilizae al izei de ang k; ik - coeficientul de imuls al izei de ang k; R k - ezistenţa de tecee la ământ a izei de ang k, în egim staţiona (stabilizat). 97

98 În situaţia în cae se consideă coeficienţii de utilizae medii entu iza de ământ comlexă, constuită din m ize veticale şi n ize oizontale simle, elaţia devine: Riv Rio Ri R R iv io v o Riv iv şi Rio io uv m uo n În vedeea limităii influenţelo electomagnetice datoită teceii cuentului de tăsnet in conductoaele instalaţiei de legae la ământ, se iau umătoaele măsui: - utilizaea, de efeinţă, de ize de ământ cât mai concentate (guate); - micşoaea, e cât osibil, a distanţei e oizontală înte conductoul de coboâe la iza de ământ şi electozii inciali ai izei de ământ, esectiv a distanţei înte conductoaele de legătuă de la obiectele ce se acodează la iza de ământ şi electozii acesteia din umă. Oice iză de ământ tebuie astfel amlasată, încât locul de conectae al coboâii la iza de ământ să ocue, e cât osibil, o oziţie centală faţă de ansamblul izei esective. Adâncimea de ozae a electozilo izelo de ământ se va alege în funcţie de adâncimea obabilă de îngheţ. În condiţii nomale, se consideă suficientă o adâncime de cm de la suafaţa solului ână la maginea sueioaă a izei de ământ. Pizele de ământ atificiale executate din electozi de oţel zincat tebuie să aibă o secţiune de cel uţin 150 mm 2 şi o gosimea de cel uţin 4 mm, esectiv 3,5 mm la ţeavă. Dacă se folosesc electozi nezincaţi, aceştea tebuie să aibă o secţiune de cel uţin 150 mm 2 şi o gosime de cel uţin 6 mm, esectiv 4,5 mm la ţeavă. Se intezice desigu vosiea electozilo îngoaţi în ământ. Ca electozi veticali se ot folosi, ţevi din oţel ofilat, în acest caz, lungimea este de 1, m, ia electozii oizontali se utilizează benzi de oţel otund sau alte ofilui de oţel. Toate îmbinăile în atea subteană a izelo de ământ se fac cu suduă in suaunee. Din unct de vedee al otecţiei îmotiva suatensiunilo atmosfeice, liniile electice e stâli de beton amat sunt consideate ca şi liniile e stâli metalici. În afaă de deteminăile ivind otecţia îmotiva tensiunilo de atingee şi de as, tebuie avut în vedee şi condiţia ca ezistenţa de disesie a izei de ământ s a fiecăui stâl să nu deăşească valoile din tabelul 2.17, în funcţie de ezistivitatea solului din zonă. Tabelul Rezistenţa de disesie a izelo de ământ a stâlilo LEA în funcţie de ezistivitatea solului din zonă. N. ct Rezistivitatea solului, [m] < < 1000 > 1000 Rezistenţa maximă a izei de ământ [] U 110 kv U > 110 kv 10 *) **) *) Se ecomandă adotaea unei ezistenţe de ână la 5 dacă aceasta nu imune geutăţi deosebite de ealizae. **) În cazui exceţionale, când condiţiile imun ize costisitoae, se admite valoaea maximă de 30. De egulă, este intezisă deăşiea valoii de 30, deoaece nivelul otecţiei îmotiva descăcăilo atmosfeice a coboî atât de mult, încât existenţa conductoului de otecţie n-a fi eficientă. În cazul liniilo evăzute cu conductoae de otecţie, valoile de mai sus sunt valabile în situaţia când iza de ământ locală a stâlului, nu este încă conectată electic la conductoul de otecţie. Legătua la ământ a descăcătoaelo montate e stâli metalici, se ealizează in coul stâlului esectiv, la instalaea lo în aoiee de o staţie electică, se leagă la iza de ământ a acesteia. La stâlii de beton amat entu legătua la iza de ământ se va folosi amătua metalică a stâlului, esectiv esectaea condiţiilo de continuitate şi de secţiune minimă admisă. În cazuile în cae cuentul de scutcicuit deăşeşte limita sueioaă de uee a descăcătoului, legătua la ământ se va face e fiecae fază în ate, ia distanţa înte faze tebuie să fie de cel uţin 3 m. 98

99 Din consideentele de otecţie îmotiva descăcăilo atmosfeice, valoaea ezistenţei de legae la ământ a descăcătoaelo va fi: - entu descăcătoaele cu coane montate e stâlii liniilo R = ; - entu descăcătoaele de e intăile în staţiile de tansfomae R 10 ; - entu intăile în staţiile mai aoiate de centale sau în centalele cae au linii de distibuţie la tensiunea geneatoaelo R 3 5. La legătuile la ământ ale descăcătoaelo cu bae de oţel, secţiunea minimă este de 50 mm 2. Se ecomandă ca acodaea aatăsnetelo la instalaţia de legae la ământ a unei staţii electice să se execute in mai multe căi, disuse adial, cu evedeea uno electozi sulimentai locali, cae să ealizeze o ezistenţă de maxim 25 la fecvenţă industială. Din unct de vedee electic, coboâea de la vâful aatăsnetului la izele de ământ se ealizează în felul umăto: - la stâlii de beton amat, in una din amătui, căeia i se asiguă continuitatea e toată înălţimea stâlului; - la stâlii metalici nu este necesaă evedeea unei coboâi seaate. La locul de montae a descăcătoaelo tebuie să se evadă sulimenta o iză de ământ individuală, cae se va lega în aalel cu instalaţia de legae la ământ a staţiei; iza individuală legată în aalel tebuie să aibă o ezistenţă de cel mult 25. Legătua la ământ se va ealiza cu un conducto de coboâe din oţel, cae să aibă o secţiune minimă de 50 mm 2. În afaa legătuilo la descăcăto şi la conto cae necesită deconectaea entu evizie, toate celelalte îmbinăi tebuie să fie sudate. 99

100 Ca.3. DIMENSIONAREA PRIZELOR DE PĂMÂNT. RELAŢII DE CALCUL PENTRU DETERMINAREA REZISTENŢEI DE DISPERSIE 3.1. Comonentele unei instalaţii de legae la ământ şi categoi/tiui de ize de ământ O instalaţie de legae la ământ cu funcţii de otecţie îmotiva electocutăilo in atingee indiectă, se comune din umătoaele cinci elemente (a se vedea figuile 3.1 şi 3.2): - conductoae de amificaţie, in cae se acodează masele echiamentelo/aaatelo electice la conductoul incial de legae la ământ; - conductoul incial de legae la ământ, la cae se acodează toate conductoaele de amificaţie; - conductoaele de legae a conductoului incial la iza de ământ a instalaţiei; - electozii izei de ământ aflate în contact cu solul in cae se disiează cuentul electic (teceea cuentului în solul folosit det conducto electic); - conductoaele de legătuă înte electozii izei de ământ; aceste conductoae, dacă sunt îngoate în sol, ot fi consideate electozi ai izei de ământ (în acest caz constituie elemente comonente ale izei de ământ). În figua 3.1 se ezintă schema electică de inciiu a unei instalaţii de legae la ământ. În figua 3.2 se ezintă schema electică de inciiu a unei instalaţii de legae la ământ cae deseveşte un obiect singula, de exemlu un stâl al unei linii electice aeiene (LEA), la cae conductoul de legae a stâlului la electodul izei de ământ îndelineşte, cumulativ, funcţiile de: - conducto de amificaţie; - conducto incial de legae la ământ; - conducto de legae la electodul izei de ământ. Echiamente electice Echiamente electice Conductoae de amificaţie Conducto incial de legae la ământ Nivelul solului Piză de ământ Conducto de legae la iza de ământ Eloctozii izei de ământ Conducto de legae la iza de ământ Conducto de legătuă înte electozii izei de ământ Fig Schema electică de inciiu a unei instalaţii de legae la ământ Pizele de ământ folosite entu ealizaea unei instalaţii de legae la ământ se îmat în două mai categoii, şi anume: - ize de ământ atificiale, secial constuite entu ealizaea instalaţiilo de legae la ământ; - ize de ământ natuale. În cele mai multe cazui, se folosesc cu ioitate izele de ământ natuale, în secial cele constituite de fundaţiile de beton amat ale constucţiilo. 100

