SUPORT DE CURS ELECTRICIAN IN CONSTRUCTII

Transcript

1 SUPORT DE CURS ELECTRICIAN IN CONSTRUCTII CONSTANTA

2 CUPRINS 1. PRIMUL AJUTOR IN CAZ DE ACCIDENT 1 2. INSRUCȚIUNI PROPRII DE SECURITATEA MUNCII 9 3. ELECTICITATE ELECTROMAGNETISM CURENTUL ALTERNATIV SISTEM ENERGETIC DETERMINAREA SCȚIUNII CONDUCTORILOR ELECTRICI RETELE ELECTRICE EXECUŢIA LINIILOR ELECTRICE ÎN CABLU 2 140

3 CAPITOLUL 1 PRIMUL AJUTOR IN CAZ DE ACCIDENT 1.1. Primul ajutor in caz de accidentare trebuie acordat la locul unde s-a produs accidentul, de catre orice persoană care este pregatită pentru aceasta. Asistența medicala de urganță se acorda in trei etape diferite - la locul accidentului sau imbolnavirii; - in timpul transportului ; - in unitațile sanitare. In scopul asigurarii primului ajutor la locul de munca,serviciile medicale si de protectia muncii trebuie: - să cunoască competențele umane și toate mijloacele tehnice disponibile pentru a acționa eficace in cazul producerii unui accident de munca și pentru a limita consecintele sale; - să informeze și să sensibileze salariații in ceea ce privește noțiunile de risc și de pericol; - să formeze salvatorii care să intervină rapid și eficace in acțiuniile de urgență la locul de munca, pana la sosirea echipelor de specialitate. Doar instruirea teoretică nu poate asigura o formare corespunzatoare a lucrătorilorsalvatori pentru accidentele produse la locul de munca.sunt necesare aplicații practice și antrenamente respectate. Fiecare salvator trebuie să insiste ca și colegii săi să se pregătească pentru a fi salvatori, deoarece oricine poate fi victima unui accident și viața sa poate depinde de intervenția promptă și competentă a colegilor săi de munca,a celor din jur. 1.2.Principii generale de organizare a acțiunilor de prim ajutor. In funcție de pregătirea lor,salvatorii pot fi incadrați in trei categorii: - medici de orice specialitate; - cadrele medii sanitare și studenții mediciniști; - toți cetățenii care au fost instruiți pentru a acorda primul ajutor. Cu excepția cazurilor de mare urganță,primul ajutor in caz de accident sau de inbolnăvire acesta trebuie să fie acordat de salvatori din prima și a doua categorie.obligația supremă care revine salvatorului este aceea de a preveni agravarea stării victimei,deoarece acordarea unor ingrijiri necorespunzătoare poate complica sau chiar compromite intervențiile ulterioare de specialitate. Cel care acorda primul ajutor nu inlocuiește medicul,dar prin măsurile pe care le ia el trebuie să reușească să evite: - inrăutățirea stării accidentatului; - apariția altor complicații; - producerea morții victimei. Salvatorul de la locul de munca este foarte important,deoarece el se gasește la locul și in momentul producerii accidentului.competența salvatorului e limitată,dar absolut necesară și de cele mai multe ori suficientă.acțiunea sa se termină atunci când victima e preluată de salvatorii profesioniști. Atentie! - când nu sunteți pregătit pentru acordarea măsurilor de prim ajutor și vă gasiți in preajma unui accidentat nu incercați să interveniți cu orice preț aceasta constituie o grava eroare. 3

4 1.3.Conduita salvatorului in cazul unui accident In cazul producerii unui accident,intervenția salvatorului are in vedere: - analizarea situației; - protejarea victimei (victimelor); - examinarea victimei (victimelor); - anunțarea accidentului; - acordarea primului ajutor ; - supravegherea victimei până la sosirea echipei de specialitate. Prima obligație a oricărui salvator este aceea de a sigura securitatea victimei(evitarea unei explozii, elecrocutare, strivire, etc.) de a elimina orice cauză imediată care ar putea acționa in defavoarea ei. Victima va fi deplasată de la locul accidentului numai daca pericolul de accidentare continuă să existe și îi agravează starea. Salvatorul trebuie să indeparteze persoanele care prin agitația pe care o crează dăunează salvatorii victimei Pe cât posibil salvatorul își alege 1-3 persoane,cu ajutorul cărora anunță accidentul și cere ajutor in interiorul intreprinderii dar și in afara ei. Având grijă să nu-și pericliteze propria sănătate salvatorul trebuie - să cunoască regulile de aplicare a primului ajutor - să-și păstreze calmul - să acționeze energic,eficace și rapid in luarea unor măsuri Înainte de orice intervenție salvatorul trebuie să determine natura accidentului,să vadă dacă mai există vreun pericol și dacă poate fi suprins acest pericol fără risc. Munca este unul dintre cei mai importanți factori de generare și mențimere a sănătătii la un nivel calitativ superior.munca este prima necesitate a omului sănătos.această afirmație e valabilă cu condiția ca munca să corespundă particularităților anatomice,fiziologice și psihice ale celui ce muncește.supravegherea stării de sănătate a personalului salariat se incadrează in disciplina sănătății și siguranței profesionale, ca o parte integrantă a programului sănătății profesionale,acestă monitorizare a sănătății angajaților este corelată cu supravegherea mediului de muncă,scopul principal fiind acela de prevenire a accidentelor de muncă, a bolilor profesionale și a celor legate de profesiune. Supravegherea trebuie adaptată riscurilor profesionale din unitatea respectivă, ținând cont de natura factorilor de risc de la locul de muncă,de resursele disponibile și de conștientizarea angajaților și a angajatorilor, de importanța și de efectele unei astfel de supravegheri,precum și de legislația in vigoare. Sănătatea angajaților constituie o prioritate pentru angajatori care are nevoie de oameni sanatoși.serviciul de medicină a muncii este cel care stabilește relația din punct de vedere medical între starea de sănătate a fiecărui angajat și locul său de muncă. 4

5 Aspectele referitoare la securitatea și sănătatea in muncă.sunt reglementate in :CODUL MUNCII,legea 319/2006- a securității și sănătății in muncă, HOTĂRÂREA 355/ privind supravegherea sănătății lucrătorilor,hotărârea 971/ privind cerințele minime pentru semnalizare de securitate și de sănătate la locul de muncă,etc. 1.4.In CODUL MUNCII se prevede: La art.6 - orice salariat care prestează o muncă beneficiază de condiții de muncă adecvate activității desfașurate de protecție socială,de secutitate și sănătate in muncă, precum și de respectarea demnității și conștiinței sale,fără nicio discriminare. Art 27 - o persoană poate fi angajată in munca numai in baza unui Certificat medical,care arată faptul că cel in cauză este apt pentru prestarea acelei munci. Art 171 angajatorul are obligația să ia toate măsurile necesare pentru protejarea vieții și sănătății salariaților Art angajatorii au obligația asigurării accesului salariaților la serviciul medical de medicina muncii. In legea 319/2006 la: Art 13- angajatorul are obligația să angajeze numai persoane care,in urma examenului medical și.după caz, a testării psihologice a aptitudinilor,corespund sarcinii de muncă pe care urmează să o execute și să asigure controlul medical periodic și,după caz,controlul psihologic periodic,ulterior angajării. Legea 319/ are ca scop instituirea de măsuri privind promovarea imbunătățirii securității și sănătății in munca a lucrătorilor.ea se aplică in toate sectoarele de activitate atât publice cât și private și se referă la angajatorii și lucrării. a) Prin lucrător se ințelege persoana angajată de un angajator portivit legii,inclusiv studenții,elevii, in perioada efectuării stagiului de practică,precum și ucenicii și alți participanți la procesul de muncă. b) Angajator- persoană fizică sau juridică ce se află in raporturi de muncă ori de serviciu cu lucrătorul respectiv și care are responsabilitatea intreprinderii sau unității. c) Alți participanții la procesul de muncă- persoane aflate in intreprindere sau unitate cu permisiunea angajatorului cu perioada de verificare prealabilă a aptitudinilor profesionale in vederea angajarii,persoane care prestează activități in folosul comunității sau activități in regim de voluntariat precum și șomerii care participă la o formă de pregătire profesională și persoane care nu au contract individual de muncă incheiat in formă scrisă și pentru care se face dovada prevederilor contractuale și a prestațiilor efectuate pentru orice alt mijloc de probă. 5

6 d) Prevenirea- ansamblul de dispoziții sau măsuri luate ori prevăzute in toate etapele procesului de muncă in scopul evitării sau diminuării riscurilor profesionale. e) Eveniment- accidentul care a antrenat decesul sau vătămări ale organismului,produs in timpul procesului de muncă ori in indeplinirea indatoririlor de serviciu, situația de persoană dată sau accidentul de traseu sau de circulație,in condițiile in care au fost implicate persoanele angajate,incidentul periculos,precum și cazul susceptibilm de boală profesională sau legată de profesiune. f) Accident de muncă- vătămare violentă a organismului,precum și intoxicația acută profesională, care au loc in timpul procesului de muncă sau in indeplinirea sarcinilor de serviciu și care provoacă incapacitate temporară de muncă de cel putin trei zile calendaristice,invaliditate sau deces. g) Boală profesională- afecțiunea care se produce ca urmare a executării unei meserii sau profesii,cauzată de agenți nocivi, fizici, chimici, biologici, caracteristici locului de muncă, precum si de suprasolicitatea diferitelor organe sau sisteme ale organismului,in procesul de muncă. h) Echipament de muncă- orice masină,aparat,unealtă sau instalație folosită in muncă. i) Echipament individual de protecție- orice echipament destinat a fi purtat sau mânuit de un lucrător pentru al proteja impotriva unuia sau mai multor riscuri,care ar putea sa-i pună in pericol securitatea și sănătatea la locul de muncă,precum și orice supliment sau accesoriu proiectat pentru a indeplini acest obiectiv. j) Loc de muncă- locul destinat să cuprindă posturi de lucru,situat in clădirile intreprinderii,inclusiv orice alt loc din aria intreprinderii la care lucrătorul are acces in cadrul desfășurării activității. k) Pericol grav și iminent de accidentare-situația concreta, reală și anuală căreia ii lipsește doar prilejul declanșator pentru a produce un accident in orice moment. l) Stagiu de practică- instruirea cu caracter aplicativ,specifică meseriei sau specialității in care se pregătesc elevii,studenții,ucenicii,precum și șomerii in perioada de reconversie profesională. m) Securitate si sănătate in muncă-ansamblul de activități instituționale având ca scop asigurarea celor mai bune condiții in desfășurarea procesului de muncă,apărarea vieții,integrității fizice și psihice, sănătății lucrătorilor și al altor persoane participante la procesul de muncă. 6

7 n) Incident periculos eveniment identificabil cum ar fi explozia incendiului, avaria,accidentul tehnic, emisiile majore de noxe,rezultat din disfunctionalitatea unei activități sau al unui echipament de muncă și din comportamentul neadecvat al factorului uman care nu a afectat lucrări,dar ar fi fost posibil să aibă asemenea urmări. o) Accident ușor- accident care are drept consecință leziuni superficiale care necesită numai acordarea primelor ingrijiri medicale și a antrenat incapacitatea de muncă cu o durată mai mică de 3 zile. 1.5.OBLIGAȚII GENERALE ALE ANGAJATORILOR Angajatorul are obligația de a asigura securitatea și sănătatea lucrătorilor in toate aspectele legate de muncă.el trebuie să ia măsurile necesare pentru: - asigurarea sănătății și protecția securității lucrătorilor; - prevenirea riscurilor profesionale; - informarea și instruirea lucrătorilor; - asigurarea cadrului organizatoric și a mijoacelor necesare securității și sănătății in muncă; - furnizarea de instrucțiuni corespunzătoare lucrătorilor. Angajatorul trebuie: a) să ia măsurile necesare pentru acordarea primului ajutor,stingerea incendiilor și evacuarea lucrătorilor,adaptate naturii activităților și mărimii intreprinderii. b) să informeze cât mai curând posibil,toți lucrătorii care sunt sau pot fi expuși unui pericol grav și iminent despre riscurile implicate de acest pericol,precum și despre măsurile luate,ori care trebuie să fie luate pentru protecția lor. c) să ia măsuri și să furnizeze instrucțiuni pentru a da lucrătorilor posibilitatea să oprească lucrul sau să părăsească imediat locul de muncă și să se indrepte spre o zonă sigură,in caz de pericol grav și iminent. d) să nu impună lucrătorilor reluarea lucrului in cazul in care incă există un pericol grav și iminent,in afara cazurilor exceptionale și pentru motive justificate. e) lucrătorii care in cazul unui pericol grav și iminent,părăsesc locul de muncă,nu trebuie să fie prejudiciati și trebuie să fie protejați impotriva oricăror consecințe negative și nejustificate pentru aceștia. Angajatorul trebuie să se asigure că in cazul unui pericol grav și iminent,atunci cand șeful ierarhic superior nu poate fi contactat,toți lucrătorii sunt apți să aplice măsurile corespunătoare in conformitate cu cunoștiințele lor și cu mijloacele tehnice de care dispun 7

8 pentru a evita consecințele unui pericol.in acest caz lucrătorii nu trebuiesc prejudiciați decât dacă acționează imprudent sau dau dovadă de neglijență gravă. Pentru prevenirea accidentelor de muncă și a bolilor profesionale angajatorii au obligațiile: a) să stabilească pentru lucrători prin fișa postului,atribuțiile și raspunderile ce le revin in domeniul S.S.M,corespunzător funcțiilor exercitate b) să asigure și să controleze cunoașterea și aplicarea de către toți lucrătorii a măsurilor prevăzute in planul de prevenire și de protecție stabilit,precum și a prevederilor legale in domeniul S.S.M. c) să asigure informarea fiecarei persoane anterior angajării in muncă,asupra riscurilor la care aceasta este supusă la locul de muncă,precum și a măsurilor de prevenire și de protecție necesare. d) să asigure funcționarea permanentă și corectă a sistemelor și dispozitivelor de protecție,a aparaturii de măsură și control, precum și a instalațiilor de captare,reținete și neutralizare a substanțelor nocive degajate in desfășurarea proceselor tehnologice. e) să nu modifice starea de fapt rezultată din producerea unui accident mortal sau colectiv,in afara cazurilor când menținerea acestei stări ar genera alte accidente ori ar periclita viața accidentaților. f) să asigure echipamente de muncă fără pericol pentru securitatea și sănătatea lucrătorilor. g) să asigure echipamente individuale de protecție. h) să acorde obligatoriu echipament individual de protecție nou, in cazul degradării sau pierderii calității de protecție. i) alimentația de protecție se acordă in mod obligatoriu și gratuit de către angajatorii persoanelor care lucrează in condiții de muncă ce impun acest lucru și se stabileste prin contract colectiv de muncă. j) materialele igienico-sanitare se acordă in mod obligatoriu și gratuit. Categoriile de materiale igienico-sanitare,precum și locurile de muncă ce impun acest lucru se stabilesc prin C.C.M. sau C.I.M. Instruirea lucrătorilor Angajatorul trebuie să asigure condiții pentru ca fiecare lucrător să primească o instruire suficientă și adecvată în domeniul SSM, în special sub formă de informații și instrucțiuni de lucru, specifice lucului de muncă și postului său. - la angajare - la schimbarea locului de muncă sau la transfer - la introducerea unui nou echipament de muncă, sau a unor modificări ale echipamentului existent - la introducerea oricărei noi tehnologii sau proceduri de lucru Instruirea trebuie să fie periodică și ori de câte ori este necesar 8

9 Instruirea trebuie să se realizeze în timpul programului de lucru, și nu poate fii realizată pe cheltuiala lucrătorilor. 1.6.OBLIGAȚIILE LUCRĂTORILOR Fiecare lucrător trebuie să-și desfășoare activitatea,în conformitate cu pregătirea și instruirea sa,precum și cu instrucțiunile primite din partea angajatorului, astfel încât să nu se expună la pericol de accidentare, sau înbolnăvire profesională, atât propria persoană cât și alte persoane care care pot fii afectate de acțiunile sau omisiunile sale în timpul procesului de muncă.în acest scop ei trebuie: - să utilizeze corect mașinile, aparatura, uneltele, substanțele periculoase, echipamentele de transport și alte mijloace de producție - să utilizeze corect echipamentul individual de protecție acordat și după utilizare să îl înapoieze sau să îl pună la locul destinat pentru păstrare - să nu procedeze la scoaterea din funcțiune, la modificarea sau înlăturarea arbitrară a depozitelor de securitate proprii, în special a mașinilor, aparaturii, uneltelor, instalațiilor tehnice și clădirilor. - să comunice imediat angajatorului sau lucrătorului desmnat, orice situație de muncă despre care au motive întemeiate să o considere un pericol pentru S.S.M. -să aducă la cunostinta conducătorului locului de muncă accidentele suferite de propria persoană. -să își însușeasca și să respecte prevederile legislației din domeniul S.S.M. și măsurile de aplicare a acestora. - să dea relațiile solicitate de către inspectorii de muncă și inspectorii sanitari. Accidente de muncă se consideră și următoarele: - accidentul suferit de orice persoană, ca urmare a unei acțiuni întreprinse din proprie inițiativă pentru salvarea de vieți omenești. - accidentul suferit de orice persoană, ca urmare a unei acțiuni întreprinse din proprie inițiativă pentru prevenirea ori înlăturarea unui pericol care amenință avutul public sau privat. -accidentul cauzat de activitați care nu au nici o legatură cu procesul muncii dacă se produce la sediul persoanei juridice, ori alt loc de muncă organizat de acesta, în timpul programului de muncă și nu se datorează culpei exclusive a accidentatului -accidentul de traseu,dacă deplasarea sa făcut în timpul și pe traseul normal de la domiciliul lucrătorului la locul de muncă și invers -accidentul suferit în timpul deplasării de la sediul persoanei juridice la locul de muncă pentru îndeplinirea unei sarcini de muncă - accidentul suferit înainte sau după încetarea lucrului dacă victima prelua sau preda unelte de lucru, locul de muncă, utilajul ori materialele, dacă schimba îmbrăcămintea personală, echipamentul individual de protecție sau orice alt echipament pus la dispoziție de angajator,dacă 9

10 se află în baie ori în spălător sau dacă se deplasa de la locul de muncă la ieșirea din unitate și invers - accidentul suferit de cei care urmează cursuri de calificare, recalificare sau perfecționare apregătirii profesionale, în timpul și din cauza activităților aferente stagiului de practică. - accidentul determinat de fenomene sau calamități naturale cum ar fii: furtuna, viscol, cutremur, inudație. trăsnet, dacă victima se află în timpul procesului de muncă sau îndeplinirea îndatoririlor de serviciu - accidentul suferit de o persoană aflată în îndeplinirea atribuțiilor de serviciu, ca urmare a unei agresiuni 1.7. CLASIFICAREA ACCIDENTELOR DE MUNCĂ 1 În raport cu urmările produse a) accidente care produc incapacitatea temporară de muncă de cel puțin 3 zile calendaristice. b) accidente care produc invaliditate c) accidente mortale d) accidente colective, când sunt accidentate cel puțin 3 persoane în același timp, din aceeași cauză 2 După natura lor: plăgi a) accidente mecanice provocate de obiecte tăioase,dure care produc contuzii și accidente electrice provocate de actiunea curentului electric, care provoacă arsuri și electocutări c) accidente termice provocate de actiunea unor substanțe sau corpuri fierbinți care produc arsuri termice d) accidente chimice provocate de actiunea unor substanțe chimice care produc arsuri chimice sau intoxicații 1.8.INFRACȚIUNI ȘI CONTRAVENȚII b) Nerespectarea de catre orice persoană a obligațiilor și a măsurilor stabilite cu privire la S.S.M., dacă prin aceasta se crează un pericol grav și iminent de producere a unui accident de muncă sau înbolnăvire personală,constituie infracțiune și se pedepsește cu închisoare de la 1 la 2 ani,sau cu amendă. Dacă nerespectarea consta în repunerea în funcțiune a instalațiilor, mașinilor și utilajelor, înaintea eliminării tuturor deficiențelor pentru care s-a luat măsura opririi lor, constituie infracțiune și se pedepsește cu închisoare de la 1 la 2 ani,sau cu amendă. Constituie contravenție și se sancționează cu amendă nerespectarea reglementărilor de S.S.M. privind: - darea în exploatare sau repunerea în funcțiune,parțială sau totală,a construcțiilor, echipamentolor de muncă noi sau reparate, precum și pentru aplicarea proceselor tehnologice 10

11 - folosirea surselor de foc deschis și fumatul la locurile de muncă unde acestea sunt interzise - prevenirea accidentelor prin electrocutare la executarea, intreținera, exploatarea și repararea instalațiilor și a echipametelor electrice,precum și pentru prevenire efectelor electricitații statice și ale descărcărilor atmosferice - asigurarea și folosirea instalațiilor electrice de construcție adecvată la locurile de muncă unde există pericole de incendiu sau explozie - asigurarea celei dea doua surse de alimentare cu energie a echipamentelor de lucru. - transportul, manipularea și depozitarea, echipamrntelor de muncă, a materialelor și produselor. 11

12 CAPITOLUL 2. INSRUCȚIUNI PROPRII DE SECURITATEA MUNCII PENTRU ELECRICIAN 1.PREVEDERI GENERALE 1.1.Conținut. Scop Art. 1. (1) Instrucțiunile proprii de securitatea muncii pentru utilizarea energiei electrice în medii normale cuprind prevederi minimale obligatorii pentru prevenirea accidentelor de muncă specifice acțiunii curentului electric sau efectele sale (electrocutare și arsuri). (2) Prevederile prezentelor instrucțiuni au în vedere în principal măsurile de securitate pe care trebuie să le respecte organizatorii lucrărilor și executanții acestora. (3) Conținutul prezentelor instrucțiuni proprii face referire la activitatea care se desfășoară în instalațiile de utilizare a energiei electrice și asupra acestora, indiferent de forma de proprietate asupra lor sau apartenența personalului care le proiectează, execută, exploatează sau repară. Art. 2. (1) Instrucțiunile proprii de securitatea muncii pentru utilizarea energiei electrice aplică principiul diviziunii muncii în desfășurarea unei activități de desemnare concretă,bine delimitat a participării executanților la aceasta, și stabilirea răspunderii individuale pe tot parcursul acivității,de la dispunerea acțiunii,la organizarea ei,executarea și recepția lucrărilor. (2) Activitățile specifice utilizării energiei electrice,trebuie să se desfășoare pe baza fișelor tehnologice sau instrucțiunilor tehnice de lucru, însușite de executanți. Art. 3. Instrucțiunile proprii de securitatea muncii pentru utilizarea energiei electrice au scopul stabilirii prevederilor care, aplicate și respectate, constituie masuri preventive de evitare a riscului elecric,respectiv de evitare a accidentării celor implicați în sistemul de muncă. 1.2.Domeniul de aplicare Art. 4. (1) Prezentele instrucțiuni proprii au caracter național și trebuie aplicate de către toate personele fizice care, execută, exploatează și întrețin sau repară instalații electrice de joasă tensiune situată în aval de: - punctul de măsură al energiei electrice furnizate de către distribuitor. - punctul de separare electrică sau, după caz, punctul de delimitare față de instalațiile distribuitorului/producătorului. (2) Pentru prevenirea riscului electric din instalațiile electrice de curent alternativ și continuu situate în medii diferite de cele normale se vor aplica prevederile prezentelor 12

13 instrucțiuni corelate cu măsurile de prevenire a accidentelor și/sau a îmbolnăvirilor profesionale specifice mediului concret de lucru. Art. 5. Cunoașterea, respectarea și aplicarea prezentelor măsuri de securitate a muncii este obligatorie pentru întregul personal angrenat în activitățile de întreținere,reparații pentru instalații electrice, conform atribuțiilor ce-i revin. Art. 6. Este interzisă punerea în funcțiune a instalațiilor de utilizare a energiei electrice sub rezerva cumpletării ulterioare a acestora în sensul respectării prevederilor de securitate a muncii Art. 7. Orice încălcare a prezentelor instrucțiuni va fi analizată imediat după constatare, potrivit prevederilor în vigoare, stabilindu-se responsabilitățile și masurile corespunzătoare. 2. Executantul Art 8. (1) Instalațiile electice de utilizare pot fi exploatate,intreținute,reparate sau modificate de către: - electricienii angajați și auorizați din pumctul de vedere al protecției muncii,care iși desfășoară activitatea ca personal de servire operativă in instalațiile de inaltă și joasă tensiune, pe baza atribuțiilor de serviciu(1); - electricienii angajați și autorizați din puct de vedere al protecției muncii,care iși desfășoară activitatea in instalațiile electrice de inaltă tensiune și joasă tensiune pe baza măsurilor organizatorice prevăzute in Normele specifice de protecție a muncii pentru transportul și distribușia energiei elecrice și/sau in prezentele norme specifice(2); - electricienii angajați și autorizați din puct de vedere al protecției muncii,care iși desfășoară activitatea in instalațiile electrice de inaltă tensiune și joasă tensiune in baza obligațiilor de serviciu(3); - electricienii autorizați profesional prestatori de servicii și autorizați din punctul de vedere al protecției muncii, care iși desfășoară activitatea in instalațiile electrice de inaltă tensiune și joasă tensiune la solicitarea ocazională a clienților(4). (2) Tinerii sub 18 ani nu vor fi introduși in formații și/sau nu vor primi sarcini executării unor lucrări cu risc electric. Art.9. Personalul este obligat să execute dispozițiile șefilor ierarhici in condițiile prezentelor intrucțiuni și trebuie să prevină și să oprească orice acține care ar putea conduce la accidentarea proprie sau a altor persoane. Art.10.(1) Orice electician care constată o stare de pericol care poate conduce la accidente umane sau avarii tehnice este obligat să ia măsuri de eliminare a acestora. (2) Orice lucrare sau manevră care prezintă un pericol de accidentare sau trebuie intreprinsă, chiar dacă neexecutarea ei ar putea conduce la deranjamente și/sau pagube materiale. 13

14 (3) Orice dispoziție data contrar prevederilor prezentelor instructiuni proprii de securitate a muncii se refuză și se aduce la cunoștiință șefului ierarhic superior al celui care a emis-o. (4) Seful de lucrare și executanții sunt răspunzători pentru nerespectarea prevederilor din norme in cadrul lucrării la care participă. Art.11. Fiecare lucrător este obligat ca la constatarea unor abateri de la prevederile prezențelor intrucțiuni,ale intrucțiunilot tehnice,ale fișelor tehnologice sau ale uunor reglementări,precum si a unor defecte in instalațiile electrice,care ar putea pune in pericol securitatea oamenilor,să ia măsuri in limita competențelor sale și să comunice cele constatate șefului direct sau ierarhic superior. Art.12. Personalul care execută manevre și/sau lucrări in instalațiile elecrice sub tensiune trebuie să fie dotat și să utilizeze echipamentul elecroizolant de protecție. La joasa tensiune trebuie utilizat cel putin un mijloc de protecție electroizolant, iar la inalta tensiune cel putin doua mijloace de protecție electroizolante. Art.13. (1) Personalul care beneficiază de echipament și dispozitive individuale de protecție trebuie să fie instruit asupra caracteristicilor și modului de utilizare a acestora,să le prezinte la verificările periodice prevăzute și să solicite inlocuirea sau completarea lor,cand nu mai asigură funcția de protecție. (2) Pntru echipamentele și dispozitivele de protecție,nenominalizate pe persoane,prezentarea la verificare și inlocuirea sau completarea,in situațiile care o impun, revine conducătorului locului de muncă. Art.14. (1) Fiecare electrician și/sau deservent al instalațiilor și echipamentelor electrice trebuie să verifice vizual inainte și in timpul lucrului :integritatea carcasei,a izolației conductoarelor exterioare și existența ingrădirilor de protecție sau menținerea distanțelor de inaccesibilitate in limita zonei sale de manipulare. (2) De asemenea, elecricianul și /sau deserventul trebuie să verifice vizual legătura de protecție la pământ a instalației,echipamentului sau utilajului cu care sau la care lucrează.este interzis a se lucra daca bornele de legare la pământ sunt rupte, defecte sau dacă circuitul de protecție este intrerupt. Art.16. Activitățile desfășurate de către personalul delegat in instalațiile electrice al unui utilizator se incadrează in una din următoarele situații: a) personalul delegat aparține altei unități de exploatare; b) personalul delegat aparține unei unitați de contrucții-montaj specializate in lucrari la instalațiile elecrice; 14

15 c) personalul delegat aparține unei unitați specializate in executarea unei lucrări de service,probe pentru puneri in funcțiune,modernizări in instalații,experimentări; d) personalul delegat aparține unei unitați nespecializate pentru lucrări in instalațiile electrice (vopsitori,zugravi tinichigii,etc.) ; e) personalul delegat este orice electrician autorizat-prestator de servicii care execută lucrări conform prevederilor art 17 (2). Art. 17.(1) Executarea unor lucrări și/sau manevre de catre personalul delegat aprținând unei unități de exploatare in instalatiile unui utilizator,se poate face pe baza convenției de lucrări și care din punctul de vedere al protecției muncii conține: a) delimitarea instalațiilor la care are acces personalul delegat; b) lista lucrărilor și manevrelor ce se pot executa de catre personalul delegat; c) delimitarea responsabilităților privind aplicarea normelor de protecție a muncii la executarea lucrarilor și manevrelot in instalațiile respective; d) măsurile organizatorice de protecție a muncii la executarea manevrelor și a lucrărilor (categoriile de lucrări și instalațiile in care se pot executa intrucțiunile tehnice interne de protecție a muncii ITI-PM emise de unitatea din care face parte personalul delegat, etc.). (2) Convenția de lucrări se incheie la nivelul conducătorilor de unități sau intre conducătorul unitătii de exploatare și utilizator. Art. 18. Lucrările executate in instalațiile unui utilizator de către personalul delegat, care aparține unei unitați de construcții-montaj specializate au la baza convenții de lucrări incheiate intre unitatea de construcții-montaj și utilizator inaintea de inceperea lucrărilor. Art. 19. Lucrările executate de către personalul delegat care apartine unei unități sau subunități specializate in lucrări service,verificări pentru puneri in funcțiune se execută in conformitate cu convenția de lucrări incheiată intre unitatea (subunitatea ) specializată și unitatea utilizatoare care are in gestiune intalațiile care urmează a se lucra. Art.20. Lucrările executate in instalațiile elecrice ale utilizatorului de catre prestator de servicii (electricianul ) ca personal delegat sau de către peronalul delegat care aparține unei unități nespecializate in lucrări electrice (de prestări servicii,construcții, instalatii nbeelectrice, etc.) se executa in conformitate cu convenția de lucrări,incheiată intre conducătorul unității gestionare a instalației de utilizare și prestator. Art.21. Exploatarea instalațiilor și lucările din instalațiile utilizatorilor efectuate de către electricieni autorizați-pretatori de servicii trebuie să se execute pe baza unei convenții de exploatare incheiate intre conducătorul persoanei juridice și prestatorul de servicii. 15

16 Art.22. Mijloacle de protecție necesare executării lucrărilor,delimitării materiale a zonei de lucru și asigurării impotriva accidentelor de natură neelectrică,se asigură de către unitatea de care apartine personalul delegat sau in cazul unor ințelegeri prealabile,de către unitatea utilizatoare.in acest sens se vor face completările de rigoare in convențiile bilaterale. 3. Sarcina de muncă 3.1 Măsuri tehnice de protecție a muncii la executarea lucrărilor cu scoatere de sub tensiune, in instalațiile electrice in exploatare. Art.23. Măsurile tehnice pentru realizarea unei lucrări in instalațiile electrice de utilizare sunt: a.) separarea electrică a intalației, respectiv: - intreruperea tensiunii și separarea vizibilă a instalației sau a părții de intalație, după caz, la care urmează a se lucra; - blocarea in poziția deschis a dispozitivelor de acționare a aparatelor de securitate cu caracter de interzicere pe aceste dispozitive; b.) identificarea instalației sau a părții din instalație in care urmează a se lucra; c.) verificarea lipsei tensiunii și legarea imediată a instalației sau a părții de instalație la pământ și la scurtcircuit; d.) delimitarea materială a zonei de lucru; e.) asigurarea impotriva accidentelor de natură neelectrică. Art.24. (1) După scoaterea instalației de sub tensiune sau atunci cand tehnic aceasta nu este posibil,după separarea electrică,trebuie realizată zona de lucru. ( 2) Zona de lucru se face prin realizarea succesiva a următoarelor măsuri tehnice: - identificarea instalației sau a părții din instalație in care urmează a se lucra; - verificarea lipsei tensiunii și legarea imediată a instalației sau a părții de instalație la pământ și in scurtcircuit; - asigurarea imotriva accidentelor de natură neelectrică. Art.25.(1) Intreruperea tensiunii trebuie să se realizeze,după anularea automatizărilor care conduc la reconectarea intrerupătoarelor,prin manevrarea aparatelor de comutare( de exemplu: intreruptoare, separatoare, siguranțe, etc) ce separă instalația sau partea de instalașie la care urmează a se lucra, de restul instalațiilor rămase sub tensiune. (2) După intreruperea tensiunii,in cazul in care prin manevrarea aparatelor de comutație cu care s-a realizat intreruperea acesteia nu s-a efectuat și separarea vizibilă trebuie să se efectueze față de toate părțile de unde ar putea să apară tensiune in instalația sau partea de instalație la care urmează a se lucra. 16

17 Art. 26.(1) Separarea vizibilă se realizează prin deschiderea separatoarelor, heblurilor, scoaterea patroanelor, sigurantelor fuzibile, debrosarea întreruptoarelor, dezlegarea cordoanelor de la liniile electrice aeriene sau demontarea unor părți active ale instalației electrice, dezlegarea fazelor cablurilor de la aparataj. (2) În mod excepțional se admite ca în cazul instalațiilor de joasă tensiune când partea de instalație la care urmează a se lucra este prevăzută numai cu întreruptor cu contacte a căror deschidere nu este vizibilă la deconectarea întreruptorului se face verificare lipsei de tensiune în locul cel mai apropiat ieșirii din acesta. (3) Separarea vizibilă în cazul aparatajului în construcție capsulată ( de exemplu: hexaflorura de sulf- SF6, vid) se consideră realizată pe baza indicațiilor elementelor mecanice, proprii aparatajului de semnalizare a acestei poziții. (4) Separarea vizibilă în cazul aparatelor telecomandate se consideră realizată pe baza indicațiilor elementelor electronice (electrice) de semnalizare a poziției acestora la punctul de telecomandă. (5) În cazul instalațiilor cu mai multe derivații, separarea vizibilă trebuie să se realizeze către toate aceste derivații(care pot devenii surse accidentale de tensiune). (6) Pentru evitarea tensiunii inverse prin transformatoarele de masură, acestea trebuie separate vizibil și pe partea de joasă tensiune, după caz, prin debrosarea întreruptoarelor, scoaterea patroanelor sigurantelor fuzibile sau deconectarea întreruptoarelor nedebrosabile și verificarea lipsei de tensiune. Art.27. Instalația scoasă de sub tensiune pentru lucrări care include și părți din instalație prin care se alimentează motoare electrice care antrenează pompe, ventilatoare și compresoare la care sunt racordate generatoare ori conpensatoare ce nu pot fii separate electric, trebuie supuse și următoarelor măsuri suplimentare: a) blocarea dispozitivelor de pornire a motoarelor primare pentru evitarea închiderii circuitelor și producerii tensiunii de către generator ori conpensator, chiar la viteze reduse. b) blocarea căilor de pătrundere a fluidelor în pompe, ventilatoare și compresoare, pentru evitarea funcționării în regim de generator a motoarelor ce le antrenează. Art. 28. (1) Mijloacele individuale de protecție cu care trebuie să se echipeze personalul care execută întreruperea tensiunii, separarea vizibilă a instalației sau a părților de instalație electrică și blocarea dispozitivelor de acțonare a aparatelor de comutație sunt: a) cască de protecție cu vizieră, încălțăminte electroizolantă, covor electroizolant portabil sau platformă electroizolantă și mâner cu manșon de protecție a brațului pentru acționarea siguranțelor de joasă tensiune tip MPR (mâner putere de rupere). b) cască de protecție cu vizieră, încălțăminte elrctroizolantă, covor electroizolant portabil sau platformă electroizolantă, mănuși electroizolante pentu acționarea dispozitivelor manuale ale aparatelor de comutare. (2) Siguranțele, cu filet se pot deșuruba/înșuruba fără mănuși electroizolante în cazul în care bușonul sau capacul suportului nu este deteriorat. 17

18 Art. 29. Blocarea în poziția deschis a dispozitivelor de acționare a aparatelor prin care s-a realizat separarea vizibilă a instalației sau a părților de instalație în care urmează a se lucra trebuie să se realizeze prin: a) blocarea directă, după caz, prin unul din următoarele procedee: - blocarea dispozitivelor de acționare manuală a separatoarelor sau heblurilor, prin lacăte sau mijloace special destinate acestui scop - blocarea pe poziție scos a căruciorului ori sertarului, în cazul celulelor cu întreruptoare debrosabile, fară separatoare. Acesta constă în închiderea ușii celulei după scoaterea căruciorului sau sertarului. Dacă celula nu este prevăzută cu ușă, căruciorul sau sertarul realizând el însuși închidera celulei când întreruptorul sau sertarul este broșat după scoaterea căruciorului sau a sertarului, se va monta pe partea frontală a celulei un paravan mobil. - montarea unor capace sau mânere electroizolante, colorate în roșu în locul patroanelor siguranțelor fuzibile de joasă tensiune; - montarea unor plăci sau teci electroizolante, rezistente din punct de vedere mecanic, între sau pe contactele deschise ale separatoarelor sau întreruptoarelor atunci când acestea sunt accesibile. b) blocarea indirectă, după caz, prin unul din următoarele procedee: - scoaterea patroanelor siguranțelor fuzibile sau deconectarea întreruptorului de pe circuitul de alimentare a motorului dispozitivului de acționare a separatorului, respectiv, a întreruptorului. - dezlegarea conductoarelor de la bobinele de acționare prin comanda de la distanță a dispozitivelor de acționare a separatoarelor, respectiv, a întreruptoarelor. - alte proceduri care vor fii detaliate în instrucțiuni de lucru sau instrucțiuni tehnice de protecție a muncii ITI-PM. Art.30. Pe dispozitivele de acționare - blocare a separatoarelor și în punctele în care blocarea aparatelor prin care s-a realizat separarea vizibilă s-a făcut prin celelalte procedee menționate la Art.29 lit b),trebuie să se monteze indicatoare de interzicere având inscripția NU ÎNCHIDEȚI SE LUCREAZĂ (respectiv NU DESCHIDEȚI SE LUCREAZĂ, în cazul robinetelor cu aer comprimat prin care se acționează dispozitivele de acționare pneumatică) Identificarea sau a părții din instalație la care urmează a se lucra Art.31. (1) Identificarea sau a unei părți a acesteia trebuie să se realizeze de către admitent și/sau șeful de lucrare și constă in localizarea ei pentru a avea certitudinea că măsurile tehnice ce urmează a fi realizate pentru crearea zonei de lucru se vor aplica asupra instalatiei la care urmează a se lucra și la care se vede sau s-a confirmat prin mesaj,că instalația a fost scoasă de sub tensiune sau numai separată electric. (2) Identificarea se realizează vizual,numai la fața locului și se face având la bază următoarele: a) schema eletrică a instalației; b) schema electrică de traseu a liniei (aeriene sau cablu); 18

