INSTALATII ELECTRICE - Sa se intocmeasca documentatia de executie pentru instalatia electrica iluminat, prize si forta a unei cladiri cu P+1E

INSTALATII ELECTRICE

TEMA PROIECT

Sa se intocmeasca documentatia de executie pentru instalatia electrica iluminat, prize si forta a unei cladiri cu P+1E.

Instalatia electrica este compusa din :

Iluminat interior

Iluminat de siguranta pentru evacuare in caz de necesitate

Iluminat de siguranta pentru marcarea hidrantilor

Instalatia electrica de forta.

Destinatia incaperilor este data in planurile de arhitectura avand urmatoarea structura:

a)      Parter:

Atelier de prelucrare mecanica

Atelier de instalatii

Atelier de sudura

Atelier de forja

Atelier de turnatorie

WC barbati

WC femei

b)     Etaj 1 :

Atelier de proiectare

Atelier de cercetare

Sala de prezentare produse

Secretariat

Birou director firma

BORDEROU

A.     PIESE SCRISE:

B.     PIESE DESENATE:

MEMORIU TEHNIC JUSTIFICATIV

In cadrul proiectului s-a dimensionat instalatia electrica de iluminat si prize, precum instalatia electrica de forta pentru o cladire P+1E.

Iluminatul cerut este de tip general iar acolo unde cerintele au impus s-a prevazut si un iluminat local.

Tipul corpurilor de iluminat s-a ales in functie de destinatia incaperii conform specificatiilor documentatiilor in vigoare si anume corpurile de iluminat alese sunt de tipul :

FIAG:pt toate incaperile.

Amplasarea receptoarelor in spatiul fiecarui atelier s-a facut pe baza planului de arhitectura.

Atelierele de la parter sunt prevazute cu prize monofazate si trifazate, iar incaperile de la etaj sunt prevazute numai cu prize monofazate.

Inaltimea incaperilor este la parter de 3,2 mtr., iar la etaj de 2,8 mtr.

La proiectarea si executarea instalatiilor electrice interioare pentru iluminat normal si prize s-a tinut seama de urmatoarele aspecte:

Circuitele de iluminat sunt separate de circuitele de prize

S-a folosit instalatie trifazata si monofazica pentru circuitul de  iluminat avand nul comun

Numarul de corpuri de iluminat pe o faza nu depaseste cifra de 30

Corpurile de iluminat s-au alimentat numai intre faza si nul, la partea filetata a duliei lampii s-a legat conducta de nul iar la borna la interior a duliei s-a legat conducta de faza trecuta prin intrerupator.

Intrerupatoarele, comutatoarele si butoanele pentru iluminat s-au legat numai pe conductele de faza.

Inaltimea de montare este de 1,5 mtr., de la nivelul pardoselii finite

Prizele s-au montat peste 0,1 mtr., de la nivelul pardoselii finite.

Intrerupatoarele, comutatoarele si prizele s-au montat la o distanta de minim 0,8 mtr., de la elementele metalice in legatura cu pamantul.

Prizele normale sunt montate in cutii speciale care sa asigure gradul de protectie si rezistenta mecanica corespunzatoare.

Corpurile de iluminat s-au alimentat numai intre faza si nul.

Pentru corpurile de iluminat de tip incandescent si fluorescent tensiunea maxima de alimentare este de 230 Volt.

S-au prevazut tablouri electrice locale pentru iluminat si prize pe fiecare etaj si este de tipul aparent montate in centrul de greutate al cladirii, respectiv pe holurile de acces.

Tabloul general de tip semiingropat este prevazut la intrarea in cladire, pe holul de la intrare.

BREVIARUL DE CALCUL

Pentru determinarea numarului de corpuri de iluminat am folosit metoda factorului de utilizare.

1. CALCUL FOTOMETRIC CU METODA FACTORULUI DE UTILIZARE

Aceasta metoda care da rezultate bune pentru toate cazurile de iluminare in interior unde incaperile au dimensiuni mici sau medii si inaltime normala, pana la 4 metri se bazeaza pe mai multe relatii.