101 Pizele de ământ atificiale sunt constituite din electozi metalici intoduşi în ământ, secial destinaţi entu teceea cuenţilo electici şi cae nu emit folosiea lo în alte scoui. Pizele de ământ atificiale se folosesc în umătoaele cazui: - nu există la disoziţie o iză de ământ natuală; - există o iză de ământ natuală, da aceasta nu ae o ezistenţă de disesie suficient de mică şi necesită comletaea ei cu o iză de ământ atificială; - utilizaea izei de ământ natuale este dificilă din unct de vedee tehnic şi economic; - folosiea izei de ământ atificiale este imusă exes de legislaţia tehnică Pizele de ământ natuale sunt constituite din elemente bune conducătoae de electicitate, în contact electic emanent cu solul, cae sunt destinate difeito scoui da ot fi folosite, în acelaşi tim, şi entu teceea cuenţilo electici in ământ. Ca ize de ământ natuale ot fi utilizate: - elementele metalice ale constucţiilo îngoate în ământ, diect sau cuinse în fundaţii de beton şi beton amat sau sijinite e ământ (tăli de fundaţii, estacade, elevatoae etc.); - conductele metalice entu aă sau alte fluide, îngoate în ământ, cu exceţia celo cae tansotă fluide cae ezintă eicole de încendiu sau de exlozie; - fundaţiile stâlilo sau ale alto constucţii de beton amat, în contact electic cu ământ; - învelişuile metalice ale cabluilo electice amate îngoate în sol; - şinele de cale feată Pizele de ământ folosite entu ealizaea unei instalaţii de legae la ământ, atât cele natuale cât şi cele atificiale; se ot încada în umătoaele categoii constuctive: - iză de ământ simlă (numită uneoi singulaă), constuite dint-un singu electod: - iză de ământ cu electod oizontal (otund, latbandă, lacă sau alte ofile, învelişuile metalice (mantale, amătui) neizolate electic ale cabluilo electice); - iză de ământ cu electod vetical (tijă, lacă sau alte ofile); - iză de ământ cu electod inela oizontal (în fomă de inel); - iză de ământ multilă, constuită din mai multe ize de ământ simle de acelaşi fel legate înte ele: - iză de ământ multilă oizontală, constituită din mai multe ize de ământ simle oizontale de acelaşi fel (iză de ământ cu electozi oizontali, inclusiv iză de ământ ealizată ca o lasă/eţea); - iză de ământ multilă veticală, constituită din mai multe ize de ământ simle cu electozi veticali de acelaşi fel (iză de ământ cu electozi veticali); - iză de ământ comlexă, constuită din mai multe ize de ământ simle şi/sau multile de tiui difeite, legate electic înte ele. Sunt foate ae cazuile când cu un singu electod se oate ealiza ezistenţa de tecee la ământ (ezistenţa de disesie) doită. În geneal, tebuie să se execute o iză de o iză de ământ multilă sau comlexă Duă modul de îngoae a electozilo, izele de ământ se îmat în ize de ământ de suafaţă şi ize de ământ de adâncime Pizele de ământ de suafaţă sunt acelea la cae electozii sunt îngoaţi la o adâncime de 0,5-1 m. Aceste ize de ământ se folosesc, în secial, în cazul când statul de suafaţă al solului ae, e o gosime de 0,4-0,8 m, o ezistivitate mai mică decât la adâncime (de exemlu, cazul soluilo stâncoase sau cu ietiş, cu un stat sueficial de sol aabil). Pizele de ământ de suafaţă ot fi executate actic din difeite ofilui (bandă, otund, bae ofilate, ţevi etc.). Electozii sunt aşezaţi în ământ în oziţie oizontală, astfel încât izele de ământ de suafaţă oată şi denumiea de ize de ământ oizontale. 101 Conducto de legae la iza de ământ Electod al izei de ământ Fig Schema electică de inciiu a unei instalaţii de legae la ământ al unui obiect singula (un stâl al LEA).

102 Pizele de ământ de suafaţă ezintă dezavantajul că ezistenţa lo de disesie oate avea vaiaţii mai datoită influenţei agenţilo atmosfeici. În timul veii solul se usucă, ia în timul ienii există eicol de îngheţ. O iză oizontală oate fi însă feită de astfel de influenţe dacă electozii ei sunt îngoaţi la o adâncime mai mae de 0,6 m. Pizele de ământ oizontale au umătoaele avantaje: - necesită un volum elativ edus de lucăi, - ot fi executate cu o vaietate mae de electozi, ceea ce le fac indicate deseoi şi entu instalaţiile electice cae au o duată scută de funcţionae sau în locui cu stat sueficial de ământ aabil este statui de ezistivitate mai mae Pizele de ământ de adâncime sunt acelea ale căo electozi sunt îngoaţi vetical la o adâncime mai mae de 0,5 m ână la câţiva meti, consideată de la caătul sueio al electozilo ână la suafaţa sodului. Deoaece electozii sunt îngoaţi în ământ în oziţie veticală, astfel de ize de ământ oată şi denumiea de ize de ământ veticale. Pizele de ământ veticale îngoate la adâncimi mai mai de 4 m se numesc ize veticale de mae adâncime. Pizele de ământ de adâncime se execută uzual din ţevi, bae ofilate, oţel otund, lăci metalice etc. Executaea izelo de ământ atificiale veticale din lăci s-a dovedit neaţională din unct de vedee tehnic şi economic, în comaaţie cu izele de âmânt executate din alte tiui de electozi. În ezent, electodul cel mai des utilizat entu ealizaea izelo de ământ veticale este electodul din ţeavă sau din ofile, în comaaţie cu cae electozii constituiţi din lăci ezintă numeoase dezavantaje, cum sunt: - entu ealizaea, înt-un anumit sol, a aceleiaşi ezistenţe de disesie, iza de ământ din lăci necesită de 1,7 oi mai mult mateial decât o iză de ământ din ţevi sau ofile (conie, otund etc.); - montaea lăcilo necesită un volum mai mae de lucu decât montaea ţevilo, deoaece acestea din umă se întoduc în ământ in batee, în tim ce entu îngoaea electozilo din lăci este necesa să se execute un volum mae de săătui; - izele de ământ din lăci se coodează mult mai eede decât izele de ământ din ţevi, deoaece ambele suafeţe ale lăcilo sunt în contact cu solul, în secial în cazul soluilo agesive; - la izele de ământ din lăci se ealizează mai geu un contact electic bun înte electozi şi sol, în tim ce ţevile se intoduc în ământ in batee, ealizându-se în modul acesta un contact foate bun. Pizele de ământ veticale se folosesc în cazul în cae statuile de la adâncime au ezistivităţi mai mici decât cele de la suafaţă. Pizele de ământ veticale ezintă avantajul că ot veni în contact cu statuile menţinute umede de aele subteane şi că sunt suuse înfluenţei agenţilo atmosfeici înt-o măsuă mult mai mică decât izele de suafaţă Paametii electici inciali ai unei instalaţii de legae la ământ Paametii electici inciali ai unei instalaţii de legae la ământ sunt umătoii: - ezistenţa electică a instalaţiei de legae la ământ, cae ae simbolul geneic R ; - tensiunea instalaţiei de legae la ământ U (a se vedea definiţia de la ct ); - tensiunea de atingee U a (a se vedea definiţia de la ct ); - tensiunea de as U as (a se vedea definiţia de la ct ) Rezistenţa electică a unei instalaţii de legae la ământ R ae două comonente, şi anume: - ezistenţa de disesie a izei de ământ cae eezintă ezistenţa electică a solului înte electozii izei de ământ şi zona de otenţial nul, denumită zona de efeinţă; - ezistenţa c a conductoaelo de legae la ământ, esectiv a conductoaelo de legătuă dinte elementele cae tebuie acodate la iza de ământ şi aceasta din umă. Tensiunea instalaţiei de legae la ământ U este deteminată de cădeea de tensiune e conductoaele de legae la ământ simbol u c şi tensiunea totală a izei de ământ u faţă de un unct din zona de otenţial nul (zona de efeinţă). Rezistenţa c este uneoi mult mai mică decât ezistenţa de disesie astfel încât în aceste cazui se obişnuieşte să se considee ezistenţa instalaţiei de legae la ământ R că este egală cu ezistenţa de disesie a izei de ământ. Rezistenţa electică a izei de ământ este denumită, de egulă, ezistenţa de disesie a acesteia, cu efeie diectă la disesia cuentului în ământ in electozii izei. 102