19 c) d) e) f) g) h) i) schema electrică a fluxurilor de cablu(circuite); caietul de marcaje și etichetări; inscripți, numerotări, denumiri; planuri, hărți, planșe; dispunerea in teren a instalațiilor; aparate sau instalații de detecție; aparate de masura; j) alte elemente. (3) Pe durata identificării este interzis deschiderea sau indepartarea oricărui tip de ingradire si verificarea, prin acţionare, a oricărei componente a instalatiei Verificarea lipsei de tensiune urmata imediat de legarea la pamant si in scurtcircuit Art. 32. Verificarea lipsei tensiunii si legarea la pământ și in scurtcircuit trebuie să i se facă la toate fazele instalației, respectiv la toate conductoarele liniei electrice aeriene, inclusiv pe nul. In cazul intreruptoarelor, verificarea lipsei tensiunii trebuie să se facă la toate bornele sale. Art. 33. Verificarea lipsei tensiunii in instalaţiile de joasă tensiune trebuie să se facă cu ajutorul aparatelor portabile de măsurare a tensiunii sau cu ajutorul detectoarelor de tensiune specific acestui nivel de tensiune. Art. 34. In cazul echipamentelor sau elementelor capsulate sau protejate la care nu se pot utiliza detectoare de tensiune, verificarea lipsei tensiunii trebuie să se facă potrivit instrucţiunilor producătorilor echipamentelor sau a elementelor respective. Art. 35. Inainte de fiecare utilizare a detectorului de tensiune și imediat după aceasta trebuie verificată obligatoriu, buna funcţionare a acestuia, utilizând metoda indicată de producător in instrucţiunea de funcţionare și utilizare. Art. 36. Verificarea lipsei tensiunii trebuie să se execute considerând că instalația este sub tensiune. Art. 37 (1) Legarea la pămînt si in scurtcircuit se aplică tuturor fazelor instalației sau părtii de instalație, precum și pe conductorul de nul al liniilor electrice aeriene, prin montarea dispozitivelor mobile de scurtcircuitare și legare la pămant sau prin inchiderea cuțitelor de legare la pamant. Operaţiile de montare a scurtcircuitorului trebuie să se realizeze in urmatoarea ordine: a) se leagă la pământ clema (papucul) scurtcircuitorului sau la conductorul de nul al liniei electrice aeriene de joasa tensiune; b) se verifică lipsa tensiunii pe toate fazele; c) se montează clemele scurtcircuitorului pe fiecare fază utilizând dispozitive electroizolante destinate in acest scop. In cazul liniilor electrice aeriene de joasă tensiune, verificarea lipsei tensiunii, respectiv montarea clemelor scurtcircuitorului, trebuie să se faca incepând cu conductorul de nul, cu excepţia cazurilor in care conductorul de nul este montat pe partea superioara a coronamentului. 19

20 (4) In instalaţiile de joasă tensiune, cu excepţia liniilor electrice cu conductoare neizolate, este permisă montarea scurtcircuitoarelor fără utilizarea prăjinii electroizolante, dar cu respectarea prevederilor din prezenta normă specifică in ceea ce priveşte utilizarea echipamentelor individuale de protecție. Art. 38. In cazul liniilor electrice aeriene de joasă tensiune, dacă in cadrul lucrării se sectioneaza nulul, acestuia i se va asigura, in prealabil, continuitatea prin suntarea directa sau prin legare la pamant a celor doua parti langa secţionare. Art. 39 (1) Clemele sau papucii scurtcircuitoarelor trebuie fixate la locurile, respectiv bornele sau piesele special prevăzute si marcate in acest scop. Este interzisa legarea scurtcircuitorului prin diverse improvizaţii care nu asigura un contact corespunzător. Art. 40. (1) Verificarea lipsei tensiunii si legarea imediată la pământ și in scurtcircuit trebuie să se realizeze cu respectarea cumulativă a următoarelor condiţii: a) cât mai aproape de zona de lucru; b) de o parte si de alta a zonei de lucru, cu excepţia instalaţiilor de joasă tensiune cu conductoare izolate; c) către toate derivaţiile care se racordează la zona de lucru; d) cel puţin o legătură la pămînt si in scurtcircuit trebuie să fie vizibilă de la locul de muncă (prezenta condiţie nu se aplică in cazul lucrărilor din posturi zidite, la capetele terminale și mansoanele de pe traseul cablurilor electrice, inclusiv la liniile electrice cu conductoare izolate). (2) In zona de lucru partea de instalație la care se lucrează trebuie să fie permanent legată la pămant și in scurtcircuit tot timpul cât durează lucrarea, cu excepţia zonelor de lucru din instalaţiile de joasă tensiune la care condiţiile tehnice nu fac posibilă montarea scurtcircuitoarelor mobile, a zonelor de lucru de pe traseul cablurilor electrice și al conductoarelor izolate aferente liniilor electrice aeriene LEA. Art. 41. Electricienii care execută operaţiile tehnice de scoatere de sub tensiune a instalaţiilor de joasa tensiune (separare electrica, verificarea lipsei tensiunii, legare la pământ și in scurtcircuit), trebuie să utilizeze, dupa caz: -casca de protectie cu viziera; -manuși electroizolante; -mâner cu manşon de protectie a braţului, pentru manevrarea siguranţelor de joasă tensiune tip MPR (mare putere de rupere); -incălțăminte electroizolanta, covor electroizolant sau platforma electroizolantă; -prăjină electroizolantă Delimitarea materială a zonei de lucru Art. 42. Delimitarea materială a zonei de lucru trebuie să asigure prevenirea accidentării membrilor formaţiei de lucru, dar și a persoanelor care ar putea pătrunde accidental in zona de lucru. Delimitarea materială se realizează prin ingradiri provizorii mobile, care să evidenţieze clar zona de lucru. îngrădirile provizorii mobile trebuie să fie fixate sigur, pentru a nu cadea peste partile aflate sub tensiune ale instalatiei. Pe ingradirile provizorii mobile se vor monta indicatoare de interdictie. 20

21 Art. 43. (1) Îngrădirile provizorii mobile din materiale electroizolante se pot amplasa chiar in atingere directă cu părţile aflate sub tensiune, cu condiţia ca aceste materiale sa fie corespunzătoare tensiunii instalatiei, iar instalatia sa fie in exterior. In cazul in care sunt situate in exterior, montarea, demontarea si utilizarea sa se faca pe timp uscat. (2) In cazul in care nu se pot monta ingradiri electroizolante mobile conform prevederilor alineatului precedent, unitatea de exploatare sau electricianul autorizat - prestator de servicii trebuie să stabileasca modul de lucru, in condiți de securitate. In acest caz trebuie sa se ia măsuri care sa interzică intrarea in zona de lucru a persoanelor fara atributii de lucru Masuri tehnice de protectie a muncii in zona de lucru pentru evitarea accidentelor de natura neelectrica Art. 44. Pentru a evita accidentarea de natură neelectrică a membrilor formaţiei de lucru și a altor persoane care ar putea pătrunde accidental in zona de lucru, trebuie aplicate prevederile normelor specifice corespunzătoare, pe genuri de lucrări si instalatii. Art. 45. Pentru evitarea accidentelor de circulaţie, când lucrarea se execută pe sau langă căile de circulaţie, zona de lucru trebuie marcată și cu indicatoare sau ingradiri speciale, respectând prevederile regulilor de circulaţie Masuri organizatorice de protectie a muncii la executarea lucrărilor in instalaţiile electrice din exploatare cu scoatere de sub tensiune a acestora Art. 46. Din punct de vedere organizatoric lucrările din instalaţiile electrice aflate in exploatare trebuie sa se execute, dupa caz, in baza uneia din urmatoarele forme: a) autorizaţiilor de lucru (AL); b) instrucţiunilor tehnice interne de protectie a muncii (ITI -PM); c) atribuţiilor de serviciu (AS); d) dispoziţiilor verbale (DV); e) proceselor verbale (PV); f) obligaţiilor de serviciu (OS); g) proprie răspundere (PR); Art. 47. La pregatirea instalaţiilor electrice de utilizare in exploatare și executarea lucrărilor, trebuie sa participe: a) persoana care dispune executarea unor lucrări, denumita prescurtat in cuprinsul b) prezentelor norme "emitent"; c) persoana care admite la lucru, denumită prescurtat in cuprinsul prezentelor norme "admitent"; d) persoana care conduce si controlează sau supraveghează formaţia de lucru, denumita sef de lucrare; e) persoanele care fac parte din efectivul formaţiei de lucru, denumite executanti. 21

22 3.3. Masuri organizatorice la executarea lucrărilor In baza "obligaţiilor de serviciu" (OS) Art. 48. (1) Persoanele juridice sau fizice care au organizată activitatea de exploatare a instalaţiilor electrice de utilizare cu electricienii angajaţi, dar nu dispun de emitenti, trebuie sa intocmească și să aprobe lista cu lucrări concrete pe care le executa aceşti electrcicieni, in instalația de joasă tensiune in baza formei organizatorice " obligaţie de serviciu" OS; (2) La lucrările ce se execută in baza obligaţiilor de serviciu OS, ca -masură organizatorică de protectie a muncii, persoanlul executant trebuie să respecte: -măsurile tehnice cuprinse in prezenta normă specifică in cazul executării lucrării cu scoatere de sub tensiune a instalatiei; -măsurile specifice de protecție individuală, cuprinse in prezenta instrucţiune proprie, la executarea lucrării fără scoaterea instalației de sub tensiune, respectiv la executarea lucrărilor sub tensiune in contact; (3)Lucrările in baza obligaţilor de serviciu OS se pot executa și de către o singură persoană, având minimum grupa a IV -a de autorizare din punctul de vedere al protectiei muncii. Art. 49. (1) Electricienii, care efectuează exploatarea instalaţiilor de utilizare ale firmei, trebuie să execute lucrări numai in urmatoarele conditi: a) constată existența lucrării in lista obligaţiilor de serviciu OS, aprobată de conducătorul unitătii; b) sunt dotați din punctul de vedere al protecției muncii cu echipamentele și mijloacele corespunzătoare riscurilor lucrării ce urmează să o execute; c) deţin și cunosc continutul fișei tehnologice sau al instrucţiunii tehnice de lucru. Art. 50. (1) La lucrările ce se execută in instalatii de joasă tensiune in baza obligaţiilor de serviciu OS pot participa unul sau mai mulţi electricieni (o formaţie) (2)In cazul executării unei lucrări de către o formaţie, in cadrul acesteia, trebuie sa se stabileasca un sef de lucrare. Acesta poate fi nominalizat printr-o decizie scrisa a conducătorului persoanei fizice sau juridice sau se stabileste de comun acord de către membrii formaţiei. (3)Şeful de lucrare stabilit ca la alineatul (2) de mai sus răspunde de: -accidentele care au loc ca urmare a calitătii de protecție a lucrării executate; -consecinţele asupra lui si/sau asupra celorlalte persoane cu care sau pentru care execută lucrarea, ca urmare a nerespectării sau neaplicării de către el sau oricare dintre aceste persoane a măsurilor tehnice ți de protecție individuaă, specifice manevrelor sau lucrărilor ce se executa: - dispoziţiile pe care le da membrilor formaţiei, respectiv de claritatea acestora și de convingerea că executantul/executantii căruia/ carora i/li s-a adresat a/au inteles corect si complet continutul acestora. 22

23 3.4 Masuri tehnice si organizatorice de protectie a muncii la executarea lucrărilor in instalaţiile electrice de utilizare aflate in exploatare, fara scoaterea acestora de sub tensiune Art. 51. Executarea lucrărilor fara scoatere de sub tensiune a instalaţiilor electrice din exploatere este admisa in situatia in care: a) zona de lucru este situata la distanta fata de părţile aflate sub tensiune ale instalaţilor electrice; b) zona de lucru este situata in instalaţiile electrice la care s-a intrerupt tensiunea si s-au realizat separarile vizibile, dar care nu sunt legate la pamant si in scurtcircuit, iar instalatia trebuie considerata sub tensiune; c) lucrarea este organizata sa se execute direct asupra instalatiei electruce sub tensiune. Art. 52. In timpul executării lucrărilor la distanta fata de părţile aflate sub tensiune ale instalaţiilor electrice, este interzisa demontarea ingradirilor permanente sau depasirea acestora cu o parte a corpului sau cu materiale ori unelte. Art. 53. Pentru executarea lucrărilor in instaltiile de joasa tensiune sau parti din acestea, separate electric, dar nelegate la pamant si in scurtcircuit trebuie sa se realizeze in succesiune urmatoarele masuri tehnice: a) identificarea instalatiei si a locului in care urmeaza a se lucra; b) verificarea vizualaa integritatii legării la pamant a carcaselor aparatejelor, a stâlpilor si suportilor metalici si de beton, dupa caz; c) separarea vizibila in cazul in care blocarea directa in poziţia deschis nu se poate realiza; d) verificarea lipsei tensiunii, dupa caz, la elementele metalice ale instalaţiilor (de exemplu: stâlpi metalici, stelaje metalice ale tablourilor de distribuție, uși ale cutiilor de distribuție, ale firidelor de branşament); e) descarcarea de sarcina capacitiva a instalatiei la care urmeaza a se lucra; f) delimitarea materiala a zonei de lucru, dupa caz, si montarea indicatoarelor de 23

24 interzicere; g) luarea măsurilor pentru evitarea accidentelor de natură nelectrică; h) utilizarea dispozitivelor și sculelor electroizolante. Art. 54. Pentru executarea lucrărilor sub tensiune in contact, trebuie să se realizeze urmatoarele masuri tehnice: a) identificarea instalatiei și a locului in care urmează a se lucra; b) delimitarea materială a zonei de lucru, după caz, si montarea indicatoarelor de interzicere; c) luarea măsurilor pentru evitarea accidentelor de natură nelectrică; d) asigurarea de către şeful de lucrare si de către fiecare membrul al formaţiei de lucru ca in spate si pe lateral nu sunt in apropiere parti aflate sub tensiune neîngrădite sau neprotejate, astfel incât să existe suficient spaţiu, care să permită efectuarea mişcărilor necesare la lucrare in condiţii de securitate; e) utilizarea căstii și a vizierei de protecție, mânuşilor electroizolante, incăltămintei sau covorului electroizolant, după caz, inclusiv a sculelor electroizlante, aplacilor, foliilor, pălăriilor, degetarelor si tecilor electroizolante. Art. 55. Lucrările care se execută direct asupra pârtilor aflate sub tensiune ale instalaţiilor electrice prin metoda "in contact", trebuie sa aiba la baza, ca forma organizatorica, instrucţiunile tehnice interne de protectie a muncii ITI-PM, atribuțiile de serviciu AS, obligaţiile de serviciu OS. 3.5 Masuri de protectie la executarea lucrărilor in cazul incidentelor (deranjamentelor) la instalaţiile electrice de utilizare Art. 56.(1) Lucrările pentru prevenirea si remedierea urmărilor incidentelor (deranjamentelor) in instalaţiile electrice de utilizare de joasa tensiune din gestiunea firmei de către personal de intretinere- reparaţii trebuie să se execute in baza atribuţiilor de serviciu AS. autorizaţiilor de lucru AL, instrucţiunilor tehnice interne de protectie a muncii ITI-PM, dispoziţiilor verbale DV sau obligaţiilor de serviciu OS, dupa caz. 24

25 Art. 57. La executarea lucrărilor de prevenire si remediere a urmărilor incidentelor sau evenimetelor trebuie respectate măsurile tehnice specifice lucrării, conform prevederilor prezentelor instrucţiuni proprii. Art. 58. (1) Se interzice executarea lucrărilor la coronamentele liniilor electrice aeriene de joasa tensiune, prin urcarea directa pe stâlpi, fara scoaterea liniei de sub tensiune. (2) Lucrările la coronamentele liniilor electrice aeriene amplasate pe stâlpii menţionaţi la alineatul precedent, fara scoaterea liniei de sub tensiune, trebuie sa se execute din coşul autotelescopului, de pe autoscara, de pe autoutilajul cu brat articulat sau de pe scara. In cazul folosirii scării se vor respecta prevederile din Instrucţiuni proprii de securitate a muncii pentru lucrul la inaltime. (3)Orice lucrare deasupra conductoarelorliniilor electrice aeriene de joasa tensiune, trebuie executate din coşul autotelescopului, de pe autoscara sau din coşul autoutilajului cu brat articulat luandu-se masuri impotriva atingerilor directe. (4) La executarea lucrărilor, de sub tensiune, la coronamentele stâlpilor liniilor electrice aeriene de joasa tensiune cu console, trebuie verificată lipsa tensiuni pe consola, cu detectorul de tensiune cu lampa de neon sau cu un aparat de masurare. La constatarea prezentei tensiunii pe consola, trebuie să se scoată linia de sub tensiune si să se remedieze defecţiunea care a cauzat punerea sub tensiune a consolei, cu luarea tuturor măsurilor de protecție a muncii specifice lucrării respective. 3.6 Masuri de protectie a muncii la executarea lucrărilor la inaltime specifice instalaţiilor electrice de utilizare Art. 59 (1) Organizarea, executarea lucrărilor la inăltime si salvarea potenţialilor accidentati prin cădere da la inăltime trebuie să respecte prevedrile din "Instrucţiuni proprii de securitate a muncii pentru lucrul la inăltime" (2) La utilizare pentru urcare /coborâre până la inăltimea necesare a unei scări simple sau exetensibile, sprijinite de la sol, executantul trebuie să asigure mai intai scara impotriva răsturnării sau alunecarii si sa urce/coboare dupa ce in prealabil a ancorat suportul de ancorare flexibil, conform prevederii din normele pentru lucrul la inaltime, de un punct rezistent mecanic, situat deasupra locului de munca. 25

26 (3) In lipsa unui punct rezistent mecanic, situat deasupra locului de muncă, executantul se va urca pană la inăltimea necesară folosind metoda"celor trei puncte" (sprijin alternativ pe treptele scării a ambelor picioare si o mână sau cu amabele mâini si un picior, iar in timpul executării lucrării, scara trebuie sa fie tinută de cel puţin incă o persoana. (4) La executarea lucrărilor de pe scara dublă, executantul trebuie să o asigure, inainte de a se urca pe aceasta, impotriva deschiderii accidentale si nu trebuie să se deplaseze de la un loc de muncă la altul sau dintr-o poziţie in alta, in cadrul acelueasi loc de muncă din poziţia " stand pe scara". 4 MEDIUL DE MUNCA 4. Condiţiile tehnice pe care trebuie sa le indeplineasca mediul de munca din punctul de vedere al protectiei muncii pe parcursul exploatarii Art. 60. Pentru menţinerea nivelului de securitate a echipamentelor tehnice electrice, a instalaţiilor electrice de utilizare si a componentelor acestora, unitatea in exploatare trebuie: a) să intocmească si să respecte instrucţiunile proprii privind măsurile de protectie a muncii la exploatarea acestora; b) să intocmească si să respecte fisele tehnologice privind intretinerea si repararea instalaţiilor electrice; c) să tină evidenta instalaţiilor si a componentelor acestora referitoare la verificările din puctul de vedere al protectiei muncii la care trebuie supuse si periodicităţile de verificare aprobate de conducătorul firmei. d) să menţină pe durata exploararii instalaţiilor si echipamentelor nivelul de securitate conceput din proiectare; e) instalaţiile electrice temporare sau definitive trebuie sa respecte prevederile de electrosecuritate, fiind interzise orice fel de improvizatii. 26

27 Art. 61. (1) Obligaţiile persoanei juridice care actionează sau utilizeaza echipamente tehnice electrice clsa I de protectie sunt urmatoarele: a) să asigure posibilitatea executariii legăturilor de protectie necesare creării unui curent de defect, in cazul unui defect prin punerea unei faze la masa si apariţia unei tensiuni periculoase pe masele echipamentului tehnic electric sau sectorului defect prin protectia maximala a circuitului sau prin alte protectii corespunzătoare. Posibilitatea executării legaturilor de protectie trebuie sa se asigure astfel: - in cazul unui echipament tehnic electric fix acesta trebuie sa fie prevăzut cu doua borne de masa - una in cutia de borne, langa bornele de alimentare cu energie electrica, pentru racordarea conductorului de protectie din cablul de alimentare a echipamentului tehnic electric si a doua borna, pe carcasa echipamentului tehnic electric in exterior, pentrru racordarea vizibila la centura de legare la pamant sau lârtate instalatii de protectie. - in cazul unui echipament mobil sau portabil, acesta trebuie sa fie prevăzut cu un cablul de alimentare flexibil, prevăzut cu o fisa cu contact de protectie sau echipamentul sa fie prevăzut cu posibilitatea racordarii unui cablu flexibil de alimentare. Cablul de alimentare trebuie sa conţină un conductor de protectie prin care sa se lege masele echipamentului la contactele de protectie ale fisei. b)echipamentului tehnic electric sa aiba asigurata protectia impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune. (2) Persoanele juridice sau fizice care proiecteaza, produc sau livreaza un echipament tehnic electric clasa II de protectie trebuie sa-i asigure din fabricaţie o izolaţie suplimentara (dubla sau intarita) si o protectie impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune (3) Obligaţiile persoanei juridice sau fizice care proiecteaza, produce sau livreaza un echipament tehnic electric clasa III de protectie sunt urmatoarele: a) să asigure alimentarea echipamentului tehnic electric la o tensiune foarte joasa; b) echipament tehnic electric sa nu producă o tensiune mai mare decât tensiunea foarte joasa; c) echipamentul tehnic electric să aibă asigurată protectia impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune. 27

28 Art. 62. Este interzisă utilizarea construcţiilor metalice drept nul de lucru. De asemenea, este interzisa utilizarea conductoarelor de protectie pentru alimentarea receptoarelor cu energie electrica. Art. 63. La punerea in funcţiune a instalaţiilor de utilizare trebuie: a) să fie receptionata documentaţia de execuţie adusa in concordanta cu eventualele modificări si completări din teren; b) să fie recepţionate instalaţiile de utilizare, verificând concordanta cu documentaţia de execuţie; c) să fie recepţionate buletinele si rapoartele de incercari si probe ale căror concluzii confirma indeplinirea condiţiilor de punere sub tensiune. Art. 64. In exploatare trebuie să se efectueze verificările periodice ale echipamentelor tehnice electrice aflate in gestiune la termenele prevăzute in cărţile tehnice ale echipamentelor. Art. 65. Modificările sau extinderile instalaţiilor electrice de utilizare trebuie efectuate de către un electrician autorizat profesional si din punct de vedere al protectiei muncii. Art. 66. (1) La utilizarea unor echipamente tehnice electrice clasa I de protectie trebuie: a) să fie asigurate legaturile de protectie necesare pentru realizarea protectiei impotriva electrocutării prin atingere directa; b) să fie asigurată deconectarea automata a echipamentului tehnic electric sau sectorului defect; c) să fie asigurată protectia impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune. (2) La utilizarea unor echipamente tehnice electrice clasa II de protectie trebuie: a) să fie asigurată izolaţia suplimentară a echipamentului tehnic electric Respectiv utilizatorul sau executantul, dupa caz, sa verifice ca aceasta nu este deteriorata sau eliminata; b) să fie asigurată protectia impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune, iar utilizatorul sau executantul, dupa caz, sa verifice ca aceasta nu este inlaturata sau deteriorata. 28

29 (3) La utilizarea unor echipamente tehnice electrice clasa III de protectie trebuie: a) să alimenteze echipamentul tehnic electric la tensiunea foarte joasă pentru care a fost proiectat; b) utilizatorul sau executantul, dupa caz, să se asigure că echipamentul tehnic electric este astfel construit incât nu permite apariţia unei tensiuni mai mari in circuitul de tensiune foarte joasă. Daca se utilizează un transfornator coborâtor, pentru producerea tensiunii foarte joase, acesta trebuie să fie un transformator de separare (siguranţa); c) utilizatorul sau executantul, dupa caz, să se asigure că izolaţia circuitului de foarte joasa tensiune este astfel realizată incăt să nu fie posibilă ca o tensiune mai mare din alte circuite să ajungă in circuitul de tensiune foarte joasă; d) utilizatorul sau executantul, dupa caz, sa se asigure ca protectia impotriva atingerii directe a pieselor aflate normal sub tensiune nu este inlaturata sau deteriorata. Art. 67. Anularea proprietarului instalatiei, imediat după constatare, a instalaţiilor electrice care nu corespund legislaţiei de electrosecuritate in vigoare, este in obligaţia oricărei peroane care exploateaza, intretine sau repara aceste instalatii, indiferent daca este personal propriu al unitatii/subunitatii sau personal delegat. Proprietarul instalatiei trebuie să ia imediat măsuri de remediere. 5.CONDIŢIILE TEHNICE PE CARE TREBUIE SA LE INDEPLINEASCA INSTALAŢIILE SI MIJLOACELE DE PROTECTIE ÎMPOTRIVA PERICOLULUI DE ELECTROCUTARE LA UTILIZAREA ENERGIEI ELECTRICE 5.1. Masuri principale de protectie Protectia prin legare la nul Art. 68. (1) Protectia prin legare la nul este permisă numai in cazul reţelelor de joasa tensiune, cu neutrul legat la pamant.; (2) Măsurile suplimenmtare de protectie care se pot aplica la utilizarea legării la nul ca protectie principala trebuie sa fie una din urmatoarele. 29

30 a) legarea suplimentară a carcaselor si a elementelor de susţinere a echipamentelor electrice la o instalatie de legare la pamant de protectie, dimensionata astfel incat rezistenta de sipersie fata de pamant, masurata din orice punct al reţelei de nul, sa fie de cel mult 4Ω. Se admite depasirea acestei valori, cu condiţia asigurarii unei tensiuni de atingere si de pas sub valoarea de 65 V, daca timpul de deconectare este de cel mult 3 secunde, respectiv de 40 V daca timpul de deconectare gşte mai mare de 3 secunde. b) executarea unor legaturi suplimentare intre toate carcasele metalice ale echipamentelor grupate in acelaşi loc si cu alte elemente conductoare aflate in zona de manipulare, in vederea egalizarii potenţialelor (in zona de manipulare); c) izolarea amplasamentului prin executarea de pardoseli din materiale electroizolante si acoperirea obiectelor conductoare aflate in zona de manipulare cu materiale elecroizolante; d) folosirea unor dispozitive automate de protectie impotriva tensiunilor de atingere periculoase sau a curenţilor periculoşi, care sa acţioneze in decurs de cel mult 0,2 secunde de la apariţia defectului. Art. 69. (1) Masele echipamentelor tehnice electrice trebuie legate la pamant prin conductoare astfel dimensionate incat sa reziste curentului de scurtcircuit care apare in caz de defect. (2) La circuitele de alimentare ale echipamentelor tehnice electrice trebuie sa fie montate elemente de protectie la curenţi de scurtcircuit si/sau defect, care sa asigure deconectarea instalatiei/ echipamentului defect. (3) Masele echipamentelor tehnice electrice trebuie sa fie prevăzute cu o borna speciala distincta, marcata cu semnul convenţional si la care trebuie sa se realizeze legarea la pamant. (4) In cutiile de borne ale utilajelor fixe trebuie prevăzută o borna la care sa fie legat conductorul de nul de protectie. (5) Utilajele elctrice mobile si portabile trebuie sa fie prevăzute la capatul cablului de alimentare cu fise cu contact de protectie. Cablul de alimentare trebuie sa conţină un conductor separat prin care masele utilajului sunt legate la contactul de protectie al fisei. Art. 70. Carcasele metalice ale corpurilor de iluminat interior, din locurile de munca periculoase si foarte periculoase, alimentate la tensiune de 65 V curent alternativ sau mai 30

31 mare. trebuie sa fie legate la nul de protectie daca distanta de la sol sau pardoseala pana la ele este mai mica de 2,5 metri. Art. 71. Prelungirea cablurilor de alimentare ale utilajelor trebuie realizata astfel incat sa fie asigurata continuitatea conductorului de nul de protectie. Art. 72. Este interzisa utilizarea conductorului de nul de protectie drept conductor de nul de lucru sau conductor de faza. Art. 73. Este interzisa legarea in serie la conductorul de nul de protectie a carcaselor mai multor aparate. Fiecare utilaj trebie legat la conductorul de nul de protectie cu o legătură separată. Art. 74. Se interzice montarea pe conductorul de protectie a oricăror dispozitive (de exemplu: siguranţe, intreruptoare), care ar putea întrerupe continuitatea circuitului de protectie. Art. 75. Conductorul de nul de protectie trebuie sa fie separat de conductorul de nul de lucru, incepand de la ultimul tablou la care bara de nul este legata la pamant, pana la masa echipamentului tehnic electric care trebuie protejat. Art. 76. Pana la ultimul tablou electric de distributie, se admite existenta unui singur conductor de lucru si de protectie. De la ultimul tablou, la care se racordeaza receptorul, in sensul de distribuire a energiei electrice, conductorul de nul de lucru trebuie sa fie separat de conductorul de nul de protectie. Bara de la care se separa conductorul de nul de lucru de cel de protectie trebuie legata la instalatia de legare la pamant a incintei. Art. 77. Prizele sau fisele receptoarelor electrice trebuie sa aiba contacte speciale pentru racordarea conductorului de nul de protectie. Este interzis a se folosi prizele si fisele echipamentelor tehnice electrice atunci cand contactele de (acordare la nulul de protectie sunt defecte. Art. 78. Conductoarele de legare la nul de protectie trebuie sa aiba secţiunea dimensionata corespunzător prevederilor standardelor in vigoare si culoarea de izolaţie galbenverde. Pentru receptoarele electrice mobile acest conductor de protectie trebuie sa fie executat numai din cupru. 31

32 Art. 79. Echipamente electrice fixe din instalaţiile de utilizare realizate cu protectie principala prin legare la nul trebuie sa aiba o dubla legătură de protectie: una printr-un conductor de protectie aflat in cablul de alimentare, prin care se leaga borna de protectie aflata in cutia de borne a echipamentului de bara de nul a tabloului de distributie; a doua printr-un conductor vizibil sau platbanda care leaga borna deprotectie, aflata pe carcasa echipamentului in exterior, de instalatia de legare la pamant care se afla in incinta unde este montat echipamentul. Art. 80. Toate tablourile electrice trebuie sa aiba o bara de nul, racordata la instalatia de legare la pamant care se afla in incinta unde este monta tabloul. In cazul tablourilor electrice cu carcasa metalica, bara de nul se leaga la carcasa, iar carcasa se leaga vizibil la instalatia de legare la pamant. Art. 81. Bara de nul trebuie sa aiba cel puţin atatea borne cate conductoare sunt racordate la aceasta bara. Nu se admit mai multe conductoare racordate la o singura borna. Art. 82. Toate conductoarele de protectie trebuie sa aiba papuci la capete, iar bornele de protectie trebuie sa fie asigurate impotriva desurubarii. Art. 83. Instalatia de legare la pamant a fiecărei incinte, la care sunt racordate instalaţiile, echipamentele si utilajele la care protectia principala o constituie legarea la nul, trebuie sa aiba o rezistenta de dispersie de maximum 4 Ω. Art. 84. (1) Patroanele siguranţelor fuzibile trebuie sa fie inlocuite cu patroane calibrate la valoarea nominala indicata de proiectant. Sunt interzise improvizaţiile sau inlocuirea lor cu altele de alta valoare. (2) Valorile de reglaj ale protecţiilor electromagnetice ale intreruptoarelor electromagnetice trebuie sa fie cele indicate de proiectant, fiind interzisa scoaterea din funcţiune. Art. 85. Toate instalaţiile de legare la pamant din incinta firmei trebuie sa fie legate electric intre ele cel puţin prin conductorul de nul de protectie al reţelei de alimentare. 32

33 Art. 86. In cazul unei instalatii complexe, formate din mai multe receptoare, fiecare receptor trebuie sa aiba o legătură dubla de protectie: una prin conductorul de protectie din cablul de alimentare si cealalta vizibila legata la borna de protectie a receptorului, borna aflata pe carcasa metalica, in exterior. Borna de protectie trebuie sa fie marcata cu semnul convenţional. Art. 87. Este interzis folosirea construcţiilor metalice drept nul de lucru Protectia prin legare la pamant Art. 88. (1) Protectie prin legare la pamant, ca protectie principala, este permisa in cazul reţelelor de joasa tensiune izolate fata de pamant. (2) Intr-o incinta este permisa existenta unei singure instalatii de legare la pamant, la care trebuie sa fie racordate pentru protectie toate echipamentele tehnice electrice aflate in respectiva incinta. Art. 89. Utilizarea constructilor metalice drept conductor de protectie este permisa numai dupa verificarea continuitatii si a rezistentei de dispersie la pamant a acestora, care trebuie sa corespunda prevederilor standardelor in vigoare. Art. 90. Protectia prin legare la pamant trebuie sa asigure obţinerea unor tensiuni de atingere si de pas mai mici decât valorile prevăzute in standardele in vigoare. Totodata, protectie trebuie sa asigure deconectarea (separarea) sectorului defect. Art. 91. Rezistenta de dispersie a instalatiei de legare la pamant trebuie sa aiba o astfel de valoare incat sa asigure deconectarea in caz de defect intr-un timp mai mic de 3 secunde; cand nu este asigurata deconectarea, tensiunea de atingere si de pas trebuie sa fie sub limita admisa pentru timpul de declanşare mai mare de 3 secunde, respectiv mai mica de 50 V. Art. 92. In cazul reţelelor izolate fata de pamant trebuie sa li se menţină in stare de funcţionare dispozitivul pentru supravegherea permanenta a izolaţiei reţelei si care sa semnalizeze sau sa deconecteze punerile la pamant. Art. 93. In instalaţiile izolate fata de pamant, prevăzute numai cu sistem de semnalizare a punerilor la pamant, personalul de exploatre trebuie sa acţioneze in sensul 33

34 eliminării rapide a acestora. Durata maxima in care se admite funcţionarea reţelelor izolate cu o punere la pamant trebuie stabilita de către conducerea unitatii prin instrucţiuni proprii, insa nu mai mare de 8 ore. Art. 94. In toate locurile foarte periculoase unde se folosesc reţele izolate fata de pamant, in afara de legarea la reţeaua generala de protectie, carcasa fiecărui utilaj trebuie legata separat la o priza de pamant locala, care poate sa deserveasca doua sau mai multe utilaje grupate in acelaşi loc. Art. 95. Prizele si fisele de conectare a receptoarelor electrice la sursele de alimentare trebuie sa fie alese cu contacte speciale de protectie pentru asigurarea continuitatii dintre acestea si instalaţiile de protectie prin legare la pamant Protectia prin alimentarea cu tensiune foarte joasa Art. 96. Tensiunile foarte joase trebuie obtinute numai printr-un transformator coborâtor executat in condiţiile separarii de protectie sau de la o sursa independenta de producere a energiei electrice (acumulatoare sau elemente galvanice). Art. 97. (1) Transformatoarele coboratoare de tensiune foarte joasa, trebuie sa fie certificate din punctul de vedere al protectiei muncii. (2) Carcasa si miezul transformatoarelor coboratoare trebuie sa fie legate la nul si la pamant, cu excepţia transformatoarelor de clasa II de protectie. Art. 98. Prizele si fisele de pe partea tensiunii foarte joase rebuie sa fie de constructie diferita fata de cele pentru tensiunea normala a reţelei, astfel incat fisele de tensiune redusa sa nu poata fi introduse in prizele cu tensiune mai mare. 34

35 5.1.4Protectia prin separarea de protectie Art. 99. Intr-o instalatie in care se foloseste separarea de protectie trebuie sa fie indeplinite urmatoarele condiţii: a) reţeaua sa aiba tensiuni pana la 500 V. tensiunea nominala in partea secundaraa transformatorului de separare sau tensiunea debitata de grupul motor-generator, poate fi de cel mult 400 V. b) transformatorul de separare sa aiba infasurarile pe braţe separate sau ele sa fiemontate cap la cap cu o izolaţie intarita intre bobine: c) la un transformator de separare sau la un grup motor-generator sa nu se racordeze decât un singur consumator. d) pe partea secundara, este interzisa legarea circuitului la pamant sau la alte elemente din instalatie. Art In locurile de munca foarte periculoase, nu se vor introduce surse de alimentare a circuitelor cu tensiune redusa (transformatoare de separare sau la un grup motorgenerator) Măsuri suplimentare de protecție Protectia prin legarea la pamant Art Echipamentele tehnice electrice la care este utilizata legarea la nul ca protectie principala si la care se foloseste legarea la pamant ca protectie suplimentara trebuie sa fie racordate la instalatia de legare la pamant la care este racordata si bara de nul a tabloului din care este alimentat echipamentul tehnic electric Protectia automata la curenţi de defect(pacd) (curenţi diferenţiali reziduali) Art Protectia automta la curenţii de defect trebuie folosita numai ca masura suplimentara la instalaţiile la care este folosita ca protectie principala legare la nul de protectie sau legarea la pamant. 35

36 Art (1) Dispozitivele de protectie automata trebuie sa fie prevăzute cu un sistem de verificare a funcţionarii lor prin simularea acţionarii punerii la pamant, prin acţionarea unui buton, pârghie sau dispozitiv special prin care se simuleaza un curent de defect. (2) Deţinătorii instalaţiilor de utilizare prevăzute cu dispozitive de protectie automate la curenţii de defect trebuie sa stabileasca in scris periodicitatea de verificare a funcţionarii acesteia si persoana responsabila pentru aceasta verificare. Art Se poate utiliza cate un dispozitiv PACD pentru fiecare receptor in parte un singur dispozitiv PACD pentru o grupa de receptoare electrice. Prin dispozitivul PACD sau orificiul transformatorului de curent al dispozitivului trebuie sa treaca toate conductoarele de lucru care alimenteaza respectivul receptor sau grup de receptoare, iar toate conductoarele de protectie trebuie sa ocoleasca dispozitivul PACD. Art Dispozitivele pentru protectia automata la curenţii de defect, utilizate drept protectie suplimentara, trebuie sa acţioneze la un curent de defect de maximum 30 ma. Art Dispozitivele de protectie la curenţi de defect trebuie sa acţioneze in c, maximum 0,2 secunde de la apariţia defectului Protectia automata la tensiuni de defect(patd) Art Protectia automata la tensiuni de defect trebuie folosita ca alternativa la protectia automata la curenţi de defect, drept masura suplimentara la legarea la nul sau la pamant utilizata ca protectie principala. Art Dispozitivele de protectia automata la tensiuni de defect trebuie sa acţioneze la o tensiune de defect de maximum 50 V si sa producă deconectarea sectorului defect in maximum 0,2 secunde. 36