Fluxul luminos total se calculeaza cu relatia:

F_T= [lm]

unde:

F_T- fluxul luminos total necesar unei incaperi [lm]

E_med- iluminarea medie totala [lx]

S- aria care se ilumineaza [m²]

D- factorul de mentinere

u- factorul de utilizare

Valorile pentru E_med le-am ales din tabele in functie de destinatia incaperii si categoria lucrului care se efectueaza.

Valorile factorului de utilizare sunt stabilite functie de:

Indicele incaperii

Coeficientii de reflexie ai tavanului si ai peretilor, r_t r_p

Parametrii luminotehnici ai corpurilor de iluminat ce s-au montat in incaperile respective

Indicele incaperii l-am calculat cu relatia respectiva:

i=

unde:

In cazul iluminatului direct, semidirect si mixt

a- latura mica a incaperii [m]

b- latura mare a incaperii [m]

h- inaltimea corpului de iluminat deasupra planului util

In cazul iluminatului indirect, semiindirect

h- inaltimea planului util deasupra pardoselii

Valorile factorului de mentinere D le-am ales din tabelele corespunzatoare.

Factorii de reflexie pentru diverse materiale de finisaj si mobile sunt date 

in tabele corespunzatoare.

Numarul de lampi necesare l-am obtinut cu relatia:

N= [buc.]

Unde:

F_L- fluxul luminos al unei lampi [lm]

Dupa definitivarea numarului de lampi a rezultat fluxul real total calculat cu relatia:

F_RT=N^,xF_L

Astfel cu aceste valori am recalculat iluminarea medie reala:

E_med^'= [lx] si l-am verificat sa fie apropiat ca valoare de E_med ales.

Calculele sunt centralizate in tabele aferente.

2.ALEGEREA CORPURILOR DE ILUMINAT

Corpurile de iluminat le-am ales in functie de valoarea obtinuta pentru N , de nivelul de amplasare si functie de tipurile de corpuri pe care le-am avut la dispozitie si in plus cu gradul de protectie cerut de mediul din incapere.

Alegerea corpurilor de iluminat s-a facut dupa consultarea indicelui de utilizare din tabelele cu corpurile de iluminat sau documentatia avuta la indemana, dar in ambele cazuri am tinut cont de cerinta de a se prevedea corpuri de iluminat cu distributie directa, semidirecta sau mixta a fluxului luminos.

Amplasarea corpurilor de iluminat in incapere este strans legata de indeplinirea conditiilor de uniformitate si de luminantele admisibile.

Amplasarea corespunzatoare a corpurilor de iluminat am facut-o functie de tipul corpului ales, de tipul sursei de lumina si cotele verticale de montaj ale corpurilor de iluminat.

3.DIMENSIONAREA CIRCUITELOR SI COLOANELOR DE ILUMINAT

Determinarea sectiunii conductoarelor electrice folosite in circuitele si coloanele pentru iluminat a rezultat din conditia de stabilitate termica la incalzire.

Sectiunile astfel rezultate din calcul au fost verificate la pierderea de tensiune.

Determinarea curentului nominal se face cu relatia:

a)      Circuite monofazate:

I_n= [A]

b)     Circuite trifazate:

I_n= [A]

c)     Coloane monofazate:

I_n= [A] 

d)     Coloane trifazate:

I_n= [A]

Unde:

I_n- curent nominal pentru circuitul electric sau pentru coloana electrica [A]

P- puterea electrica instalata, sau puterea nominala pentru circuitul, coloana respectiva [W]

U_f=230 [V] tensiunea de faza [V]

U_l=380 [V]- tensiunea de linie

cosj- factorul de putere

Alegerea sectiunii conductoarelor se face dupa relatia:

I_nI_{max ad}, unde I_{max ad} este curentul maxim admis pentru conducta respectiva.