103 În cicuitele de cuent altenativ a tebui să se considee imedanţa de legae la ământ Z, cae este imedanţa dinte instalaţia de legae la ământ şi zona de efeinţă, la fecvenţa de lucu dată. Reactanţa instalaţiei de legae la ământ este dată de eactanţa conductoului de legae la ământ şi a ăţilo metalice ale izei de ământ. La fecvenţe mici (fecvenţa eţelei şi amonicile asociate) eactanţa este, de obicei, neglijabilă în comaaţie cu ezistenţa izei de ământ, da ea tebuie luată în consideae la fecvenţe idicate, aşa cum este cazul egimului tanzitoiu deteminat de o lovituă de tăsnet. Pentu fecvenţe mici (cum este fecvenţa industială, de 50 Hz), se consideă, cu aoximaţie accetabilă, că imedanţa de legae la ământ Z este egală cu ezistenţa de disesie a izei de ământ, : Z Rezistenţa de disesie a unei ize de ământ deinde deteminant de ezistivitatea solului, ecum şi de dimensiunile şi configuaţia electozilo izei de ământ. Pentu a obţine valoi cât mai scăzute ale ezistenţei de disesie, este necesa ca densitatea j a cuentului I cae tece se ământ in electozii metalici ai izei de ământ metalici să fie cât mai edusă, esectiv secţiunea (suafaţa) S in cae tece acest cuent în ământ să fie cât mai mae osibil, consideând elaţia cunoscută entu densitatea de cuent: I j. S Pe măsua îndeătăii de electozii izei de ământ densitatea de cuent j devine din ce în ce mai mică datoită ceşteii valoii suafeţelo S de tecee a cuentului I. Zona în cae densitatea cuentului j este actic nulă este consideată zonă de otenţial nul, esectiv zonă de efeinţă. În aoieea electozilo, scădeea densităţii de cuent deinde deteminant de dimensiunile şi configuaţia acestoa Calculul ezistenţei de disesie a unei ize de ământ, uzual, ae la bază esuuneea că ământul ae foma unei semisfee infinite cu o stuctuă unifomă, având o valoae dată a ezistivităţii solului, fiind astfel osibilă stabiliea uno elaţii iguoase entu ezistenţa de disesie a izei de ământ cu electozi de anumite fome. Inexactitatea în deteminaea valoii ezistivităţii solului ae o influenţă semnificativă asua valoii eale a ezistenţei izelo de ământ. Relaţiile teoetice exacte ale ezistenţei izei de ământ sunt utilizate în secial entu stuctui simle ale acesteia în scoul ilustăii deendenţei dinte tensiunea izei de ământ u, eatiţia otenţialului la suafaţa solului şi cuentul de unee la ământ I. Pentu ize de suafaţă mae, de exemlu cele în categoia cae intă şi cel de ti lasă (eţea), se utilizează elaţii cu aoximaţii accetabile entu deteminaea ezistenţei izei de ământ. U Un model de bază utilizat în scoul uneii în evidenţă a oietăţilo electice fundamentale ale unei ize de ământ, îl eezintă o semisfeă metalică îngoată la suafaţa solului (figua 3.3). Căile cuentului de unee la ământ cae tece int-un astfel de electod se zonele înconjuătoae se esuune a fi adiale. Suafaţa semisfeei, ca şi o secţiune tansvesală semisfeică dx in ământ, se esuun a fi echiotenţiale şi in umae, liniile de cuent sunt eendiculae e aceste suafeţe. În aceste condiţii, ezistenţa elementului semisfeic de gosime dx se eximă in elaţia (în ioteza că este constant, esectiv în ioteza unui sol omogen): d dx 2 2 x Rezistenţa izei cu electod cu semisfeic fiind dată astfel de elaţia: dx 2 2 x 2 Fig Ilustaea noţiunilo de distibuţie a otenţialului electic la suafaţa solului, tensiune de atingee şi de tensiune de as în cazul unui electod de ământ semisfeic. - aza electodului; x - distanţa de la centul electodului; U - valoaea elativă a eatiţiei de otenţial; U a şi U as - tensiunea de atingee şi esectiv de as. 103 U a U as

104 Rezistenţa de disesie a unei ize de ământ deinde în mod semnificativ de adâncimea de îngoae a electodului, dat fiind difeenţele mai ale valoilo ezistivităţii solului la difeite adâncini datoită, în secial, gadului de umiditate şi a stabilităţii în tim. Conţinutul de umiditate este mai mae şi mai stabil entu statuile mai adânci decât entu cele sueficiale. Statuile din aoieea suafeţei solului sunt influenţate mai utenic de vaiaţiile meteoologice sezoniee şi e temen scut şi ot fi suuse îngheţului. Această oblemă oate fi evidenţiată semnificativ, în secial, entu electozi veticali, la cae se obsevă o educee aeciabilă a ezistenţei izei e măsuă ce adâncimea de îngoae ceşte. Totuşi, din consideente geologice, nu este întotdeauna osibil să se amlaseze electozii la adâncimea doită, de exemlu acolo unde există iată sau alte obstucţii în aoieea suafeţei solului sau acolo unde iza de ământ acoeă o suafaţă mae Factoi cae influenţează ezistenţa de disesie a izelo de ământ Rezistenţa de tecee (de disesie) a cuentului în ământ, esectiv ezistenţa de disesie a unei ize de ământ deind de ezistivitatea solului, elementul deteminant în comotaea în exloatae a acesteia, cae oate vaia în limite lagi, difeite în funcţie de staea statuilo din sol. Rezistivitatea solului este un aametu sintetic, definit teoetic ca fiind ezistenţa unităţii de volum [cm 3 ] sau [m 3 ] din solul consideat la teceea cuentului înte două feţe aalele ale acestuia (a se vedea figua 3.4) şi se eximă în cm esectiv m. I Fig Schemă ilustând sensul fizic al ezistivităţii solului. I I În geneal ezistivitatea solului este de odinul a oi mai mae decât cea a metalelo din cae se ealizează electozii izelo de ământ, astfel încât ezistenţa electică a acestoa din umă ezintă valoi neglijabile în calculul ezistenţei electice a izei de ământ. În afaă de ezistivitatea solului, elementele deteminate în stabiliea ezistenţei electice a unei ize de ământ sunt dimensiunile şi disuneea electozilo, esectiv secţiunile ofeite de acestea entu disiaea cuentului în ământ Rezistivitatea solului este deteminată de natua şi comoziţia acestuia, în secial de conţinutul de mineale şi săui, de gadul de umiditate, oozitate, comactitate şi de temeatua statuilo de sol. În tabelul 3.1 se ezintă câteva tiui de solui întâlnite mai fecvent, cu calificative geneale asua oietăţilo asestoa ivind conductivitatea electică şi temică (comotaea la teceea cuentului I), cae detemină calitatea izei de ământ având electozii în solul esectiv. Denumiea CERNOZIOM - ământ negu (agilă cu caacte nisios, cu conţinut de mateii oganice) PODZOL, PODZOLIT - sol bun Bun oşcat de ădue (agilă ăfoasă nisioasă) TURBĂ - căbune în stae umedă (cu umiditate idicată) ARGILA, LUT- galben cenuşie MARNE - cenuşii LOESS - galben-cenuşiu ALUVIUNI - nisiui, ietişui, mâl Tabelul 3.1- Poietăţile electice şi temice ale difeito tiui de solui. Tiul solului Gu de solui de culoae închisă (neagă, castanie), fomate sub o vegetaţie ieboasă (în condiţiile de climă continentală). Solui nisioase şi lutoase, de culoae cenuşie, săace în calciu, fomate sub vegetaţia ăduilo în climat ece. Vaietate de căbune infeio ezultat in cabonizaea aţială a uno estui de lante de mlaştină. Rocă sedimentaă galbenă sau cafenie amestec de silicaţi şi fagmente de cuaţ, mică. Rocă sedimentaă, alcătuită din cabonat de calciu şi agilă. Rocă sedimentaă neconsolidată, oosă din af silicios şi agilă Solui de amestec ezultate din tansotul nisiului cu caacte mâlos sau ietos. Poietăţi geneale Electice Temice Foate bune Medioce Excelente Bune Slabe Medioce Slabe Bune Bune Foate bune Medioce STÂNCI, ROCI Roci comacte, alcătuite din calca, cuaţ, feltsat. Foate slabe Foate slabe Slabe Slabe Slabe 104