37 5.2.4 Egalizarea potenţialelor Art Egalizarea potenţialelor se realizeaza prin legarea elementului la care trebuie obtinuta protectia impotriva electrocutării prin atingere indirecta cu alte elemente conductoare cu care omul poate veni in contact, astfel incat sa se reducă diferenţa dintre potenţialele la care poate fi supus omul. Art Legaturile pentru egalizarea potenţialelor, se realizeaza fie prin conductoare special prevăzute in acest scop (de exemplu, aplicarea protectiei la echipamentele portabile), fie prin diferite conductoare existente in zona respectiva (de exemplu: conducte cu diferite destinatii, sine de cale ferata) Izolarea amplasamentelor Art Izolarea amplasamentului se realizeaza prin intercalarea unui strat electroizolant intre om si pamant respectiv părţile conductoare care sunt in contact direct sau indirect cu pamantul si care se afla in zona de manipulare a omului. Art Stratul electroizolant intercalat trebuie sa prezinte o rezistenta de izolaţie suficient de mare pentru a asigura protectia necesara. Art Materialul stratului electroizolant trebuie sa indeplineasca condiţiile generale de rezistenta la solicitări ale mediului in care se foloseste. 6. Verificări minime obligatorii la punerea in funcţiune, dupa reparaţii sau modificări si verificări periodice - Cerinţe minime obligatorii pe care trebuie sa le indeplineasca instalaţiile elctrice de utilizare si mijloacele de protectie impotriva pericolului de electrocutare sunt incluse in tabelul 1 si 2; - Toate verificările inscrise in coloana 1 sunt obligatoriu de efectuat la punerea in funcţiune, dupa reparaţii sau dupa modificări; 37 /

38 - In condiţii normale de funcţionare se fac numai verificările cu periodicitatea inscrisa in coloana 4 a tabelelor din prezenta anexa, celelalte verificări din anexa 1 fiind facultative. Tabel 1 VERIFICAREA PROTECTIEI ÎMPOTRIVA ATINGERILOR DIRECTE A PÂRTILOR AFLATE NORMAL SUB TENSIUNE Nr. Metoda de Condiţia Periodicita tea Se Denumirea verificării Verificare de Maxima de consemneaza Crt acceptare verificare in buletinul de a verificării verificare Vizual Constatarea Verificarea protectiei impotrivaconstatareaării stării atingerii directe a pârtilor aflate corespunzato normal sub tensiune, asigurate de are a carcasei carcase, in funcţie de gradul normal de protectie (SR EN 60529) Vizual Verificarea integritatii izolaţieiconstatarea integritatii aparante izolaţiei Constatarea Vizual Verificarea integritatii integritatii ingradirilor ingradirilor Constatarea Măsurări - ConstatareaVerificarea distantei dintre cu metrul distantelor piesele aflate normal sub prevăzute in tensiune si ingradite (distante de proiecte sau protectie) cărti tehnice Constatarea Măsurări - ConstatareaVerificarea distantei de cu metrul distantelor inaccesibilitate fata de părţile prevăzute in aflate normal sub tensiune proiecte sau cârti tehnice 38 Anual Anual Anual DA DA

39 Tabel 2 VERIFICAREA PROTECTIEI ÎMPOTRIVA ATINGERILOR INDIRECTE A PÂRTILOR CARE IN MOD NORMAL NU SUNT SUB TENSIUNE Metoda de Condiţia de Periodicita Se Nr. Denumirea verificării Verificare acceptare a tea consemneaza Crt maxima in buletinul de verificării de verificare verificare* Verificarea instalaţiilor de protectie prin legare la nul si/sau legare la pamant - Echipamente clasa I de protectie Vizual la bara de Existenta Verificarea separarii Anual DA nul a ultimului separarii conductorului de nul de tablou de 1 lucru(n) de conductorul distributie spre de nul de protectie(pe) receptor Verificarea ca nu exista 2 elemente de intrerupere pe conductoarele PE si PEN Verificarea continuitătii legăturii de protectie de la 3 masele echipamentelor pana la bara de nul Verificarea legăturii de pământ a barelor de nul 4 Nu exista un element de intrerupere Vizual -Vizual la bara nul si la cutia borne sau contactul protectie al prizei alimentare Verificarea de de la de de - Existenta Anual continuitatiî cu ohmmetrul intre bara de nul a ultimului tablou de distributie si capatul conductorului de protectie dezlegat de la borna de masa -Vizual:existența Constatareac Constatarea legării galvanice a valorii barei de nul la rezistentei de instalația de legare la rezistentei de Anual pământ. dispersie la pământ Măsurarea:rezistențe conform i de dispersie la pamant a barei de proiectului nul,determinată cu aparate de măsurare a prizelor de pămant. 39 DA DA DA

40 Verificarea existentei siguramtelor fuzibile si verificarea funcţionarii elementelor de protectie la scurtcircuit (siguranţe fuzibile, intreruptoare automate) Constatarea -Vizual- verificand Anual valorii corespondenta valorii nominale a fuzibilului patronului siguran- conform Anual ţei cu valoarea din proiectului proiect -Măsurăriin si/sau a funcţionarii cazul intreruptoarelor la valoarea de automate sau a curent reglata siguranţelor a elementelor automate Se determina de protectie curentul de defect automata utilizând metoda prezentata in metoda C la STAS 12604/5 90 si se verifica funcţionarea acestora utilizând o trusa de curent Verificarea funcţionarii protectiei le deconectarea (semnalizarea) sectorului defect (pus la masa/pamant), inclusiv protectia automata la curenţi de defect (diferenţiali) Declanşarea Simularea unei Anual puneir la pamant intreruptorulu printr- un dispozitiv i propriu al protectiei sau un dispozitiv autonom specializat Verificarea marcajului conductoarelor de protectie Existenta STAS 12604/5-90 -marcajului ---pct , lit. c) conform proiectului Existenta legaturilor de protectie de la tablourile de distributie la utilaje sau la prizele de alimentare Verificări cu Ohmmetrul Verificarea existentei măsurii suplimentare de protectie Anual Existenta Anual DA continuitatii Anual DA STAS 12604/5-90 Anual Existenta pct măsurii suplimentare Anual 40 DA DA DA DA

41 Verificarea strângerii şuruburilor de îmbinare de pe circuitele de protectie si asigurarea acestora impotriva desurubarii Verificarea ca la un şurub este conectat un singur conductor de protectie Constatarea DA ca legaturile nu se desfac Anual Constatarea DA Anual ca la fiecare Anual şurub este un singur conductor Vizual (2) Anual DA (3) Semestria in medii periculoase si foarte periculoase Verificarea rezistentei de dispersie la pamant a maselor echipamentelor electrice Masurare cu aparate de masura a prizelor de pamant sau prin metoda volt-ampermetru conform anexei E din STAS 12604/5-90 Constatarea valorilor inscrise in proiect Verificarea continuitatii legaturilor de egalizare Măsurări cu ohmmetru Existenta Anual DA DA continuitatii Anual Verificarea continuitatii legaturilor de protectie de la masele echipamentelor pana la priza de pamant Verificarea corodarii electrozilor prizelor artificiale de pamant 15 Cu cheia sau Şurubelniţa Masurarimetoda Constatarea ani DA din anexa F la STAS 5continuitatii 12604/5-90 Vizual prin 5 ani. Nu se dezgropare a 10% In cazul in se din priza de pamant care constata reducerea grosimii sau a diametrului cu mai mult de o treime din valoarea iniţiala se inlocuiesc electrozii prizelor de pamant 5 ani DA 5 ani.nu se verifică periodic prizele de pămant naturale constituite din armaturile fundațiilor clădirilor 2. Verificarea protectiei prin izolare suplimentara - Echipamente electrice clasa II de protecție- 41 DA DA DA DA DA DA

42 16. Verificarea incadrarii echipamentului in Examinare Existenta in certificat certificat a clasa II de protectie confirmării clasei 17. Rezistenta de izolaţie Masurare Rezistenta de cu izolaţie sa fie megohmetr mai mare de ul de 7 ohm 2500V 18. Verificarea stării de protectie impotriva Lipsa unor atingerilor directe prin carcase si/sau a Vizual sparturi sau izolaţiei conductoarelor electrice de găuri prin care legătură poate pătrunde o piesa de diametru 12 mm. Lipsa unor deteriorări a izolaţiei care sa faca vizibile partite active ale conductoarelor - - Anual Anual DA DA 3.Verificarea protectiei prin alimentarea la tensiune foarte joasa -Echipamente electrice clasa III de protecție19. Verificarea incadrarii echipamentului in Examinare clasa III de protectie certificat 20. Verificarea rezistentei de izolaţie intre Masurare infasurarile transformatorului coborâtor cu megohmetr ul de 500V Existenta in certificat a confirmării clasei Rezistenta de izolaţie trebuie sa fie mai mare de 7Mohmi 21. Verificarea rezistentei de izolaţie intre Masurarea Rezistenta de circuitele de tensiune foarte joasa si cu izolaţie trebuie celelalte circuite alaturate cu tensiuni megohmetr sa fie mai mai mari ul de 500V mare de 2Mohmi introducerii fiselor 22. Imposibilitatea Nu trebuie sa (stecherelor) in prize de alimentare cu Vizual fie tensiune mai mare compatibile 42 - Anual Anual Anual - DA DA DA

43 Examinarea Existenta in - Verificarea certificării transformatorului certificertificat a coborâtor sau grupului motor- generator catului confirmării caracteristicilo r 24. Lipsa unor Verificarea stării de protectie impotriva Vizual sparturi sau atingerilor directe asigurata de carcasa găuri prin care transformatorului si/sau izolaţia poate pătrunde conductoarelor electrice o piesa de diametru 12 mm. Anual Lipsa unor deteriorări a izolaţiei care fac vizibile partite active ale conductoarelo r Verificarea protectiei prin separare - Echipamente electrice clasa ZERO de protectie Existenta in Verificarea certificării transformatorului Examinare certificat a de separare certificat confirmării caracteristicilo r Masurarea Rezistenta de Verificarea rezistentei de izolaţie intre cu izolaţie sa fie Anual infasurarile transformatorului de megohmetr mai mare de 7 separare ul de 500V ohm Masurarea Rezistenta de Verificarea daca circuitul separat, cu izolaţie sa fie Anual alimentat din secundarul megohme- mai mare de 7 transformatorului de separare nu este trul de ohm legat la pamant 500V Masurarea Rezistenta de Verificarea rezistentei de izolaţie a cu izolaţie sa fie Anual echipamentului separat electric fata de megohme- mai mare de 7 carcasa proprie (echipamentul alimentat trul de ohm din secundarul transformatorului de 500V separare) Da - Da Da Da 2. Verificarea protectiei la echipamentele electrice de clasa ZERO montate la distante inaccesibile 43

44 29. Verificarea inaccesibilitatii mentului de clasa 0 echipa- Distanta pe Vizual înălţime sa nu fie sub 2,5 m - Ingradirea de protectie Anual Da pentru echipamentele amplasate la o inaltime mai mica de 2.5 m 3. Verificarea protectiei impotriva atingerilor indirecte a partilor care in mod normal nu sunt sub -Separarea l tensiune de protecție30. Verificarea existentei transformatorului Examinare Constatarea Da de separare (de siguranţa) a conformităţii certificatul certificatului ui de conformitate al furnizorului 31. Verificarea valorii tensiunii foarte joase Măsurări Constatarea cu voltmetrul valorilor din proiect sau din cartea tehnica 32. Verificarea rezistentei de izolaţie intre Măsurări Constatarea Anual Da infasurarile transformatorului de cu valorilor mai megohmetr mari de 7 ul de 2500 Mohm V Standarde, formule, tabele Gradul de protecţie al echipamentelor electrice Gradul de protecţie al echipamentelor electrice determinat de carcase, acoperiri şi altele similare conform IEC/EN (VDE 0470 Partea 1) 44

45 Gradul de protecţie al carcaselor echipamentelor electrice se indică printr-urt simbol cuprinzând literele IP (International Protection) urmate de două cifre caracteristice. Prima cifră caracteristică indică protectia personalului împotriva atingerii directe şi protecţia la pătrunderea corpurilor străine, iar a doua cifră protecţia împotriva pătrunderii apei. Protectia împotriva atingerii directe şi protectia la pătrunderea corpurilor străine Prima cifră Gradul de protecție caracteristică Denumire 0 Explicație Fără protecție 1 Protecția impotriva Protecția impotriva accesului cu dosul mâinii la părtile pătrunderii corpurilor aflate sub tensiune. > sau =50 mm 2 Protecția impotriva Protecția impotriva atingerii cu degetul la părțile aflate pătrunderii corpurilor sub tensiune. > sau = 12,5 mm 45 Nu există o protecţie specială a persoanelor împotriva atingerii accidentale a părtilor aflate sub tensiune sau in mișcare. Nu există o protecție echipamentului impotriva pătrunderii corpurilor solide străine. Sonda de acces cu diametrul de 50 mm, trebuie să se afle la o distanța suficientă față de părtile periculoase.sonda obiect,cu diametrul de 50 mm,trebuie să nu poată fi introdusă complet. Degetul de verificare,cu diametrul de 12 mm,și lungime de 80 mm,trebuie să se afle la o distanța suficientă față de părțile periculoase

46 Protectia personalului împotriva atingerii directe şi protecţia la pătrunderea corpurilor străine Prima Gradul de protecţie cifră carac- Denumire teristică Explicaţie 3 Protecţia împotriva Protecţie împotriva accesului la părţile aflate sub tensiune cu pătrunderii corpurilor unelte sau scule. > sau = cu 2,5 mm Sonda de acces, cu diametru de 2,5 mm, trebuie să nu pătrundă. Sonda obiect, cu diametru de 2,5 mm, trebuse să nu poată fi introdusă complet. 4 Protecţia împotriva Protecţie împotriva accesului la părţile aflate sub tensiune cu pătrunderii corpurilor o sârmă. > sau = cu 1 mm Sonda de acces, cu diametru de 1,0 mm, trebuie să nu pătrundă. Sonda pentru obiecte, cu diametru de 1,0 mm, nu trebuie să fie introdusă complet. 5 Protecţieîmpotriva acumulării de praf Protecţie împotriva accesului la părţile aflate sub tensiune cu o sârmă. Sonda de acces, cu diametru de 1,0 mm, trebuie să nu pătrundă. Pătrunderea prafului nu este total împiedicată, dar nu poate pătrunde în astfel de cantităţi care ar influenţa modul de funcţionare sau siguranţa. 6 Protecţieîmpotriva pătrunderii prafului Protecţie împotriva accesului la părţile aflate sub tensiune cu o sârmă. Sonda de acces, cu diametru de 1,0 mm, trebuie să nu pătrundă. Nici un fel de praf nu pătrunde. Etanş la praf Exemple pentru indicarea gradului de protectie: IP Litere caracteristice Prima cifră caracteristică A doua cifră caracteristică

47 Protectia împotriva apei A doua cifră caracteristică Gradul de protecţie Denumire Explicaţie 0 fără protecţie Nu prezintă o protecţie deosebită 1 Protecţie împotriva picăturilor verticale Picăturile dp apă carp cad vertical nu trebuie ţă aibă efecte dăunătoare. 2 Protecţie împotriva picăturilor ia îndinarea carcasei pană la un unghi de 15 grade Picăturile de apă care cad vertical nu trebuie să aibă efecte dăunătoare, când carcasa se înclină cu un unghi de până la 15 faţă de verticală. 3 Protecţia împotriva apei pulverizate Apa care cade sub formă de ploaie sub un unghi de până la 60'3 faţă de verticală nu trebuie să aibă efecte dăunătoare. 4 Protecţia împotriva apei proiectate Apa proiectată din toate direcţiile nu trebuie să aibă efecte dăunătoare. 5 Protecţie împotriva jetului de apă Jeturi de apă aplicate din toate direcţiile nu trebuie să aibă efecte dăunătoare. 6 7 Protecţie împotriva Jeturi puternice de apă (valuri) aplicate din toate direcţiile jetului puternic de apă nu trebuie să aibă efecte dăunătoare. Protecţie împotriva imersării temporare Apa nu trebuie să pătrundă în cantităţi care să aibă efecte dăunătoare dacă echipamentul este imersat temporar în condiţii stabilite de presiune şi de durată de imersare. 47

48 Standarde,formule,tabele Gradul de protecție al echipamentelor electrice A doua cifră caracteristică Gradul de protecţie 8 Protecţie împotriva Apa nu trebuie să pătrundă în cantităţi care să aibă efecte imersării îndelungate dăunătoare dacă echipamentul este imersat în condiţiile (submersie) stabilite de producător şi de utilizator. Condiţiile trebuie să fie mai severe decât cele de la punctul 7. 9K* Denumire Explicaţie Protecţie împotriva Apa pulverizată din toate direcţiile, în jet de înaltă curăţirii cu jet de presiune, nu trebuie să aibă efecte dăunătoare. Presiunea aburi/de înaltă presiune apei 100 bari Teperatura apei 80 C *Acesta cifra caracteristică este conformă standardului din

49 CAPITOLUL 3 ELECTICITATE 3.1.Sarcina electrică Corpurile sunt constituite din molecule-adică cea mai mică parte dintr-un corp care pastrează poprietatile corpului.moleculele sunt constituite din atomi. Un atom are un nucleu central,incarcat cu electricitate pozitiva si electroni incarcati cu electricitate negative. Electronii se invart in jurul nucleului pe orbite.electronul contine sarcina electrica cea mai mica ce poate exista in natura,adica : e = -1,6*10-19 C Unitatea de masura a sarcinii electrice este Coulombul. 3.2.Campul electric Corpurile incărcate electric produc in jurul lor o stare fizică numită camp electric.el se manifestă prin forte electrice care actionează asupra oricarei sarcini electrice ce se află in acest câmp. = = = Campul electric se reprezintă intuitive prin linii de câmp. E Liniile câmpului electric incep intotdeauna pe sacrinile pozitize și se termină pe cele negative. Campul electric se numeste electrostatic,atunci cand corpurile care il produc sunt mobile iar sarcinile lor nu variaza in timp. Sarcinile electrice se repartizeaza numai pe suprafata unui conductor.de aceea in interiorul conductoarelor electrizate nu exista linii de camp.acest fenomen este folosit pentru ecranarea electrica a unor dispositive. 3.3.Potential electric Campul electrostatic are energie potential,deoarece fortele electrice produc un lucru mecanic cand deplaseaza o sarcina electrica libera aflata in camp. 49

50 Se numeste potential electric intr-un punct al campului raportul dintre lucrul mecanic cheltuit pntru a deplasa o sarcina electrica din acest punct la infinit si acea sarcina electrica. = 0 * r =permitivitatea electrică- proprietățile ele electrice mediului +q - +q A B - - ra rb V= VA = L=F*r : VB = V=L/g*Q/4 L=qV=q(VA-VB) ra VA-VB-reprezinta diferenta de potential dintre punctele A si B ale campului electrostatic. Ea se mai nnumeste tensiune electrica si se noteaza cu U.Potentialul electric este o marime scalară.el poate fi pozitiv sau negativ. O sarcina electrica pozitiva creeaza un potential electric pozitiv si una negativă cu potential electric negativ. 3.4 Condensatorul electric Un ansamblu de 2 conductoare (armaturi) separate intre ele printr-un strat izolator(dielectric) formeaza un condensator electric. Cele 2 armaturi care formeaza condensatorul pot fi 2 suprafete plane(condensator plan) sau 2 suprafete cilindrice coaxiale (condensatoare cilindrice). Fiecare armatură se incarca cu aceeasi cantitate de electricitate dar de semn contrar.intre armaturi exista o diferenta de potential care da nastere in dielectric unui camp electric foarte intens. Capacitatea electrică a unui condensator este data de raportul dintre sarcina unei armaturi Q si diferenta de potential dintre cele 2 armaturi A si B 50

51 = Q VA VB +q -q VA VB Unitatea de masura a capacitatii electrice este faradul F.(µF).In practica se pune problema sa obtinem o capacitate diferita de cea a codensatoarelor de care dispunem acest lucru il putem obtine grupand conensatoarele in serie,paralel sau mixt..mai multi condensatori grupati impreuna formeaza o baterie condensatoare. a) Condensatoare in paralel - avem atunci cand toate armaturile cu sarcina pozitiva sunt impreuna; la fel si cele cu sarcina electrica negative. Condensatorii sunt pusi la aceiasi diferentă de potential. Ct=C1+ C2+C3 = Ct(VA-VB)= C1(VA-VB) + C2(VA-VB) + C3 (VA-VB ). Qt = Q1 +Q2+ Q3 b) Condensatoare in serie - pe fiecare armătură se acumulează acceași cantitate de electricitate, alternativ pozitivă și negativă,iar potențialul armăturilor legate impreună este acelasi. 51

52 = = dar VA-VB = (VA-VB) +(VB-VC) +(VC-VD) + + U1 = + U2 + U3 Inversul capacității bateriei este egal cu suma inverselor conductoarelor,se obtine o capacitate mai mică decăt capacitatea fiecărui condensator Curentul electric de conductie Conductoarele metalice contin electroni liberi,care se misca dezordonat printre ionii retelei cristaline ce formeaza metalul.daca aceste conductoare se gasesc intr-un camp electric, atunci asupra purtatorilor de sarcina,capul electric exercita forte care le imprima o miscare, adica purtatorii de sarcina de acelasi fel se misca pe aceeasi directie in acelasi sens. Curentul electric de conductie consta in miscarea ordonata fata de conductor a purtatorilor microscopic de sarcina electrica liberi,in interesul lui.avantajul contine un condensator,un fir metallic si un aparat de masura(µa). Legand armaturile condensatorului pintr-un fir metalic,constatam ca electronii se deplaseaza prin firul metalic de la armatura B la armatura A.Deplasarea dureaza pana cand condensatorul se descarca(armaturile neutre) Eectronii care circula prin fir formeaza curentul electric.același fenomen il obtinem daca in locul condensatorului montam o sursa electrica. 52

53 VA + - VB e e sensul curentului electric φa Curentul produs e caracterizat prin intensitatea si sensul sau. Sensul de circulatie al curentului este ales in mod conventional,opus sensului in care se deplaseaza electronii prin conductor.(sensul fizic),adica in circuitul exterior al unei surse de energie, sensul curentului este de la sensul polului + spre polul negativ(-) Intensitatea curentului electric reprezinta cantitatea de sarcina electrica transportata in unitatea de timp prin sectiunea transversal S a unui conductor = ΔQ In sistemul international se masoara cu amperi (A).Aparatul cu care se masoara se numeste ampermetru.intensitatea curentului electric este aceeași cu tot lungul circuituluui neramificat. Curentul electric poate fi: - Continuu- valoarea lui este constanta in timp Alternative- variaza sinusoidal in timp. 3.6.Efectele curentului electric Existența și marimea curentului electric dintr-un conductor se pot constata dupa efectele pe care le produc. Principalele efecte ale curentului electric sunt: 1-Efectul termic (electrocaloric).conductorul parcurs de energia electrica se incalzeste.pe acest principiu functioneaza fierul de calcat, becul electric cu filament, resoul electric, radioatorul 53

54 2-Efectul chimic (electrochimic) consta in dirijarea ionilor din solutiile conductoare (electroliti) catre electrozi.la electrozi ionii se depun sau produc diferite reactii chimice.fenomenul se numeste electroliza. 3-Efectul magnetic-curentul electric generează in jurul conductorului prin care trece un camp magnetic. 4-Efectul piezoelectric consta in aparitia unor sarcini electrice intr-un cristal supus solicitarii de intindere sau compresiune. 5-Efectul fiziologic daca corpul omenesc e parcurs de current se pot produce arsuri, socuri 3.7.Densitatea de curent Dacă doi conductori din același material dar de secțiuni diferite sunt parcurși de același curent, observăm ca cel cu secțiune mai mică se incălzește mai mult.acest lucru se explică prin faptul că in firul subțire,intensitatea pe unitatea de secțiune este superioară datorită densității de curent.raportul dintre inntensitatea curentului și secțiunea conductorului reprezintă densitatea de curent notată cu: J= (A/m2) Densitatea de curent nu se poate măsura cu aparate,ea se determină prin calcul. 3.8.Rezistența electrică Dacă in circuitul exterior al unei surse de tensiune se constantă tensiunea U conectăm pe rand un bec, un reșou, un fier de calcat observăm că deși U este același,intensitatea curentului diferă de la caz la caz.acest fapt arată că un curent electric intâmpină rezistența la trecerea prin circuit. diferitele conductoare se opun in mod diferit trecerii curentului electric.proprietatea conductoarelor electrice de a se opune trecerii curentului electric se numeste rezistenta electrică și se notează cu R. Ea se măsoară cu ohmi (Ω) Dependența rezistenței de dimensiunile și de natura conductorului. Rezistența unui conductor electric de lungime L și de secțiune S. R=ʃ ʃ = rezistența-este o constantă de material L = lungimea conductor S = secțiunea conductor 54

55 Rezistența electrică este direct proporțională cu lungimea conductor și invers proportională cu aria secțiunii transversale a conductorului. Inversul rezistenței se numște conductivitate și se măsoară cu : Ω. =Ω-1m-1 După valorile conductivității substanțele se pot clasifica in: conductoare 10 < <10 Ω m -7 - semiconductoare 10 < <10 - izolatoare < <10-8 Ω-1m Dependența rezistentei de temperatură Rezistivitatea substanțelor variază cu temperatura.in general rezistivitatea substanțelor creste cu temperatura.ea variază funcției de temperatură după relația: ʃ = ʃ0(1 + ʆ t). ʃ0 = rezistivitatea la 0oC(2730K)-depinde de material ce se da in tabele ʃ= rezistivitatea la temperatură t ʆ= coeficient termic a rezistivității,el depinde de material și se da in tabele. La utilaje valoarea lui ʆ este mai mică decat a metalelor componente.există o serie de substanțe,numite semiconductoare a căror rezistivitate scade când temperatura crește (siliciu,cupru,etc). La cupru de exemplu: ʃ 20=0,0175 Ω ʆ=0,004 = 57 ʆ=0,0041 = 34 La aluminiu: ʃ 20=0,029 Ω 55

56 3.9.Legea lui Ohm Tensiunea electrică intre doua puncte ale circuitului. Intre doua puncte ale unui circuit electric parcurs de curent,există totdeauna o tensiune electrică numită și diferența de potențial. Tensiunea electrică intre doua puncte ale circuitului electric se măsoară cu ajutorul unui aparat numit Voltmetru.El se conectează in paralel cu porțiunea de circuit intre capetele căreia se măsoară tensiunea,tensiunea electrică are ca unitate de măsură Voltul (V) Ampermetrul se conectează in serie cu rezistența și măsoară curentul Legea lui Ohm pentru o porțiune de circuit = U R Intensitatea curentului printr-o porțiune de circuit este egală cu câtul dintre tensiunea aplicată la capetele acestei porțiuni de circuit și rezistența porțiunii de circuit.legea lui Ohm poate apărea și sub formele : A B U U1 U=RI sau R=U/I U-U1=este pierderea de tensiune (ΔU) pe distanța AB a circuitului U-U1= ΔU 56

57 Pe baza legii lui Ohm putem să determinăm pierderea de tensiune pe diferitele porțiuni ale unui circuit daca cunostem curentul și rezistența electrică a porțiunii considerate. ΔU=R2 I pierderea de tensiune ΔU Tensiunea scade in lungul unui conductor prin care trece curentul producându-se ceea ce numim o piedere de tensiune notată ΔU.Această pirdere este direct proportională cu rezistența conductorului(pe porțiunea considerată) și cu intensitatea curentului I ce trece prin acel conductor : ΔU= RI Pentru buna funcționare a receptoarelor trebuie sa avem la bornele acestora o tensiune de alimentare cît mai apropiată de cea nominală.pentru aceasta pierderile de tensiune aduse atat in rețelele de transport și distribuție a energiei electrice cât și in instalațiile de utilizare sunt limitate la anumite procente maxime. In cazul in care alimentarea consumatorului se face din cofretul de bransament de j.t. valorile căderilor de tensiune,in regim normal de funcționare fața de tensiunea nominală a rețelei trebuie să fie de cel mult: - 3% pentru receptoarele din instalațiie electrice de lumină - 5% pentru restul receptoarelor. In cazul in care alimentarea consumatorului se face dintr-un post de transformare sau din centrala proprie, valorile pierderilor de tensiune in regim normal de funcționare a acestora trebuie să fie de cel mult: - 8% pentru receptoarele din instalațiile electrice de lumină - 10% pentru restul receptoarelor. In cazul inst. electrice de alimentare a electromotoarelor,pierderile de tensiune la pornire,față de tensiunea nominală,trebuie să fie cel mult egală cu aceea specificată de producător pentru motor și aparatele respective,dar de maximum 12% dacă ni se dispune de alte date Legea lui Ohm pentru circuitul intreg E=IR+Ir I= Suma căderilor de tensiune pe intregul circuit este egală cu tensiunea electromotoare E- suma algebrică a tensiunii din circuit. 57

58 R-rezistența totala a circuitului exterior r- rezistența interioară a surselor R E I r Dacă rezistența exterioară devine 0,R=0, atunci I= capătă valoarea maximă pe care o poate da un generator,se spune că s-a produs scurtcircuit Reostatul este un aparat format dintr-un rezistor care are rezistența variabilă.cu ajutorul lui se poate regla valoarea intensității unui curent electric intr-un circuit R1 E R I r Conectarea rezistențelor a) Conectarea in serie intensitaea cuentului electric se păstrează constant Tensiunea la bornele frecării rezistente variază U= U1+U2+U3 ReI=R1I+ R2I+ R 3I 58 Re== R1+R2+ R3

59 b) Conectarea in paralel - intensitatea curentului electric variază: I== I1+I2+I3 - tensiunea la bornele fiecărei rezistențe este aceeași: De unde rezultă ca: = + + c) Conectare mixtă (serie paralel) Re = 1 + = + = = + +

60 Probleme: 1) Un receptor cu rezistenta de 11Ω e conectat de o tensiune de 220V printr-un conductor de 0,4 Ω.Care este căderea de tensiune in conductor și ce tensiune avem la bornele receptorului. 11r 220V 4R R=11Ω U=220V Rc=0,4Ω Uc=Rc I I= = Uc = 0,4,, =, UR=220-7,7=112,3V = 7,7V 2) Ce secțiune are rezistența unui fier de călcat de 24 Ω din crom-nichel l=6m R=24Ω R=ʃ ʃ 20=1,1 Ω 24=1,1 l=6m 3) S=1,1 Un voltmetru indică 12V la bornele unui acumulator in circuit deschis.dacă se inchide circuitul format dintr-o rezistenta de 5Ω, volmetrul indică 11V la bornele acumulatorului Ce rezistență are acumulatorul? V - + I U.r. E=12 V = 0,275 mm2 I= E=IR+Ir 60 R

61 R=5Ω IR=E-Ir=12-1=11V ri=1v ri=1v r= = / 5= = 0,455Ω 4) Care este rezistența ohmică a unei linii electrice,monofazate de cupru,avand lunginea de 2 km și secțiunea de 25 mm2. R=ʃ L=2km=2000m s=25mm2 ζ=57 R= = X X = 2,8 Ω Obs:Valoarea rezistenței pentru un circuit monofazat(2 conductori ) se determină luand in considerare lungimea ambilor conductori(dus intors) 5) Un conductor de aluminiu are o rezistenta R1=22,5Ω la t1=200c. Ce rezistenta va avea la 400C, α= 0,0039 R40=R20[ 1+ (t2-t1)]=22,5[ 1+0,0039(40-20)]=24,25 Obs: Vara sau la curenți mari care încălzesc conductorii, rezistenta acestora creste. 6) Un conductor de Cu are R1=10Ω LA t1=18. Ce rezistență va avea la -5? α=0,0038 r-5=r18[1+α(t2-t1)]=10[1+0,0038(-5-18)]=9,13ω 7) Un receptor cu R=2Ω este alimentat de un generator cu rezistența interioară r=0,3ω t.e.m.=130v. Conductoarele de legătură au fiecare 0.15Ω. Care este tensiunea la bornele generatorului și care este căderea de tensiune pe linie. I= =,, =, U6=E-rI=130-0,3*130/2,6=39/2,6=130-15=115V ΔUl=(0,15+0,15)I=0,3-130/2,6=15V 8) O centrală electrică furnizează curent continuu sub 600V, energia electrică trebuie transportată la 10km. Cu un curent de 10A, iar caderea de tensiune pe linia de transport să nu depășească 3%. Ce secțiune au conductoarele de Cu? l=10km=10 000m I=10A ΔU%=3 ΔU%= Rl= = =3= ΔU= =1,8Ω 3 = 61 *3=18V

62 =97,4 mm2 Rl= = S= * =, E=RI1+I1= 2R=RI1+I1 2R-0,6R=1,4R 9) Un ampermetru indică 2A într-un circuit simplu. Adăugând o rezistență suplimentară de 1Ω, ampermetrulindică 0,6A. Înlocuind rezistența de 1Ω cu alta necunoscută, ampermetrul va indica 72/57A. Se cer rezistența necunoscută și t.e.m. electromotoare a sursei. E=RI E=(R+1)I1 a) E=2R b) 1,4R=0,6= R E=(R+RN)I2= E=RI2+RNI2= RNI2=E-RI2= RN= RN=, / 0,4284 = 0,25Ω =,, 10) Să se calculeze Rechiv R2+R3=5+5=10=R23 1/R234=1/R23+1/R4...+1/R234= 1/10+1/20=30/200 R234=20/3-Rechiv= R1+R234+R5=25+20/3 1/R34=1/R3+1/R4=1/4+1/6=10/24= R34=2,4 R234=0,6+2,4=3,0Ω 1/R2345=1/R234+1/R5=1/3+1/20=23/60 Rechiv=60/23=2,6Ω= 1,8+2,6=4,4Ω Legile (teoremele) lui Kirckhoff A. Rețele electrice Distribuția energiei electrice se face cu ajutorul circuitelor electrice complicate.aceste circuite,prezintă foarte multe ramificații.un circuit electric cu mai multe ramificații se numeste rețea electrică.oricât de complicată ar fi rețeaua electrică ea are 2 elemente constitutive - modurile rețelei - ochiurile de rețea 62

63 Nodurile rețelei sunt punctele in care se ramifică cel putin 3 conductoare.ochiurile rețelei sunt cele mai simple circuite electrice neramificate(ex:abcda, ADFA, ABCDFA). Portiunea de circuit cuprinsă intre 2 noduri consecutive se numște ramură a rețelei. Circuitul electric in fiecare ramură are altă valoare.numărul curenților intr-o rețea este egal cu numărul ramificațiilor pentru a afla curenții din fiecare ramură cunoscând rezistențele și t.e.m.a generatoarelor din rețea se folosește teorema I a lui Kirckhoff. Ea se referă la noduri și se bazează pe legea conservării sarcinii electrice in orice punct al unui circuit electric.suma sarcinilor care intră in acel punct trebuie să fie egala cu suma sarcinilor curenților care ies,in acelaș interval de timp.deci și suma intensității care intră intr-un nod este egal cu suma curentilor care ies. Pentru nod A I5+I7=I1+I4 Pentru nod D I4+I3=I6=I8 sau I5+I7-I1-I4=0 Se consideră cu semnul + intensitățile curentilor ce intră in nod și cu - curentii ce iese din nod, putem spune că: Suma algebrică a intensităților curenților care se intâlnesc intr-un nod este egală cu zero. Ik=0 Pentru rezolvarea problemelor se obțin ecuații independente numai pentru n-1 noduri. 63

64 B. A doua teoremă a lui Kirckhoff Se aplică la ochiurile de rețea. La început se alege arbitrar cu sensul de parcurs al conturului ochiului de exemplu sens orar. Sensul produsului R este pozitiv, atunci când semnul ales pentru curent coincide cu sensul ales pentru parcurs. semnul pentru t.e.m. E este considerat pozitiv atunci cînd sensul de parcurs prin interiorul generatorului este de la polul la polul +. De-a lungul conturului unui ochi de rețea, suma algebrică a t.e.m.este egală cu suma algebrică a produselor dintre intensitatea și rezistența totală din fiecare ramură Ek= Ik Rk Pentru ochiul de rețea ADFA avem: E4+E6-E7=I4(R4+r4)-I6(R6+r6)-I7(R7+r7) Dacă l este numărul de laturi, iar n este cel al nodurilor se pot scrie l-n+1 ecuații independente prin aplicarea teoremei aii-a a lui Kirckhoff prin ochiul ABCDA E2-E3-E4=R1I1+I2(R2+r2)+I3(R3+r3)-I4(R4+r4) Dacă de-a lungul conturului unui ochi de rețea nu există intercalate generatoare atunci Ek=0 și teorema aii-a are forma IkRk=0 Aplicând cele 2 teoreme la o rețea se obțin un nr. de ecuații egale cu nr. curenților necunoscuți din rețeaua respectivă. Rezolvând sistemul găsim nu numai valoarea curenților ci și sensul lor întrucât la început alegerea sensului curenților s-a făcut arbitrar. Dacă rezultatul obținut e negativ înseamnă că sensul curentului din ramură e contrar celui ales. Aplicații 1) E1=1,9V R2 3Ω E2=1,3V R1=2Ω - E1+E2=IR1+IR =I(2+3)=>-0.6=5I=> =0.12A Semnul arată că sensul curentului este invers celui ales. 64

65 2) I1 R1 2 A I2 R2 E1 R V n-1=2-1=1 l-n+1=3-2+1=2 E2 45V = avem 3 curenti= 3 ecuatii I1+I2=I3 E1=I1*R1+I3*R3 48=2I1+4(I1+I2) 48=6I1+4I2 I2=48-6I1/4 E2=I3*R3+I2*R2 45=4(I1+I2)+3I2 45=4I1+7I2 45=4I /2*I =(8-21)I1 13I1=78 I1=6A I2=12-3/2*6=3A I3=I1+I2=6+3=9A 3.12.Guparea generatoarelor În practică pentru a obține tensiuni și curenți mai mari se recurge la gruparea generatoarelor a) Gruparea generatoarelor în serie se realizează legând borna negativă a unui generator cu borna pozitivă a următorului 65

66 E1=E2=E3 r1=r2=r3 E+E+E=I(R+r+r+r) 3E=I(R+3r)= I= = I= Grupînd generatoarele în serie, E va fi de n ori mai mare, dar și rezistența internă va crește de n ori. Această grupare este avantajoasă când r este mică. U=n*E-n*I*r b) Gruparea în paralel se realizează legând bornele pozitive la un loc și cele negative împreună: Daca E1=E2=E3 = I=3I1 E=I1R+IR= E=I(R+ ) I= / sau generalizand I= / Gruparea în paralel se realizează cu scopul de a obține un curent în circuitul exterior mult mai mare decât curentul pe care îl poate produce un singur generator. 66

67 3.13. Divizorul de tensiune. Pentru a utiliza numai o parte din tensiunea (U) furnizată de un generator se utilizează un aparat numit potențiometru sau divizor de tensiune. Acesta este un reostat cu 3 borne. Capetele reostatului se leagă la bornele generatorului,iar tensiunea se culege între cursor și o bornă astfel: Divizorul de curent R1 I1 A B R2 I2 UAB=Re*I=(R1R2)/(R1+R2)*I dar I1= U/R1 si I2=U/R2 I1=1/R1*[(R1*R2)/(R1+R2)*I]=R2/(R1+R2)*I si I2=R1/(R1+R2) Energia electrică dezvoltată într-un circuit electric Energia electrică dezvoltată într-un conductor electric se poate calcula astfel.știm că un circuit electric constă din transportul dirijat al purtătorilor de sarcină electrică.purtătorii de sarcină q se mișcă de la un punct la altul al circuitului electric sub căderea de tensiune U dintre cele 2 puncte. Lucrul mecanic efectuat de forțele electrice pentru transportul sarcinii q în curent continuu va fi: L=Uq=U*I*T Acest lucru mecanic măsoară energia care se transformă în circuit în intervalul de timp t din energie electică în alte forme de energie 67