105 Poietăţile electice ale solului sunt caacteizate in ezistivitatea a acestuia. Faţa de definiţia elativ simlă a ezistivităţii, ezentată mai sus, deteminaea valoii acesteia este adesea dificilă din două motive: - solul nu ae o stuctuă omogenă ci este fomat din statui de mateiale difeite; - ezistivitatea unui anumit sol vaiază în limite lagi şi este utenic deendentă de gadul de umiditate şi temeatuă. Calculaea ezistenţei solului esuune o bună cunoaştee a oietăţilo acestuia, în aticula a ezistivităţii. Ca umae, vaiaţia în limite lagi a ezistivităţii constituie o oblemă căuia tebuie să I se acode o atenţie deosebită. De egula, entu calculele ivind deteminaea ezistenţei de disesie a izei de ământ (în cele multe situaţii actice) se accetă consideaea unei stuctui omogene a solului, cu o valoae medie a ezistivităţii, aceasta fiind estimată e baza uno analize ale solului sau a uno măsuăi. Un asect imotant este ca distibuţia cuentului în statui de sol, existentă în timul măsuăilo, să o simuleze cât mai fidel e cea a instalaţiei finale. În consecinţă, ezultatele măsuăilo tebuie întotdeauna inteetate cu ecauţie. În calculele eliminae, dacă nu se disune de infomaţii eale asua valoii de calcul a ezistivităţii, se consideă valoaea ezumtivă = 100 m, umând să se efectuieze coecţiile ulteioae necesae ţinând seama că valoaea ezistenţei de disesie a izei de ământ este diect ooţională cu valoaea ezistivităţii solului : ezumat 100 masuat sau coectat ezumat 100 coectat masuat Valoile eale ot fi foate difeite, astfel încât tebuie avute în vedee totdeauna veificăi in măsuătoi efective în instalaţia finală, îmeună cu o estimae a vaiaţiilo osibile deteminate de condiţiile climatice şi de stabilizae în tim. În tabelele 3.2 şi 3.3 se ezintă valoi ale ezistivităţii solului în funcţie de stuctua şi staea statuilo din solul în cae se află electozii izei de ământ. Tabelul Rezistivitatea solului în funcţie de elementele mineale şi oganice conţinute. Denumiea solului Rezistivitatea [m] Inteval de vaiaţie Valoi medii Agile, lut, lut geu, lut nisios geu, solui cu tubă şi mateiale oganice, solui mlăştinoase, solui cu humus-cenoziom, sol negu Lut nisios, lut ulveulent, ulbei, solui odzolice şi bune (agilă moenică şi nisiui lutoase şi agiloase) Nisi lutos şi făinos, nisi ietos, sol odzolic din nisiui slab luto-agiloase Nisiui, nisiui ietoase, solui odzilice din ietiş şi nisi necoeent Nisiui cu ietiş uscate (aa featică mai jos de 3 m adâncime) Solui ietoase Tabelul Rezistivităţi de calcul elimina (valoi medii) ale difeitelo tiui de solui şi ae confom ecomandăilo din esciţiile tehnice. Natua solului Limita de vaiaţie în funcţie de umiditate şi conţinutul de săui 105 Rezistivitatea [m] Valoi ecomandate entu calculele eliminae Soluţie de sae şi ae acide 0,01 0,01 Aă de mae Aă de ââu şi âu Aă de iaz sau izvo Aă subteană Aă de munte (ââui, âui, lacui) Pământ, humă, tubă (foate umede) Cenoziom Humă vânătă cu conţinut de sulfuă de fie Pământ aabil Pământ agilos, agilă

106 Pământ cu ietiş Loess, ământ de ădue Pământ nisios Nisi, foate umed Balast cu ământ Nisi, nisi cu ietiş Roci, bazalt Stâncă comactă Ganit, mamuă Sae gemă Mică Tebuie menţionat că datele din aceste tabele au caacte infomativ, ia valoile medii indicate sunt entu calcule ealabile, umăind ca la oiectae să se utilizeze cu ioitate date obţinute in măsuăi efective în teen Conductivitatea electică a solului se datoeşte în secial umidităţii sale şi ezenţei săuilo şi acizilo dizolvaţi în aa aflată în sol. Cele două comonente inciale ale solului silicea şi agila sunt coui ele conducătoae de electicitate. De asemenea, aa efect cuată (distilată), ecum şi cele mai multe săui sunt ele conducătoae de electicitate. O soluţie de aă şi sae este însă foate bună conducătoae de electicitate. Un sol comlet uscat oate fi consideat izolant, chia dacă el ae un conţinut mae de săui. În figua 3.5 este eezentată vaiaţia ezistivităţii unui sol agilos în funcţie de gadul de umiditate, ia în figua 3.6 este eezentată vaiaţia ezistivităţii aei în funcţie de conţinutul de săui. Duă cum se obsevă, ezistivitatea solului scade cu ceşteea umidităţii şi ρ[ωm] a conţinutului de săui. Având în vedee imotanţa 2500 deosebită a umidităţii, este indicat ca electozii de ământ să fie amlasaţi în statuile cu conţinut mae de aă şi 2000 chia în ae cugătoae sau stătătoae. Tebuie avut în vedee însă că aele cu un conţinut săac de săui au o 1500 ezistivitate mae cum sunt de exemlu aele de munte cae au o ezistivitate şi ână la 1000 Ωm Tebuie analizate aele înainte de executaea izei de ământ deoaece acestea ezintă de multe oi o agesivitate onunţată, cae detemină coodaea aidă a electozilo. Când se folosesc aele entu executaea izelo de ământ, Umiditate [%] este necesa deci să li se detemine ezistivitatea şi gadul de agesivitate Fig Vaiaţia ezistivităţii solului în funcţie de umiditate. (indicele H). În cazul unui H 6 se consideă că este un mediu agesiv (acid). În cazul unui H 8 se consideă că este un mediu neagesiv (neutu). În geneal soluile cu indicele H > 6 sunt consideate mai uţin agesive Conductivitatea electică a soluilo ceşte în măsua ceşteii temeatuii făă iedeea umidităţii. Se consideă că în cazul în cae temeatua ceşte este 95 o C, există eicolul iedeii umidităţii din statuile aflate în aoieea electozilo izei de ământ. Această oietate electică a solului se exlică in aceea că, odată cu ceşteea temeatuii, săuile din sol devin mai solubile, ceea ce duce la o ceştee a conductivităţii electice a solului. În figua 3.7 este eezentată vaiaţia ezistivităţii unui sol agilos în funcţie de temeatuă, umiditatea menţinându-se constantă. 106

107 ρ [Ωm] Conţinutul de săui [%] Fig Vaiaţia ezistivităţii aei în funcţie de conţinutul de săui. Se obsevă ceşteea accentuată a ezistivităţii în zona temeatuilo la cae solul este îngheţat. Cu cât conţinutul de săui este mai mae cu atât temeatua de îngheţae a solului este mai scăzută, ceea ce detemină micşoaea iscului de ceştee a ezistivităţii datoită îngheţului. De aceea, în cazuile când există osibilitatea îngheţăii solului din imediata aoiee a izei de ământ, este indicat să se îmbunătăţească solul in adăugaea unui conţinut de săui. Pentu evitaea efectului nefavoabil al îngheţăii şi uscăii solului din imediata aoiee a electozilo izei de ământ, aceştia tebuie îngoaţi la o adâncime cât mai mae. Tebuie menţionat că in uscaea şi îngheţaea solului ezistenţa izei oate ceşte de este 10 oi. Se consideă, în geneal, că în ţaa noastă gosimea statului uscat al solului, datoită evaoăii comlete a aei în timul veii, este de aoximativ cm, ia îngheţul oate ătunde ână la o adâncime de 70 cm. ρ [Ωm] t [ o C] Fig Vaiaţia ezistivităţii solului agilos în funcţie de temeatuă Dacă datoită ceşteii temeatuii, solul iede din umiditate, ezistivitatea solului oate atinge valoi foate mai, deoaece micşoaea umidităţii ae o influenţă edominantă asua valoii ezistivităţii. Tebuie avut în vedee că de cele mai multe oi, ceşteea temeatuii din mediul înconjuăto ae o influenţă nedoită asua ezistivităţii. Piedeea umidităţii se oate datoa umătoaelo cauze: - căldua din timul veii, cae oduce evaoaea aei din sol; - teceea îndelungată in iza de ământ a uno cuenţi mai cae oduc o încălzie a solului din aoieea izei; în acest caz, ezistivitatea scade la înceut, aoi ămâne constantă datoită unui fenomen de echilibu înte căldua dezvoltată de teceea cuentului şi căldua imită de solul înconjuăto, duă cae, dacă teceea cuentului continuă, ezistivitatea ceşte foate eede, datoită evaoăii intense a aei din sol (în juul izei se fomează un stat de ământ izolant). La aceasta se adaugă eicolul toiii conductoaelo de legătuă îngoate datoită acuilo electice cae se oduc înte conductoae şi ământ, înlesnite de saţiile goale fomate în juul electozilo, în uma uscăii solului. 107

108 Pentu evitaea evaoăii aei din sol în timul veii, electozii izelo de ământ tebuie îngoaţi la adâncime cât mai mae, ia entu a se menţine staea de echilibu înte căldua dezvoltată şi cea cedată statului înconjuăto, astfel încât să nu se ajungă la ceşteea accentuată a ezistivităţii solului din aoieea electozilo izei de ământ, este necesa să fie indelinite condiţiile de mai jos în funcţie de egimul temic de funcţionae a acesteia din umă. Se ae în vedee veificaea la stabilitate temică a izei de ământ (a se vedea ct.3.3.8, şi ) în funcţie de egimul temic consideat În calculele de veificae la stabilitatea temică a izelo de ământ, se ae în vedee ca densitatea de cuent j maximă admisă la suafaţa electozilo să fie astfel deteminată, încât temeatua e această suafaţă să nu deăşească valoaea maximă max = 95 0 C, consideându-se convenţional temeatua iniţială a solului 0 = 35 0 C. Se umăeşte astfel să nu aaă o ceştee de temeatuă = max - 0 mai mae de 60 0 C. În cazul unui egim temic de scută duată, de odinul secundelo, se va îndelini umătoaea condiţie de stabilitate temică: θ j t unde: j eezintă densitatea de cuent la suafaţa S a electozilo izei de ământ (A/m 2 ); I j, I fiind valoaea, în A, a cuentului cae tece in iza de ământ; S W s - căldua secifică medie a ământului ; dacă nu se disune de valoi măsuate se o 3 C m 6 W s oate considea în calcule valoae: 1,7 10 o 3 Cm - ceşteea de temeatuă ( o C); uzual se consideă: = max - 0 = 60 0 C - valoaea de calcul a ezistivităţii solului (m); t - duata egimului temic (s). Rezultă elaţia de veificae la stabilitate temică în egimul de scută duată: t S I θ Citeiul de veificae la egimul temic de scută duată îl va utea constitui şi tensiunea totală a izei de ământ U = R I (în V). În acest caz, tensiunea de veificae devine: θ U R S t în cae S este suafaţa în contact cu solul, e cae tebuie să o ezinte electozii izei de ământ entu teceea cuentului de unee la ământ (m 2 ). În cazul izelo de ământ comlexe, entu un calcul acoeito la deteminaea suafeţelo efectiv necesae se vo considea coeficienţii esectivi de utilizae. De exemlu, entu izele comlexe din electozi veticali şi oizontali va ezulta: t S uv Sv uo So I θ unde: S v şi S o eezintă suma suafeţelo lateale ale electozilo veticali şi ale celo oizontali; u v şi u o - coeficienţii de utilizae a izelo veticale şi a celo oizontale. Dacă în elaţiile de mai sus se iau în consideae valoile uzuale entu călduă secifică şi entu ceşteea de temeatuă, ezultă umătoaele elaţii de calcul: 4 10 A I 4 10 j, esectiv ; 2 t m S t S I t 10 (m ) şi 4 U R S (V) t 108

109 În cazul unui egim temic cu tim limitat, de odinul minutelo, se ot considea valoile din tabelul 3.4 în funcţie de ezistivitatea solului, entu o tensiune totală a izei de ământ U = 125 V. Tabelul Duatele maxime admise entu o tensiune totală a izei de ământ U = 125 V. Rezistivitatea solului, m Duata maximă admisă în minute, t Piză veticală cu lungimea l =1,5...3m şi un diametu de calcul d = 60 mm Piză oizontală din oţel lat sau otund Pentu o valoae a tensiunii U difeită de valoaea U = 125 V se oate admite funcţionaea entu o duată de tim t`, difeită faţă de cea indicată în tabelul 3.4, cae ezultă din umătoaea elaţie: t ' U 125, esectiv t t (minute) ` t U În cazul unui egim temic de lungă duată cu un tim nelimitat, tebuie să fie îndelinită umătoaea condiţie de stabilitate temică: U 2 θ unde: U este tensiunea totală a izei (V): U = R I ; - ezistivitatea solului (m); - conductivitatea medie a solului (W/ 0 Cm); dacă nu se disune de valoi măsuate, se oate considea în calcule: = 1,2 W/ o C - ceşteea de temeatuă ( o C), se consideă uzual: = 60 o C Cu aceste valoi ale conductivităţii solului şi a ceşteii admise uzual a temeatuii, ezultă elaţia: U 12. În cazul în cae satisfaceea condiţiilo de stabilitate temică a izelo de ământ duce la cheltuieli mai, se accetă deăşiea densităţilo de cuent maxime admise numai dacă se iau măsuile necesae de veificae a bunei stăi a izelo de ământ duă fiecae defect cu unee la ământ Secţiunile conductoaelo de legătuă dinte electozii izei de ământ se detemină astfel încât să se satisfacă condiţiile de stabilitate temică la teceea cuentului şi duata acestuia. Dacă aceste conductoae nu sunt folosite şi det electozi ai izei de ământ, se va avea în vedee ca densitatea de cuent maximă in conductoae să fie astfel deteminată, încât temeatua lo să nu deăşească valoaea de 200 o C în medii cu eicol de incendiu şi 300 o C, dacă nu există un asemenea eicol. Dacă electozii sunt disuşi e un contu închis, în calculele ivind veificaea la stabilitate temică se oate considea cuentul: I I d 2 unde I d este intensitatea cuentului de defect cae tece in conductoaele instalaţiei de legae la ământ esective. Conductoaele de legătuă dinte electozii izei de ământ sunt consideate şi electozi ai izei de ământ dacă sunt îngoaţi în ământ şi dacă îndelinesc condiţiile menţionate entu astfel de electozi şi dacă nu sunt acoeiţi cu vosea sau alte mateiale izolante. Secţiunile conductoaelo de legătuă dinte electozii izei de ământ, fie că sunt sau nu consideate electozi ai izei, vo fi cel uţin egale cu ale conductoaelo de legătuă la iza de ământ. Indifeent de ezultatul calculelo ivind veificaea la stabilitate temică, secţiunile conductoaelo de legătuă dinte electozii izei de ământ tebuie să fie cel utin egale cu valoile minime imuse din consideente de ezistenţă mecanică şi la cooziune. 109