68 W=U*I*T Energia electrică se măsoară în kwh (wh) Puterea electrică Energia dezvoltată în unitatea de timp se numește putere P=U*I, Are ca unitate de măsură w sau kw (wattul) 3.15 Efectul electrocaloric.legea lui Joule În orice conductor parcurs de curenul electric se dezvoltă căldură. În procesul de conducție electrică, energia electromagnetică a câmpului se transformă ireversibil în energie internă a conductoarelor și se transmite în mediul ambiant sub formă de căldură. Pe principiul conservării energiei, cantitatea de căldură Q dezvoltată în regim staționar este egală cu energia electrică transormată Q=U*I*T=R*I2*t sau Q=0,24R*I2*t, când Q este măsurat în calorii. Din această relație rezultă că pentru a nu se depăsii anumite limite de temperatură în conductorii străbătuți de curenții mari și de lungă durată trebuie alese secțiuni mari pentru conductori(cu rezistențe mici) Aplicații: 1 Câtă energie electrică consumă o lampă electrică alimentată la 220V și prin care trece un curent de 0,3A timp de 15 minute? rezolvare: W=UIT 220V*0,3A* h =16,5Wh=0,-A65KWh 2 Un radiator electric cu R=20Ω este străbătut de un curent cu I=10A timp de 2 ore și 45min. Câtă energie consumă? rezolvare: W=RI2t=20Ω*(10A)2*2,75h=5500wh=5,5kwh =0.75h 3 Un motor electric are P=55CP, și funcționează jumătate de oră. Câtă energie consumă? rezolvare: W=P.t. transformăm CP în KW 5CP=5*736=3680W W=3680*1/2=1840wh=1,840kwh 68

69 CAPITOLUL 4 Electromagnetism 4.1. Câmpul magnetic constant În jurul oricărui conductor parcurs de curentul electric apare un câmp magnetic.câmpul magnetic este o formă fizică a materiei care se manifestă prin forțe aplicate conductoarelor parcurse de curentul electric aflate în el. Dacă asezăm pilitură de fier pe o hârtie străpunsă de o spirală parcursă de curent electric se observă că pilitura se asează sub forma unor cercuri concentrice în jurul conductorului.acestea se numesc linii de câmp magnetic.figura formată din linii de câmp se numește spectru magnetic. Câmpul magnetic care are liniile paralele și echidistante se numește câmp uniform,liniile câmpului au nu numai direcție ci și sens. Pentru un conductor filiform parcurs de curentul electric sensul liniilor de câmp depinde de sensul curentului generator de câmp și se determină cu regula triunghiului. Sensul în care trebuie rotit burghiul pentru a se deplasa în sensul curentului electric este sensul liniilor de câmp magnetic 4.2. Forța electromagnetică Acțiunea câmpului magnetic asupra unui conductor parcurs de curentul electric poartă numele de forță electromagnetică(e/mg) ea razultă din interacțiunea produsă între câmpul magnetic exterior curentul electric din conductor. Experiență: luăm un magnet permanent sub formă de U care are liniile de câmp magnetic îndreptate în jos. Între polii nagnetului asezăm un cunductor de aluminiu parcurs de curentul I de la A la B. În câmp se află o parte l din conductor. Observăm conductorul este deviat spre exterior,invesând sensul curentului se inversează și sensul forței F. La fel se întâmpla dacă inversăm polii. Deci sensul forței depinde atât de sensul curentului cât și de sensul liniilor de câmp magnetic. Deci F=B*I*l unde B inducția magnetică 69

70 Forța e/mge perpendiculară pe planul format de direcția curentului cu liniile câmpului magnetic uniform. Vectorial putem scrief=i( l *B) sau F=I*l*B sin Produs vectorial: c= a * b are: - direcția e perpendiculară pe planul format de vectorii factori - sensul e dat de regula burghiului, e sensul în care se deplasează un burghiu (așezat în paralel cu c ), dacă e rotit în sensul aducerii primului vector peste al doilea print-o rotație minimă. Sensul forței electromagnetice se poate determina cu regula mainii stângi ; se așează mâna stângă astfel încât liniile de inducție magnetice să intre în palmă iar vârful degetului arătător sa se afle în sensul curentului, și ținând mâna desfăcută, vârful degetului mare arată sensul forței ca in imaginea de mai jos 4.3. Fluxul magnetic Se consideră 2 suprafețe S1, S2 plasate perpendicular pe liniile de forță ale unui câmp magnetic uniform de inducție magnetică constantă suprafața S2 mai mare ca S1 e traversată de un nr de linii de forță mai mare, se spune că fluxul magnetic Ø cuprins de S2 e mai intens decât cel cuprins de S1. Fluxul magnetic Ø, care traversează o suprafață plasată perpendicular pe liniille de forță este egală cu: Ø=B*S Dacă suprafața S face un unghi cu direcția liniilor de forță,fluxul magnetic ce traversează această suprafața este: Ø=B*S=B*S cos Cu ajutorul fluxului de inducție se poate defini inducția magnetică: Bn= Bn= Ø 70 Ø dacă S=1=>

71 Deci inducția mg a unui câmp mg uniform este o mărime vectoriala numeric egală cu fluxul de inducție uniform produs printr-o unitate de suprafață, așezata perpendicular pe liniile câmpului. Unitatea de măsură pentru inducția magnetică este Tesla(T) 4.4. Inducția magnetică a cîmpului din interiorul unui solenoid parcurs de curentul electric Prin solenoid se înțelege un sistem de curenți circulari, paraleli, de același sens, așezați echidistant cu centrele pe o axa mult mai lungă decât diametrul spirelor În practică se realizează solenoidul cu un conductor izolat, înfășurat elicoidal sub formă de spire alăturate, pe un cilindru cu lungimea mai mare decât diametrul spirelor. Solenoidul se mai numeste și bobină Cu ajutorul piliturii de fier punem în evidență structura câmpului magnetic al solenoidului: În exteriorul câmpului magnetic al solenoidului este la fel ca cel al unei bare magnetice În interiorul câmpului magnetic, inducția lui magnetică are aceeași valoare în orice punct. Capătul solenoidului prin care ies liniile magnetice se numește pol nord. Sensul liniilor magnetice se determină aplicând regula burghiului drept;este sensul în care se deplasează burghiul așezat paralel cu axa solenoidului, când e rotit in sensul curentului electric. Experimentul a demonstrat că :inducția magnetică intr-un punct din interiorul unui solenoidul e proporțional cu numărul de spire (N), cu intensitatea curentului (I) și invers proporțională cu lungimea solenoidului B= permeabilitate magnetică și depinde de natura mediului 4.5. Permeabilitate magnetică Se introduce un miez de fier în interiorul unei bobine cu N spire, lungimea l,parcursă de curentul I.Se observă că bobina cu miez de fier în interior,prezintă o forță de atracție mai mare decât o bobină fără miez. Inducția magnetică în unteriorul unei bobine fără miez:b 0= 0 0=4 π*10 permeabilitate magnetică a vidului Forța de atracție a bobinei care are miez fiind mai mare rezultă că miezul face să crească valoarea inducției magnetice B, astfel că în interiorul bobinei avem B= r- ; = 0* r; r= permeabilitate magnetică relativă care exprimă creșterea relativă a inducției în fier in comparație cu inducția in aer. 71

72 4.6. Intensitatea cîmpului magnetic Inducția magnetică produsă într-un punct de un curent electric depinde de natura mediului,, și de forma circuitului (N,l) și intensitatea curentului Expresia H= se numește intensitatea câmpului magnetic și poate să caracterizeze câmpul magnetic într-un punct, dar independent de mediul în care e generat câmpul magnetic, intensitatea lui. H este o mărime vectorială ca și B, coliniară și de același sens.b= [H]SI= 4.7. Câmpul magnetic generat în jurul unui conductor liniar parcurs de curentul electric Liniile de câmp sunt cercuri concentrice pe curent, sensul liniilor fiind dat de regula burghiului. Experimental s-a constatat că intensitatea câmpului magnetic intr-un punct A este: H= (legea lui Biot Savart) r- distanța de la punct la conductorul liniar parcurs de curentul electric 4.8. Câmpul magnetic generat în jurul unui conductor circular parcurs de curentul electric 72

73 Pe un carton orizontal care e străbătut de o spiră în 2 puncte se presară pilitură de fier. Liniile de cîmp ale câmpului generat sunt curbe închise care înconjoară curentul. La rândul ei spira înconjoară liniile câmpului, ele sunt ca 2 zale ale unui lanț. Liniile de câmp ies printr-o față a spirei (N) și intră prin cealaltă față.(polul sud). În centrul spirei cîmpul magnetic are intensitatea H= și B=. Un cadru format din N spire alăturate, parcurse de curentul I produce in centrul sau în cîmpul magnetic de N ori mai intense decât în cazul unei singure spire parcurse de acelasi curent Acțiunea reciprocă a două conductoare paralele parcurse de curent electric. Orice conductor prin care circulă curent electric se găsește in propriul său câmp mg.dacă două conductoare parcurse de curent electric se află in vecinătate,câmpurile lor magnetice se vor suprapune,se vor compune și intre conductoare, se vor exercita forțe electrice de atracție ori de respingere numite forțe eletrice dinamice.conductoarele paralele prin care circulă curenții de același sens se atrag iar cănd sunt parcurse in sens contrar se resping. Conducturul parcurs de I2 se află in câmpul magnetic produs de I1 care va avea in A2 inducția B1=. Câmpul B va produce asupra lui I2 o forța electrica magnetică F, 73

74 F1=B1I2 l= l, pentru o porțiune de conductor l. Analog,inducția B2 produsă de I2 in punctul A, va acționa cu forța F1=B2I1 l= F1 F= l l= μ 4.10.Electromagneți.Circuit magnetic O bară de oțel moale inconjurată de o infășurare parcursă de curentul electric,devine magnet putând atrage piese de Ol. Un astfel de magnet se numește electromagnet.deoarece oțelul moale are un magnetism remanent neglijabil,de câte ori nu mai trece curentul el electric prin infășurare,electromagnetul isi pierde calitățile magnetice.astfel,armătura fixă va atrage sau elibera armatura mobilă in funcție de prezența sau absența curentului in infășurare. Pe această proprietate iși bazează funcționarea a numeroase tipuri de magneți industriali. armatura fixa armatura mobila infasurare Considerăm, o piesă de oțel Ol. inelară,având pe o anumită porțiune o infășurare formată din N spire, parcurse de curent I care va da naștere la un câmp magnetic.fig(2) 74

75 Liniile de forța ale acestui câmp se vor stinge in interiorul inelului datorită permeabilității mari ale acestui material.in miezul de Ol. inducția magnetică este:, unde l =2 B= și reprezintă lungimea medie al inelului de Ol r = raza cercului inelului. Sensul inducției magnetice și a liniilor de forța magnetică din Ol care sunt cercuri concentrice cu centrul in o,se află folosind regula burghiului.dacă S e suprafața conjurată de o spiră,fluxul magnetic corespunzător este: Ø= B x S = xs = Expresia :Um= NI se numește teniune magnetomotoare și se măsoară in amperi-spiră R= se numește reductanță magnetică a miezului Putem scrie: Um= ØR Tensiunea magnetomotoare Um,trebuie considerată cauza care produce fluxul magnetic.formula ei seamănă cu legea lui Ohm.Drumul pe care-l parcurg liniile de forță magnetică se numește circuit magnetic și de aceea relația tensiunii magnetomotoare se mai numește legea circuitului magnetic,după cum legea lui Ohm se numește legea circuitului electric. Fluxul magnetic determinat prin legea circuitului magnetic corespunde nu numai unei spire a bobinei,dar și oricărei secțiuni drepte prin inelul de oțel,dat fiindca aceleași linii magnetice trec prin oricare asemenea secțiune. Dacă presupunem că, miezul de Ol e intrerupt pe o porțiune mică avand lungimea l a circuitului magnetic e constituit din doua medii diferit - o porțiune de Ol cu lungimea lo - o porțiune de aer cu lungime la numită intrefier + Reductanța circuitului magnetic este: R= lo la Circuitul magnetic intre fier Fluxul magnetic este Ø= sau in general avem un circuit magnetic cu + lungimile l1,l2...,secțiunile S1,S2... și μ1,μ2 Ø=. 75

76 Introducerea intrefierului are drept efect o mărire importantă a reductanței circuitului magnetic. La mașiniile electrice este necesar să se obțină un flux magnetic cât mai mare și in acest scop intre altele se micșorează reductanța magnetică,făcându-se intrefierul circuitului magnetic cât mai redus Inducția electromagnetică Considerăm o bobină la bornele careia legăm un apermetru.dacă introducem de sus in jos in bobină un magnet observăm că in timpul deplasării mg,prin bobină trece curent electric. Când oprim magnetul curentul dispare.când scoatem magnetul din bibină apare iar curentul electric prin bobină dar de sens contrar față de prima dată.când scoatem complet magnetul din bobină curentul devine zero. Pe măsură ce introducem mg in bobina,fluxul magnetic crește devenind maxim,cand mg este complet introdus.cât timp magnetul a rămas in interior,fluxul magnetic a rămas constant Ø= B x S. In timpul scoaterii magnetului, fluxul magnetic descrește până la 0 când fluxul mg dintr-o spiră variază, in spiră ia naștere o tensiune electromotoare care produce un curent electric atunci cand circuitul este inchis. Tensiunea electromotoare și curenții care iau naștere prin inductie electromagnetică se numeste tensiune și curent de inducție Dacă printr-o spiră fluxul magnetic variază uniform de la valoarea Ø1 la Ø2 in timpul ce Ø Ø Ø trece de la momentul t1 la t2 valoarea t.e.m. de inducție este: l= =T.e.m. ce apare intr-o spiră,este egală cu variația fluxului magnetic din spiră in raport cu timpul luată cu semn schimbat. Aceasta este legea inducției electromagnetice 76

77 Pentru o bobină cu N spire t.e.m va fi e = -N Sensul curentului indus i= Ø se stabilește cu regula lui Lenz. Curentul indus are un astfel de sens încât, prin campul magnetic pe care-l produce,se opune variației in timp a fluxului magnetic inductor Autoinducția Intr-o spiră ia naștere curentul indus,atunci când variază fluxul magnetic prin suprafața delimitată de spiră.fluxul variabil poate fi produs,fie prin miscarea relativă a unui magnet fața de spiră fie prin variația curentului dinttr-un circuit.el mai poate fi produs prin variația curentului electric din insași spira indusă,care joaca și rolul de inductor. Autoinducția este inducția electromg. produsă intr-un circuit datorită variației curentului care circulă prin acel circuit.autoinducția se produce la stabilirea sau intreruperea unui curent in circuit Inductivități proprii Considerăm o bobină intr-un singur strat cu un singur conductor,avand lungimea l, N spire, miezul cu permeabilitate.curentul de intensitate I care parcurge bobina va genera un câmp magnetic de inducție B,proporțional cu i. Ca urmare circuitul va inconjura un flux de inducție propriu Ø proportional cu i Ø=Lx i L-este un factor de proporționalitate numit inductanța proprie sau inductivitate care depinde de: - permeabilitatea magnetică a mediului -forma și dimensiunile genetice ale bobinei Pentru bobina cu N spire avem: L=μ*N 2 S/l 4.13 Tensiunea electromotoare indusă intr-un conductor liniar Fie conductorul liniar de lungime l așezat perpendicular pe liniile câmpului magnetic de inducție B.In timpul t conductorul se deplasează cu x=v*t desciind o suprafața de S= l*v*t Conductorul va intersecta liniile de câmp ce străbat aceasta suprafață S,adică fluxul magnetic. Ø=B*S=B*l*v*t Ø Tensiunea indusă in conductor va fi e = =- B*l*v e= - B*l*v Când conductorul este deplasat de-a lungul liniilor de câmp magnetic nu se induce tensiune in el deoarece nu intersectează liniile de cîmp magnetic.dacă viteza v face unghiul α atunci e= - B*l*v* sin α 77

78 78

79 CAPITOLUL 5 Curentul alternativ 5.1 Producerea t.e.m alternative Se consideră in câmpul magnetic al unui magnet,o spiră care se rotește in jurul axei OO cu viteza unghiulara constanta Capelele spirei sunt legate la 2 inele metalice I1 și I2 solidare cu spira și pe care se freacă periile conductoare P1P2 fixe in spațiu.un rezistor exterior R inchide circuitul.fluxul magnetic va avea o variație periodică in timp Ø = Øm cosα= Øm cosωt, unde Øm este valoarea maxima a fluxului. α este unghiul făcut de normala n la suprafața spirei cu liniile câmpului la momentul t Deoarece spira se mișcă uniform cu viteza unchiului ω putem scrie α = ωt Spira fiind strabatută de un flux mg variabil,in spiră ia naștere o t.e.m. de inducție,a cărei valoare e dată de legea inducției electromagnetice. e= Em sin ωt unde Em= ωøm- valiarea maxima a t.e.m. de inducție Deoarece t.e.m. variază funcției de α= ωt după o lege sinusoidală se numește t.e.m. alternativă sinusoidală. α=ωt ωt 79

80 ωt Se observă că sinusoida care teprezintă t.e.m. e analoga cu cea care reprezintă fluxul mg cu deosebirea că e deplasat cu spre dreapta.se spune ca t.e.m. e deplasată cu fluxului,sau ca fluxul mg. e deplasat cu in urma inaintea t.e.m. In general dacă doua mărimi sinusoidale nu au puncte de maxim,minim și 0 simultane se numesc defazate.dacă mărimile nu sunt defazate se spune că sunt in fază. T.e.m. la cele 2 perii schimbându-și alternativ semnul, va determina in circuitul exterior un curent tot alternativ.datorită unor proprietăți ale circuitului electric,sinusoida curentului nu este in faza cu sinusoida t.e.m. ci are un anumit unghi de defazaj de cele mai multe ori in urma tem. i = Im sin(ωt-ɥ) Im-valoarea maxima a curentului Fiecare mărime electrică alternativă se caracterizează prin: a) valoare instantanee-reprezintă valoarea la un moment dat notată cu literă mică b) valoare maximă- notată cu literă mare și indice m(max) * Im și este valoare maximă. c) valoare efectivă- notată cu literă mare (Ief)- reprezintă valoarea unui curent continuu care trecând prin același conductor în aceleși interval de timp va produce aceeasi cantitate de căldură ca și curentul alternativ Ie = =0,707Im d) defazajul notat cu ɥ - reptezintă unghiul format dintre curent si t.e.m. e) perioada T -timpul in care marimea sinusoidală atinge aceeași valoare in același sens de variație.t se măsoară in secunde. f) frecvența curentului alternativ-reprezintă numărul perioadelor efectuate intr-o secundă, iar unitatea de măsura este Hertzul (Hz) f= 1 = ω-reprezintă pulsul și se măsoară in rad/sec O mărime sinusoidală e complet determinată cănd se cunoaște valoarea efectivă și faza inițială,(frecvența fiind cunoscută). 80

81 Pentru studiul circuitelor electrice in regim sinusoidal se folosesc reprezentările vectoriale.un vector e caracterizat prin modul și unghiul format cu o axa de referința.modulul este egal cu valoarea efectivă 5.2 a) Rezistorul in curent alternativ A I V R Presupunem acelasi rezistor alimentat in cc și in ca.deoarece transformarea de energie prin efect Joule nu depinde de semnul curentului,rezistența activă se comportă in c.a la fel ca și in c.c.se poate aplica legea lui Ohm U=R*I iar intre tensiune și intensitate nu se produce nicio defazare. R= = = b) Bobina in c.a Presupune aceeasi bobină alimentată in c.c și in c.a.constatăm că valoarea rezistenței bobinei e mult mai mare in c.a decât in c.c.curentul alternativ i= Im sin t din bobina va produce un câmp magnetic variabil.ca urmare in bobină se va autoinduce o t.e.m. la=-l = -Lω Im cosωt.ea va fi opusă tensiunii μ aplicate la borne echilibrată de ea și va trebui să fie U=-la dar Lω Im=Um. Deci U=Um cos t=um sin(ωt+ ), pentru că la bornele unei bobine de curent alternativ tensiunea este în avans de fază cu față de intensitate. 81

82 Prin comparație cu legea lui OHM observăm că în expresia Um=LωIm,produsul Lω=XL joacă rolul unei rezistente și se numeste reactanță inductivă. Reactanța inductivă este o rezistență aparentă care depinde numai de inductanța bobinei și de frecvența curentului alternativ. Ea se măsoară în Ohmi (Ω). În bobină nu se transformă energia electrică în energie internă, deci nu se produc pierderi în circuit(când bobina este ideală R=0). În concluzie :o bobină produce în curent alternativ defazarea tensiunii înaintea intensității și introduce o rezistență aparentă, numită reactanță inductivă. c) Condensator în curent alternativ. Considerăm un condensator de capacitate C, având R și L neglijabile; dacă aplicăm la bornele lui o tensiune continuă, curentul nu circulă deoarece îl împiedică dielectricul dintre armături; când aplicăm o tensiune alterntivă curentul circulă; condensatorul închide circuitul de curent alternativ.fenomenul se explică astfel: la bornele condensatorului tensiunea variază neconstient, la creștera tensiunii, condensatorul se încarcă primind sarcina electrică Q, iar la scăderea tensiunii, condensatorul se descarcă, cedănd sarcina Q. Apoi tensiunea crește în sens opus(-q). Ca urmare tensiunea aplicată la bornele C; u=um sin ωt face să apară un curent i= dq=c*du=>i=c =CωUm cos ωt Expresia CcoUm=Im reprezintă valoarea maximă a curentului și i=i m sin ωt =I m sin(ωt+ dar ) Deci la bornele unui condensator în curent alternativ I este în avans de fază cu fată de tensiune. Prin analogie cu legea lui Ohm putem scrie X C= Reactanța capacitivă depinde numai de capacitatea C și de frecvență curentului alternativ. 82

83 d) Circuitul serie cu R,L,C, La bornele rezistenței avem o cădere de tensiune. Ul UR=I*R în fază cu I La bornele bobinei UL=I*XL în avans cu fată de I La bornele condensatorului UC=I*XC în urmă cu fată de I Tensiunea la bornele circuitului U va fi suma vectorială a acestor căderi de tensiune. În triunghiul dreptunghic OBA putem scrie U2=U2R+(UL-Uc)2=I2*R2+I2(XL-XC)2 =>U= R2+(XL-XC)2 2+(XL-XC)2=Z se numește impedanță și U=I*Z reprezintă legea lui Ohm în curent alternativ și unghiul de defazaj tg φ= (XL -XC) / R Tensiunea la bornele circuitului fiind u= Um sin ωt,rezultă pentru curent expresia: i=i m sin(ωt-φ ) e) Putere în curentul alternativ monofazat. Înmulțind cu I laturile triunghiului tensiunilor obținerea triunghiului puterilor. 83

84 S P Q P=UR*I= puterea activă putere disipată în rezistența R, dar UR=Ucosφ =>P=U*I*cos φ se măsoară în W cos φ - se numește factor de putere și reprezintă cosinusul unghiului de defazaj dintre tensiune și intensitate Q=U*I*sin φ - putere reactivă se măsoară în VAR Puterea concentrată în cîmpurile magnetice și electrice ale bobinelor și cond. din circuit S=U*I- putere aparentă, se măsoară în V.A. In sistem trifazat: P= 3U *I*cos φ Q= 3U*I*sin φ S= 3U*I= P2+Q Pierderea de putere(δp) Odată cu pierderea de tensiune din conductori se produce simultan și o pierdere de putere: ΔP=RI2 Pentru circuite sau linii electrice scurte nu se ține în general seama de pierderea de putere din conductori.această pierdere devine importantă la liniile electrice lungi și de ea se tine seama la dimensionarea conductoarelor Randamentul Pierderi de putere electrică nu avem numai la transportul energiei electrice prin rețea ci peste tot unde transmitem sau transformam energie electrică (transformatoare, electromotoare, lămpi, etc.)raportul dintre puterea (mai mică) obținută după transportul sau transformarea ei, numită putere utilă Pu și puterea absorbită de la rețea Pa se numește randament η= Pu/ Pa= Pu/ Pu+ ΔP = Pu/ Pu+ 2 Aplicații: 1. Ce putere electrică absoarbe din rețea un electromotorul monofazat alimentat la 220V avînd I=10A și cos ɥ=0,85?. Ce putere utilă cedeaza electromotorul pe la arbore dacă η=0,92; U=220V; I=10A; cos ɥ=0,85.? rezolvare: Pa= U*Icos ɥ =220*10*0,85=1870w=1,87kwƱ η= Pu/ Pa=> Pu= η* Pa=0,92*1870=1720w 2. O microcentrală alimentează printr-o linie electrică de transport un electromotor de 73,63kw, dintr-o stație de pompare. Randamentul electromotor η=0.9 iar pierderea de putere admisă de linia de transport e de 10% din puterea absorbită de electromotor:ce putere va trebui să debiteze microcentrala? rezolvare: Randamentul liniei de transport Pa= Pu/η=73,62/0,9=81,8kw ΔP=10/100* Pa=10*81,8/100=8,18kw P= Pa+ ΔP=81,8+8,18=90kw ηl= Pa/P=81,8/90=0, Coeficientul de cerere(k) 84

85 Într-o uzină unde sunt multe receptoare electrice acestea nu lucrează toate odată, și nici încărcate în plină sarcină, ca urmare puterea electrică absorbită la un moment dat de receptoare va fi mai mică decât puterea totală instalată a receptoarelor.raportul dintre puterea maximă de absorbită la un moment dat de o instalație electrică și puterea totală instalată a receptoarelor acestei instalații se numește coeficient de cerere(k) și e subunitar. K=Pa/Pi< 1 se dă în normative tehnice sau se calculează Kcos=Ks*Ki/ηm*ηr Ks- coeficientul mediu de simultaneitate a tuturor receptoarelor Ki - coeficientul mediu de încarcare a motoarelor electrice ηm randmentul mediu al electromotoarelor corespunzător coeficientului mediu de marcare ηr - randmentul mediu general al rețelelor care alimentează motoarele electrice 5.6. Energia electrică în curent continuu W=U*I*T=R*I2*T=U2/R*t în curent alternativ monofazat W=U*Icos ɥ*t trifazat W= 3U*I*t cos ɥ - unitatea de măsură kwh,se măsoară cu contorul electric Aplicații: Un radiator electric având R=20Ω este străbătut de I=10A,timp de 2ore și 45de minute? rezolvare: W=R*I2*t= 20*102*2,75=5500wh=5,5kwh Un motor electric are P=3680w, functionează ½ ore. Câtă energie electrică consumă? rezolvare: W=P*t=3680*0,5=1840wh. 85

86 CAPITOLUL 6 Sistem energetic 6. Sistem energetic. - prin sistem energetic se înțelege: instalațiile complete pentru producerea, transportul și consumul energiei electrice. Producerea curentului electric se face în centrale electrice - termocentrale - hidrocentrale - nucleare - eoliene 6.1 Transportul pe rețele electrice Transmitera energiei electrice se face prin rețele electrice. În cadrul rețelelor electrice sunt incluse liniile electrice și transformatoarele 6,10, 20kv R1 ~ 6-25kv ST1 110, kv LEA ST2 6 0,4kv PT R2 R PT LES Centrala electrică(1) produce energia electrică la o tensiune kw Pe linia (3) se transmite energia electrică la distanțe foarte mari prin intermediul unor stații de transformare(2) care ridică tensiunea la valori înalte.de la stația coborâtoare(4) pleacă niște linii(5) numite fideri. De la fideri pot să existe stații de joasă tensiune numite posturi de transport mare(6) care au în secundar 380V de la care pleacă drumul spre abonați, sau prin linii(7) de la bornele(8) bare distribuitoare. Pentru realizarea siguranței în alimentarea cu energie electrică sistemul energetic se interconectează prin rețele duble.astfel la ieșirea din funcțiune a unui generator, consumatorul rămâne alimentat în aceleași condiții prin rețeaua dublată. Producerea energiei electrice este realizată de generatorul sincron. Pentru reducerea pierderilor de energie electrică pe instalațiile de transport se impune ridicarea tensiunii cu transformatoare în stația de tranformare ST1(2) până la 400kw. În felul acesta curenții din liniile de transport sunt mai mici. Transportul energiei electrice se face prin mai multe linii electrice aeriene LEA(3). La consumator tensiunea e micșorată cu transformatoare laboratoare ST2(4).Prin linii electrice subterane LES se alimentează consumatorii de medie tensiune R1 și posturile de transformare PT. Transformatoarele din posturile de transformare scad nivelul tensiunii la 0,4kw(380).De la 86

87 barele secundare ale transformatoarelor din postul de transformare se alimentează receptorii de joasă tensiune. Pentru asigurarea continuității alimentării cu energie electrică a consumatorilor de mare importanță, în cazul apariției unor deranjamente în instalațiile de producere și transport a energiei electrice și realizează interconectarea tuturor sistemelor energetice pe plan național. După nivelul tensiunii rețelelor electrice se împart în: a) rețele de joasă tensiune JT- cu tensiuni sub 1 kw b) rețele de medie tensiune MT CU TREPTE DE 6,10,20,35,kw c) rețele de înalta tensiune ÎT cu trepte de 60,110,220kw d) rețele de foarte înalta tensiune FÎT cu tensiuni peste 220kw 6.2. Tratarea neutrului în rețele electrice. În regim normal de funcționare în rețele electrice se poate considera că suma vectorială a curenților pe faze e nulă (ca și a tensiunii) deci sistemul nu e dezechilibrat. Prezența unui conductor neutru nu e importantă. el nu va fi parcurs de nici un curent. Tensiunea neutrului față de pământ este egală cu 0.Deci la funcționare normală nu e important modul cum e tratat neutrul(poziția acestuia față de pământ și natura acestei legături) Când apar regimuri nesimetrice de funcționare în modul de tratare a neutrului duce la apariția unor supracurenți sau supratensiuni. Dacă neutrul este legat direct la pământ, punerea la pământ a mai multor faze duce la apariția unui curent de scurt circuit Dacă neutrul e izolat față de pămănt, punerea la pământ a unei faze, duce la apariția pe fazele bune a unei supratensiuni care poate ajunge la (3-3,5)Un Există 3 tipuri de legare a neutrului la pământ:tn, TT, IT; Prima literă indică :T legarea la pământ a neutrului I izolarea neutrului față de pământ sau legarea lui la pământ printr-o impedanță foarte mare A doua literă: T legarea direct la pămănt a maselor instalației independent de eventuala legare la pământ a neutrului N legarea directă a maselor la neutrul legat la pământ A treia literă: S schema TN în care funcția de protecție e asigurată printr-un conductor PE separat de nulul legat la pământ C schema TN în care neutrul și PE sunt combinate într-un singur conductor PEN Schema IT 87

88 Punctul neutru al alimentării este, fie izolat față de pământ, fie legat la pământ prin impedanta (Z) foarte mare. Masele instalațiilor electrice alimentate sunt legate la pământ separat față de neutrul alimentării. Schema TT Punctul neutru al alimentării este legat direct la pământ. Masele instalațiilor electrice sunt legate la prize de pământ distincte din punct de vedere electric de priza de pământa alimentării; curentul de defect dintre fază și masă are o valoare inferioară curentului de scurtcircuit, dar poate fi suficient de mare pentru a provoca apariția unei tensiuni de atingere periculoase. Schema TN-S 88

89 Punctul neutru al alimentării este legat direct la pământ. Masele instalațiilor electrice sunt legate la punctul neutru prin conductorul de protecție PE. Conductorul de protecție PE de un neutru(n) și e utilizat în întreaga instalație. Schema TN-C Punctul neutru al alimentării este legat direct la pământ. Masele instalațiilor electrice sunt legate la punctul neutru al alimentării prin conductorul de protecție. Funcțiile de neutru N și de protecție pe același conductor (PEN) în întreaga schemă Terminologie, abrevieri. 1) alimentare normală cu energie electrică; alimentare cu energie electrică dintr-o sursă de energie( generator, transformator) prevăzută pentru a se asigura funcția receptoarelor electrice ale unui consumator în regim normal. 2) alimentare de rezervă cu energie electrică; alimentare cu energie electrică prevăzută pentru menținerea în funcțiune, neîntreruptă sau o perioadă de timp, a unor receptoare electrice la întreruperea alimentării normale. 3) instalații electrice de utilizare; totalitatea materialelor și echipamentelor situate în aval față de punctul de delimitare cu rețeaua furnizorului de energie electrică, și care sunt în exploatarea consumatorului. 4) puterea instalată a unui consumator suma puterilor instalate ale receptoarelor fixe sau mobile ale consumatorului. 5) puterea instalată a unui receptor puterea nominală a receptorului înscrisă pe plăcuța indicatoare a receptorului 6) puterea instalată a unei coloane sau a unui circuit - suma puterilor instalate ale receptoarelor fixe sau mobile ale consumatorului alimentate din coloană sau circuitul respectiv. 7) puterea reală a unui receptor(pr) - mărimea electrică egală cu produsul dintre puterea instalată (Pi) și coeficientul de încărcare al acestuia (Ci) 8) puterea absorbită (Pa) a unui reeptor - mărimea electrică egală cu raportul dintre puterea reală a unui receptor(pr) și randamentul real al receptorului (ηr) 9) coeficientul de simultaneitate( C s)- valoarea raportului dintre suma puterilor nominale ale receptoarelor alimentate din același circuit/coloană care funcționează simultan și suma puterilor nominale ale tuturor receptorelor racordate la circuitul/coloana respectivă 89

90 10) coeficientul de încărcare (Ci) valoarea raportului dintre puterea reală și puterea instalată a unui receptor C I=PR/PI 11) curentul nominal de sarcină(in) = curentul pe care-l suportă aparatul în funcționare normală și care e stabilit în general de producător. 12) curentul diferențial rezidual(curent de defect ID)- marimea sumei fazoriale a valorilor instantanee a curenților care pacurg toate conductoarele active ale unui circuit într-un punct al instalației electrice. 13) curentul difrențial nominal (IDn) curentul diferențial rezidual ce provoacă declanșarea unui dispozitivde protecție diferențial. 14) curent maxim de descărcare (Imax)- curent de descărcare cu formă de undă T1/T2=8/20ms, suportat o singura dată de un descărcător de tensiune. 15) intrerupător automat - aparat mecanic de comutație, capabil să stabilească, să suporte și să întrerupă automat curenții, în condiții normale de funcționare pentru circuit, precum și să stabilească, să suporte o durată specificată de timp și să întrerupă curenți în condiții normale de funcționare pentru circuit( de exemplu: curenți de suprasarcină sau de scurtcircuit) 16) tensiune foarte joasă de securitate diferența de potențial care nu depășește 50V, valoare eficace in curent alternativ, între conductoare sau între un conductor oarecare și pământ, într-un circuit la care separarea de rețeaua de alimenare e asigurată printr-un transformator de separare sau convertizor cu înfășurări separate. 17) tablou general de distribuție tablou electric racordat direct la rețeaua furnizorului de energie electrică, la un post de transformare sau la sursă proprie a consumatorului de energie electrică și care distribuie energie electrică la alte tablouri de distribuție sau direct la anumite receptoare. 18) tablou principal de distribuție tablou electric alimentat dintr-un tablou general și care distribuie energie electrică la alte tablouri secundare sau direct la anumite receptoare. 19) tablou secundar de distribuție tablou electric alimentat dintr-un tablou principal de distribuție și de la care energia electrică se distribuie la receptoare. 20) siguranțe generale- siguranțe montate pe coloana de alimenare a unui tablou electric. 21) coloană electrică calea de curent care alimentează tabloul principal de distribuție din tabloul general de distribuție sau tablou secundar de distribuție din tablou principal de distribuție. 22) coloană electrică magistrală - calea de curent care alimentează cel puțin 2 tablouri de distribuție în derivație 23) coloana electrică colectivă - calea de curent care alimentează mai mulți consumatori. 90

91 24) coloana electrică individuală - calea de curent care alimentează un singur consumator 25) circuitelectric - calea de curent ale cărei echipamente și materiale electrice sunt alimentate de la aceeași origine și sunt protejate împotriva suprasarcinilor de curent prin aceleași dispozitive de protecție 26) zonă de accesibilitate (zonă de manevrare) volumul cuprins între oricare punct de pe o suprafață, unde oamenii au acces în mod obișnuit și elementele înconjurătoare pe care o persoană poate să le atingă fără mijloace auxiliare. 27) parte activă conductorul sau orice parte conductoare din punct de vedere electric destinate a fi sub tensiune, în funcționare normală, inclusiv conductorul neutru (N) însă prin convenții exclusiv conductorul PEN 28) părți intermediare (conductoare electrice) - părțile conductoare inaccesibile care, în funcționare normală nu sunt sub tensiune, dar care pot fi puse sub tensiune în caz de defect. 29) masă (a unui echipament sau element de construcție) partea conductoare a unui echipament sau element de construcție care poate fi atinsă dar care în mod normal nu este sub tensiune și care poate ajunge sub tensiune în caz de defect 30) pardoseală izolată electric (electroizolantă) pardoseală la care stratul de uzură nu prezintă crăpături și rosturi care depășesc 3mm și care nu e străpunsă la tensiune de cel puțin 1000V, care acoperă întreaga suprafață și e din materiale izolante electric lipite de suport( ex cauciuc, bechelită, linoleum) 31) atmosfera explozivă amestec cu aerul, în condiții atmosferice, a substanțelor inflamabile sub formă de gaz, vapori, ceață, praf sau fibre în care după aprindere arderea se propagă în ansamblul amestecului necontrolat 32) protecție antiexplozivă execuție specială pentru echipamente ce funcționează în zone cu pericol de explozie în vederea reducerii pericolului de aprindere a amestecului exploziv de către echipamentele respective Abrevieri și simboluri P.E. conductor de protecție N. conductor neutru P.E.N. conductror legat la pământ care îndeplinește simultan funcția de conductor de protecție și de conductor neutru P.A.T.A. protecție automată împotriva tensiunilor de atingere P.A.C.D. - protecție automată împotriva curenților de defect D.D.R. dispozitiv de protecție la curentul diferențial rezidual T.F.J.S. tensiune foarte joasă de securitate pentru circuite nelegate la pământ T.F.J.P. tensiune foarte joasă de securitate pentru circuite legate la pământ Influențe externe( acțiunile factorilor externi asupra instalațiilor electrice) Fiecare condiție de influență externă este notată printr-un grup de 2 litere majuscule și o cifră 91

92 Prima literă- indică categoria generală de influențe externe A- mediu B- utilizări C- caracteristici constructive ale clădirilor Adoua literă indicănatura influenței externe A, B, C,... Cifra indică clasa influenței externe 1, 2, 3,... Exemplu: AC1 - A mediul - C altitudine - 1 clasa(egală sau sub 2000m) AM3 A mediul - M influențe magnetice -3 radiații electromagnetice BA4 B utilizări - A competența persoanelor - 4 instruite 6.4. Tansformatorul Transformatorul electric este un aparat constituit dintr-un sistem de înfășurari electrice imobile, între care are loc transferul de energie prin inducție electromagnetică. El este utilizat pentru modificarea parametrilor puterii electromagnetice transferate de la o retea de curent alternativ la o alta retea electrica tot de curent alternativ, păstrând frecvența. Acesti parametri sunt tensiunea și curentul. Transformatorul are un sistem de înfășurări(bobinaje) constituite din spire, din materiale conductoare izolate între ele și față de masă, dispuse pe un miez feromagnetic care serveste la închiderea fluxului electromagnetic. Miezul feromagnetic este realizat din tole de tablă electrotehnică izolate electric între ele, pentru a limita pierderile prin curenți Foucolt, datorită variației în timp a fluxului magnetic. Consolidarea miezurilor și bobinelor se asigură prin diferite sisteme care depind de mărimea transformatorului. Sistemul de înfășurări este format din una sau mai multe înfășurări. Înfășurările primare sunt cele care primesc energia de la o rețea, iar cele care cedează energia unei rețele sau a unui receptor se numesc înfășurări secundare. 92