110 În geneal, soluile cu statui de agile au ezistivităţi elativ mai mici faţă de alte solui cu statui de altă natuă, cum sunt cele nisioase sau cu ietiş. Înlocuiea statuilo din juul electozilo cu alte statui cu ezistivităţi mai mici, nu dă ezultatele scontate e tim lung deoaece, în majoitatea cazuilo, se oduce o omogenizae cu statuile înconjuătoae, îndeosebi datoită acţiunii aelo (featice sau din eciitaţii). Înt-un tim elativ scut, statuile de adaos sunt antenate şi încadate în mae măsuă în solul înconjuăto. De la acest fenomen, ână în ezent, se cunoaşte o singuă exceţie şi anume agilele numite bentonite Bentonitele sunt agilele cu cele mai mici valoi ale ezistivităţii datoită conţinutului bogat în săui şi metale, având ezistivităţi de odinul a 5 m. Bentonitele sunt oci agiloase cae s-au fomat in alteaea cenuşilo vulcanice şi conţin un ocentaj mae de ăţi agiloase minealifee, din gua montmoilonitului. Acesta este un hidosilicat de aluminiu cu ume de oxizi de fie, calciu, magneziu şi alte metale. Montmoilonitul cuat ae o ganulaţie foate fină, de 60 miconi. În stae natuală, bentonitele se ezintă ca oci uşoae, de duitate mică, moi, fiabile, ooase, de culoae albă cu nuanţe galbene, bune, vezui sau oze şi conţin % ăţi agiloase (montmoilonit). Cele cu conţinut mai mic de 65 % ăţi agiloase sunt consideate bentonite infeioae, ia cele cu conţinut mai mae de 85 % ăţi agiloase sunt consideate bentonite sueioae. Datoită oietăţilo deosebite de benefice, bentonitele sunt elucate în vedeea seaăii ăţilo agiloase de ăţile nisioase şi alte imuităţi. În modul acesta se obţine aşa numita bentonită - liant, conţinând un ocentaj de % şi chia mai mae de ăţi agiloase (montmoilonit), cae ae oietăţi deosebite, şi anume: - se ezintă ca o ulbee foate fină (ca o făină) cu ganulaţia de 60 miconi şi mai mică, ână la 20 miconi; se obţine duă teceea int-o sită de 0,063 mm( 63 miconi); - în amestec cu aa fomează un gel coloidal în cae aa este legată fizic şi chimic, ăstându-se astfel foate mult tim; amestecul cu aa ezintă o ezistivitate de 1 5 m; - ae o mae caacitate de absobţie a aei; astfel, entu obţineea amestecului (gelului) sunt necesae 25 % bentonită - liant şi 75 % aă (în geutate); entu obţineea unei tone de amestec sunt necesae actic 250 kg bentonită şi 750 kg aă; - ae un gad foate mae de umflae; - ae geutatea secifică mică 800 kg/m 3 şi chia mai mică de la cele cu un conţinut mic de imuităţi (oate ajunge chia la 600 kg/m 3 ); - amestecul ae o mae stabilitate în tim şi nu este antenat de aele din ământ datoită tensiunii sueficiale deosebit de mai a moleculelo amestecului; se obţine astfel o ineţie de lungă duată ivind iedeea aei din amestec şi ivind amestecul cu statuile din ju; - ae H mae, minim 8 (neutu din unct de vedee chimic); la bentonitele sodice se ajunge la H=9-10 (uşo bazic), ceea ce face ca electozii izelo să fie foate bine consevaţi (otejate îmotiva coodăii); utându-se folosi în acest caz şi electozi din oţel negalvanizat. Poietăţile deosebit de favoabile ezentate mai sus fac ca bentonita-liant să fie indicată entu îmbunătăţiea izelo de ământ (educeea accentuată a ezistenţei de disesie a izelo de ământ). Reduceea ezistenţelo de disesie este cu atât mai mae cu cât ezistivitatea solului înconjuăto este mai mae faţă de cea a bentonitei (1-5 m). Astfel, la ezistivităţi ale solului înconjuăto de m şi mai mai se oate chia neglija ezistenţa b e cae a ezenta-o amestecul de bentonită în aot cu ezistenţa s a solului înconjuăto. În alicaţiile actice, bentonita - liant în stae uscată este amestecată deseoi cu 1 5 % sodă (aotat la geutatea în stae uscată) entu a se obţine o ezistivitate mai mică, o omogenizae mai bună a amestecului bentonită - aă şi entu a se oteja mai bine electozii îmotiva cooziunii, deoaece se măeşte valoaea H-ului. O astfel de bentonită este indicată entu otejaea electozilo în cazul ezenţei uno ae agesive, cae a utea să detemine o cooziune aidă a electozilo neotejaţi. Pentu obţineea bentonitei - liant, bentonita bută este măcinată şi tecută in mai multe site, ultima sită având dimensiunile de 0,063 mm. Steilul (deşeul), ezultat din eaaea bentonitei - liant, oate conţine ăţi agiloase (levigabile) în ocentaje chia mai mici de 10 %; acest ocentaj oate fi mai mae - ână la 50 %, în funcţie de cât de bogată a fost oca bută cu ăţi agiloase. Acest steil (deşeu), îmbogăţit astfel încât să conţină este 50 % ăţi agiloase (şi în amestec cu sodă entu ceşteea valoii H-ului şi entu scădeea ezistivităţii amestecului cu aă sub 5 m), a fost denumit bentoiză, entu utilizaea lui la îmbunătăţiea izelo de ământ. Bentoiza ae un conţinut foate mae de ăţi nisioase şi alte imuităţi cae fac să aibă geutatea secifică mai mae decât bentonita - liant (uneoi chia este 1000 kg/m 3 ). Geutatea secifică este cu atât 110

111 mai mae, cu cât conţinutul în ăţi agiloase este mai mic şi inves. Astfel, la un conţinut de 55 % ăţi agiloase geutatea secifică este 900 kg/m 3, ia la un conţinut de 30 % ăţi agiloase geutatea secifică deăşeşte 1000 kg/m 3. Bentoiza ae un gad de umflae mai mic decât bentonita - liant. Se ezintă cu o ganulaţie mae, deoaece steilul se obţine la site cu dimensiuni de 1 mm. Faţă de bentonita - liant, bentoiza ezintă umătoaele dezavantaje: a) ae un conţinut mai mic de ăţi agiloase, fiind astfel necesaă o cantitate mult mai mae entu acelaşi volum de amestec. Pocentul de bentoiză în amestec este cu atât mai mae, cu cât conţinutul de ăţi agiloase este mai mic; în cazul unei bentoize cu % ăţi agiloase, entu un amestec de 1 m 3 a fi necesae 400 kg bentoiză şi 600 kg aă; cu un cost comaabil cu costul în situaţia în cae se foloseşte bentonita - liant; b) amestecul cu bentonită având un conţinut de aă mai mic şi stabilitatea în tim a ezistivităţii este mai mică decât în cazul bentonitei - liant; există iscul ca în eioada de secetă să se iadă mai aid aa şi din solul din imediata vecinătate a izei, cescând astfel ezistivitatea acestuia şi, deci, ezistenţa de disesie a izei de ământ; c) în cazul bentoizei cu conţinut mic de ăţi agiloase şi, deci, cu o cantitate mae de ăţi nisioase, există iscul ca înt-un tim scut să fie antenată şi să fie integată în masa mae a solului înconjuăto. Ţinându-se seama de cele ecizate mai sus, este necesa ca la folosiea bentoizei entu îmbunătăţiea izelo de ământ să se aibă în vedee ca aceasta să conţină cel uţin 50 % ăţi agiloase (levigabile) de ganulaţie fină; se ecomandă ca acest ocentaj de ăţi agiloase să fie cât mai mae şi cu o ganulaţie coesunzătoae; de asemenea, tebuie ca H 8,5 şi 5 m. În cazul staţiilo electice unde se imune o stabilitate mae entu izele de ământ şi la cae duata de funcţionae a acestoa este mae, este de efeat să se folosească bentonita-liant cu un conţinut de cel uţin 90 % ăţi agiloase de ganulaţie fină (ezultată la sita de 0,063 mm). Această bentonită-liant umează să fie amestecată cu 1-5% sodă, e şantie sau la unitatea de eaaea bentonitei-liant în vedeea obţineii unui H 9 entu o otecţie a electozilo îmotiva coodăii, ecum şi a unei ezistivităţi de 2 5 m. În situaţia în cae nu se oate ocua bentonita-liant, se admite folosiea bentoizei, însă numai dacă îndelineşte condiţiile de mai sus ivind conţinutul de ăţi agiloase (levigabile). Este necesa ca înainte de folosie să se veifice calitatea bentoizei. Concentaţia maximă de bentoiză în amestec cu aa tebuie să fie 0,7 la 1 l de aă entu fomaea gelului. Astfel, la 1000 l de aă tebuie să se consume cel mult 700 kg de bentoiză; dacă este necesaă o cantitate mai mae de bentoiză, înseamnă că sotul esectiv este necoesunzăto. De asemenea, sotul se consideă necoesunzăto dacă nu se oate obţine un amestec sub fomă de gel. Datoită ezistivităţii eduse a amestecului de bentonită cu aă (2-5 m), mult mai mică decât a solului înconjuăto cae deăşeşte 100 m, evedeea de bentonită în imediata aoiee a electodului ae actic efectul măiii atificiale a dimensiunilo acestuia. De exemlu, dacă în juul unui electod din ţeavă de 2 (diametul de 60 mm) se evede un amestec cu bentonită sau bentoiză înt-o goaă cu diametul de 600 mm, se oate considea că se obţine ezistenţa de disesie unui electod constituit dint-un cilindu având un diametu de 600 mm, ceea ce înseamnă: 1 b 2 Se tinde ca in evedeea amestecului de bentonită cu aă să se obţină ceşteea diametului electodului de 10 oi, în cazul electozilo cu secţiune ciculaă. În cazul electozilo din bandă sau alte ofilui similae, este indicat să se obţină o ceştee a lăţimii de cel uţin 10 oi. De exemlu, în cazul benzilo de 40 4 mm, secţiunea statului de amestec de bentonită cu aă tebuie să fie de mm. În cazul benzilo de 50 8 mm sau 60 6 mm, secţiunea statului de bentonită va fi în medie de mm. Din exeimentăi a ezultat că in evedeea amestecului de bentonită cu aă, înt-o goaă, în juul electodului, ezistenţa b a scăzut sub 0,5, fiind ezistenţa de disesie a izei făă adaos de amestec cu bentonită. Se obsevă că ezistenţa de disesie eală este mai mică decât cea ezultată din calculul folosind fomulele cunoscute ale izelo de tiui echivalente. Aceasta se exlică in fatul că in consideaea ceşteii diametului d (la electozii cu secţiune ciculaă) sau a lăţimii b (la electozii cu secţiune detunghiulaă) de odinul a 10 oi, nu se mai esectă condiţia fomulelo cunoscute d l şi b l, unde l 111