93 Principiul de funcționare Dacă una din înfășurări se alimentează cu o tensiune alternativă adecvată, prin ea va circula un curent alternativ care produce un câmp magnetic alternativ. Liniile câmpului magnetic care se închid prin circuit magnetic și îmbrățișează ambele înfășurări formează fluxul util, iar liniile care îmbrățișează numai spire ale unei înfășurări formează fluxul de dispersie sau de scăpări. Înfăsurarea secundară fiind străbătută de fluxul util variabil,în ea se va induce o tensiune electromotoare(t.e.m.) conform legii inducției electromagnetice. Dacă la bornele a-x ale înfășurării secundare în care s-a indus o t.e.m E2 se conectează un receptor de impedanță Z, va circula prin aceasta un curent I2 iar labornele lui Z va fi o tensiune U2. Rezultă că la transformatoare, înfășurarea primară primește de la rețea petere, transferul de putere făcându-se prin inducție electromagnetică Bilanțul puterii și randamentul la transformatoare P1=Pw1+PFe+Pw2+P2 η=p1/p2=p2/p2+pw1+pw2+pfe P1= U1*I1*cos 1- putere activă primtă P2=U2*I2*cos 2- putere activă cedată Pw1=R1*I21- pierderi în înfășurarea primară Pw2= R2*I22- pierderi în înfășurarea secundară PFe - perderi în fier Randanentul nu se dă pe plăcuța indicatoare a transformatorului, deoarece nu se cunoaște totdeauna caracterul sarcinii transformatorului în exploatare. Randamentul la cos = 1, adică la sarcina pur rezistivă este mai mare de 0,95 la transformatoare de putere și în acest caz se pot neglija pierderile și S 1=U1*I1~S2=U2*I Caracteristici de funcționare În exploatare un transformator poate funcționa în sarcină sau în gol(u2=0). La alimentare normală apariția unui scurtcircuit (R=0) la bornele secundarului se consideră caz de avarie. Totuși fabricile de transformatoare, fac o încercare de funcționare în scurtcircuit la o tensiune redusă în primar, care împreună cu alta la functionarea în gol, stă la baza determinării parametrilor și caracteristicilor de funcționare în sarcină. Retea reg tens W w A A a V V X 93 x

94 Un transformator funcționează în gol cînd o înfășurare e conectată la rețea iar cealaltă e deschisă (Z=, I2=0). în acest caz avem: P1=P10=Pw10+PFe~PFe deoarece curentul de funcționare în gol I10 este la transformatoare normale sub 3%, iar la transformatoare sub 10kwA crește peste 3%, pe măsură ce scade puterea. La încercarea în gol putem determina: a) raportul de transformare KT=U1/U20=W1/W2 W1,W2 nr spire primar/secundar b) curentul de gol în procente din cel nominal i0(%)=i10/i1n*100 c) puterea P10 citită la wattmetru pentruu10=u1n reprezintă pierderile în fier P10~PFe d) factorul de putere în gol necesar determinării componentelor active și reactive ale curentului I0 este cosɥ0 =P10/U10*I10 Curentul de functionare în gol în procente, pierderile fier,și factorul de putere își păstrează valorile, indiferent dacă e alimentată înfăsurarea de înaltă tensiune sau de joasă tensiune. Transformatorul se consideră că este în scurtcircuit, dacă înfășurarea secundară e scurtcircuitată (Z=0, U2=0). Dacă scurtcircuitul apare când transformatorul este alimentat la U=Un, avem caz de avarie, curentul ajungând la valori foarte mari distrugând termic bobinajul. De aceea încercarea de scurtcircuitare se realizează alimentând transformatorul la o tensiune redusă. Tensiunea care se aplică unei înfășurări când cealaltă este în scurtcircuit pentru a obține curenți nominali în înfășurări se numește tensiune nominală de scurtcircuit U1k. Această tensiune este de 4-6% din Un la transformatoare cu P<2000kwA și crește până la 17% la transformatoarele mai mari. regulator de tens A W V A Tensiunea citită la voltmetrul V când I1k=In ajută la determinarea tensiunii nominale de scurtcircuit în procente din tensiune nominală uk(%)=(u1k/u1n)*100 Puterea Pkn citită la wattmetru w când I1k=I1n reprezintă pierderile în înfășurare. Factorul de putere la scurtcircuit cosɥk= Pk/U1k*I1k Clasificarea transformatoarelor a) transformatoare de putere pentru rețele de transport și distribuția energiei electrice b) transformatoare de mică putere cum sunt transformatoarele de comandă, de alimentare, de separare c) transformatoare de construcție specială, exemplu:redresoare, coptoare, sudare 94

95 d) transformatoare de măsură pentru conectarea indirectă a aparatelor de măsură la tensiuni și curenți mari În general transformatoarele de curent au în secundar 1A sau 5A, acestea nu trebuie să rămână cu circuitul secundar deschis (I2=0) Transformatoarele de măsură de tensiune au în circuitul secundar în general 100V și clasa de precizie 0,5% După numărul de faze - monofazate - polifazate- între acestea mai răspândite sunt cele trifazate După modul de răcire - in aer - in ulei- în general cele de puteri mari 6.8. Transformatoarele trifazate Transformatoarele trifazate au câte 3 înfășurări de fază atât pentru primar, cât și pentru secundar.înfășurările de fază se pot conecta în stea sau triunghi iar pentru înfășurări de joasă tensiune a unor transformatoare și în zig-zag. Conexiunea zig-zag se realizează din 6 bobine egale, conectând în serie fiecare înfășurare de fază. Câte 2 bobine de pe coloane diferite, apoi înfășurarea de fază se conectează în stea CAPITOLUL 7. Determinarea scțiunii conductorilor electrici 7.1. Dimensionarea conductorilor electrici(aflarea secțiunii conductorului) ținându-se seama de următoarele condiții ce trebuiesc îndeplinite simultan. a) rezistența mecanică suficientă a conductorilor b) nedepășirea limitei de încălzire a conductorilor c) nedepășirea unui anumit procent de pierdere de tensiune în conductor d) nedepășirea unui anumit procent de pierdere de putere în conductor e) stabilirea dinamică suficientă la scurtcircuite( în cazul barelor) 95

96 Condiția esențială la dimensionarea conductorilor e aceea de a nu se depăți o anumită limită de încălzire a lor. O încălzire exagerată ar determina izolația și ar putea da naștere la incendii în instalațiile de utilizare sau ar produce pierderi mari de energie(prin căldura degajată). Pentru evitarea supraîncălzrii, trebuie respectete, la dimensionarea conductorilor, intensitățile maxime amisibile ale curenților prevăzute în cataloage sau normative. Acestea depind de secțiunea conductorului, de materialul din care este construit, de tipul și grosimea materialului electroizolant. Pentru funcționarea normală a receptoarelor electrice, este necesar să se asigure la bornele acestora o tensiune cât mai apropiată de cea normală a lor, adică să se evite o pierdere de tensiune prea mare pe conductori de alimentare.în acest scop sunt prevăzute anumite limite de pierderi procentuale de tensiune în rețele, branșamente și instalatii de utilizare care nu trebuiesc depășite. Pentru determinarea secțiunii conductoarelor calculul poate fii făcut în 2 moduri. Prima cale: a) se calculează cu ajutorul formulelor intensitatea curentului care va circula prin conductor. b) se determină secțiunea cu ajutorul formulelor pentru o pierdere de tensiune, și apoi valoarea obținută se rotunjește în plus la valoarea secțiunii normalizate c) se verifică la încălzire secțiunea obținută, adică se verifică dacă intensitatea curentului care circulă prin conductor nu este mai mare decât cea maximă admisă din catalog. În cazul în care curentul din conductor este mai mare decât cel admis, se mărește secțiunea aflată. În instalațiile de forță (alimentare electromotoare) se mai verifică secțiunea la: 1. densitatea de curent la pornirea motoarelor(max 20A/mm2 la Al și max 35A/mm2 la Cu) 2. pierderea maximă de tensiune la pornirea motoarelor A doua cale: a) se calculează cu ajutorul formulelor intensitatea curentului care va circula prin conductor b) stabilim secțiunea care să corespundă la încălzire, adică din tabele alegem secțiunea corespunzătoare curentului calculat c) verificăm cu ajutorul formulelor dacă această secțiune corespunde la piederea de tensiune admisă. Formula prin care se determină secțiunea unui conductor la pierderea de tensiune : ΔU=R*I unde R=l/γS=γ*l/S=>ΔU=l*I/γ*S=>l*I/γΔU l=lungimea conductorului în metri I=intensitatea curentului electric în A γ=conductibilitatea(se ia din tabele în funcție de material) ΔU=pierderea de tensiune în Volți 96

97 7.2. Instalații monofazate a) când se dă pierderea de tensiune în V S=2*l*I/γ ΔU pentru sarcini neinductive (2 conductori la monofazat) S=2*l*I/γ ΔUcosɥ pentru sarcini inductive b) când se dă puterea de tensiune în procente de tensiune U(ΔU%) S=100*2*l*I/γ* ΔU%*U respectiv S=100*2*l*I/γ* ΔU%*U cosɥ Aplicații: 1. Un circuit alimentează un motor monofazat de 5kw,situat la 40m față de tablouș la U=220V; cosɥ=0,9 ; η=0,95; γal=42 iar pierderea de tensiune e 4% din U. Ce secțiune va avea conductorul? Prima cale: a) Curentul absorbit I=P/U*η*cosɥ=5000/220/0,95/0,9=26A 4% din 220=8,8V b) S=2*l*I/γ ΔUV=2*40*26/32*8.8=7,3mm2 la tabele găsim valori de 6 și 10 mm2, și alegem valoarea superioară de 10 mm 2 sau cu pierderile în procente S=100*2*l*I/γ* ΔU%*U=10*2*40*26/32*4*220=7,3mm2 c) se verifică secțiunea obținută la încălzire. Din tabelele pentru 2 conductori din Al. montați în tub, intensitatea max de 41A, deci mai mare decât 26A( conform tabelului) A doua cale: a) după ce determinăm curentul absolut I=26A se alege din tabele pentru 2 conductori de Al conectați în tub s=6mm2(30a) b) verificam căderea de tensiune din conductor dacă nu depășește 4% ΔU%=100*2*l*I/γ*S*U=100*2*40*26/32*6*220=4,92% deci >4% procentul de predare de tensiune fiind mai mare decăt cel admis vom alege treapta superioară de secțiune Δ=10mm2. Rezultatul este același pentru oricare metodă o folosim 2. Un receptor având P=6kw; u=220v; l=25m; γ=57; cosɥ=1; η=1 e alimentat prin conuctori de Cu prin tub de protecție. Ce secțiune va avea conductorul dacă se admite o pierdere de tensiune ΔU=3% ΔU=3/100*120=3,6 a) I=P/U=6000/120=50A b) S=2*l*I/γ*ΔU=2*25*50/57*3,6=12,18mm 2 c) verificăm secțiunea obținută la încălzire din tabel avem pentru S=16mm2=73A>50A 97

98 7.3. Instalații trifazate Când se dă pierderea de tensiune în volți ΔU S= 3*l*I/γ*ΔU= pentru sarcini neinductive S= 3*l*I/γ*ΔUcosɥ=pentru sarcini inductive Aplicații: 1. Un circuit trifazat alimentează 24 de lămpi câte de 60w, la I=120V. conductorii sunt din Al, lungimea l=40m, iar pierderea de tensiune admisă ΔU=2,5%. S=? a) P=η*Pe=24* w I=P/U=1440/120=12A ΔU=2,5/100*120=3V b) S= 3*l*I/γ*ΔU= S= 3*40*12/32*3=8,6 standardizat 10mm2 c) se verifică la încălzire conductorii. Din tabelul de mai jos la 3 cond 36A 12A 7.4. Determinarea curentului de calcul al secțiunii La dimensionarea secțiunii conductorilor trebuie să avem în vedere regimul de funcționare al receptoarelor alimentate cu energie electrică. Avem 3 regimuri 1. Receptoare cu funcții de lungă durată, acestea ajung la o temperatură stabilită (T) mai mare decât a mediului ambiant 98

99 2. Receptoare cu funcții de scurtă durată în care pauzele sunt mari și receptoarele revin la temperatura ambientală 3. Receptoare cu funcție intermitentă de scurtă durată (ciclu de 10 minute) in care receptoarele în timpul funcționării nu ajung la temperatura ambientală.un ciclu TC=Ta+To Ta timp de acționare To timp de pauză În cazul acestor receptoare intervine un element nou în calculul secțiunii și anume durata relativă de acționare DA reprezentând raportul dintre durata efectiva de funcționare a receptoarelor si durata ciclului. Exemplu : un electromotor care funcționează 3 minute și are pauză 7 minute are ΔA=3/3+7=0,3 sau 30% și în acest caz vom folosi o secțiune a conuctorului mai macă. Intensitatea curentului de calcul se află diferit la circuite electrice pentru receptoare individuale față de coloane electrice pentru alimentare Tabel de distribuție Determinarea curentului de calcul al secțiunii pentru circuitelor electrice a) pentru instalații de iluminat monofazat I=P/Ucos, trifazat IC=P/ 3*Ucos P suma puterilor nominale ale lămpilor, cos φ În cazul lămpilor cu luminiscenta b) pentru electromotoare cu funcționare continuă monofazat IC=P/U η cos ɥ, trifazat IC=P/ 3*U cos ɥ P putere utilă (nominală) η randament la sarcină normală c) pentru electromotoare cu funcționare intermitentă monofazat IC=1,15*P* /U η cos ɥ, trifazat IC=1,15*P* / 3*U cos ɥ 1,15 factor stabilit prin normativ pentru acest regim de funcționare Determinarea curentului de calcul al secțiunii pentru coloane În cazul coloanelor electrice care alimentează unul sau mai multe circuite intervine în calcul un coeficient numit coeficientul de cerere K Pentru coloane monofate Ic= ( ɥ ) Pentru coloane trifazate Ic= ( ) ɥ P- puterea normală în cazul electromotoarelor cu funcționare continuă și 1,15*P* / 3 în cazul electromotoarelor cu funcționare intermitentă și de scurtă durată Ka=1,7/10 - în funcție de nr electromotoarelor dat în tabel n (nr.elm) Ka 1,7 2,5 2,9 3,3 4,3 4,3 5,5 8 K se ia din tabele pentru diferite categorii de receptoare 99

100 Date de consum pe categorii de receptoare Categorii de receptoare 1 2 Coeficientii Motoare electrice de actionare cu regim: De - continuu( ventilatoare, aeroterme, pompe, compresoare, cerere benzi rulante, transportoare cu bandă, instalații de si prepararea pămîntului etc. sincrone/asincrone) factorul - foarte greu, actionate individual ( tambure de curatat, de mori cu bile, concasoare, masini de forjat si trefilat, prese putere cu arbore cotit, ciocane cu transmisie, coleranguri, corespunzator foarfece de taiere la rece etc.) - greu, actionate individual (prese de stantat, prese cu excentric, strunguri automate sau de cojit, strunguri revolver, freze deroti dintate etc.) - normal, actionate individual (strunguri normale masini de gaurit, freze, morteze, polizoare, unelte portabile) - intermitent(macarale, funiculare, cai cu role, mese de ridicat, masini portabile etc.)cu: - durata mica de actionare(da=25%) - durata medie de actionare (DA=40%) Agregate de sudură: - grup motor-generator(da=60%) - cu un singur post de lucru - cu mai multe posturi de lucru - transformatoare de sudare cu arc - automate de sudare cu arc - masini de sudare cap la cap - masini de sudare continua Cuptoare electrice: - cu rezisenta(încarcare periodică) - cu arc, pentru topit otel - cu arc pentru metale neferoase - de inductie pe JF cu compensare -cu bai de sare Redresoare pentru acoperiri metalice Instalatii de iluminat electric: - hale industriale și de exterior - cladiri publice, tehnico-administrative - locuinte si similare 100 kc 3 kw 4 cosφ 5 0,70 0,50 1,22 0,35 0,18 0,67 0,25 0,16 0,60 0,18 0,13 0,54 0,10 0,05 0,45 0,15 0,08 0,50 0,30 0,50 0,35 0,40 0,44 0,65 0,12 0,35 0,09 0,35 0,15 0,20 0,56 0,67 0,35 0, ,74 0,60 0, ,72 0,65 0,50 0,35 0,45 0,45 0,45 0,50 0,30 1,00 0,80 0,80 0,95 0,80 0,70 1,00 0,75 0,85 0,80 0,60 0,85 0,65 0,45 0,95

101 CAPITOLUL 8 RETELE ELECTRICE Materiale conductoare Principalele materiale conductoare utilizate în domeniul electricității sunt Cu și Al a) Cuprul are următoarele proprietăți: are mare conductibilitate electrică(al doilea după argint) este durabil(poate fi ușor tras în fire ) este maleabil(se prelucrează ușor) are o bună conductibilitate termică se lipește și se sudează ușor Pentru conductoarele electrice se folosește Cu obținut pe cale electrolitică pentru a fi cât mai pur ( pentru a avea o cât mai mare conductibilitate electrică. Se mai utilizează și aliaje ale cuprului : bronzul și alama bronzul aliaj al Cu cu Staniu(cositor), siliciu, cadmiu alama - aliaj cu zincul b) Aluminiul este folosit foarte mult în instalații electrice, deoarece are o buna conductibilitate electrică.greutatea lui specifică e cam de 3 ori mai mică decât la cupru iar rezistenta mecanică e relativ redusă. Pentru ca 2 conductoare, unul de cupru și celalalt de aluminiu de aceeași lungime să aibă aceeași conductibilitate,cel de Al trebuie să aibă secțiunea transversală cu 60% mai mare ;iar greutatea lui va fi de numai 48% din greutatea conductorului de Cu.În atmosferă normală, Al rezistă bine la coroziune datorită unui strat de oxid de Al care se formează pe suprafața sa. Acest strat înrăutățește contactul electric și nu permite lipirea Al. În cazul în care conductor de Al este legat de unul de Cu se produce o reacție chimică care duce la degradarea materialului. De aceea se evită astfel de legături. Pentru a obține o rezistență mai mare se utilizează aliajele de aluminiu Materiale electroizolante opun o rezistență foarte mare trecerii curentului electric, și se utilizează la izolarea circuitelor electrice între ele, față de pământ sau față de circuitele magnetice. Caracteristicile principale ale materialelor electroizolante sunt; rezistența de volum și de suprafață și rigiditatea dielectrică. Deși rezistența electrică a acestor materiale este foarte mare, totuși prin intermediul lor mai trece un curent, numit curent de scurgere prin volum notat Ivol, iar o anumită parte din curent trece pe la suprafața materialului numit curent de scurgere la suprafață Isup. 101

102 Rezistivitatea electrică a materialelor electroizolante variază în funcție de temperatură și umiditate.astfel: dacă temperatura crește, rezistivitatea scade, deci va scădea și rezistența de izolație a aparatelor și cablurilor electrice. Umiditatea mediului produce scăderea rezistenței de izolație.de aceea în mediile umede se vor folosi materiale electroizolante cu proprietăți speciale în vederea menținerii rezistenței de izolație. Rigiditatea electrică - materialelor electroizolante(dielectrice) nu permit trecerea curentului electric cand conductorii se găsesc între 2 armături care se află sub tensiune. Asta nu înseamnă că dielectricul va putea opri trecerea curentului electric oricare va fi mărimea tensiunii U aplicată armăturii lor. Dacă tensiunea crește, la un moment dat se produce străpungerea dielectricului și curentul crește brusc. Străpungerea depinde deci de natura materialului electroizolant, de valoarea tensiunii aplicabile și de grosimea dielectricului. Cu cât grosimea acestuia este mai mică, el poate fi străpuns la o valoare mai mică a tensiunii Prin rigiditate dielectrică înțelegem că tensiunea la care se produce străpungerea dielectricului când grosimea sa este egală cu unitatea (1 cm) ; rigiditatea se măsoară în kw/cm. 8.2.Proprietațile fizico-chimice ale materialelor electroizolante sunt a) proprietăți mecanice pentru a rezista la sarcini mecanice(de tracțiune, de încovoiere) b) proprietăți termice pentru a nu-și pierde capacitarea electrică de izolație electrică la diferitele regimuri de temperatură. c) proprietăți de a rezista la funcționare în medii umede. Stabilitatea termică a materialelor electroizolante este foarte importantă.pentru fiecare material se stabilește temperatura maximă pe care o poate suporta fără ca proprietățile lui să se înrăutățească. Dacă materialele sunt încălzite peste această limită, proprietățile lor dielectrice scad și apare îmbătrânirea izolației. Îmbătrîmirea se datorează fie unor procese chimice cum ar fi oxidarea sau polimerizarea izolației,fie unor procese fizice cum ar fi topirea, îmnuierea,întărirea sau fisurarea. Durata de funcționare a izolației se reduce la jumătate cu fiecare ridicare a temperaturii cu 10 peste limita maximă admisă. În medii umede anumite materiale electroizolante au o bună comportare ca : mică,sticla, ebonită, materiale ceramice Principalele materiale electroizolante 1- rășini electroizolante (policlorura de vinil, bachelita, rășini epoxidice) policlorura de vinil- se utilizează la izolarea conductoarelor, bachelita se utilizează în construcția aparaturii electrice, a plăcilor de borne și a carcaselor 2- materiale electroizolante fibroase- au o rezistență mecanică mare, flexibilitate deosebită prelucrare ușoară, și preț redus. Au dezavantajul ca sunt higroscopice, prin urmare proprietățile lor dielectrice scad foarte mult. Amintim h=rtia si cartonul electrotehnic, mătasea artificială, tuburi lenoxinice 3-mase plastice au proprietăți electroizolante bune, rezistență mecanică mare,și se fabrică ușor prin turnare și presare. exemple: -pertinaxul- hârtie impregnată cu rășini 102

103 -textolitul- țesătură inpregnată cu rășini -sticlotextolit- fibră de sticlă cu rășini 4- elastomerii- cauciucul natural și artificial și cauciucul siliconic, se folosesc la izolarea conductoarelor. Cauciucurile siliconice rezistă bine la temperaturi. Ebonita-cauciuc vulcanizat cu 32% sulf are rezistență mare la socuri. 5- materiale electroizolante minerale mica și sticla. Mica are foarte bune proprietăti termice, electrice și mecanice. 6- materiale electroizolante ceramice au o bună rezistență la umezeală, la temperatură,și la sarcini mecanice, au însă fragilitate mare și nu rezistă la socuri termice Clasificarea și construcția conductoarelor electrice 1 Clasificarea. În industria electrotehnică se utilizează o mare varietate de conductoare și cabluri. Materialul conductor poate fi folosit neizolat sau izolat cu unul sau mai multe straturi de material izolant. Pentru a mări rezistența mecanică a conductorului electric, uneori acesta e prevăzut cu un înveliș metalic de protecție mecanică, peste care se asează un înveliș de protecție împotriva coroziunii. Criteriul cel mai important de clasificare al conductoarelor electrice este domeniul de utilizare deoarece atât gama de tensiuni și frecvențe de utilizare cât și timpul constructiv. Avem: a) conductoare izolate și neizolate pentru transportul energiei electrice b) conductoare pentru instalații fixe și mobile c) conductoare pentru ascensoare d) conductoare pentru branșamente la construcții civile și industriale e) conductoare navale f) conductoare pentru exploatări miniere și petroliere g) conductoare pentru autovehicule h) conductoare pentru sudare electrică și echipamente electrotermice i) conductoare pentru comandă, măsură, semnalizare și control Conductoarele pot fi monofilare(1 singur fir) sau multifilare( secțiunea este formată din mai multe fire Din punct de vedere constructiv avem a) conductor neizolate- unul sau mai multe fire neizolate răsucite între ele b) conductor izolat- unul sau mai multe fire izolate, răsucite între ele, peste care se află o izolație cu sau fără înveliș protector c) cablu- alcătuit din unul sau mai multe conductoare,toate cuprinse într-o mantă etanșă peste care se aplică învelișul protector 2. Simbolizarea cablurilor, se face cu ajutorul literelor, Prima literă(sau grup de litere) din simbol C-cabluri de energie de joasă și medie tensiune F- conductoare pentru instalații electrice fixe M-cabluri și conductoare pentru instalații electrice mobile 103

104 CS- cabluri de semnalizare CC- cabluri de comandă și control T- cabluri și conductoare de telecomunicații În cazul utilizării condoctoarelor din Al prima literă est A urmată de litera sau grupul de litere de mai sus. 1- Cabluri de energie A(la inceput) conductor de Al cand lipseate, conductorul este din Cu Y-izolatie, manta sau invelis exterior din PVC 2YY - izolatie, manta sau invelis exterior din polietilena H( după C) izolatie din hartie S- ecran de Cu E- ecran P- manta de Pb Ab- armatura din banda de otel I inveliș exterior de protectie din material fibros impregnat Exemple ACYY- cablu din Al cu izolatie si manta din PVC CYY- cablu din Cu, cu izolatie si manta din PVC 2- Cabluri de comanda, semnalizare si control CC- cablu de comanda si control CS- cablu de semnalizare H- izolatie de hârtie Y-izolatie, manta sau invelis exterior din PVC P- manta de Pb E-ecran din folie de Al sau hârtie metalizată Exemple CCHP- cablu cu izolatie de hartie impregnata si cu manta de Pb CSYY- cablu de semnalizare,cu izolatie si manta din PVC 3- Cabluri pentru instalatii electrice fixe Exemplu AFY- cablu din Al cu izolatie din PVC FY- cablu din Cu, cu izolatie din PVC A-Aluminiu F -cablu pentru instalatii electrice fixe Y- izolatie din PVC 4- Cabluri pentru instalatii electrice mobile M- (la inceput)- cablu pentru instalatii electrice mobile 104

105 U,M,G(la sfarsit) executie usoara, medie, grea Exemplu MYYM- cablu pentru instalatii electrice mobile cu izolatii si cu manta din PVC executie mijlocie C- (a doua litera) izolatie din cauciuc Exemplu MCCG- cablu pentru instalatii electrice mobile cu izolatie si manta din cauciuc, cu executie grea. Conductoarele izolate ale cablurilor sunt colorate diferit, pentru a se putea identifica ușor fazele respective, atunci când se lucrează sau se înlocuiesc Culorile conductorilor sunt - cabluri cu 2 conductori galben și verde - cabluri cu 3 conductori galben, verde și albastru - cabluri cu 4 conductori galben, verde,albastru și roșu -conductorul neutru e marcat întotdeauna cu culoarea roșie 8.5. Linii electrice în cablu- se compun din : cablul propriu-zis, accesoriile și materialele necesare pentru pozarea cablurilor. În exteriorul clădirilor din incintelor consumatorilor se execută rețelele subterane de cablu. Pe baza proiectului se identifică traseul, se depistează existența altor rețelelor electrice, termice,sau hidrotehnice, se examinează traversările de drumuri, căi ferate, se stabilesc punctele în care se vor executa procesele de legătură sau derivație. La pozarea cablurilor se recomandă să se prevadă o rezervă cu lungimea de circa 1,5 m la capete, necesară pentru a se permite introducerea sau înlocuirea cutiilor terminale și a manșoanelor.pe trasee lungi, rezerva se obține prin montarea ondulată a cablurilor în plan orizontal. Raza de curbură a cablurilor cu izolație de hârtie sau PVC va fi de15 ori diametrul cablului respectiv Pozarea cablurilor - se face în șanțuri ale căror dimensiuni se dau în proiect. Adâncumea șanțului pentru cablurile de joasă tensiune este de minimum 800mm, iar lătimea la suprafață sa fie cu circa 100mm decât lătimea pe fund care va fi cel puțin 350mm. Pe fundul șanțului se așază un strat de nisip, gros de 100mm, curat și uscat. cablul se așază pe fundul șanțului șerpuit pentru a nu fi supus la eforturi de tracțiune când pământul va fi bătătorit peste el. Se așază peste cablu un al doilea strat de nisip de 100mm,și peste peste nisip se asază un strat de cărămizi dispuse pe lat. Se umple apoi șanțul cu pământ în straturi de căte 200mm, bătându-se bine cu maiul fiecare strat. Se evită pozarea cablurilor în straturi suprapuse(etajate) datorită intervenției ulterioare dificile. La intersecția cablurilor de joasă tensiune cu cele de înaltă tensiune, cele de joasă tensiune se așază deasupra cablurilor de înaltă tensiune. Iar când cablurile de electricitate sa intersectează cu un cablu de telecomunicații acesta din urmă se așază deasupra iar cablurile de electricitate se protejează prin introducerea lor pe o lungime de 2 m într-un tub de beton. 105

106 Dacă rețeaua electrică este traversată de o șosea, cablul electric se montează la o adâncime de cel puțin 1,20m,iar la traversarea unei căi ferate la o adâncime de cel puțin 1,50m. În ambele cazuri se introduc tuburi de oțel sau beton, iar la ieșirea din tub cablul se va sprijini pe un prag de pământ bătut pentru a nu deteriora armătura cablului. Desfășurarea cablului de pe tambur și pozarea se face dacă în decurs de 24h înaintea desfășurării temperatura nu a scăzut sub 0 pentru cabluri cu izolație de hârtie +4 pentru cabluri cu izolație și mantă de PVC Înainte de derularea cablului de pe tambur se verifică izolația cablului magaohmetru de 1000V. Una din operațiile importante la cablurile subterane este aceea de îmbinare. Pentru realizarea unei legături electrice și mecanice între 2 porțiuni de cablu se folosesc manșoanele de cablu care pot fi de întărire sau derivație. Manșoanele de legătură pentru cablurile de joasă tensiune se execută în mai multe mărimi marcate în funcție de diametrul gâtului de intrare a cablului în manșon(ml-45,ml-55,ml-60etc.). Manșonul se execută din fontă, din 2 jumătăți și un capac având 2 brățări de prindere și șuruburi din bronz pentru punerea la pământ. La locul insatlării manșonului se sapă o groapă, care are sub locul de montare cu secțiunea pătrată, cu latura de 25-30cm. Indiferent de locul unde sunt amplasate cablurile, la locul de înnădire,capetele de cablu trebuie să fie petrecute, încă de la pozarea lor unul peste altul pe o lungime de 1-1,5m. Înainte de începerea operației de înnădire, se verifică dacă capetele cablului sunt închise ermetic,. Dacă se observă o degradareaa izolației de capăt, se îndepărtează cablul pe o lungime de 40-50cm. Se așază cele două capete de cablu pe 2 suporturi metalice sau de lemn, pentru a putea fi mai ușor prelucrate. Se taie capetele cablurilor cu fierăstrăul, în așa fel încât să poată fi așezate cap la cap. Apoi se așază pe fundul șanțului jumătatea inferioară a manșonului și se introduc provizoriu capetele cablului, însemnându-se locul până unde urmează să se îndepărteze învelișurile izolatoare. Se scot capetele cablurilor din manșon și se leagă bine cu sârmă învelișul exterior al cablurilor imediat sub locul însemnat. Se dezizolează apoi cablul, eliberându-se astfel conductoarele cablului. Se îndepărtează astfel conductoarele cablului una de alta prin curbare lentă și se introduc în niște distanțiere (șabloane), confecționate din porțelan sau din lemn fiert în ulei de in, pentru a menține o distanță egală între capetele vinelor conductoare. Fasonarea conductoarelor poate fi făcută manual Înnădirea cablurilor se realizează cu ajutorul clemelor de legătură cu prelungire CLP. Sunt din țeavă de alamă cositorită. Capetele conductorilor se introduc în aceste CLP și se presează și apoi se izolează. La cablurile de Al se folosește sudarea sau îmbinarea la rece. Conductoarele se intoduc în cleme speciale de Al și se străng cu ajutorul unor clești speciali(hidraulici,mecanici). Derivațiile din cablurile subterane se realizează prin intermediul manșoanelor de derivație, acestea fiind executate din fontă. La cablurile de joată tensiune se folosesc cleme în formă de T. Cablul principal se dezizolează și apoi se distanțează conductoarele astfel încât ele să formeze colțurile unui pătrat. Conductorul de nul trebuie să fie plasat în colțul de jos al pătratului. 106

107 Conductoarele cablului derivat se dezizolează pe o lungime de 25-30mm, se curăță și apoi se introduc într-un papuc de cupru, respectiv aluminiu, și apoi se strâng cu ajutorul cleștilor.acești papuci se prind cu șuruburi în clemele de derivație fixate pe conductoarele cablului principal. Apoi racordurile și conductorii dezizolați se izolează cu polietilenă. Se toarnă masa de umplutură la capătul unui cablu de izolație de hărtie care alimentează un abonat sau bornele unui tablou de distribuție trebuie să se monteze un manșon terninal.aceste manșoane sunt de interior(executate din fontă) sau de exterior(executate din fontă sau tablă de oțel sudată). Se scot capetele vinelor din cablu, pe o porțiune de 30mm se scoate izolația astfel încât capătul superior al locului dezizolat să fie la 15-20mm față de capacul manșonului, încât masa izolantă ce se va turna să pătrundă între fire și să împiedice intrarea umezelii în interiorul cablului. Se intoduce cablul în manșonul terminal și se toarnă masa izolantă, apoi se scot vinele cablului prin manșonul, se dezizolează și se montează pe ele papuci. Capacul cutiei se execută din bachelită prevăzut cu 2 sau 4 orificii pentru ieșirea vinelor cablului. 8.6 Branșamente 107

108 Branșamentul electric reprezintă instalația de joasă tensiune destinată alimentarii cu energie electrică a unui consumator, executată de la linia electrică de distribuție până la contorul electric de la consumator, acestea pot fi :aeriene sau subterane. Părțile principale ale branșamentelor sunt a) branșamentul propriu-zis care conține o legătură de la linia electrică aeriană sau subterană până la firidă(nișa de branșament) b) firida(nișa de branșament) care reprezintă un gol paralelipiped amenajat în zid sau construit special, în care se montează echipamentul necesar protejării coloanei electrice și distribuției energiei electrice c) coloana electrică care constituie legatura dintre echipamentul firidei și contorul abonaului Branșamentele electrice subterane la abonați se realizează prin cabluri electrice subterane, care se leagă la cablul rețelei de distribuire de joasă tensiune cu ajutorul unui manșon de derivație sau la rețeaua electrică aeriană cu ajutorul unei cutii terminale montate pe stâlp. Cablurile utilizate la branșamentul electric subteran pot fi cu conductori de Cu sau Al, cu izolație de hârtie sau PVC, cu manta de Pb,Ol,PVC. Amintim câteva tipuri de cabluri: 1. CHPABY; ACHPABY; cabluri cu conductori de Cu sau Al, cu izolație de hârtie în manta de Pb, armate cu benzi de Ol,și manta exterioară de PVC. Se fabrică cu 2,3 sau 4 conductoare cu secțiunea de la 16/400mm2 2. CYABY; ACYABY; ; cabluri cu conductori de Cu sau Al, cu izolație și manta din PVC, armate cu benzi de Ol,și înveliș electric din PVC. Se fabrică cu 2,3 sau 4 conductoare cu secțiunea de la 1,5(2,5Al)/400mm 2 3. CYPABY; ACYPBY; cabluri cu izolație din PVC, cu manta de Pb, armate cu manta exterioară de PVC. La dimensionarea cablurilor pentru branșamente se va ține seama de puterea instalată la comutator și de încarcarea maximă admisibilă a cablului Imax adm indicată în normele interne sau cataloagele producătorilor. Pentru tipurile de cabluri produse în țară, curentul maxim de sarcină Imax sarc care trece prin cablu trebuie să satisfacă relația Imax sarc K Imax adm, unde K este un coeficient de corecție care ține seama de condițiile de pozare și de mediu și se determină cu formula K=K1*K2*K3, în care K1- coeficient ce tine cont de rezistența termică specifică a solului, K2- coeficient ce ține cont de numărul cablurilor pozate alăturat, și K3 coeficient funcție de temperatura solului Reguli de pozare în pământ.(vezi și NTE007/08/00, pagina ) Pozarea cablurilor se face conform normativului NTE007/08/00 cu următoarele precizări: cablurile se pozează în șanțuri între 2 straturi de nisip de circa 10 cm fiecare, peste care se pune un dispoziv avertizor( de exemplu benzi și/sau plăci de avertizare, și pamânt rezultat din săpătură, din care s-au îndepărtat toate corpurile care ar putea produce deteriorarea cablurilor). Se admite acoperirea cablurilor din șanț cu pământ prelucrat, selecționat din stratul superficial al taluzului, astfel încât granulația să nu depășească 30 mm, fără pietre, bolovani sau 108

109 alte corpuri străine) și compactat până se obține o grosime de10-15cm și o suprafață netedă și fără fisuri,stratul de deasupra dispozitivului avertizor va fi de asemenea compactat. Utilizarea plăcilor avertizoare este recomandată în următoarele situații a) când este necesară o protecție meanică suplimentară b) atunci când în șanțuri, cablurile sunt supraetajate (se aplică între straturile de cabluri c) deasupra manșoanelor Se evită pozarea cablurilor suprapuse în straturi(etajate) atât din cauza influențelor termice defavorabile cât și a unei intervenții ulterioare dificile la cablurile inferioare. Se admite adoptarea acestui mod de pozare pe baza de justificare tehnica-economica atunci cand solutia rezulta ca favorabila fata de cea de pozare intr-un singur strat. Intre cablurile cu tensiuni diferite sau intre cablurile de medie tensiune(de aceeasi tensiune)pozate in acelasi sant la distante intre ele de pana la 10 cm. se monteaza distantoare amplasate pe traseu la intervale care sa asigure distantele minim prescrise intre cabluri. 2.In orase si in zone locuite,retelele de cabluri trebuie pozate de regula pe partea necarosabila a strazilor sau ai anumite conditii,in zonele verzi din cartierele de locuinte. Ordinea de asezare a cablurilor electrice sub trotuare, dinspre partea cu cladiri înspre zona carosabila este: a) de distributie de joasă tensiune b) cabluri de distributie de medie tensiune c) cabluri fir-pilot pentru teleconducere; d) cabluri de iluminat public. Dupa pozare,pe planul retelei de cabluri al localitatii sau al incintelor industriale,se vor trece in mod obligatoriu orice modificare de traseu fata de proiect. Cablurile electrice pozate in pamant,situate in apropierea mansonului trebuie protejate fata de acestea prin amplasarea lor la o distanta minima de 25 cm., cand este necesara micsorarea acestei distante,cablurile cele mai apropiate de mansoane trebuie protejate cu caramizi,placi din beton,etc. Nu se realizeaza,de regula mansoane in subsoluri,poduri de cabluri,tehnologice, depozite și în alte spații cu pericol de incendiu, cablurile de energie care necesita innadirea se mansoneaza in exteriorul acestor spații sau se protejeaza pe portiunea de innadire cu elemente cu rezistente mecanice și la foc Marcarea cablurilor Cablurile pozate in incaperi,canale,galerii,poduri si puturi de cabluri, se marcheaza cu etichete de identificare la capete,la trecerile dintr-o constructie de cabluri in alta,la incrucisari cu alte cabluri.cablurile pozate in pamant se marcheaza si pe traseu din 10 in 10 m. Cablurile pozate in jgheaburi se marcheaza numai la capete. Etichetele pentru cabluri se confectioneaza din plumb, material plastic,cupru sau aluminiu si trebuie sa aiba inscris pe ele. -Tensiunea (kw) 109