112 este lungimea electodului. La electozii din bandă, tebuie să se considee d b, datoită gosimii aeciabile a statului de amestec ( mm). Reduceea ezistenţei in evedeea bentonitei este Δ = - b. Raotată la valoaea se obţine entu cazuile obişnuite: 0,4 unde este ezistenţa de disesie în cazul îngoăii electozilo în solul existent, ia b este ezistenţa de disesie obţinută duă adăugaea amestecului de bentonită cu aă în juul electozilo izei de ământ În ealitate, datoită infiltaţiilo amestecului de bentonită cu aă în solul din ju cae deăşesc volumul consideat în calcule, educeea este mai mae, şi anume: 0,5 (confimată de actică). În cazul izelo veticale, dacă diametul goii umlute cu amestec de bentonită cu aă este de acelaşi odin de măime cu lungimea electodului, ca de exemlu D - 0,6 m faţă de l =1,5-2,0 m este necesa să se asimileze iza cu una semisfeică, având diametul coesunzăto unui volum echivalent V, entu cae se obţine: 0,45. În ealitate, datoită infiltaţiilo amestecului de bentonită cu aă în solul din ju cae deăşesc diametul D consideat, educeea este mai mae. Se oate considea Δ / = 0,5 (confimat şi de ezultatele obţinute la exeimentăi). Bentonita activată cu sodă tebuie să fie amestecată cu aă înainte de tunae, duă o anumită tehnologie, în vedeea obţineii unui amestec foate omogen. Amestecul se va eaa cu deosebită atenţie, întucât neobţineea omogenizăii necesae conduce la ămâneea în amestec a uno ăţi de ulbee (cocoloaşe) cae măesc ezistenţa ezultantă. Se intezice văsaea bentonitei uscate diect în goi sau în şanţui şi tunaea simlă a aei deasua ei, deoaece în acest caz ezultă o ezistenţă de disesie foate mae. De asemenea, ezultă o ezistenţă de disesie mai mae decât cea econizată, dacă aful de bentonită se amestecă cu o cantitate insuficientă de aă. Amestecaea tebuie să se facă înt-un eciient suficient de mae (este 200 l). De asemenea, este indicat ca oeaţia de omogenizae să fie mecanizată. Duă obţineea amestecului efect omogenizat sub fomă de gel, acesta se va tuna în goile sau şanţuile executate în ealabil. Pentu izele veticale se execută o goaă cu diametul D stabilit, în cae se va intoduce electodul vetical (în centul goii), duă cae se va intoduce amestecul omogenizat de bentonită cu aă (sub fomă de gel). În cazul izelo oizontale se execută şanţuile cu lăţimile şi adâncimile stabilite, se intoduc electozii oizontali sijiniţi e iete sau e bucăţi de căămidă entu a fi distanţaţi de fundul şanţului la aoximativ jumătate din gosimea stabilită a statului de amestec de bentonită cu aă, duă cae se toană amestecul bine omogenizat şi obţinut în foma unui gel. Acoeiea goii sau a şanţului se va face duă cel uţin 6 oe, deoaece la un tim mai scut nu se va obţine ezistenţa sueficial necesaă să suote ământul de acoeie. Pimul stat de acoeie de cm tebuie să fie făă iete (bolovani). În soluile ietoase (stâncoase), executaea goilo se oate face in uşcae (exlozie). La un astfel de ocedeu ezultă amificaţii (fisui) în solul înconjuăto în cae ătunde amestecul de bentonită cu aă, ceea ce conduce la micşoaea accentuată a ezistenţei de disesie La dimensionaea izelo de ământ se consideă cea mai mae valoae e cae o oate avea ezistivitatea în cusul anului, ezistivitatea statuilo solului, chia şi a celo cae nu se află la suafaţă, nu ămâne constantă în decusul anului. Ea vaiază, de asemenea, în funcţie de umiditatea şi de temeatua solului. Pe lângă factoii atmosfeici (eciitaţiile şi temeatua), vaiaţia ezistivităţii solului din imediata aoiee a electozilo izei de ământ mai este influenţată şi de condiţiile locale. Astfel, în statuile de la adâncimi mai mai, umiditatea se ăstează mult mai uşo datoită ânzelo de aă subteane, ia la adâncimi mai mai evaoaea aei se oduce mai geu decât în statuile de la suafaţă. Mai tebuie avut în vedee că difeite solui au emeabilităţi difeite; unele solui ăstează umiditatea un tim mai îndelungat (de exemlu agila), altele lasă să teacă eede aa (de exemlu soluile nisioase). Pe de altă ate, difeitele 112

113 solui sunt umezite de aele subteane în mod difeit, în funcţie de cailaitatea şi oozitatea solului esectiv. Ţinând seama de cele ezentate, ezistivitatea ρ c consideată în calculul ezistenţei de disesie a unei izei de ământ este totdeauna mai mae decât cea deteminată in măsuătoi diecte ρ măs : ρ c = ψ ρ măs, unde ψ este un coeficient de majoae a ezistivităţii deteminate in măsuăi efective. În tabelul 3.5 sunt indicate valoile coeficienţilo ψ în funcţie de umiditatea solului în momentul măsuăii ezistivităţii şi de adâncimea de îngoae a electozilo izei de ământ. Pentu dimensionaea izei de ământ oate fi folosită, cu aoximaţie accetabilă, măimea ψ din tabelul 3.5, umând ca în exloatae, să fie veificată eiodic valoaea ezistenţei izei de ământ, in măsuătoi diecte atunci când solul este foate uscat sau când este ge. N. ct. Tabelul Valoi ale coeficientului ψ de vaiaţie entu deteminaea valoii de calcul ρ c entu ezistivitatea solului. Tiul izei de ământ 113 Coeficientul ψ de vaiaţie a ezistivităţii solului Sol foate umed Sol cu umiditate mijlocie Sol uscat 1 Pize de suafaţă cu electozi îngoaţi la o adâncime de 0,3-0,5 m 6,5 5,0 3,5 2 Idem, 0,5-0,8 m 3,0 2,0 1,5 3 Pize de adâncime cu electozi îngoaţi la o adâncime de 0,8-4,0 m 1,5 1,3 1,1 4 Pize de mae adâncime, cu electozi îngoaţi la o adâncime h mai mae de 4,0 m 1,2 1,1 1,0 Exemlu de folosie a tabelului 3.5: se consideă că măsuaea ezistivităţii solului ρ a fost ecedată de un tim loios, solul fiind bine umezit; ezultatul măsuăii este ρ măs = 50 m. Dacă iza de ământ va fi constuită din ţevi îngoate la o adâncime de este 0,8 m, în calcule se consideă, confom elaţiei date, o ezistivitate a solului ρ c = 50 1,5 = 75 m. A se vedea şi cele aătate la ct La alegeea mateialului din cae se confecţionează electozii izelo de ământ atificiale tebuie să se ţină seama de doi factoi inciali: ezistenţa la cooziune şi ezistenţa la solicităi mecanice. Rezistivitatea mateialului din cae se confecţionează electozii izelo de ământ nu ae imotanţă actică deoaece se consideă că este total neglijabilă faţă de ezistivitatea solului. Duata de funcţionae a unei ize de ământ deinde, în imul ând, de ezistenţa de cooziune a mateialului. Cel mai coesunzăto din acest unct de vedee este cuul. În numeoase cazui însă, mateialul folosit entu ealizaea izelo de ământ este oţelul, deoaece folosiea acestuia este, deseoi, mai justificată din unct de vedee economic, decât folosiea cuului. De multe oi, este mai aţional să se execute o iză de ământ cu electozi din oţel otejat îmotiva coodăii, cae să fie înlocuită când se constată că s-a accentuat coodaea acesteia, decât să se folosească cuul. Factoii cei mai imotanţi cae influenţează coodaea mateialului din sol din cae este constituită iza de ământ sunt: - comoziţia solului; - comoziţia aelo subteane şi a substanţelo dizolvate şi aflate în susensie în ele; - accesul aeului la suafaţa electozilo În mediu acid sau în ezenţa aeului, fieul se tansfomă în Fe 2 O 3 şi Fe(OH) 3. Aceste combinaţii fomează un stat de ugină cae nu adeă la suafaţa electodului (se oate coji), ia datoită canalelo cailae cae absob umiditatea din vecinătatea electodului, se distug în continuae ăţile sănătoase. Fomaea statului de ugină nu îmiedică deci continuaea oxidăii. Aceleaşi cailaităţi in cae se continuă ocesul de coodae emit şi teceea cuentului electic (conductivitate electică). Deci ezenţa uginei e electodul din oţel îngoat în ământ nu îmiedică teceea cuentului electic. Datoită coodăii însă se distug electozii şi legătuile dinte aceştia. Un eicol deosebit îl ezintă coodaea conductoaelo şi a unctelo de legătuă, cae scoate din funcţiune iza de ământ. Coodaea electozilo din sol se mai datoează şi efectului de ilă electică cae ae loc în secial la izele de ământ de dimensiuni mai sau când în aoieea izei de ământ sunt îngoate şi alte coui metalice (conducte, amătui etc.). Electozii de mai dimensiuni, cum sunt, de exemlu, cei ai izelo de ământ de mae adâncime cae stăbat medii de ezistivităţi difeite se ot cooda înt-un tim mai scut.

114 Un oces asemănăto de cooziune oate avea loc şi la izele de ământ de suafaţa întinse cae stăbat două sau mai multe solui de comoziţii şi stuctuă difeite. Patea de electod aflată înt-un sol mai uşo accesibil entu ătundeea oxigenului devine catod, ia atea de electod dint-un sol cu o ezistivitate mai mae devine anod. Pizele de ământ al căo tim de funcţionae nu este evăzut să fie mai mae de atu ani ot fi executate, în geneal, cu electozi de oţel făă stat de otecţie. Electozii de oţel ot fi otejaţi conta cooziunii int-un stat de otecţie cae tebuie să satisfacă umătoaele condiţii: - să fie bun conducăto de electicitate; - să ofee otecţia electochimică necesaă (otecţia îmotiva oxidăii); - să aibă o anumită gosime minimă şi să adee bine, entu a nu se desinde la îngoaea sau la bateea electodului. Ţinând seama de condiţiile de mai sus, mateialele cae ot foma statul sueficial de otecţie necesa sunt cuul şi zincul. Statui suficient de goase şi continue se ot ealiza in aămiea electodului. Acest ocedeu necesită însă cantităţi mai de cuu, ceea ce face ca metoda să fie folosită e baza unei justificăi tehnico economice. Potecţia uzual folosită constă în acoeiea electozilo din oţel cu statui de zinc. Duata de otecţie a oţelului in acoeiea cu zinc deinde de natua solului şi este aoximativ ooţională cu gosimea statului de zinc. Duă cum s-a aătat la ct , îngoaea electozilo din oţel în statui de bentonită ofeă o otecţie bună îmotiva coodăii acestoa. Desigu că entu executaea unei ize de ământ nu ot fi folosiţi electozi din mateiale difeite deoaece aceştia se ot cooda datoită efectului de ilă electică. De asemenea, este indicat ca legătuile dinte electozi, ecum şi cele de acodae la iza de ământ să fie executate din acelaşi mateial. Electozii de cuu nu ezintă obleme de coodae deoaece oxidul de cuu otejează suafaţa electozilo îmotiva coodăii. Pe de altă ate, oxidul de cuu emite conductivitatea electică. Este intezisă folosiea electozilo din aluminiu din umătoaele consideente: - oxidul de aluminiu se comotă ca un izolant electic (nu este conductiv); - aluminiu nu ezintă ezistenţa la solicităi mecanice imusă entu electozii unei ize de ământ Pentu executaea unei ize de ământ de o anumită ezistenţă de disesie, este necesa să se efectueze un calcul ealabil, umănd ca duă executaea izei de ământ să se veifice in măsuătoi diecte concodanţa dinte valoaea eală şi cea ezultată din calcul. Dacă datele de intae au fost coect deteminate, in folosiea elaţiilo cunoscute entu calculul ezistenţei de disesie a izelo de ământ, aeoi se întâmlă ca valoile deteminate in măsuătoi să fie mai mai decât cele ezultate din calcule. Dacă însă este necesa să se detemine valoile definitive, înainte de executaea efectivă a izei de ământ, este necesaă deteminaea in măsuăi a ezistivităţii solului ρ măs în vedeea deteminăii ezistivităţii de calcul ρ c (în cele ce umează, aceasta va fi notată simlu ρ). Efectiv, de această oeaţie deinde, în cea mai mae măsuă, deteminaea unei valoi acoeitoae a ezistenţei de disesie ezultate. În funcţie de natua şi aşezaea statuilo solului, se alege tiul de iză coesunzăto (de suafaţă sau de adâncime). Aoi se alege mateialul din cae se execută electozii izei de ământ (ţevi, latbandă, bae ofilate etc.). La executaea izei de ământ, în secial la instalaţiile electice de înaltă tensiune, inteesează foate mult modul de distibuţie a otenţialelo la suafaţa solului, în vedeea aecieii tensiunilo de atingee şi de as. Dacă tensiunea totală a izei de ământ ae valoi mai mai decât cele admise entu tensiunile de atingee şi de as, este necesa ca configuaţia electozilo să fie astfel aleasă încât vaiaţiile otenţialelo la suafaţa solului să fie cât mai mici (să se ealizeze e cât osibil o egalizae a otenţialelo). Reduceea tensiunilo de atingee şi de as in diijaea eatiţiei otenţialelo şi nu in micşoaea valoii ezistenţei de disesie a izei de ământ, duă cum s-a aătat, ae o imotanţa deosebită în cazul instalaţiilo de intindee mae. Pentu alegeea tiului de iză de ământ cel mai coesunzăto, ecum şi a modului de disunee a electozilo izei, tebuie să se ia în consideae şi cele exuse în ca.1 şi ca.2 din ezenta eglementae ivind valoile limitelo admise ale aametilo electici ai instalaţiilo de legae la ământ deteminaţi în funcţie de categoia în cae se încadează instalaţia electică afeentă. 114

115 t = q+ l/2 q q>0,5 m 0.RE-ITI 228 / Relaţii de calcul uzual folosite entu deteminaea ezistenţei de disesie a izelo de ământ atificiale simle Relaţiile de calcul entu deteminaea ezistenţei de disesie a izelo de ământ simle uzual folosite sunt umătoaele: a) - Piza de ământ veticală cu electod din ţeavă sau ofil cu secţiune ciculaă cu atea sueioaă la nivelul suafeţei solului (figua 3.8.a): 4 l 0,366 lg l d în cae: este ezistivitatea solului (în m); l - lungimea electodului (în m); d - diametul exteio al electodului (în m). Dacă lungimea l a electodului nu deăşeşte valoaea de 6 m, ceea ce în cazuile obişnuite nu ae loc, se oate folosi, cu suficientă aoximaţie, umătoaea elaţie simlificată: 0, 9 l b) - Piza de ământ veticală cu electod din ţeavă sau ofil cu secţiune ciculaă cu atea sueioaă la o adâncime q faţă de suafaţa solului (figua 3.8.b) : 2 l 1 4 t l 0,366 lg lg l d 2 4 t l în cae t este adâncimea de la suafaţa solului ână la mijlocul electodului (în m). În figua 3.8 este eezentată iza simlă veticală având atea sueioaă a elecoului la nivelul suafeţei solului (a), esectiv, atea sueioaă la adâncimea q faţă de suafaţa solului (b). În mod obişnuit se folosesc izele cae au atea sueioaă la o adâncime suficientă faţă de suafaţa solului, entu ca ezistenţa să fie influenţată cât mai uţin osibil de vaiaţiile agenţilo atmosfeici. Din acest unct de vedee, adâncimea q tebuie să fie de cel uţin 0,6 m. Dacă adâncimea q este mai mică de 0,5 m, oţiunea de electod de la atea sueioaă ână la această adâncime nu va fi consideată în calcule. De exemlu, dacă electodul ae o lungime de 3 m şi caătul sueio este la o adâncime de 0,2 m faţă de suafaţa solului, în elaţia ezistenţei se consideă numai lungimea de l = 2,7 m. Se va avea în vedee şi fatul că tensiunile de as scad foate mult in ceşteea adâncimii q. Această adâncime se măeşte ână la 1 m şi chia la 1,2 m, dacă se intenţionează obţineea uno coeficienţi de as eduşi. În figua 3.9 este eezentată diagama de vaiaţie a ezistenţei de disesie în funcţie de lungimea electodului l, entu umătoaea situaţie: ezistivitatea solului = 100 m, diametul ţevii uzuale d = 0,06 m şi adâncimea q = 0,8 m. Dacă ezistivitatea a solului este difeită de valoaea de 100 m, entu aceeaşi situaţie, ezistenţa a izei singulae se oate obţine înmulţind valoaea ezultată din figua 3.9 cu aotul /100: ' a). b). Fig Piză simlă veticală: a)- având atea sueioaă la nivelul solului; b)- având atea sueioaă la adâncimea q faţă de suafaţă solului q=0,8 q Fig.3.9- Valoile ezistenţei în funcţie de lungimea electodului din ţeavă îngoat vetical entu = 100 m şi q = 0,8.