110 - marca de identificare a cablului din jurnalul de cabluri - anul de pozare Toate mansoanele de legatura sau de derivatie,precum si terminalele trebuie sa fie prevazute deasemenea,cu etichete de identificare. Traseele subterane de cabluri se marcheaza prin borne de marcare la suprafata sau prin tablete de marcaj pe cladiri,atunci cand in desenele de executie,traseele de cabluri nu pot fi indicate pe plan prin cote fata de constructii fixe. Se recomanda ca numar de mansoane de legatura pe 1 km de linie nou construita pentru cabluri cu teniunea 1-30 KV,sa fie de maximum 4 bucati Un numar mai mare de mansoane (pana la 6 bucati) se admite numai pe baza unei aprobari,de la societatea care exploateaza linia de cablu. Distanța dintre bornele de marcaj pe traseele secțiunii în afara zonelor locuite este 100 m. Se marcheaza prin borne schimbarile de directie,traversarile de sosele si intersectiile cu alte canalizari subterane. Bornele se fixeaza lateral de cablu la 0,8 m.de axul lui cu plan de inscriptie orientala spre cablu. La traversarea unei cai ferate reperarea cablurilor se face prin tablite indicatoare pe ambele parti ale acesteia Încercarea cablurilor Incercarile cablurilor la receptie sau in etape intermediare inainte de montaj se face conform indicațiilor furnizorului de cabluri.(continuitate,rezistenta de izolatie intre faze,fata de masa.) Incercarile dupa montaj si in timpul exploatarii se fac conform prevederilor din Normativul de incercari si masurator la echipamente si instalatii electrice PE H Tablouri de distributie Prin linii electrice aeriene sau subterane se realizeaza alimentarea cu energie electric a marilor consumatori. Numarul receptoarelor alimentate de la un singur circuit este insa limitat.din acest motiv o instalatie electrică cuprinde mai multe circuite, alimentate de la o singura sursa.pe de alta parte,intensitatea curentului poate fi uneori prea mare pentru un singur circuit.apare deci necesitatea ramificarii acestor circuite,dupa cum o cere situatia respectiva.de asemenea pe circuite trebuiesc montate anumite dispozitive(aparate,care sa protejeze receptoarele si cablurile la scurtcircuite si suprasarcină.aceste dispozitive sunt amplasate in Tablouri de distributie. Tablourile de distributie au urmatoarele functii: a) sa fixeze si sa protejeze aparatele de manevra,de masurat si de protecție necesare distributiei energiei electrice. b) să permit localizarea defectelor produse prin suprasarcini sau scurtcircuite, precum și înlocuirea siguranțelor care sau topit c) Sa distribuie energie electrică la mai multe circuite pentru ca in cazul arderii unei sigurante sa nu se intrerupa funcționarea tuturor consumatorilor(protectie selectiva). Tablourile de distributie se confectioneaza numai din material necombustibile si nehigroscopice.ele pot fi: 110

111 1) Tablourile neprotejate (deschise care nu sunt protejate contra atingerilor si deteriorarilor mecanice si se monteaza in incaperi uscate, fara praf,fara pericol de incediu sau de explozie). 2) Tablourile protejate,care sunt inchise in cutii protectoare sau in dulapioare metalice si nu se pot monta in incaperi cu pericol de explozie sau de incendiu,decat cele executate special pentru astfel de situatii. Se recomanda ca pe cutii,dulapuri si nise, dupa instalare sa se inscriptioneze tensiunea de functionare. Se interzice amplasarea tablourilor de distributie in poduri si in subsoluri de cabluri cu exceptia cazurilor prevazute in mormativul PE 107. Sa se recomanda sa nu se amplaseze tablourile de distributie care conțin aparate de masura in incaperi cu temperatura sub 0 grade C si peste 40 grade C sau in alte conditii decat acelea permise de producatorul aparatelor respective. Tablourile de distributie se prevad cu intrerupatoare generale. Fac exceptie tablourile din locuinte si tablourile pentru instalatii electrice de importanta redusa. Tablourile cu puteri instalate mai mari de 20 kw inclusiv si tablourile santierelor se prevad cu disjunctor general,daca sunt racordate direct la reteaua de joasă tensiune a furnizorului energie electric sau daca sunt alimentate prin posturi de transformare proprii. Fac exceptie tablourile generale ale unitatilor de alimentatie publica si tablourile generale ale consumatorilor de forta din cartierele de locuinte a caror putere instalata este de cel mult 5 KW( de exemplu: statii de pompare).se admite montarea de sigurante fuzibile generale cu conditia ca toate receptoarele de forta ale acestora sa fie prevazute cu protecție la scurtcircuit, la suprasarcină si la curenți de defect. Pentru depozite de material combustibile,cat si pentru cazurile cu risc de incendiu fara personal permanent de exploatare Tablourile generale de distributie trebuie sa aiba posibilitatea deconectarii si din exteriorul cladirii Legaturile electrice intre elementele componente din tablourile de distribuție pentru curenți mai mari de 100A se executa in mod obisnuit din bare.intre partile fixe sub tensiune ale diferitelor faze dintr-un tablou de distributie precum si intre acestea si elemente si părti metalice legate la pământ, trebuie prevăzută o distanță de conturnare de 30mm și o distanță de izolare în aer de 15mm. Distanta de izolare in aer intre părțile sub tensiune neizolate ale tabloului trebuie sa fie de cel putin: -50 mm pana la elementele de contructie (usi pline,pereti); -100 mm pana la usi si pereti din plasa; -200 mm pana la bariere de protectie. Tablourile de distributie se instaleaza astfel incat inaltimea laturii de sus a tabloului fata de pardoseala sa nu depaseasca 2,3m.Aparatele de protectie,de comandă,de separare,cat si circuitele de intrare si iesire din tablourile de distributie se eticheteaza clar si vizibil astfel incat sa fie usor de identificat pentru manevre,reparatii si verificari. Tablourile si stelajele trebuie protejate impotriva coroziunii Tablourile de distributie pentru locuinte Tablourile de distributie pentru locuinte servesc la asigurarea protectiei circuitelor electrice din cladirile respective. Dupa modul de instalare avem: 1) Tabloul de bransament -care asigura racordarea cladirii la reteaua de energie si protectia generala. 2) Tabloul de firidă-care asigura distribuția și protecția mai multor apartamente. 3) Tabloul de apartament -asigura distribuirea si protejarea circuitelor din apartament 111

112 Tablourile de distributie de firidă se executa din profile metalice si cuprind sigurante fuzibile.ele se monteaza intr-o firidă prevazuta cu o usa metalica ce se poate deschide numai cu o cheie speciala de catre electricienii întreprinderii de distributie a energiei electrice Tablourile de distributie pentru industrie Pentru distribuția energiei electrice la consumatorii de putere mai mare se folosesc constructiv Din punct de vedere constructive, tablourile de distributie se clasifica: -Tablouri capsulate; -Tablouri deschise; -Tablouri debrosabile -Dulapuri. 1)Tablourile capsulate sunt construite dintr-o serie de cutii independente echipate cu aparate sau elemente de distributie si legate intre ele.curentul lor nominal nu depaseste 1000A. 2)Tablourile deschise sunt alcatuite dintr-un schelet metalic pe care sunt fixate foi din tabla de OL in partea frontală a usi de acces, iar in spate sunt deschise. 3)Dulapurile- spre deosebire de tablourile dechise sunt inchise complet fiind prevazute cu usi in fata.dulapurile si panourile se asambleaza intre ele alaturat in numarul cerut de schema electrică Executarea instalatiilor electrice Orice instalatie electrica se executa dupa un proiect de executie intocmit de proiectanti de specialitate.acest proiect e insotit de planuri (desene) de execuție și de schemele instalațiilor electrice, în care sunt reprezentate prin -semne conventionale-toate elementele componente. În planuri se indica traseul coloanelor de alimentare cu energie electric a tablourilor de distributie,schema instalatiei electrice,precum si diferite detalii de montaj ale instalatiei. In planurile de constructie ale cladirii in care urmeaza sa se execute Instalația electrică pentru forta sau pentru iluminat se indica locurile unde vor fi montate motoarele electrice,tablourile de distributie,dozele, prizele, intrerupatoarele,corpurile de iluminat si traseul pe care il vor urma conductoarele care contin circuitele respective. Instalatile electrice de iluminat sunt alimentate de la tablourile de distributie separate de cele care alimenteaza instalatile electrice de forta.lampile si receptoarele monofazate sunt in general alimentate la 220V, 50Hz(adica intre o faza si nul).de aceea ele se leaga la cate o faza si nul astefel incat sa se realizeze o incercare cat mai echilibrata a celor 3 faze. Succesiunea tuturor operatiilor necesare pentru executarea unei instalatii electrice formeaza procesul tehnologic de executare al instalatiei respective. Principalele operatii sunt Citirea si verificarea planurilor de executie -cu scopul de a identifica toate elementele componente ale circuitului,locul de amplasare,traseele de cabluri si a intelege logic circuitele Marcarea traseului instalatiei elecrice de executat se face cu ajutorul: a)-sforii de trasat; b)-a unei rigle(rulete) de lemn sau otel; c)-a firului cu plumb sau a nivelei. 112

113 Sfoara e inegrita cu negru de fum sau data cu var se întinde bine de 2 lucratori iar prin ciupire lasa o dunga care marcheaza traseul. Se inseamna cu creta locul unde urmeaza sa se faca stăpungerea in ziduri sau plansee pentru traversarea tuburilor de protectie,locuri de montare a aparatelor de conectare si a corpurilor de iluminat.orientarea verticala a sforii se face cu nivela sau cu firul cu plumb Se vor evita strapungerile grinzilor si a stalpilor de beton deoarece se slabeste rezistenta lor. La instalatiile pentru traseele circuitelor electrice pe linie orizontala se executa la distante de cm de tavan,iar traseele verticale ale circuitelor pentru intrerupatoare se aleg la cm de tocul usii Saparea santurilor si executarea strapungerilor. Șanțurile se sapă mai late cu 10-20mm și mai adânci cu 10mm decât diametrul tuburilor de protecție. În tavan nu se fac șanțuri. Tubul de protecție se montează peste planșeu(tavanul de unde intră în încapere prin gauri executate in tavan). Gaurile pentru dozele montate ingropat se vor face tinand cont de faptul stratul de tencuiala are de obicei grosimea de 1-1,5 cm;iar doza sa se găsească la 2-3mm sub nivelul. Când dozele se montează aparent trebuie date gauri in perete pentru dibluri de plastic Tuburile de protectie pot fi flexibile sau rigide din PVC sau metalice. Tuburile metalice IPE, PEL si tevile se imbina prin filet cu fitinguri. Tuburile si tevile metalice se pot monta direct pe elemente de constructie din materiale combustibile cu exceptia incaperilor din clasele AD3, AD4, apă in ploaie,apa proiectată. Montarea si fixarea tuburilor de protectie se poate face aparent sau ingropat Montarea ingropata se poate face sub tencuiala,in zidarie si in placi sau plansee de beton. Odata cu tuburile de protectie se fixeaza si dozele de ramificatie sau aparatura,avand grija ca tubul sa intre cu doza circa 5 mm. Montarea aparenta se practica in subsoluri termice sau cladiri industriale. Prinderea tuburilor se face cu ajutorul scoabelor si a bratarilor care se fixeaza- direct pe constructie cu dibluri - pe console 113

114 În incaperi cu umiditate ridicata la capetele care răman libere ale tuburilor de protectie se monteaza pipe Montarea conductelor in tuburi. Conductele din cupru se introduc prin tragere cu ajutorul unei remorci de sarma de otel cu diametrul de aproximativ 1,5mm La tuburile montate aparent,conductele se introduc in tuburi inainte de montarea acestora lasand lungimile necesare pentru legaturile din doze. Conductele de aluminiu se introduc in tuburi prin impingere deoarece au o rezistență mecanica relativ scazuta la tractiune si se pot rupe. Din acelasi motiv se evita indoirile repetate si formarea de ochiuri pentru legaturi. Aluminiul se corodeaza usor in mediul umed si de aceea dozele trebuie sa fie relativ etans Nu e permisa montarea in acelasi tub a doua sau mai multe circuite de iluminat sau de prize si nici a unor conducte montate la tensiuni diferite. Legarea conductoarelor de aluminiu se face numai cu ajutorul clemelor mobile cu șurub Conductoarele care coboara spre motoarele elctrice,intrerupatoare,prize etc.se introduc in tuburi de protectie incepand de la inaltime de circa 2,5 m deasupra podelei. Trecerea conductoarelor prin perete,plansee se face introducându-le în tuburi de protecție Instalații electrice de forță în hale industriale. Pentru alimentarea receptoarelor de forță, insalațiile electrice de joasă tensiune se pot executa subteran, în canale de cabluri, sau aeriene, cu cabluri suspendate, pe poduri de cabluri sau prin bare de alimentare. a) montarea cablurilor în canale din zidărie sau beton special executate. Cablurile se așază liber pe fundul canalului, fie pe suporți metalici fixați pe pereții canalului. Lațimea și adâncimea canalului trebuie să fie minimum 300mm. Canalele se acoperă cu plăci de beton sau tablă striată. Când numărul de cabluri pe un traseu este mare, acestea se montează în tunele pentru cabluri, fixându-se console metalice. b) montarea cablurilor electrice pe tendoane. Elementele de întindere și de susținere a cablurilor se vor monta pe elementele de construcție care au fost prevăzute pentru preluarea efortului de susținere a cablurilor electrice. Cablul de OL pentru susținere se fixează pe un capăt, iar după întindere se rigidizează din celălalt capăt. Cablul electric derulat de pe un tambur este dirijat cu ajotorul unei role de-a lungul unei traseului de montaj. Cablul este tras cu ajutorul unui troliu. Cablul este susținut cu ajutorul unor inele sau bride de suspendare care se vor așeza la distanțe egale cu ajotorul unei chingi. c) montarea podurilor de cabluri. Podurile de cabluri sunt sisteme de susținere a cablurilor, formate din elemente metalice, longitudinale denumite lonjeroane și elemente de susținere a cablurilor transversale, pe traseu. Traversele pentru susținerea cablurilor se montează câte 3 bucăți pe metru liniar de pod. Punctele de prindere ale podurilor de cabluri se pot aplica pe ferme, pe pereți, pe grinzi. Pentru distanțe mai mari de 5-6 metri se folosesc tiranți pentru prinderea mijlocului profilului. Cablurile de comandă și control se montează pe paturi diferite de cele de 114

115 cablurile de energie. Între etajele podului de cabluri se montează plăci de separație în următoarele situații: - între rastele de cabluri de energie cu tensiuni diferite - între rastele de cabluri de energie și cele de comandă și control - între rastele de cabluri cu destinații diferite - între rastele de cabluri având învelișuri exterioare diferite Cablul este derulat și întins în lungul traseului. Apoi se ridică pe patul de cabluri. După așezarea tuturor cablurilor pe pat, urmează fixarea acestora Jurnal de cabluri cuprinde caracteristicile cablurilor, tipul, lungime simbol, de unde pleacă și unde ajunge. Nr.crt. Marca 1 DC1-B 2 DC114 Pleacă de la Tablou de forță T Sosește la Cutia de borne B Motor electric Tip și dimensiune 3AFY10+FY4/ IPE29 Lumgime Nr m ocupat 10 4 fin liber - Observații Montat Pe Ferme Dulap 3FY10+FY4/ 20 4 cu IPE29 aparate IPE- teavă de otel etansă Instalații de legare la pământ de protecție se realizează în scopul dirijării în pământ, în condiții de siguranță a curenților de defect datorită deteriorării izolației,sau curenților proveniți din descărcările electrice. Instalațiile de legare la pământ se compun din: - priza de pământ - piesele de separație - conductoarele de legătură Prizele de pământ naturale- sunt constituite din elementele conductoare ale unor construcții care se folosesc în alte scopuri dar care îndeplinesc și condiția de a fi folosite ca electrozi, având un contact bun și pe o suprafață mare cu pământul. Pot fi folosite ca prize de pământ naturale: a) elementele metalice ale construcțiilor în contact cu pământul direct sau prin fundații de beton ca: stâlpi și ale elemente metalice îmbinate prin sudură sau șuruburi, armături metalice ale construcțiilor din beton armat aflate în contact cu pământul b) conductele metalice îngropate în pământ pentru apă sau alte fluide necombustibile, cu condiția ca elementele izolate să fie suntate cu legături conductoare din cupru având secțiunea de cel puțin 6mm2 sau OL de cel puțin 100mm2. Este interzisă folosirea drept priză de pământ a conductelor tehnologice care trensportă materiale combustibile. În cazul în care valoarea prizei de pâmânt naturale nu corespunde cu valoarea impusă de aceasta se completează cu o priză de pământ artificială. 115

116 Prize de pământ artificiale. Sunt alcătuite din elemente metalice îngropate în pământ numai pentru a realiza legătura cu pământul. Sunt formate din electrozi metalici (din țeavă sau profil de OL zincat), montate în pământ în poziție verticală sau orizontală, și conductoare metalice de OL care unesc acești electrozi. Pot fi prize orizontale și prize verticale, dacă electrozii se montează în poziție verticală la adâncime de 1-5m. La realizarea prizelor de pământ este bine de știut că: - este interzisă folosirea electrozilor din aluminiu care au acoperiri electroizolante - electrozii să nu fie acoperiți de vopsea, godron etc. - electrozii se vor monta în stratul de pămât cel mai bun conductor, fără pietre, bolovani, bătându-se cu grijă pământul după îngroparea electrodului. - distanța dintre electrozi trebuie să fie mai mare de 5 metri pentru electrozii orizontali și mai mare decât dublul lungimii pentru electrozii verticali - în solurile agresive sau cu rezistență mare se recomandă îmbrăcarea electrozilor într-un strat de bentonită În jurul clădirilor, electrozii se vor îngropa la cel puțin 2 metri de perete. Distanța de la partea superioară a electrozilor până la suprafața solului va fi de minimum 0,5m. Conductoarele de legătură între electrozi se montează fie îngropat, conductoarele sunt considerate ca electrozi orizontali, fie aparent.. Legăturile între elementele instalației se face prealabil prin sudură, dacă se face prin șuruburi, acestea se asigură contra deșurubării, și se cositoresc suprafețele de contact. Electrozii verticali se execută de regulă din țevă de OL-Zn 2 sau 2 1/2 cu lungimea de 3 metri. Electrozii orizontali de legătură între cei verticali se execută de obicei din banda de Otel-Zn 40*4mm Elementele componente ale prizei de pământ trebuie să se găsească la anumite distanțe minime față de elementele metalice pozate în pământ (electrice, de apă, de gaz, de comunicații,) (date în tabele), atunci când acestea nu se află conectate la legătura echipotențială principală a construcției. Rezistența de dispersie a prizei de pământ și rezistența conductoarelor de protecție până la receptor trebuie să fie de maxim 4Ω.. Rețeaua generală de protecție se execută ramificat, se leagă la toate capetele de linie și la punctele de ramificație, la cîte o priză de pământ, fixă de 10Ω. Rezistența ansamblului trebuie să fie de maxim 4Ω. Lungimea conductorului de protecție între 2 prize de pământ fixe de la oricare dintre receptoarele electrice până la cea mai apropiată priză, se admite să fie de cel mult 200m în cazul conductorilor de Cu și de cel mult 150m în cazul celor de OL. Dacă aceste lungimi sunt mai mari, se se intercalează prize de pământ suplimentare astfel încât distanțele specificate mai sus sa fie respectate. Conductoarele principale vor trece prin toate încăperile cu echipamente de protecție, pe cât posibil un circuit închis și se vor lega la priză prin conductoare protejate mecanic pe porțiunea aparentă, până la înălțimea de 1,5m deasupra solului. La realizarea prizelor de pământ se parcurg etapele: Electrozii folositi la prize se pregătesc în ateliere. Ei se ascut la un capat iar la celalalt dupa caz se va fixa o bucată de platbanda. Se trasează conturul pe care se va realiza priza de 116

117 pământ. Se sapă șanțul în care se va plasa priza de pământ. Acesta din motive de îngheț va trebui să aibă o adâncime de minimum0,5m. Se bat electrozii în pământ. Apoi se conectează electrozii intre ei cu platbanda prin sudură. Apoi se realizează legătura cu conductorul de legătură al echipamentelor ce se leagă la pământ. Se astupă șanțul cu pământ acordând atenție tasarii pământului pentru o bună rezistivitate a solului și pentru evitarea cât și pentru evitarea aerării solului. Se măsoară priza de pământ cu aparatul. Dacă valoarea obținută e mai mare decât valoarea normală, priza se va completa cu electrozi până la obținerea valorii normale Măsurarea rezistenței electrice a prizelor de pământ. Pentru măsurarea rezistenței electrice a prizelor de pământ, acestea se separă de restul instalației de legare la pământ. In acest scop se deconectează legăturile prizei de pământ, prin desfacerea pieselor de separație. Înainte de separarea prizei de pământ se verifică dacă elementele legate la priză sunt scoase de sub tensiune. Măsurarea rezistenței electrice a prizelor de pământ se face cu aparate care au ca principiu metoda înfășurării cu voltmetru și ampermetru și constă în măsurarea tensiunii Up a prizei de verificare a curentului Ip care trece prin ea. Cunoscând tensiunea și curentul se determină rezistența prizei Rp=Up/Ip. Constructiv aparatul e dotat cu 4 borne P1,P2,P3,P4, si 2 electrozi ce se leagă la aparat cu conductoare izolate. Acești electrozi se îngroapă în pământ formând unul o priză de pământ auxiliară (de curent) P A iar celălalt o priză de potențial S.Electrozii și priza de măsurat pot forma un triunghi sau se pot afla în linie dreaptă. Între ei trebuie să existe anumite normative. Sursa de curent a aparatului o asigură un inductor cu acționare manuală (manivelă) sau inductor electronic. P1 P P2 > 20 S PpA S > 20 PA În exploatare se verifică periodic și ocazional legăturile, gradul de corodare al electrozilor (se înlocuiesc când grosimea s-a redus cu 1/3, rezistența de dispersie, etc Instalații electrice de prize și iluminat normal 117

118 - circuitul de iluminat normal trebuie să fie distincte față de circuitul de prize - se admit doze comune de circuit de ilununat normal, de prize, de comandă și de semnalizare dacă circuitele funcționează la aceeași tensiune - circuitele și dozele de iluminat normal trebuie să fie distincte de cele ale iluminatului de siguranță. - stabilirea numărului de circuite de iluminat normal se face respectând condiția de a nu depăși o putere totală instalată de 3 kw pe un circuit monofazat și de 8kw pe un circuit trifazat - fac excepție de circuite de lumină din locuințe unde puterea totală instalată pe un circuit de lumină este de 1,5kw, în cazul în care puterea instalată pe aparat este de până la 9kw. - fac excepție și circuitele de lumină din spațiile comune ale clădirilor de locuit unde puterea totală instalată este de 1kw. - în clădirile de locuit trebuie să se prevadă cel puțin câte un loc de lampă în fiecare încăpere de locuit, și dependințe - stabilirea numărului de prize monofazate în clădirile de locuit și social culturale se face considerând o putere instalată pe circuit de 2kw. În locuințe pentru receptoare cu puteri de minimum 2,5kw(ex: mașini de spălat, aer condiționat etc. ) trebuie prevăzute câte un circuit de priză separat - secțiunea conductoarelor se dimensionează corespunzător puterii. Receptorului respectiv dar nu vor fi mai mici decât cele prevăzute în tabelul de mai jos. Nr. crt. Destinația conductoarelor Sectiuni minime Cu 1 ale conductorilor (mm2) Al 2,5 Pentru un singur corp de iluminat, conductor 1 de fază 2 Pentru o singură priză, conductor de fază 1,5 2,5 3 Pentru circuite de lumină, conductor de fază 1,5 2,5 4 Pentru circuite de priză, conductor de fază 2,5 4 5 Pentru circuitul unui receptor electrocasnic 22,5 4 4,5kw conductor fază 6 Pentru circuit monofazat conductorul neutru N va avea aceeași secțiune cu conductorul de fază 7 Pentru circuite de forță, conductor de fază 1,5 2,5 Alimentarea tansformatorului de sonerie sau sonerie 220V se face dintr-un circuit de iluminat normal, dintr-un circuit de prize sau direct din tabloul de distribuție. 118

119 Aparate de comutație pentru instalații electrice de lumină, prize și sonerie. Întrerupătoarele, comutatoarele și butoanele de lumină trebuie montate numai pe conductoarele de fază. Ele se montează la înăltimea de 0,5-1,5m măsurată de la axul aparatului până la nivelul pardoselii finite. Întrerupătoarele și comutatoarele din circuitul electric pentru alimentarea lămpilor flourescente se aleg pentru un curent nominal de minimum 10A. Se admit întreruptoare cu un curent nominal de 6 A în cazul în care circuitul alimentează un corp de iluminat cu o singură lampă flourescentă. Butonul de sonerie din locuințe se montează direct pe conductorul de fază din circuitul de sonerie sau pe primarul transformatorului de sonerie, iar butonul de sonerie va fi de tip corespunzător curentului de 220V. În clădirile de locuit, se prevăd în fiecare încăpere de locuit cel puțin 2 prize. În dependințe(bucătărie, vastibul, culoar, boxă etc. )se prevăd prize după necesități Prizele trebuie să fie montate pe pereți la următoarele înălțimi măsurate de la axul aparatului până la nivelul pardoselii finite - peste 2m la școli, în clase; - peste 1,5m în camere de copii în creșe, grădinițe, cămine, spitale de copii și alte clădiri similare. - peste 1m în alte încăperi decât grupuri sanitare, dușuri, băi, spălătorii și bucătării, indiferent de natura pardoselii În cazul instalării prizelor în pardoseli sau pe pardoseli se folosesc prize în executare specială, omologare în acest scop minimum IP545 Prizele dintr-o instalație electrică utilizate pentru diferite tensiuni, intensităti de curent sau scopuri, trebuie să fie distincte ca formă sau să aibă culori diferite, sau să fie marcate distinct în mod vizibil. Se admite instalarea prizelor în depozite de materiale combustibile cu condiția ca acestea să fie prevăzute cu dispozitiv de protecție diferențiat și de limitarea puterii, amplasate la minimum 1 m de materialele combustibile. Este obligatorie folosirea prizelor cu contact de protecție în încăperi cu pardoseală conductoare electrice (mozaic, ciment, gresie ) și în încăperi unde se utilizează aparatură de calcul. Este admisă racordarea prin prize la circuitul de alimentare al receptoarelor electrice cu putere nominală până la 2kw. Receptorele cu puteri de peste 2kw se pot racorda prin prize sau racorduri fixe; iar pentru conectarea și deconectarea acestora, receptoarele se prevăd cu dispozitive de acționare pe circuirul fix de alimentare, dacă receptorul nu este echipat cu întrerupător de către producător. Conductoarele de fază se leagă la dulia lămpii la borna de interior, iar conductorul neutru la borna conectată la borna filetată a duliei. Dispozitivele pentru suspendarea corpurilor de iluminat (cârlige de tavan,holdșuruburi, dibluri) se aleg astfel încât să poată suporta o greutate egală cu de 5 ori greutatea corpurilor de iluninat, respectiv dar numai puțin de 10kg. Deasupra lavoarelor (din băi) se admite montarea 119

120 corpurilor de iluminat cu carcasă electroizolantă IP21 la minimum 1,8m înălțime. Scheme de conectare a întrerupătoarelor și comutatoarelor în circuitul de iluminat. 120

121 Echipamente electrice de protecție 121

122 Defectele ce apar în instalaţiile electrice sunt foarte complexe, atât ca desfăşurare cât şi din punct de vedere al efectelor pe care le pot produce în instalaţiile electrice.marea majoritate a defectelor constau în deteriorarea izolaţiei ceea ce conduce la apariţia unor scurtcircuite. Curentul de scurtcircuit având o valoare mare supune echipamentul electric şi consumatorii la efecte termice şi electrodinamice importante şi în acelaşi timp provoacă o creştere a căderilor de tensiune pe toate impedanţele pe care le parcurge, provocând astfel o scădere generală a tensiunii în reţea, Echipamentele electrice de protecţie au rolul de a limita efectele regimurilor de avarie pentru a proteja atât echipamentul electric cât şi consumatorii şi generatoarele electrice. Cele mai importante echipamente de protecţie sunt: siguranțele fuzibile, releele dc protecţie, declanşatoarele şi descărcătoarele. Aparatele de protecţie trebuie să sesizeze apariţia unui regim anormal de funcţionare şi să izoleze zona defectă prin intermediul aparatelor de comutaţie. Pentru a fi eficientă o protecţie trebuie să fie sensibilă, rapidă, selectivă şi cât mai sigură în funcţionare Siguranţe fuzibile Siguranţa fuzibilă este un aparat de conexiune şi protecţie a cărui funcţie este de a întrerupe circuitul în care este conectată şi de a întrerupe curentul, atunci când acesta depăşeşte un anumit timp o valoare dată, prin topirea unuia sau mai multor elemente fuzibile (destinate şi proiectate în acest scop). Siguranţa fuzibilă este unul dintre cele mai vechi aparate de protecţie, care au apărut încă din primele momente ale dezvoltării electrotehnicii. Acţiunea unei siguranţe se bazează pe topirea fuzibilului ei în caz de suprasarcini şi de scurtcircuite. Fuzibilul siguranţei constituie punctul slab al circuitului. El trebuie să se topească înaintea conductoarelor, a înfăşurărilor maşinilor sau a transformatoarelor. Pentru protecţia circuitelor la curenţi de scurtcircuit mari se execută siguranţe fuzibile cu mare putere de rupere MPR, alcătuite din patron {două cuţite de contact). fuzibil (cu acţiune rapidă şi ultrarapidă) și suport cu furci de contact. 122

123 F igura Siguranţe fuzibile cu mare putere de rupere MPR. Introducerea şi scoaterea patronului din furci se realizează prin intermediul unui mâner izolant detaşabil. Această operaţie manuală se face cand prin barele circuitului nu există curent. Astfel se realizează siguranţe fuzibile cu mare putere de rupere tip MPR. pentru curent alternativ de , , A şi pentru curent continuu de 250,400 A.. Principalele caracteristici tehnice - tensiunea nominală - curentul nominal - capacitatea de rupere În funcție de timpul de topire al fuzibilului avem: - siguranțe lente- când în circuit apar supracurenti temporari( ex: pornirea motoarelor electrice) - siguranțe rapide - siguranțe ultrarapide- pentru protejarea elementeelor semiconductoare Curentul nominal al siguranței fuzibile In sig este acea valoare a intensității curentului electric la care fuzibilul poate funcționa timp îndelungat. Alegerea siguranței se face în funcție de categoria consumatorului, pentru sarcini rezistive (iluminat)se alege. In sig Ir pentru electromotoare se ține cont de curentul de pornire al electromotorului In sig=ip /2,5 pentru electromotoarele obișnuite In sig=ip/(1,6-2) pentru electromotoarele cu porniri grele (5-10sec). 123

124 Siguranţele fuzibile se caracterizează printr-o construcţie foarte simplă şi robustă, care au încorporat ca element de protecţie un fir rotund sau o bandă conductoare, montate în serie cu obiectul de protejat. în cazul curenţilor de scurtcircuit şi la suprasarcini mari, metalul din care este confecţionat fuzibilul, având cea mai redusă stabilitate termică din întreg circuitul, se topeşte şi întrerupe circuitul, realizând protecţia acestuia. Siguranţele fuzibile se folosesc atât în instalaţiile electrice de joasă tensiune, cât şi în cele de medie şi înaltă tensiune şi deşi din punct de vedere constructiv ele diferă mult în funcţie de domeniul de utilizare, funcţia de protecţie este aceeaşi Principiul de funcţionare al siguranţelor fuzibile Siguranţa fuzibilă are două regimuri de funcţionare: când curentul care o străbate este mai mic decât curentul minim de topire (I<I min top )şi regimul tranzitoriu condiţionat de curenţii de scurtcircuit sau de suprasarcină, curenţi ce depăşesc curentul minim de topire (I > Imin topire). Figura Principiul de funcţionare al siguranţei fuzibile. Elementul fuzibil este înglobat într-o masă de nisip de cuarţ şi se topește la depășirea Imin topire,apărând arcul electric a cărui stingere e determinată de prelucrarea căldurii de către granulele de nisip. 124

125 În instalaţiile electroenergetice se utilizează o largă gamă de siguranţe fuzibile cu capacităţi de rupere medie si mare. Astfel, industria românească produce pentru medie putere siguranţe cu filet tip Ls. la care legăturile se fac în spatele panoului (la curenţii nominali: 25, 63, 100 A), L. şi Lr la care legăturile se execută în faţa panoului pe care se montează soclul (25, A), cu şi fără capac de proiecţie. Elementele principale ale siguranţelor fuzibile tip cu filet sunt soclul, patronul (care are încorporat elementul fuzibil şi firul de semnalizare) şi capacul (filetat pentru soclu). Pentru curenţii de scurtcircuit de valoare mai redusă se execută siguranţe tubulare de 30 si 63 A. A In figura sunt prezentate câteva variante constructive de siguranţe fuzibile cu filet în construcţie normală sau mignon (miniaturizată) Fig Siguranţe fuzibile de joasă tensiune Siguranţele fuzibile sunt aparate cu întrerupere automată, care protejează circuitele de iluminat şi de forţă împotriva efectelor termice şi dinamice produse de curenţii de suprasarcină şi scurtcircuit. Siguranţele fuzibile se caracterizează printr-o construcţie toarte simplă şi robustă, care au incorporat ca element de protecţie un fir rotund sau o bandă conductoare, montate în serie cu obiectul de protejat. în cazul curenţilor de scurtcircuit şi la 125

126 suprasarcini mari. metalul din care este confecţionat fuzibilul. având cea mai redusă stabilitate termică din întreg circuitul, se topeşte şi întrerupe circuitul, realizând protecţia. Din punct de vedere constructiv, siguranţele de joasă tensiune se clasifică în: - siguranţe fuzibile de mare putere de rupere, utilizate în instalaţii industriale, cu tensiuni nominale de până la 1000 V şi curenţi nominali între 100 şi 1000 A; (4) siguranţe fuzibile cu filet utilizate în instalaţii industriale şi casnice la tensiuni până la 1000 V şi curenţi nominali între 6 şi 100 A şi (5) siguranţe fuzibile miniatură utilizate la redresoare, aparate de radio şi televiziune, instalaţii electronice, la tensiuni până la 500 V şi curenţi nominali între 0,1 şi 6 A. Reprezentarea tabelară a principalelor tipuri de siguranţe fuzibile de joasă tensiune şi a parametrilor lor este dată în tabelul 3.1. Se numesc siguranțe fuzibile de uz industrial siguranțele la care elementul înlocuitor nu este accesibil și nu poate fi înlocuit decât de persoane autorizate Aparate pentru comandă manuală. Ele servesc la numai stabilirea și întreruperea voită a unor circuite neavând rol de protecție. Din această categorie amintim: 1) Întreruptoare cu pârghie- sunt aparate de construcție foarte simplă, bazată pe rotirea unor cuțite de contact cu ajutorul unui mâner izolant. Se fabrică la tensiuni de 500V și curenți într A cu acționare directă în construcție protejată în bechelită, iar pentru curenți într A cu acționare indirectă, în construcție deschisă. 2) Separatoarele sunt aparate de conectare destinate conectării și deconectării circuitelor electrice sub tensiune dar fără sarcină, separarea fiind vizibila,și cu 126

127 suficientă izolație, pentru că pe circuitul deconectat, personalul de întreținere să poată executa lucrări în deplină siguranță. Separatoarele au o capacitate de rupere foarte redusă (nu au camere de stingere ), se utilizează la tensiuni cuprinse într 1 și 750kw și curenți între A. Ele pot fi cu cuțit rotativ sau tip pantograf. De asemene se construiesc șiseparatoare de joasă tensiune pentru curenți de A, având o construcție asemănătoare cu întreruptoarele cu pârghie. 3) Comutatoare cu came- sunt aparate de joasă tensiune și curenți de 16, 40, 63, 100A. Din punct de vedere constructiv sunt alcătuite dintr-un nr variabil de căi de curenți suprapuse. Deschiderea și închiderea contactelor se realizează prin acționarea unui ax central comun care antrenează un număr de came. Ele se construiesc cu 2 sau mai multe etaje și scheme electirce diferite. De asemenea au 2 sau mai multe poziții. Ele au o durată de viață mare, cu posibilitatea de a realizare a unor scheme complexe, gabarite reduse și siguranță mare de funcționare. Pentru alegere trebuie ca Irc Icircuit ;Urc Ucircuit. Sunt utilizate ca pornitoare sau ca inversoare de sens la electromotoare. Pentru a inversa sensul la un motor electric asincron se inversează 2 faze între ele. 4) Prize, fişe, cuple şl conectoare.prizele şi fişele se utilizează pentru conectarea la reţelele de joasă tensiune a anumitor consumatori mobili. Prizele şi fişele bipolare au contact de protecţie, atunci când sunt destinate racordăm unor aparate care necesită legarea la instalaţia de protecţie în scopul evitării pericolului de electrocutare. Aparatele care sunt prevăzute cu contact de protecţie au o bornă în plus, care se leagă la conductorul de nul de protecţie al instalaţiei sau direct la instalaţia de legare la pământ. Piciorul de contact destinat racordării utilajului la conductorul de protecţie este mai lung sau astfel dispus încât la introducerea fişei în priza, contactul de protecţie să se stabilească înaintea contactelor de lucru. Construcţia prizelor şi fişelor corespunzătoare este asimetrică, astfel încât introducerea fişei să se poată face într-o singura poziţie. 5) Figura Prize bipolare montate aparent pe tencuială. Acest tip de priză se utilizează în instalaţiile electrice interioare în execuţie aparentă. Capacul aparatului este prevăzut cu locaşuri ce se pot decupa pentru introducerea conductoarelor, a tuburilor I.P. sau a altor tuburi similare (IPY, PEL. etc.). 127

128 Figura Prize bipolare sub tencuială. Cuplele sunt prize mobile care au o construcţie asemănătoare cu cea a prizelor fixe. fără a avea însă elementele de fixare ci o carcasă închisă. Dintre numeroasele variante constructive de prize, fişe şi cuple în figurile următoarele sunt prezentate cele mai des utilizate. 128

129 Se utilizează pentru racordarea receptoarelor mobile la prize cu contact de protecţie; se poate conecta de asemenea şi la prizele normale de 10 A (fără contact de protecţie). 5) Prizele, fişele şi cuplele industriale nu sunt prevăzute cu dispozitive de stingere a arcului electric şi de aceea la curenţi nominali de intensitate mare trebuie evitată cu orice preţ deschiderea sub sarcină. Din această cauză prizele fişele şi cuplele sunt prevăzute cu dispozitive de blocare mecanică menite să evite deschiderea accidentală sub sarcină sau să avertizeze utilizatorul asupra pericolului la care se expune la deschiderea sub sarcină. 129

130 Pe lângă construcţiile normale, există şi construcţii protejate în carcase de bachelită şi carcase metalice. Prizele bipolare protejate în carcasă din bachelită, destinate încăperilor cu umiditate sporită sau instalaţiilor electrice exterioare realizate aparent şi protejate împotriva pătrunderii corpurilor străine. Intrarea conductelor electrice în manta de cauciuc sau de plumb sau în tuburi etanşe se face prin presetupe. Partea frontală a prizei este protejată cu un capac rabatabil acţionat de un resort. Prizele bipolare protejate în carcasă metalică se utilizează în instalaţiile industriale interioare şi exterioare realizate aparent. Carcasa metalică se leagă la pământ. Conductele se protejează în tuburi IPE. Partea frontală a prizei este protejată cu un capac rabatabil acţionat de un resort. Conectoarele se folosesc la realizarea legăturilor electrice între aparatele electrice din panourile de distribuţie. Există variante constructive în funcţie de secţiunea conductoarelor. Figura 1.21 Conector de legătură pentru conductoare de 2,5 sau 4 mm. 130

131 6) Butoane, chei de comandă şi lămpi Butoanele de comandă sunt aparate neautomate cu o singură poziţie de repaus, care se utilizează în circuitele de comandă ale acţionărilor electrice. Ele sunt prevăzute cu unul sau mai multe grupuri de contacte normal închise (de oprire) şi normal deschise (de pornire). Butoanele de comandă se folosesc în instalaţiile de comandă şi atomatizare fiind destinate comenzii de la distanţă în special a contactoarelor şi releelor intermediare. Ele pot avea două butoane care închid sau deschid contactele normal deschise NI. respectiv normal închise ND sau un singur buton. Butoanele care au atât contacte NI cât şi ND, pot fii astfel folosite ca butoane de pornire sau/şi ca butoane de oprire. Butoanele de comanda pot îi cu revenire sau cu reţinere. Butoanele cu reţinere rămân în poziţia comandată şi după încetarea comenzii. Există o varietate foarte mare de butoane. Dintre acestea cele mai utilizate sunt - buton de comandă cu reţinere - buton cu pipă - buton ciupercă - buton ciupercă cu reţinere - buton cu lampă etc. 131

132 Butoanele de comandă pot avea contactele neprotejate (vizibile) sau închise într-un corp de forma paralelipipedică. Ultima variantă este cea mai des întâlnită. Se construiesc butoane pentru curenţi de până la 6 A şi tensiuni până la 500 V c.a. Butoanele pot avea una din următoarele culori: roşu, galben, verde, negru şi alb (sau albastru deschis). Acelaşi standard prevede şi funcţiile corespunzătoare fiecărei culori (de exemplu: roşu-oprire sau oprire rapidă, verde-pornire etc.). Starea normală a unui contact este starea în care se află acel contact în absenţa forţei de acţionare. Butoanele de comandă se execută în două variante constructive: pentru montaj aparent şi pentru montaj îngropat. Din punct de vedere al acţionării se disting următoarele construcţii: butoane de comandă la care acţionarea se face prin apăsarea unui buton îngropat; butoane tip ciupercă (cu sau fară reţinere) la care acţionarea se face cu ajutorul unui buton aparent; butoane cu reţinere la care acţionarea se face prin apăsarea unei chei, iar reţinerea prin rotirea cheii cu 90 ; butoane cu pipă la care acţionarea se face prin apăsarea unei manete (de forma unui pipe), iar reţiuerea prin rotirea pipei cu 90. Există numeroase alte tipuri de butoane de comandă unele prevăzute cu o lampă de 24 V care luminează prin corpul transparent al butonului. Există situaţii în care funcţionarea unei maşini-unelte sau a unui agregat într-un anumit regim este este periculoasă sau nu este permis să fie modificată. În aceste cazuri sunt folosite cheile de comandă. 132

133 În figura este prezentată o astfel de cheie eu trei poziţii şi diagrama de închidere a contactelor. Cheia poate fi folosită până la 2 A (la 400 V c.a.). Cheia de comandă are opt perechi de contacte (există variante constructive şi cu patru perechi) montate în socluri de bachelită. şi un mecanism de acţionare a contactelor mobile. Introducând cheia (tip yalle) în broasca mecanismului şi rotind-o spre stânga sau spre dreapta cu 60" se închide o pereche sau alta de contacte.contactele rămân blocate în poziţia acţionată şi după scoaterea cheii. Revenirea la poziţia iniţială se poate face numai prin introducerea cheii în broască şi rotirea ei. 7) Lămpile de semnalizare se montează pe panouri şi pupitre de comandă și se utilizează pentru semnalizarea luminoasă a poziţiei de funcţionare a aparatelor de comandă, pentru a indica regimurile normale sau anormale (de avarie) din instalaţia supravegheată. Lămpile pot fi alimentate la tensiunea reţelei ( V) sau la tensiune redusă (24 V. fiind prevăzute ce rezistenţe sau transformatoare de adaptare a tensiunii). Figura Lămpi de semnalizare 133

134 Figura Lămpi de semnalizare Aparate cu comandă automată 1. Aparate electrice. Contactorul Contactorul este un aparat, comandat de un electromagnet. ce poate stabili, suporta si închide curenţi in condiţii normale sau de suprasarcina, folosit in automatizari pentru comanda de la distanta. lntr-o instalatie electrica, rolul sau este de a întrerupe sau de a stabili alimentarea cu energie. Este important de retinut ca un contactor nu are rolul de protectie contra curenţilor de scurt circuit! Pentru a putea și folosit in acest scop, este necesar sa-l instalam in serie cu siguranţe fuzibile, relee sau alte aparate de protectie Schema de principiu. Simbol Principalele caracteristici tenisunea si intensitatea nominale; curentul termic - valoare curentului care serveste încălzirii circuitului principal. Contactorul trebuie sa suporte curentul termic in regim permanent, contactele principale fiind inchise, fara ca incalzirea diferitelor componenete sa depaseasca limitele fixate. tensiunea maxima de izolare intre polii de putere; tensiunea de comanda a bobinei; 24, 220,380V; 50Hz 24, 220V c.c. regimul de lucru: - AC1, AC2, AC3, AC4- DC1, DC2, DC3, DC4, ; durata de acţionare: frecventa de acţionare: numărul de poli de putere (tripolar sau tetrapolar); numărul contactelor de comanda si/sau tipul acestora (normal deschise, normal inchise); 134

135 capacitatea de inchidere - valoarea eficace a curentului maxim pe care contactorul il poate stabili fara sudura contactelor: puterea de rupere - valoarea eficace a curentului maxim pe care contactorul il poate intrerupe, fara uzarea excesiva a contactelor si fara emisii importante de scântei. Puterea de rupere depinde invers proporţional de tensiunea reţelei. Este ştiut ca separarea a doua contacte sub tensiune (cazul contactelor principale ale contactorului ) duce. in general, la apariţia unui arc electric. Arcul astfel generat trebuie stins rapid intrucat: curentul electric continua sa circule atata timp cat arcul electric nu este stins, ceea ce poate duce la eşuarea incercarii de a intrerupe alimentarea cu energie electrica a instalatiei; arcul electric este insoțit de o degajare de căldură care provoaca uzura, sau chiar distrugerea aparatului; datorita mobilitatii arcului, se poate stabili accidental o legătură intre o faza si pamant sau intre doua faze. ceea ce poate duce la electrocutarea personalului de exploatare; Având in vedere cele de mai sus. devine clar ca este foarte importanta capacitate de stingere a arcului electric, care este data de puterea de rupere. In privinţa cailor de stingere a arcului electric, avem: alungirea arcului electric; utilizarea unor materiale anti-arc (cupru, zinc, bronz): ghidarea arcului spre alte contacte decât cele utilizate pentru funcţionarea in instalatie; suflajul magnetic; Contacte auxiliare In vederea realizarii diferitelor funcţii de automatizare, contactoarele sunt asociate de obicei cu contacte auxiliare, care pot fi fixe / instantanee (normal inchise sau normal deschise) Categoria de utilizare a contactoarelor Este o componenta importanta in procesul de alegere a contactorului potrivit, aceasta depinzând de tipul sarcinii comandate si de serviciul dorit. Categoria Descriere Exemple curent alternativ ACI orice receptor cu cosφ 0.95 la incalzire, iluminat, distributie AC2 comutaţie în regim sever a motoarelor asincrone cu inele la întrerupere in timpul pornirii, inversarea rapida a sensului, franare in contracurent AC3 Orice motor cu colivie: pompe, compresoare, malaxoare. climatizare, benzi transportoare, ascensoare. AC4 comutatia in regim sever a motoarelor asincrone cu colivie la intrerupere in timpul pornirii, inversarea rapida a sensului, franare in contracurent curent continuu 135

136 DCI. orice receptor astfel incat τ=l/r lms la sarcini rezistive sau uşor inductive DC2 comutatia in regim sever a motoarelor shunt cu τ=l/r 2ms la pornire, inversare rapida a sensului, franare contra curent DC3 comutatie in regim sever a motoarelor cu excitatie serie τ=l/r 7.5 ms pornire, inversare rapida a sensului, franare contra curent Releul Releul este un simplu intrerupator electromecanic,constituit dintr-un electromagnet si un set de contacte. In principiu, este vorba despre folosirea puterii mici necesare electromagnetului pentru a acţiona o armatura ce poate comanda o putere mult mai mare. Clasificare - intermediare - termice - electromagnetice - de timp(cu temporizare) 2.2. Releu termic Funcţie Asigura protectia unui circuit contra unor suprasarcini de mica putere si de durata. Permite protectia eficienta contra defectelor cu origine mecanica, căderilor de tensiune, dezechilibrării fazelor, lipsei unei faze. Se utilizeaza in asociere cu contactoare sau cu siguranţe fuzibile. Releul termic masoara curentul pe toate circuitele de putere supravegheate si compara valoarea acestuia cu valoarea la care a fost reglat. Daca valoarea curentului masurat este mai mare decât cea a curentului reglat, atunci releul comanda contactele de comandă pentru întreruperea alimentării. In plus, releul termic actioneaza si daca exista o diferenţa de curent intre circuitele de putere (de exemplu, din cauza lipsei unei faze). Simbol general Principiul de funcţionare Releele se bazeaza pe proprietatea bimetalelor de a se deforma cand temperatura acestora se modifica. Cand temperatura creste, bimetalul se curbeaza si deschde contactul. întrerupând circuitul de alimentare. Observație: Releul termic intrerupe circuitul de comanda prin intermediul contactului auxiliar. Practic, bimetalul detecteaza creşterea temperaturii si da comanda de deschidere contactului auxiliar. Acesta la rândul sau, plasat in circuitul de comanda, va intrerupe alimentarea bobinei contactorului care va deschide contactele de putere, intrerupanad astfel alimentarea receptorului. 136

137 Caracteristici tehnice principale intensitatea maxima suportata de contactele de putere (curentul de reglaj); tensiunea maxima de izolaţie intre contactele de putere: numărul de contacte si tipul acestora (deschidere, includere) tip reanclansare - manuala sau automata: - cu sau fara compensare termica (compensarea poate fi obtinuta prin intermediul unei benzi metalice ce permite declanşarea la curentul impus independent de temperatura mediului ambiant). 2.3 Releul eletromagnetic Acest tip de releu este folosit in special pentru protecția impotriva curenţilor de scurtcircuit (curenţi de valori mari), dar si pentru protectia Ia tensiune minima (pentru tensiuni sub 0.7 Un electromagnetul nu mai retine armatura mobila). Este constituit dintr-un miez magnetic pe care se dispun una sau mai multe bobine ce vor fi parcurse de curentul supravegheat, o armatura mobila, un resort si unul sau mai multe contacte electrice. 3 ÎNTRERUPTOARE AUTOMATE DE JOASĂ TENSIUNE Întrerupătoarele automate sunt aparate electrice de comutaţie, care în regim normal de funcţionare permit conectarea şi deconectarea cu frecvenţă redusă a circuitelor electrice, iar în caz de suprasarcină, scurtcircuit, scăderea sau dispariţia tensiunii, asigură protecţia prin intermediul declanşatoarelor, întrerupând automat circuitele aliate în regim de avarie. Întrerupătoarele automate se folosesc la protecţia instalaţiilor de iluminat, a motoarelor electrice, a reţelelor de distribuţie, tablourile de distribuţie din centrale electrice şi din posturile de transformare sau a altor consumatori. Ele sunt folosite împreună cu siguranţe fuzibile cu mare putere de rupere ce asigură un efect de limitare a curenţilor de scurtcircuit. Întrerupătoarele automate se folosesc în instalaţii de curent continuu şi curent alternativ şi comparativ cu siguranţele fuzibile au funcţiuni multiple şi permit reglarea mai exactă a curentului la care întrerup circuitul în regim de avarie. Fiind destinate protecţiei transformatoarelor, motoarelor şi liniilor electrice de disribuție, întrerupătoarele sunt solicitate intens termic şi mecanic sub acţiunea curenţilor de scurtcircuit. Ruperea curenţilor de scurtcircuit este asigurată atât prin dispozitive adecvate de stingere a arcului clectric (camere de stingere performante) cât şi prin deschiderea rapidă a contactelor mobile cu ajutorul unor arcuri puternice. Întrerupătoarele automate de joasă tensiune sunt aparate electrice cu cel puţin un element mobil pe durata efectuării comutaţiei. Variantele constructive actuale sunt de tipul disjunctor, numai cu declanşare automată. închiderea făcându-se manual, fie prin acţiune directă, fie prin comandă de la distanţă. Spre deosebire de contactoare, întrerupătoarele automate sunt menţinute în poziţia anclanşat de un mecanism de zăvorâre (broască), mecanic sau electromecanic, asupra căruia acţionează declanşatoarele: termobimetalice (cu acţiune temporizată), electromagnetice (cu acţiune instantanee) sau declanşatoarele minimale de tensiune. 137

138 3.1.Clasificarea întreruptoarelor automate de joasă tensiune întrerupătoarele automate de joasă tensiune se pot clasifica după mai multe criterii. a) După numărul polilor. întrerupătoarele automate pot fi: - monopolare, bipolare, tripolare sau tetrapolare. b) După felul curentului comutat: întrerupătoare de c.c. întrerupătoare de c.a. c) După mediul de stingere a arcului pot fi: - în ulei, - în aer Elementele constructive ale întrerupătoarelor automate Principalele părţi constructive ale întrerupătoarelor automate sunt: -organul motor (format dintr-un electromagnet sau un motor de acţionare); - contactele principale (fixe şi mobile); - camera de stingere; - contactele auxiliare (cuplate mecanic cu contactele principale); - declanşatoare cu funcţie de protecţie (termobimetalice, electromagnetice) - carcasa aparatului cu sisteme de fixare; - mecanismul de zăvorâre sau broasca întrerupătorului: Elementul caracteristic, în plus faţă de contactoare îl reprezintă tocmai acest din urmă element şi anume zăvorul sau broasca întrerupătorului, care este un mecanism cu liberă deschidere. Acest mecanism asigură menţinerea în poziţia anclanşat a contactelor întrerupătorului şi deschiderea automată a acestora sub acţiunea declanşatoarelor. De asemenea mecanismul trebuie să permită deschiderea contactelor la acţionarea acestora, Ia comanda operatorului sau a declanşatoarelor şi să menţină întrerupătorul ferm în poziţia deschis pentru evitarea închiderii accidentale a contactelor. 4. Disjunctoarele. Acest tip de echipamente de comutare au gabarit mai redus decât întrerupătoarele automate de tip contact datorită micșorării distanțelor de srăpungere și comutare, izolarea completă a fazelor între ele, precum și a spațiului de stingere a arcului electric. Rolul disjunctoarelor este de a proteja consumatorii şi circuitele electrice împotriva următoarelor defecţiuni: suprasarcini, scurtcircuite şi dispariţia tensiunii din circuit prin intermediul declanşatoarelor termobimetalice şi electromagnetice. 138

139 Se asigură totodată, posibilitatea întreruperii sau stabilirii continuităţii în alimentare a consumatorilor. La disjunctoare funcţia de comutaţie este asigurata de contactele principale şi de dispozitivele de stingere cu care sunt echipate, iar funcţia de protecţie este asigurată de declanşatoare. Defecţiunile din instalaţiile electrice şi defectele lor, care trebuie diminuate prin funcţionarea disjunctoarelor se referă la: a) Scurtcircuite; b) Suprasarcinile. I0=( 1,0 1.5)In, adică depăşirea cu 5 50 % a curentu-lui Dominai, cu consecinţe nefaste prin efectul termic ce-l produc în timp asupra utilajelor alimentate electric; c) Dispariţia tensiunii (întreruperea alimentării) produce neajunsuri prin încălcarea nesimetrică a consumatorilor, respectiv prin nefuncţionarea utilajelor; d) Apariţia unor curenţi de defect, de punere la pământ, produşi de stingerea accidentală a părţilor aflate sub tensiune de către operatorii umani, fapt ce ar putea produce electrocutarea acestora. Figura Elementele constructive ale unui disjunctor de joasă tensiune 139

140 Figura 2.46 Blocuri disjunctoare Mărimile caracteristice ale disjunctoarelor sunt: curentul nominal, curentul de reglaj al declanşatoarelor, tensiunea nominală de funcţionare, tipul dispozitivului de acţionare (manual), electromagnetic şi tensiunea de comandă a acestuia, capacitatea de rupere. m Figura Contactor pe barâ tripolar LC1 B (AC. AC3) A pentru comanda motoarelor. 5. Comanda contactoarelor electromagnetice Pentru comanda contactoarclor electromagnetice se foloseşte de obicei un buton dublu de acţionare, cu revenire (format din înscrierea a două contacte unul NI şi unul ND). Alimentarea bobinei contactorului se face de la o sursa de curent alternativ, de la o sursă de curent continuu sau de la un redresor. 140

141 Dacă butonul de comandă este cu revenire trebuie să se folosească un contact auxiliar ND a contactorului pentru memorarea comenzii (contact de automenţinere), Acest contact este în paralel cu contactul ND al butonului de pornire. Rezultă că pentru comanda cu butoane cu revenire a contactoarelor electromagnetice. Acestea vor fi prevăzute cu cel puţin un contact auxiliar (ND). Reprezentarea grafică a schemelor electrice se poate face conform standardelor naţionale prin: - scheme de lucru (completă). în care aparatele electrice şi părţile lor componente sunt reprezentate aşa cum sunt plasate în realitate (conform legăturilor lor fizice), -scheme electrice desfăşurate (funcţionale) în care elementele componente ale aparatelor sunt reprezentate în mod logic, separând circuitele de forţă şi cele de comandă şi control. Deoarece sunt mai sugestive şi mai uşor de utilizat se recomandă utilizarea în documentaţiile tehnice a schemelor electrice desfășurate. Figura Schema de lucru (completă) de alimentare şi comandă u unui contactor trifazat cu eiectromagnet de c.a. In figura este prezentata schema de comandă a unui contactor trifazat acţionat de un eiectromagnet de c.a.. Comanda contactorului se face printr-un buton dublu sau prin două butoane simple (S1 S2 ) Prin apăsarea butonului de pornire S 2 se alimentează bobina contactorului K (0-1) de la faza R şi nulul reţelei O, ceea ce duce la închiderea contactelor principale K (2-4, ), ceea ce duce la alimentarea consumatorului conectat la bornele A, B. C, cu tensiunile fazelor R. S. T. Concomitent se închide contactul auxiliar K (14-16), de automenţinere care asigură menţinerea sub tensiune a bobinei contactorului după ce butonul de comandă (cu revenire) revine la starea iniţială, întreruperea alimentării consumatorului se face de la butonul de oprire S1. care întrerupe alimentarea bobinei contactorului ceea ce conduce la deschiderea contactelor principale. Aceeaşi schemă de comandă a contactorului este reprezentată sub forma unei scheme electrice desfăşurate (funcţională) în figura Din această reprezentare a schemei 141

142 electrice, mai clară şi mai simplă reiese justeţea afirmaţiei că reprezentarea desfăşurată a schemelor electrice este recomandabilă. Figura Schema electrică desfăşurată de alimentare şi comandă a unui contactor trifazat cu electromagnet de c.a, Pentru cazul contactoarelor de c.c. acţionate de electromagneţi de c.c., alimentarea se face de la o sursă de c.c.. În figura este prezentată atât schema electrică desfăşurată cât şi cea de lucru pentru alimentarea şi comanda unui contactor de c.c.. Funcţionarea schemei este similară celei precedente. La acţionarea butonului S 2 este alimentată bobina contactorului K (0-1) şi se închid contactele principale K (2-4, 6-8) alimentându-se cu de la sursa de tensiune continuă consumatorul racordat la bornele A, B. Comanda de pornire este memorată de contactul de automenţinerc K (10-12). Oprirea se face de la butonul S1 care întrerupe alimentarea bobinei contactorului. La electromagneţi de acţionare de c.c. se poate dimensiona economic bobina electromagnetului deoarece în poziţia închis a contactorului forţa dezvoltată de electromagnet este maximă şi mult superioară celei necesare asigurării presiunii pe contacte. Se poate deci folosi o rezistenţă economizatoare R. înseriată cu bobina contactorului şi scurtcircuitată de contactul auxiliar NI al acestuia K (3-5). La acţionarea butonului de pornire S 2 bobina va fi parcursă de un curent mare. limitat doar de rezistenţa bobinei iar după acţionarea contactorului contactul K (3-5) deschizându-se rezistenţa R este înseriată cu bobina contactorului reducând mult valoarea curentului ce parcurge bobina. Scade astfel solicitarea termică a bobinei şi consumul. 142

143 Figura Schema completă (de lucru) şi Schema elcctrică desfăşurată (funcţională) pentru alimentarea şi comanda unui contactor bipolar de c.c. acţionat de un electromagnet de c.c. Pentru contactoare de c.a. care alimentează consumatori cu şocuri mari de curent în momentul anclanşării nu se pot face conectări la frecvenţe mari şi de aceea se recomandă acţionarea cu electromagneţi de c.c. alimentaţi prin punţi redresoare. Figura Schema completă şi Schema electrică desfăşurată pentru alimentarea şi comanda unui contactor trifazat acţionat de un electromagnet de c.c. 143

144 comanda unui electromotor din doua posturi 144

145 comanda unui electromotor cu inversare de sens 145

146 comanda unui electromotor cu buton fara retinere comanda unui electromotor cu buton cu retinere 146

147 Puterile instalate maxime(p i) pe un circuit de iluminat și prize. a) pe un circuit de iluminat - un generator Pi =3kw - un aparat cu Pi =6kw = Pi =1kw - un aparat cu Pi =10kw = Pi = 1,5kw - circuitele din spații comune ale clădirilor de locuit Pi=1kw b) pe un circuit de prize generale din clădiri de locuit și social culturale Pi=2kw c)pe un circuit de prize separat de receptoare de forță monofazate(mașini de gătit electrice, mașini de spălat, aer condiționat, boiler, etc.) Pi=Pn a receptorului. CAPITOLUL 9 EXECUŢIA LINIILOR ELECTRICE ÎN CABLU 1.Probleme generale. Pentru dezvoltarea reţelelor electrice în ultimii ani este caracteristică creşterii ponderii liniilor electrice în cablu (LEC), în special în zonele urbane dens populate. Avantajele LEC : siguranţa în funcţionare, lipsa influenţei factorilor atmosferici, spaţiu ocupat mai redus, evitarea pericolului de atingere directă, aspectul estetic, au determinat creşterea numărului de LEC. Dezavantajul principal al LEC : costul ridicat în comparaţie cu cel al LEA tinde să se micşoreze prin dezvoltarea tehnologiei de fabricaţie şi a capacităţii de transport a acestora. Pozarea cablurilor, executarea lucrărilor de înnădire sunt lucrări ce trebuiesc executate cu multă conştiinciozitate, deoarece este dificilă verificarea calităţii execuţiei şi practic imposibil de descoperit defectele de montare. 2. Elementele constructive ale LEC. Principalele elemente constructive ale LEC sunt: conductoarele, izolaţia, ecranarea, mantaua de protecţie. -Conductoarele sunt din cupru sau aluminiu înfuniate în mai multe straturi. După forma lor se deosebesc conductoare cu secţiunea circulară, ovală, sub formă de sector sau tubulară. Conductoarele cablurilor cu secţiuni mari sunt multifilare răsucite, dând cablului flexibilitatea necesară. -Izolaţia de bază se realizează cu : hârtie impregnată, cauciuc natural sau sintetic, materiale plastice, etc. -Ecranarea se utilizează în general la cabluri pentru tensiuni peste 6 kv pentru a limita solicitările electrice determinate de neuniformitatea câmpului electric. Are de asemenea avantajul îmbunătăţirii răcirii cablului şi a micşorării grosimii izolaţiei. 147

148 -Mantaua de proiecţie se execută din plumb, aluminiu sau mase plastice pentru protecţia izolaţiei cablului împotriva acţiunii umezelii, diferiţilor acizi şi a deteriorărilor mecanice. La exterior cablul are învelişul de protecţie din benzi sau sârme de oţel şi înfăşurări din iută impregnată Clasificarea şi simbolizarea cablurilor. După numărul de conductoare aflate în aceeaşi manta pot fi cabluri cu unu, două, trei sau patru conductoare. Cele mai utilizate sunt cablurile trifazate cu trei conductoare, fig După izolaţia de bază, pot fi cabluri cu izolaţie de hârtie, cauciuc sau mase plastice. Diversele tipuri de cabluri se deosebesc după un sistem de simbolizare în care literele au următoarea semnificaţie: Fig Secţiunea printr-un cablu: I-izolaţia de faza; 2-iuta gudronata; 3-iuta impregnata: 4-benzi de otel; 5-hartie impregnata; 6-camasa de plumb; 7-conductor. 148

149 H - izolaţie de hârtie Y - izolaţie de material plastic P - manta de plumb B - blindat cu armătură din benzi de oţel E - ecranat F - rezistenţă mărită la propagarea flăcării Prima literă C - indică conductor de cupru, iar AC - conductor de aluminiu. Aceste litere se aşează la începutul simbolizării, după care urmează litera care indică izolaţia, urmată de cea care indică felul mantalei ( P -plumb, Y -material plastic, A - aluminiu), apoi litera care indică existenţa armăturii metalice şi la urmă felul învelişului protector. Exemplu : ACHPBI - cablu cu conductoare din aluminiu (AC), cu izolaţie de hârtie (FI), cu manta de plumb (P), cu armătură metalică de oţel (B) şi cu înveliş de protecţie din iută (I). 2.2.Manşoane şi cutii terminale. Manşoanele sunt cutii metalice (în ultimul timp se fac şi din cauciuc), închise ermetic, cu rol de a proteja de a proteja cablurile împotriva umezelii în punctele de înnădire, de derivare și de capăt. Ele trebuie să aibă aceeaşi rigiditate dielectrică ca şi cablurile şi să fie instalate încât să elimine orice posibilitate de pătrundere a umezelii în cablu Manşoanele de legătură, se construiesc din fontă şi sunt constituite din două piese care se asamblează cu şuruburi, fig Manşonul din fontă protejează înnădirea din punct de vedere mecanic şi anticoroziv. Capetele cablului se introduc prin părţile laterale şi masa izolantă se toarnă prin deschiderea situată la partea superioară. Fig Mansoane de legătură bl-manşon de plumb; b2-sectiune manşon de legătură; I - manşon de fontă 2 - cablu trifazic fara banda de otel; J - manşon de plumb: 4 - masa galbena; 5 - masa neagra: 6 - izolaţie din benzi de hârtie; 7 - conductor monofazic izolat 149

150 Manşoanele de derivaţie, se utilizează numai la cablurile de joasă tensiune. Acesta se deosebeşte de manşonul de legătură prin aceea că, într-o parte laterală are o prelungire prin care iese cablul de derivaţie,fig Fig Manşon de derivaţie 1 - partea inferioara; 2 - partea superioara; 3 - capacul; 4 - bratari pentru prinderea cablului 5 - şuruburi de legare la pamant Cutiile terminale se prevăd Ia capetele cablurilor, permiţând conectarea acestora la aparate, maşini, tablouri de distribuţie. Se confecţionează din fontă, tablă sau plumb şi sunt pentru interior sau exterior, fig

151 Fig Cutie terminala a - din plumb, de interior pentru cabluri de 6 si 15 kv; I - banda de otel; 2 - bandaje de sarma: 3 - priza de legare la pamant; 4 - manta de plumb: 5 - izolaţie de centura: 6 - legătură de sfoara: 7 - banda lăcuită: 8- banda izolata: 9 - sfoara impregnata; b - din fonta cenuşie, trifazata de exterior pentru cabluri de 6-20 kv; I - corpul din fonta: 2 - pâlnie de etansare: 3 - flansa pentru fixarea izolatoarelorl 4 - izolatoare de porţelan; 5 - capacul izolatorului; 6 - şurub de legare la pamant. 3 Pozarea cablurilor. Din punct de vedere al locului de instalare, reţelele în cablu se clasifică în : a) Reţele exterioare (pozate în alara clădirilor): -subterane : îngropate în şanţ pe pat de nisip, în blocuri de cabluri sau tuburi de protecţie, în canale sau tuneluri; -aeriene : pe estacade sau poduri suspendate, pe construcţii suspendate pe cabluri de oţel; -cazuri speciale : traversări de ape, galerii inundate, terenuri sau zone corozive sau cu pericol de incendiu sau explozie b) Reţele interioare (pozate în clădiri) -în situaţii normale : pe pereţi, pe grinzi, sub planşee, în subsoluri tehnologice. în canale şi tunele, în poduri de cable, în tuburi de protecţie. -în cazuri speciale : pe utilaje, în medii cu temperaturi ridicate, în medii cu pericol de incendiu sau explozie Pozarea cablurilor direct în pământ. Este o soluţie simplă, cu cheltuieli de investiţii mici, dar comportă importante lucrări de pământ şi desfacere repetată a pavajelor. Procesul tehnologic cuprinde următoarele operaţii : 151

152 recunoaşterea traseului, executarea traversărilor, executarea şanţurilor, desfacerea şi aşezarea cablurilor, tragerea cablurilor în traversări, executarea profilului, astuparea şanţului şi refacerea pavajului Recunoaşterea traseului. Traseele sunt situate, de regulă, în oraşe, de-a lungul străzilor, pe trotuare, parcun, pieţe. în incinta întreprinderilor industriale, în cartiere noi de locuinţe, de-a lungul şoselelor şi căilor ferate. Înaintea operaţiilor următoare se procedează de către constructor, la cererea proiectantului, recunoaşterea traseului, executându-se în acest scop sondaje şi precizându-se măsurile necesare pentru protejarea cablului sau a celorlalte instalaţii existente în timpul pozării Executarea traversărilor, Acestă operaţie este necesară când traseul intersectează străzi şi pieţe din oraşe sau drumuri, şosele şi căi ferate în afara localităţilor. în acest caz cablurile, se montează în tuburi de beton, bazalt, otel sau PVC, fig 14,5. Fig Secțiune transversală printr-o traversare 1-placă de beton;2-tuburi; 3-beton pentru fixarea tuburilor. În cazul executării de traversări de drumuri, căi ferate şi șosele din afara localităților și chiar orașe, însă aflate în zone fără instalaţi subterane se folosește metoda forajului. în acest caz se utilizează fie o foreză burghiu manuală, fie un dispozitiv de forare pneumatic Executarea şanţurilor cuprinde următoarele etape : -trasarea şanţului, desfacerea pavajului, executarea şanţului, Trasarea şanţului constă în stabilirea axei şanţului şi marcarea marginilor săpăturii cu ţăruşi. între care se întinde o sfoară care delimitează conturul şanţului. Desfacerea pavajului se execută în măsura posibilităţilor, cu ajutorul motocompresoarelor şi a ciocanelor pneumatice. Desfacerea se face exact în lungul liniilor care marchează laturile şanţurilor. 152

153 Săparea şanţurilor. Dimensiunile şi forma şanţuri lor corespund profilurilor date in proiectul lucrării. Săparea se face manual sau mecanizat. Pământul scos din săpătura se depune spre stradă la cel puţin 0.5 m de marginea şanţului. Pentru ca pământul să nu se împrăştie se folosesc pe toată lungimea şanţului sprijiniri speciale din panouri din oţel - cornier şi elemente metalice, fig Şanţurile cu adâncimi mai mari de 1 m sau în terenuri slabe se sprijină cu dulapi metalici prefabricaţi refolosibili, scânduri groase din lemn de brad. Iarna, când pământul este îngheţat se iau măsuri de dezgheţare cu grătare de cărbuni încinşi (cocsiere), conducte cu apă caldă, radianţi alimentaţi cu gaz metan. etc Desfăşurarea şi pozarea cablurilor Aceste operaţii se execută concomitent, necesitând unele verificări prealabile. Se inspectează traseul de pozare, acordând o atenţie deosebită verificării traversărilor. Tamburele cu cabluri care urmează să fie desfăşurate şi pozate trebuie să se afle în punctele de unde începe desfăşurarea. înainte de pozare se verifică izolaţia folosind inductorul Tragerea cablurilor la traversări. Pentru a realiza această operaţie sunt necesari ciorapi de cablu, fig. 14.7, care se montează în capătul cablului ce trebuie tras prin traversare. Se leagă apoi o frânghie de cânepă sau un cablu de oţel care se trece prin tubul prin care urmeaz se trag cablul. Se trage pântul, iese din tub, dup care se demonteaza Executarea profilului. După aşezarea cablului în poziţia indicată în proiect se marchează cu etichete de indentificare la capete şi din 10 în 10 m. Executarea profilului se face astfel : - se aşează peste cablu un strat de 10 cm de nisip cernut: - se ridică cablul deasupra acestui strat; 153

154 - se aşează deasupra cablului un nou strat de nisip de protecţie de 10 cm, pentru menţinerea cablului în echilibru elastic; - se aşează un strat de cărămizi de protecţie. Pentru o proiecţie suplimentară se vor folosi plăci de beton armat, calote ceramice, placi de PVC, etc Astuparea şanţurilor şi refacerea pavajelor Astuparea se face cu straturi succesive de câte 20 cm, udate şi bătute cu maiul, pentru a evita tasări ulterioare ce duc la repetate refaceri ale pavajelor. Operaţia se poate face şi mecanizat cu tractoare cu lamă buldozer, pe trasee libere. După terminarea completa a lucrărilor de pozare şi astupare se refac pavajele. 3.2.Pozarea cablurilor pe timp friguros. Pozarea cablurilor nu este permisă dacă temperatura mediului şi a cablului a scăzut în ultimile 24 ore dinaintea pozării cu următoarele limite : 0 - pentru cabluri cu izolaţia de hârtie pentru tensiuni până la 10 kv; 4 C - pentru cabluri cu izolaţie şi manta din PVC; -7 C - pentru cabluri armate cu izolaţie de cauciuc; -20 C - pentru cabluri cu manta de plumb fără înveliş de protecţie. Când este necesară pozarea la temperaturi mai scăzute cablurile se încălzesc. Durata încălzirii depinde de temperatura încăperii şi se indică în tab.l. 154

155 Temperatura încăperii Durata încălzirii zile 1-1,5 zile ore 4.Tehnologia executării manşoanelor şi a cutiilor terminale 4.1. Manşoanele se execută în următoarea succesiune a operaţiilor tehnologice : pregătirea locului de montaj, desfacerea capelelor cablului. îmbinarea conductoarelor, refacerea izolaţiei, montarea manşonului interior, montarea manşonului exterior dc protecţie. a)pregfitirea locului de montai. Dacă manşoanele se execută în groapă se verifică poziţia şi dimensiunile gropii. Ea trebuie să permită aşezarea corectă a manşonului faţă de traseul cablului, fig şi să asigure manşonului spaţiul necesar mişcării libere pentru executarea operaţiilor de izolare a îmbinării. Dacă lucrarea se execută în exterior pe timp de ploaie sau locuri cu praf se lucrează în cort, încălzit Ia nevoie până la temperaturi de + 15 C. Fig Dimensiunile si fomai gropii pentru manşon si poziţia capetelor de cablu a - porţiunea de suprapunere depinzând de tensiune si tipul cablului (la 1 K V - 0,5m) b - porţiunea dreapta necesara execuţiei manşonului c deplasarea fata de ax pentru a evita solicitarea manşonului la eventualele eforturi de tractiune in cablu si pentru rezerva necesara refacerii manşonului la o eventuala defectare b)desfacerea capetelor cablurilor. Operaţiile care se execută la desfacerea capetelor de cablu depinde de tipul şi construcţia acestuia şi constau în îndepărtarea succesivă a straturilor exterioare de protecţie, tăierea şi îndepărtarea cămăşii de plumb a izolaţiei de centură şi a celei de fază. In fig este prezentată desfacerea tip a capetelor de cablu cu trei faze, cu o manta de plumb şi izolaţie de centură. 155

156 Lungimea desfacerii capetelor se determină cu relaţia : 1 = k+a+i+c, unde : 1 este lungimea pe care se desfac capetele de cablu (jumătate din lungimea interioară a manşonului) ; k -este lungimea pe care se păstrează benzile metalice de protecţie; a -lungimea mantalei de plumb sau aluminiu care se păstrează pe capetele de cablu desfăcute; i lungimea izolaţiei de fază păstrată pe conductoare; c- lungimea pe care se înlătură izolaţia de fază în vederea,înnădirii conductoarelor. Se mai poate scrie I = x + m, unde x - lungimea părţii încovoiate a conductoarelor de fază ; m- lungimea pe care izolaţia de adaos se suprapune peste izolaţia de fază păstrată. c) Îmbinarea conductoarelor se poate grupa în trei categorii : - mecanice (cu şuruburi sau prin presare la rece); - termice (lipire sau sudare); - mixte. Cel mai frecvent se utilizeată îmbinarea termică. Dintre procedeele aplicate la noi, mai avantajoase din punct de vedere al tehnologiei, al posibilităţilor de realizare pe şantier şi a calităţii îmbinării este înnădirea conductoarelor (de aluminiu) prin lipire şi metalizare,fig.l4.10. d) Refacerea izolaţiei se execută numai la cabluri cu tensiuni mai mari de 1 kv. în ţară la noi la cablurile din PVC de kv se folosesc pentru refacerea izolaţiei benzi izolante adezive din folii subţiri 156

157 şi elastice de poliestirenă tip J1 peste care se înfăşoară un strat de bandă adezivă de cauciuc ADEBANDTC. în ultimul timp au căpătat o largă răspândire manşoanele cu răşini epoxidice. Acestea se realizează fie prin turnarea răşinii în jurul îmbinării într-o formă prin injectare sub presiune sau prin realizarea unei izolaţii stratificate din răşină şi ţesătură. e) Montarea manşonului interior. Acest manşon se montează între extremităţile mantalei de la cele două capete ce s-au îmbinat. Se lipesc cu aliaj Lp 37 întâi în lung, apoi capetele cu cămăşile de plumb ale cablurilor. Apoi se umple cu masă izolantă galbenă. f) Legarea la pământ a ecranelor şi benzilor metalice. învelişurile metalice ale cablurilor, părţile metalice ale manşoanelor de înnădire, precum şi corpurile metalice ale cutiilor terminale se leagă la pământ pentru a asigura protecţia personalului şi a mantalei în cazul străpungerii izolaţiei cablurilor aliate la pământ. Legăturile la pământ se realizează cu conductoare flexibile de cupru cositorite. g)montarea manşonului exterior de protecţie. - se aşează partea inferioară de fontă a manşonului pe un pat de cărămizi: - se montează partea superioară, aplicând între cele două părţi o garnitură din sfera impregnată, după care se strâng şuruburile de înnădire; - se toarnă masa izolantă neagră bituminoasă, topită la 115 C; - înainte de răcirea completă se strâng din nou toate şuruburile, se aşează garnitura de iută impregnată a capacului şi se montează capacul; 157

158 - manşonul se acoperă cu un strat de nisip de cm şi peste acesta un rând de cărămizi pentru protecţie; 4.2.Tehnologia de montaj a cutiilor terminale. Elementele constructive ale cutiilor terminale de cablu sunt: - un izolator prefabricat cu armăturile sale şi un element de repartizare a potenţialului şi pentru etanşarea cablului. Cutiile terminale se execută după următoarea succesiune a operaţiilor tehnologice: desfacerea capetelor de cablu, montarea conductoarelor de legare la pământ, etanşarea punctului de ramificaţie, montarea papucilor, protejarea izolaţiei conductoarelor. Executarea acestor operaţii diferă după tipul cutiei terminale. Cele mai uzuale cutii terminale pentru cabluri de forţă sunt : cutia cilindrică din fontă de 1 kv; cutia tronconică din tablă de plumb de 1 kv; cutia tronconică din tablă de plumb pentru 6-20 kv; cutia monofazată de interior pentru cabluri de 2035 kv. Pentru legarea capetelor conductoarelor la bornele aparatelor se folosesc papuci de cablu. fig Montarea cutiilor terminale de interior. În funcţie de instalaţia ce urmează a o deservi, se alege locul de fixare a cutiei terminale, astfel încât să ofere condiţii convenabile de montare şi raze de curbură cât mai mari. La cablurile cu izolaţie de hârtie, după pregătirea capetelor de cablu, se îndepărtează învelişurile protectoare şi izolante, se verifică izolaţia cablului cu inductorul şi se montează cutia terminală, fixându-se şi etanşându-se la bază. Se 158

159 fasonează conductoarele astfel încât acestea să se situeze pe axele bornelor la care se vor racorda. Se montează papucii de cablu prin una din metodele cunoscute : lipiri cu metalizare în trepte sau fir cu fir, sudare sau presare hidraulică. Se aplică pe conductoare straturile de protecţie şi etanşare prevăzute de instrucţiuni, se fixează cutia şi se toarnă masă izolantă. Se leagă la pământ carcasa metalică. Pentru cablurile cu izolaţie şi manta din PVC, execuţia este simplificată. Cămaşa exterioară de protecţie anticorozivă (fig ) din PVC se păstrează pe toată lungimea traseului din interior până la intrarea în cutia terminală. Pentru montarea cutiei se taie şi se înlătură cămaşa exterioară de protecţie 1, benzile metalice de protecţie 2 şi cămaşa exterioară din PVC 3.După fasonarea conductoarelor şi montarea papucilor, izolaţia conductoarelor se întăreşte cu un strat de bandă adezivă izolantă pe toată lungimea Montarea cutiilor terminale de exterior. Cutiile terminale de exterior de 1,6,20 kv se montează pe stâlpul LEA, fig Montarea cutiilor terminale de exterior de 1 kv necesită următoarele operaţii : -se stabileşte lungimea capătului de cablu în aşa fel încât acesta să poată fi racordat la LEA; -pe o porţiune a capătului de cablu se desface stratul de iută exterior şi se vopseşte cablul cu un strat anticoroziv. -se matisează cablul în locul de pătrundere în cutia terminală; -se înlătură toate învelişurile până la mantaua de plumb; -porţiunea de cablu începând de la baza stâlpului şi până la înălţimea de cca 3 m se protejează cu o ţeavă de oţel; 159

160 -de mantaua de plumb se lipeşte conductorul de legare la pământ: -se controlează curbura conductorului, se montează capacul; -cutia se umple cu masă izolanlă, turnată prin orificiul de la partea superioară. Fig Cutie terminalei de exterior de I k V, montata pe stâlp 5. In laborator se vor indentilîca elementele constructive ale LEC şi se vor executa operaţii de manşonare şi montare a cutiilor terminale. 160

161 161

162 Temperatura mediului ambiant + 25 C 162

163 Temperatura maxima admisa pe conductor: + 70 C la izolaţie de PVC, + 60 C la izolaţie de cauciuc Sect. nominală a cond [mm2] Intensităţile curenţilor, A Conductoare de cupru cu izolaţie de PVC sau de cauciuc FY, fcti Montate în tub Nr. conductoarelor în tub ,5 17 2,5 4 Conductoare de aluminiu cu izolaţie de PVC sau cauciuc AFY Libere în aer 5,6 Montate în tub Nr. Libere conductoarelor în tub în aer , PE Instrucţiuni privind condiţiile generale de proiectare antiseismică a instalaţiilor tehnologice din staţiile electrice. PE Normativ privind combaterea efectului flicker în reţelele de distribuţie. PE Normativ privind limitarea regimului deformat PE Normativ pentru proiectarea şi executarea branşamentelor electrice pentru clădiri civile. NSSMUEE Norme specifice de securitate a muncii la utilizarea energiei electric în medii normale Normativ pentru proiectarea şi executarea sistemelor de alimentare i gaze naturale. ID Normativ pentru proiectarea, executarea, verificarea şi recepţionare;> instalaţiilor electrice în zone cu pericol de explozie. 163

164 C Normativ pentru verificarea calităţii lucrărilor de construcţii şi a instalaţiilor aferente. Ordinul Ml nr. 775/98 -Norme generale de prevenire şi stingere a incendiilor. NSPM Norme specifice de protecţia muncii pentru transportul şi distribuţia energiei electrice. Legea 10/95 -Privind calitatea în construcţii. Legea 90/1996- Norme Generale de Protectie a Muncii. Următoarele standarde internaţionale pentru care nu există standarde române corespunzătoare, se utilizează împreună cu prezentul normativ: CEI Instalaţii electrice în construcţii. Protecţia la supratensiuni. CEI Instalaţii electrice în construcţii. Verificări. Aplicarea unui standard naţional are caracter voluntar. Aplicarea unui standard naţional poate deveni obligatorie, în totalitate sau în parte, pe întreg teritoriu, pe plan zonal sau local, numai printr-o reglementare tehnică adoptată de către o autoritate, în cazul în care considerente de ordin public, de protecţie a vieţii, a sănătăţii şi a securităţii persoanelor fizice, a mediului înconjurător şi de apărare a intereselor consumatorilor fac necesară o astfel de măsură. ANEXA 2 CATEGORIILE INFLUENŢELOR EXTERNE ÎN FUNCŢIE DE NATURA LOR ŞI GRADUL DE INFLUENŢĂ (CLASA) CONFORM CLASIFICĂRII INTERNAŢIONALE DIN SR CEI A1 Cod internaţional COND1ŢII DE MEDIU 164

165 Temperatura mediului ambiant AA1-60 C + 5 C (frigorific) AA2-40 C + 5 C (f. frig) AA3-25 C + 5 C (frig) AA4-5 C + 40 C (temperat) AA5 + 5 C + 40 C (cald) AA6 + 5 C + 60 C (f. cald) AA7-25 C + 55 C (fără control al temperaturii) AA8-50"C + 40 C (foarte scăzute şi foarte ridicate) În funcție de temperatură ambiantă sunt aplicabile numai atunci când nu sunt influenţe datorate umidităţii valoarea medie a temperaturii pentru o perioadă de 24 h nu trebuie să fie mai mare decât limita superioară cu 5 C. Condiţii climatice (influenta cominată a temperaturii şi umidităţii)* AB1 t = - 60 C ; j r = 3-100%; j a = 0,003-7 g/m3 AB2 t = -40uC ;j r = %;ja = g/m3 AB3 t = - 25 C ; j r = %; ja= 0,5-7 g/m3 AB4 t = - 5 C C; j r = %; j a = 1-29 g/m3 AB5 t = ; j r = 5-85%; j a = 1-25 g/m5 AB6 t = + 5 C C; j r = %;j AB7 t = - 25" C C; j r = %; j AB8 a = 1-35 g/m 3 t = - 50 n C C; j r = %; j a = 0, g/m 3 a = 0,04-36 g/m3 Altitudine AC 1 sub sau egală cu 2000 m (joasă) AC2 peste 2000 m (înaltă) Prezenţa apei AD1 neglijabilă AD2 cădere de picături de apă (vertical cu inermitenţe) AD3 apă în ploaie (unghi sub 6011 cu verticală) AD4 apă priectată (stropi în toate direcţiile) AD5 jet de apă (apă cu sub presiune, din toate direcţiile) AD6 pachete de apă (valuri) AD7 imersie (parţial în apă) AD8 submersie (complet în apă) Prezenţa corpurilor străine solide AE1 neglijabilă AE2 corpuri străine mici incombustibile (cu dimensiuni sub 2,5 mm) 165

166 AE3 AE4 corpuri străine foarte mici incombustibile (cu dimensiuni sub 1 mm) depuneri de praf redus, incombustibil cuprinse între 10 şi 35 mg/m pe zi (praf. fibre, scame incombustibile) AE5 depuneri de praf combustibil cuprinse între 35 şi 350 mg/m pe zi AE6 depuneri de praf cuprinse între 350 şi 1000 mg/m pe zi I AF1 neglijabilă Al- 2a AF 2b Prezenţa apreciabilă a agenţilor poluanţi sau corozivi de origine atmosferică agenţi corozivi şi poluanţi atmosferici AF3 intermitentă sau accidentală (zone de manipulare a produselor chimice în cantităţi mici) AF4 permanentă (acţiune permanentă a substanţelor chimice corozive sau poluante în cantităţi mari) AGI uşoare (solicitarea la şoc cel mult egală cu 0,225 J) AG2 medii (solicitarea la şoc cel mult egală cu 2 J) AG3 Vibraţii grele (solicitarea la şoc de Ia 6 J până la 20 J) AH 1 frecvenţe scăzute (instalaţii casnice şi similare, la care efectele vibraţiilor pot fi neglijabile); gama de AH2 între 3-7 AH3 deplasării cuprinsă între 2-9 şi Hz. amplitudinea deplasării între 0, mm şi acceleraţia între 1-5 m/s2 medii (condiţii industriale obişnuite); gama de frecvenţă Hz, amplitudinea deplasării mm2 şi acceleraţia între m/s2 importante (condiţii industriale grele); gama de frecvenţă 2-9 şi Hz» amplitudinea între mm şi acceleraţia între m/s2 Prezenţa florei şl/sau mucegaiului AK1 neglijabilă AK2 riscantă Prezenţa faunei AL1 neglijabilă AL2 riscantă Influenţe electromagnetice, electrostatice sau ionizante AM1 neglijabile AM2 AM3 curenţi vagabonzi radiaţii electromagnetice AM4 radiaţii ionizante dăunătoare AM5 câmpuri electrostatice dăunătoare AM6 curenţi de inducţie dăunători 166

167 Radiaţii solare ANI scăzute, < 500 W/m2 AN2 medii, 500 < Is < 700 W/m2 AN3 Efecte seismice înalte. 700 < ls < 1120 W/m2 AP1 AP2 neglijabile, a 30 Gal: 1 Gal = 1 cm/s" AP3 severitate scăzută. 30 < a 300 Gal AP4 severitate ridicată, a > 600 Gal severitate medie, 300 < a 600 Gal Trăsnete. Nivel keraunic AQ1 neglijabil, < 25 zile/an AQ2 indirect, > 25 zile /an (riscuri provenind de la instalaţii de alimentare AQ3 direct (riscuri provenind de la explozia materialului în urma trăsnetului). Mişcări de aer (curenţi de aer) AR 1 AR2 Vânt AR3 AS 1 AS2 AS3 UTILI ZĂRI scăzute, v 1 m/s medii, 1 m/s < v 5 m/s puternice, 5 m/ s < v 10 m/s scăzut, v 20m/s mediu, 20 < v 30 m/s ridicat. 30 m/s < v 50 m/s Competenţa persoanelor BA 1 obişnuită (persoane neinstruite) BA2 Copii în încăperi care le sunt destinate (această clasă nu se aplică în medii familiale) BA3 handicapaţi (psihic, fizic sau intelectual) BA4 Instruite (agenţi de întreţinere sau exploatare) BA5 Calificate (ingineri şi tehnicieni) Contactul persoanelor cu potenţialul pământului BC1 nul (mediu neconductor) BC2 scăzut (în mod obişnuit fară contact cu elemente conductoare) BC3 frecvent (contact frecvent cu elemente conductoare) BC'4 continuu (contact permanent cu pereţi metalici de exemplu incinte metalice, rezervoare, boilere. Condiţii de evacuare în caz de urgenţă BD1 normale (clădiri de locuit) BD2 dificile (clădiri înalte) 167

168 BD3 aglomerate (teatre, cinematografe, magazine mari şi similare) BD4 dificile şi aglomerate (clădiri publice înalte - hoteluri, spitale etc.) Natura materialelor prelucrate sau depozitate BE1 a riscuri neglijabile BE1 b BE2 riscuri de incendiu (utilizare, manipulare, prelucrare, fabricare, depozitare de materiale combustibile BE3a riscuri de explozie BE3b BE4 riscuri de contaminare (prezenţa animalelor, produselor farmaceutice fară protecţie) CONSTRUCŢIA CLĂDIRILOR Materiale de construcţii CAI necombustibile CA2a combustibile CA2b CA2c CA2d Structura construcţiilor CB1 riscuri neglijabile CB2 de ex. propagatoare de incendiu (clădiri cu forme şi dimensiuni care ajută la propagarea incendiului, efect de coş) CB3 mobilă CB4 flexibilă sau instabilă Nota: c) Condiţiile obişnuite corespund clasei 4 pentru parametrul AA şi clasei 1 pentru ceilalţi parametrii. d) Semnificaţiile notaţiilor de la AB - Umiditatea aerului sunt următoarele: -1 = temperatura: - j r= umiditatea relativă, este raportul dintre umiditatea absolută j a a aerului umed şi umiditatea absolută maximă la saturaţie (as) la aceeaşi temperatură şi aceeaşi presiune barometrică; - j a = umiditate absolută, este greutatea vaporilor de apă conţinuţi într-un metru cub de aer umed. 168

169 LEGENDĂ: D depozitare E - extracţie F - fabricaţie -1 - încercări P - prelucrări T - tratament U - utilizare Cifrele de la 1 până la 7 reprezintă clasele de influenţe externe NOTĂ: clasele AB: AP; AQ; AR AS: AN şi parţial clasele AA şi AE sunt în studiu. ANEXA 5 SECŢIUNI MINIME ADMISIBILE LA CONDUCTOARE MONTATE ÎN EXTERIOR, PE PEREŢII CLĂDIRILOR Nr. Destinaţia conductoarelor Secţiuni, mm2 crt. cupru aluminiu 1 Pentru instalare pe pereţi, pe izolatoare la distanţa de maximum 4 m între suporturi Pentru interiorul corpului de iluminat montat pe perete 1 - ANEXA 6 SECŢIUNILE MINIME ADMISE PENTRU CONDUCTOARELE UTILIZATE ÎN INSTALAŢIILE ELECTRICE DIN INTERIORUL CLĂDIRILOR 169

170 Secţiunile minime ale conductoarelor [mm ] cupru aluminiu Destinaţia conductoarelor 2 pentru interiorul corpurilor de iluminat; conductoare multifilare; 3 0,50 conductoare unifilare. 0,75 pentru un singur corp de iluminat, conductor de fază 1 2,5 pentru o singură priză, conductor de faza 1,5 2,5 pentru circuite de lumină, conductor de fază 1,5 2,5 pentru circuite de priză, conductor de fază 2,5 4.pentru circuitul unui receptor electrocasnic cu putere cuprinsă între 2 şi 4,5 kw, conductor 2.5 de fază 4 pentru circuite primare ce alimentează firmele cu lămpi cu descărcări in gaze pentru circuite de forţă, conductor de faza pentru circuite monofazate, conductorul neutru (N) va avea aceeaşi secţiune ca conductorul de fază pentru circuite trifazate cu patru conductoare, până la o secţiune de 16 mm2 a conductoarelor de fază secţiunea conductorului neutru va fi egală cu aceea a inductoarelor de fază pentru circuite trifazate cu patru conductoare, conductorul neutru pentru secțiuni ale conductorului de fază de: 2> mm mm 50 mm m m mm m m m m mm mm mm m m 400 m m2.sn = 0,5sf Pentru coloane din clădiri de locuit, conductorul de protecţie (PE): 170

171 la coloane colective; 6 (sau 100 m m2 OL) la coloane individuale 4 -.intru circuite din apartamente, conductorul de protecţie (PE) 2,5 - pentru coloane. între tabloul principal şi tabloul secundar, se va determina prin calcul dar minimum: pentru conductoare de legătura între contor şi tabloul de distribuţie al instalaţiei terioare din 6 locuinţe, se va determina prin calcul, dar minimum: 6 pentru conductoare de legătură din interiorul tablourilor electrice: legături lipite 0,5 - legături cu cleme sau la borne 0,75 2,5.pentru circuite secundare ale transformatoarelor de curent pentru măsură pentru cordoane de alimentare ale receptoarelor mobile sau portabile, secţiunea conductorului de fază va fi. pentru un curent nominal al aparatului: până la 2 A 0,50 până la 6 A 0,75 - peste 6 A pană la 10 A 1,0 - peste 10 A până la 16 A 1,5 - peste 16 A până la 25 A 2,5 - peste 25 A până la 32 A 4 - peste 32 A pană la 40 A 6 - peste 40 A pana la 63 A 10 - pana la 4 A peste4 A pana la 10 A 0,75 - pentru instalaţii de automatizare, măsura şi control destinate unor receptoare din instalaţii importante (vezi an ) 1 - pentru cordoane de alimentare ale corpurilor de iluminat portabile, secţiunea inductorului de fază va fi. pentru un curent nominal al aparatului: pentru legături electrice de automatizare, măsura şi control între aparatele dintr-un echipament 0,5 şi pentru legăturile dintre aceste aparate şi conectări ANEXA 7 CURENŢI MAXIMI ADMISIBILI ÎN REGIM PERMANENT LA CONDUCTOARE NEIZOLATE, LIBERE ÎN AER Temperatura mediului ambiant: + 25 C Temperatura maximă admisă pe conductor: + 70 C Intensităţile curenţilor. A Secţiunea nominală a Felul montajului 171 -

172 conductoarelor [mm"] Cupru Aluminiu Oţel-aluminiu Oţel Interior Exterior Interior Exterior Interior Exterior Exterior - ANEXA ALEGEREA DIAMETRULUI TUBURILOR IPEY ȘI TEVILOR PVC TIP 1 (PVC-U) ÎN CAZUL CONDUCTELOR Fc Ti SAU SIMILARE Numarul conductelor in tub Secțiunea nominală a conductorului mm2 1 Diametrul nominal (exterior) al tubului [mm]

173 OBSERVAŢII: 1 Linia îngroşată din tabel separă ţevile PVC tip 1 (PVC-U). 2 in cazuri justificate, se admite înlocuirea tuburilor IPEY 50 şi 63 cu ţevi PVC tip 1/50 sau Tuburile IPEY - STAS Conducte FcTi-STAS 526. ANEXA 12.2 ALEGEREA DIAMETRULUI TUBURILOR IPEY Şl ŢEVILOR PVC TIP 1 (PVC-U) ÎN CAZUL CONDUCTELOR FY, AFY SAU SIMILARE Numărul conductelor în tub Numărul conductelor în tub 1 1 Secțiunea nominală a conductorului mm Diametrul nominal (exterior) al tubului [mm] , _!

174 OBSERVAŢII: a) Idem ca Ia anexa b) Conducte FY, AFY-STAS ANEXA 12.3 ALEGEREA DIAMETRULUI TUBURILOR PEL ÎN CAZUL CONDUCTELOR Fc Ti SAU SIMILARE Secțiunea Numărul conductelor în tub nominală a conductorului [mm2] 1 Diametrul nominal (interior) al tubului [mm] 1 12, , ,7 12,7 12,7 2,5 12,7 12, ,1 20, , , ,5 25,5 16,1 17, ,5 34,2 12, , , ,5 25,5 34, , ,2 34,2 44,0 51, ,2 44,0 44,0 51,0 55, , ,0 44,

175 , ,2 51, , , OBSERVAŢII: Corespondenţa dintre notarea tuburilor PEL prin diametrul nominal (interior) din anexa şi notarea tuburilor PEL prin filet IPE este următoarea: 12,7 16, ,0 25,5 34, ,0 Notare prin diametru nominal Notare prin filet IPE , ANEXA ALEGEREA DIAMETRULUI TUBURILOR PEL ÎN CAZUL CONDUCTELOR FY, AFY, SAU SIMILARE ,8 48

176 OBSERVAŢII: Corespondenţa dintre notarea tuburilor PEL prin diametrul nominal (interior) din anexa şi notarea tuburilor PEL prin filet IPE este următoarea: 176

177 Notare prin diametru nominal 12,7 16, ,0 25,5 34, ,0 55,8 Notare prin filet IPE , ANEXA 12.5 ALEGEREA DIAMETRULUI ŢEVILOR* DIN OŢEL SUDATE LONGITUDINAL PENTRU 1NSTALATII ÎN CAZUL CONDUCTELOR FeTi SAU SIMILARE 177

178 'Ţevi tip mediu sau uşor. conform STAS ANEXA 12.6 ALEGEREA DIAMETRULUI ŢEVILOR*' DIN OŢEL SUDATE LONGITUDINAL PENTRU INSTALAŢII, ÎN CAZUL CONDUCTELOR FY, AFY SAU SIMILARE 178

179 'Ţevi tip mediu sau uşor. conform STAS ANEXA 12.7 ALEGEREA DIAMETRULUI ŢEVILOR* 1 DIN OŢEL SUDATE LONGITUDINAL PENTRU INSTALAŢII, ÎN CAZUL CABLURILOR 179

180 'Ţevi tip mediu sau uşor. conform STAS

181 181

182 182

183 183

184 184

185 185

186 Manșoanele și accesoriile Una dintre operaţiile importante pe care le comporta montarea branşamentelor electrice in cablu subteran o constituie lucrările de imbinare. Pentru realizarea unei legaturi electrice si mecanice intre doua porţiuni de cablu se folosesc mansoanele de cablu, care pot ti de innadire sau de derivaţie. Mansoane de legătură Mansoanele de legătură pentru cablurile de joasa tensiune se executa conform STAS in şapte mărimi, marcate in funcţie de diametrul gatului de intrare a cablurilor in manşon, si anume: ML-45. ML- 55. ML- 60 etc. Manşonul se executa din fonta din doua jumatati, un capac si doua bratari de prindere a cablului. El este prevăzut cu şuruburi de punere la pamant din bronz, şuruburi de asamblare, şuruburi de fixare a capacului, şaibe si garnituri de etansare. toate aceste elemente fiind reglamentate prin STAS. Suprafaţa exterioara a manşonului se protejeaza prin gudroane. Mansoanele de derivaţie La executarea branşamentelor subterane se utilizeaza mansoane de derivaţie (tip branşament) atunci cand cablul principal nu este secţionat. Se construiesc, conform STAS in cinci tipuri, marcate in funcţie de diametrul cablului principal si al cablului de derivaţie (de branşament), si anume: MD 60/50. MD 75/65. MD 85/75 si MD 90/80. Manşonul de derivaţie se confecţionează din fonta si este format din doua jumatati. cu capac si trei bratari de prindere a cablului. Este prevăzut, de asemenea, cu şuruburi de punere la pamant din bronz, cu şuruburi de fixare a capacului, cu şuruburi de asamblare, şaibe si garnituri de etansare. toate aceste piese fiind reglementate prin STAS. Suprafaţa exterioara a manşonului se protejeaza prin gudroane. Accesoriile pentru executarea mansoanelor Clemele de legătură Mansoanele de legătură, pentru legarea in prelungire a conductoarelor cablurilor subterane de cupru sau aluminiu prin metoda lipirii cu aliaj de cositor, se folosesc cleme de legătură in prelungire CLP (STAS ). Clemele CLP se confecţionează din ţeava de alama cositorită, in doua variante: e) normale-clpn (fig. 6); f) lungi-clpl: folosite pentru legarea conductoarelor scurtate din cauza arderii cablurilor. La cablurile cu conductoare de aluminiu, in afara legaturilor realizate prin lipire, se realizeaza si imbinarea prin presare la rece. Conductoarele se introduc in cleme speciale de aluminiu si se strâng in bacurile de presare, astfel incat presiunile sa fie apropiate de limita deformărilor plastice ale sârmelor. Dispozitivele de presare pot fi prese hidraulice manuale sau cleşti hidraulici ori mecanici acţionaţi tot manual. La executarea legaturilor de inadire prin presare cu presa hidraulica manuala PH-00 (produs R.D.G.) se vor utiliza cleme din ţeava de aluminiu realizate prin stantare. Clemele se fabrica la l.c. M.P. si sunt marcate atat cu simboluri care indica secţiunea conductorului. cat si cu simbolul prescurtat al bacului de presare. Forma acestei cleme de legătură este indicata in figura

187 In cazul conductoarelor in forma de sector, acestea vor fi in prealabil rotunjite cu ajutorul unor bacuri speciale de rotunjire, corespunzătoare fiecărei secţiuni. Role de distantare Sunt folosite la executarea mansoanelor de legătură de joasa tensiune si au rolul de a distanta in zona instalatiei refăcute. Rolele de distantare se confecţionează din ebonită. Cleme de derivaţie Pentru legarea in derivaţie a conductoarelor de cupru sau aluminiu, in mansoanele de branşament se folosesc cleme de derivaţie demontabile. cu ghiara tip CTD (STAS ). Clemele se construiesc in doua variante: - pentru legaturi pe conductoarele de cupru sau aluminiu, cu secţiuni de 6-25 mm2; - pentru legaturi numai pe conductoare de aluminiu cu seciiuni de mm3; Clemele de derivaţie se monteaza pe conductoarele cablului principal, iar conductoarele cablului derivat, prevăzute la capete cu papuci de cablu, se leaga mecanic, prin şurubul de strângere, la cleme. La conductoarele in forma de sector se procedeaza la rotunjirea lor folosind un cleşte fara dinţi sau dispozitive de presare hidraulica si bacuri de rotunjire. Clemele CTD se confecţionează din alama. Înainte de montarea pe conductor, clemele se cositoresc cu aliaj de cositor LP60, pentru asigurarea unui contact bun la locul de legătură (tig 8). In cazul mansoanelor de derivaţie tip branşament montate pe claburi de forţa la care conductoarele derivate au o secţiune mai mica sau egala cu 50% din secţiunea conductoarelor cablului principal, se poate face legarea in derivaţie prin lipire in cleme de legătură deschise, de dimensiuni corespunzătoare. prevăzute cu borne pentru legarea conductoarelor derivate. Se recomanda folosirea acestor cleme pana la derivaţii de 50 mm 2. Cleme este prevăzută cu o deschidere pe generatoare care serves- te la aşezarea (prin desfacere si apoi strângere) pe conductoarele intregi ale cablului principal si la turnarea aliajului de lipire. Se confecţionează din tabla sau din ţeava de cupru si apoi se cositoresc. Cutiile terminale si accesoriile La branşamentele realizate in cablu subteran se folosesc doua tipuri de cutii terminale: cutia terminala de interior si cutia terminala de exterior pentru montaj pe stâlpi. Cutia terminala cilindrica de interior (ICI) - STAS Este folosita in nişele de abonaţi montate pe pereţii exteriori ai clădirilor, pentru legare, protejarea si izolarea capetelor cablurilor cu izolaţie de hârtie, cu doua sau patru conductoare avand secţiuni pana la 300 mnr. La cablurile de PVC nu se vor executa cutii terminale. Piesele componente ale cutiei cilindrice sunt: corpul cutiei (fig. 9), capacul cutiei si doua şuruburi de fixarea a capacului. Corpul cutiei se executa din fonta sau aliaje de aluminiu provenite din recuperări de deşeuri pentru turnatorie. Capacul cutiei se executa din banchilita sau din alt material izolam corespunzător, prevăzute cu doua sau cu patru găuri pentru ieşirea conductoarelor. Şuruburile de fixare a capacului se executa din bronz. Suprafaţa exterioara a cutiei se protejeaza prin gudroane. Cutia terminala ICI se fabrica in sase mărimi, dupa secţiunea conductoarelor cablurilor la care se folosesc. Cutia terminala de exterior pentru montaj pe stâlpi (STAS ) 187

188 Se foloseste la branşamentele electrice subterane recordate la o reţea electrica aeriana si se monteaza pe cabluri armate cu izolaţie de hârtie, cu doua sau cu patru conductoare, avand secţiuni de mm2. La cablurile din PVC se vor executa cutii terminale. Cutiile terminale de exterior, simbolul CteS. se executa in doua tipuri: CTeS - 25, pentru cabluri cu doua conductoare cu secţiune normala pana la 25 mm 2; CTeS 1. CTeS 2. CTeS 3 (trei mărimi, pentru cabluri cu conductoare cu secţiune normala pana la 3' mm2. Cutia se confecţionează din fonta si este formata dintr-un corp. un capac si un jug de prindere. Ea este prevăzută cu şuruburi si şaibe pentru prinderea capacului si a jugului, cu dop de inchidere si şurub de legare la pamant. toate aceste piese fiind reglementate prin STAS. Montarea pe stâlp se va realiza conform figurii 10. Papucii de cablu Sunt piesele care se fixeaza pe capetele conductoarelor pentru racordare la bornele instalaţiilor electrice. Fixarea papucilor pe conductoare se poate face prin mai multe metode, cele mai utilizate fiind fixarea prin lipire si fixarea prin presare. Se utilizeaza urmatoarele tipuri de papuci: a) Papuci stantati pentru conductoare de cupru (STAS ). Se folosesc la conductoarele de cupru unifîlare si multifiiare cu secţiuni de mm2, fixandu-se prin lipire. Pentru lucrările de branşamente electrice se utilizeaza papuci tip A, cu urechea inchisa dreapta (fig. 11). Papucii se confecţionează din alama, pentru secţiuni pana la 16 mm 2 inclusiv, si de cupru pentru celelalte secţiuni. Se protejeaza prin cositorire galvanica. b) Papuci presaţi sau turnati pentru conductoare multifiiare de cupru (STAS ). Se utilizeaza pentru conductoare cu secţiuni de mm2. Conductoarele in forma de sector se rotunjesc in prealabil cu dispozitive de rotunjire. Se fixeaza pe conductor prin lipire cu cositor. Pentru conductoarele de branşament se folosesc papuci tip N (fig. Papucii se confecţionează din alama si sunt acoperiţi cu un aliaj de cositor Lp 40. Papuci stantati pentru conductoare multifilare din aluminiu (STAS ). Se folosesc pentru conductoare cu secţiuni de la 16 la 500 mm 2. Fixare pe conductor se face prin lipire cu aliaj de cositor. dupa ce firele de aluminiu au fost in prealabil metalizate in regiunea de prindere si lipite impreuna (masivizate). Pentru protejare impotriva coroziunii electrochimice a locului de contact dintre teaca papucii lui si conductorul de aluminiu. acesta va fi etanşat cu infasurari din banda lăcuită si lac de banchelita sau cu benzi adezive de PVC. Utilizarea cea mai raspandita o au papucii cu ureche dreapta (fig. 13). Papucii se confecţionează din banda sau din tabla de cupru sau alama, prin stantare si se cositoresc la cald, pentru a asigura o buna lipire cu conductoarele. c) Papucii pentru montare prin presare pentru conductoare multifilare din aluminiu cu secţiuni circulare de mm2, folosiţi pentru legarea la borne sau la şuruburile de contact. Se executa in doua variante: - prin turnare sub presiune; 188

189 - prin stantare. Papucii executati prin turnare se obţin din aliaj de aluminiu ATSI 12 (STAS ), iar cei stantati din ţeava de aluminiu 1/2 t 99.5 (STAS ). Sunt destinati a fi montati in incaperi inchise cu urmatoarele caracteristici ale mediului: temperatura C, umiditate 65% la +20 C. fara gaze cu acţiune chimica. Presarea se face cu presa hidraulica sau cu cleştele mecanic, cu ajutorul bacurilor hexagonale special construite pentru fiecare secţiune de conductoare. Conductoarele in forma de sector se rotunjesc in prealabil cu bacurile de rotunjire. Fondantii Cupru si aluminiu, metale folosite la fabricarea conductoarelor electrice, in contact cu aerul, capata la suprafaţa o pelicula de oxid. care impiedica lipirea sau sudarea si deci trebuie indepartata. Pentru indepartarea stratului de oxid de cupru, pe cale chimica, se folosesc fondaţii. Pentru indepartarea stratului de oxid de aluminiu se folosesc fondaţii cu care se acopera suprafaţa conductoarelor, in special, inaintea operaţiilor de îmbinare prin sudura. Fondantii folosiţi la sudura sunt de obicei clorurile. Compoziţia fondantului recomandat la îmbinarea prin sudura electrica a conductelor de aluminiu este urmatoare: clorura de potasiu - 50%; clorura de sodiu - 30%; criolit - 20%. Temperatura de topire a acestui fondant este de 630 C. EI este nehigroscopic, se topeşte rapid si in prima faza a sudării acopera suprafaţa metalului cu o pelicula lichida, care, in combinaţie cu oxidul de aluminiu, da naştere la zgura, ce se elimina uşor. Fondantul se întinde in strat subţire numai pe suprafeţele de contact. Aliajele de metalizare si de lipire a conductoarelor de cupru si aluminiu Lipirea reprezintă imbinarea a doua piese metalice din materiale identice sau apropiate, in material străin ajutator. avand temperatura de topire mai mica decât cea a materialelor pieselor considerate. In timpul lipirii numai materialul ajutator (aliaj de lipit) se topeşte, aliindu-su cu piesele de imbinare. care raman in stare solida. Condiţia pentru obţinerea unei îmbinări rezistente prin lipire este indepartarea inainte de lipire sau in timpul ei. a peliculei de oxid dupa suprafeţele îmbinate. Pelicula de oxid se indeparteaza fie pe cale chimica, fie prin folosirea fondantiilor, fie pe cale mecanica, prin curăţire. Aliaje de lipire La lipirea intre ele a conductoarelor de cupru sau la lipirea firului de cupru cu mantaua de plumb a cablurilor pentru realizarea punerii la pamant. se folosesc aliaje de cositor-plumb (STAS 96-73). care se deosebesc intre ele prin procentajul elementelor componente. Simbolul mărcii aliajelor de lipit coprinde grupul de litere Lp (prescurterea cuvântului "lipit"), urmat de un număr care indica continutul mediu al cositorului cu aliaj. Aliajul Lp 40 se utilizeaza la inadire prin lipire a conductoarelor de cupru sau aluminiu in mansoane. Aliajul Lp 60 se intrebuinteaza la montarea prin lipire a papucilor pe conductoarele de cupru sau de aluminiu, deoarece, papucii fiind in contact cu aerul din jur. acest aliaj reduce mult efectul coroziunii. 189

190 Aliajul Lp 37 se foloseste la lipirea conductorului de cupru, pentru legarea la pamant de mantaua de plumb. Aliajele de metalizare pentru conductoarele de aluminiu Firele componente ale conductoarelor de aluminiu, inainte de lipire in cleme sau papuci, se curata de straturi de oxid si apoi se metalizeaza. folosind in acest scop aliaj pe baza de cositor. Materialele izolante In procesul de executare a mansoanelor si a cutiilor terminale pentru branşamentele subterane se folosesc urmatoarele materiale izolante: a) Masa izolanta bituminoasa (STAS ). Serveşte la umplerea mansoanelor de legătură sau de derivaţii si a cutiilor terminale. Se fabrica in doua tipuri: tip B 65, pentru cabluri subterane si cabluri montate in clădiri reci; tip B95. pentru cabluri montate in incaperi incalzite. Masa izolanta bituminoasa se livreaza in cutii sau in butoaie de tabla, sau pe placaj, cu lin continut net de kg. Depozitarea se va face in locuri adapostite, ferite de soare, de praf sau de umezeala. b) Banda izolatoare din panza cauciucata (STAS ). Se executa din tesatura de bumbac, acoperita pe ambele fete cu un amestec de cauciuc nevulcanizat, izolant. Se livreaza in rolouri avand lungimea m si latimea de mm. c) Hartia impregnata prin cabluri (N.I.D ). Se foloseste sub forma de benzi de hârtie impregnate cu mase bituminoase pentru izolarea îmbinărilor si a capetelor de cablu subterane inainte de compundare. Procesul tehnologic Lucrările de executare a branşamentelor subterane se realizeaza de personal special instruit si dotat cu scule si utilaje corespunzătoare acestui fel de lucrări. Procesul tehnologic pentru execuţia branşamentelor subterane cuprinde urmatoarele operaţii principale: -organizarea si pregatirea lucrării; -stabilirea traseului; -executarea traversărilor (unde este cazul): -executarea săpăturilor pentru sant si pentru manşonul de branşament; -desfasurarea si pozarea cablului; -tragerea cablului prin tuburi; -introducerea cablului in nise -executarea mansolnului de branşament: -executarea profilului; -astuparea şanţurilor: -refacerea pasajelor: -executarea cutiei terminale; -fixarea cutiei terminale in firida si pe stâlp. Executarea manşonului de derivaţie, precum si a manşonului de legătură, atunci cand este necesar, cuprinde urmatoarele operaţii: -pregatirea capetelor de cablu si controlarea acestora pentru a nu conţine umiditate; -desfacerea capetelor de cablu: -dezizolarea cablului; -pregatirea capetelor conductoarelor in vederea executării legaturilor de derivaţie sau de inadire; 190

191 -montarea clemelor: -izolarea legaturilor: -montarea conductoarelor de legare la pamant: -montarea manşonului de fonta; -umplerea manşonului cu masa izolanta; -etichetarea manşonului de către executant. La executarea cutiei terminale, operaţiile principale sunt: -stabilirea locului de amplasare; -introducerea cablului in cutia terminala; -pregatirea capetelor de cablu; -desfacerea capetelor de cablu; -pregatirea conductoarelor; -montarea conductarelor de legare la pamant; -executarea cutiei terminale; -pregatirea capetelor conductoarelor pentru montarea papucilor: -montarea papucilor; -legarea la pamant a cutiei terminale. încercările si punerile in funcţiune La darea in exploatare a unui bransamet electric subteran se fac încercările prevăzute pentru cabluri electrice de joasa tensiune: -determinarea continuitatii conductoarelor cablului; -identificarea fazelor la ambele capete: -incercarea rezistentei de izolaţie. Masurarea rezistentei de izolaţie se face cu un megohmmetru de 1000 sau 2500 V. Valoarea rezistentei de izolaţie masurate se considara satisfacatoare daca este mai mare de 1 MΩ ORGANIZAREA LUCRĂRILOR LA EXECUTAREA BRANŞAMENTELOR ELECTRICE SUBTERANE La executarea branşamentelor electrice subterane se folosesc urmatoarele materiale mai importante: -cabluri subterane de forţa -mansoane de derivaţie din fonta -cutii terminale masa izolanta neagra -carton asfaltat -sfoara de azbest - sarma de legat - nisip -benzina -aliaj cositor zinc - lavete -cleme de derivaţie in T. tip CDT - papuci stantati - papuci de aluminiu -cărămizi -etichete din tabla de plumb Scule si utilaje principale pentru echipele de pozare a cablurilor in şanţuri 191

192 192

193 193

194 194

195 195

196 196

197 197

198 198

199 199

200 200

201 201

202 202

203 203

204 204

205 205