3.DIMENSIONAREA CIRCUITELOR DE FORTA

3.1CALCULUL SECTIUNII LA INCALZIRE

Determinarea curentului nominal pentru motoarele electrice se face astfel:

a)      Motoare monofazate

I_n=

b)     Motoare trifazate

I_n=

Unde:

I_n- curentul nominal absorbit [A]

P_n- puterea nominala a motorului [W]

U_f=220 [V]- tensiunea de faza

U_l=380 [V]- tensiunea de linie

cosj- factorul de putere la sarcina nominala

h- randamentul la sarcina nominala

Alegerea sectiunii conductei se face astfel :

I_nI_{max ad}

In cazul motoarelor care pornesc la dsipozitiv stea - triunghi pe portiunea cuprinsa intre acest dispozitiv si electromotor, alegerea sectiunii conductelor se face astfel in functie de curentul de faza al motorului (mai mic decat cel de linie).

Curentul nominal al unui receptor cu regim de lucru intermitent se calculeaza cu relatiile:

a)      Receptor monofazat :

I_n=

b)     Receptor trifazat:

I_n=

Unde:

DC- durata relativa de conectare

3.2 VERIFICAREA SECTIUNII LA PIERDEREA DE TENSIUNE

a)      Circuitele monofazate:

DU= [%]

b)     Circuitele trifazate:

DU= [%]

unde:

g- conductibilitatea materialului conductorului [m/Wmm²]

Se verifica la pierderea de tensiune si in momentul pornirii.

Valorile ,axime admisibile la pierderea de tensiune nu pot depasi valorile:

DU=12 [%]- la pornire

DU=5 [%]- in cazul alimentarii de la reteaua de joasa tensiune publica

DU=10 [%]- in cazul alimentarii cu post de transformare sau centrala proprie

3.3 DIMENSIONAREA COLOANELOR DE FORTA

Si coloanele de forta se dimensioneaza pe baza stabilitatii termice la incalzire, iar sectiunea rezultata se verifica la pierderea de tensiune.

Se foloseste metoda coeficientilor de cerere care se aplica cu bune rezulate in toate cazurile cu conditia ca receptoarele sa fie in numar de minim de 4.

Puterea activa de calcul :

P_c=K_cxP_i

Puterea aparenta de calcul :

S_c=

Puterea reactiva de calcul :

Q_c=S_csinj_c

Puterea instalata P_i a unui receptor reprezinta puterea sa nominala raportata la durata de conectare DC=100%, astfel ca:

P_i=P_nx , iar pentru un grup de "n" de receptoare :

P_i=

Unde:

P_ij- puterile instalate individuale de fiecare din cele "n" receptoare.

Puterea aparenta de calcul se determina pe baza factorului de putere cerut care reprezinta consumul de putere reactiva al receptoarelor.

Coeficientul de cerere K_c si factorul de putere cerut cosj_c sunt determinati experimental pe baze statistice si se iau din tabele existente.

Alegerea sectiunii conductei se face astfel :

I_nI_{max ad}

3.4 VERIFICAREA SECTIUNII LA PIERDEREA DE TENSIUNE

Acest lucru se face atat la functionare normala cat si la regimul de pornire.

Verificarea la pierderea de tensiune pentru :

a)      Coloanele monofazate:

DU= [%]

b)     Coloanele trifazate:

DU= [%]

unde:

K- coeficientul de cerere

P_i- puterea instalata pe coloane [W]

l- lungimea coloanei [m]

g- conductibilitatea materialului conductorului [m/Wmm²]

U_f=220 [V]- tensiunea de faza

U_l=380 [V]- tensiunea de linie

S- sectiunea conductei  [mm²]

Calculul pierderii de tensiune la pornire pentru:

a)      Coloanele monofazate:

DU_p= [%]

b)     Coloanele trifazate:

DU_p= [%]

unde:

K- coeficientul de cerere

P_p- puterea instalata pe coloane la pornire[W]

l- lungimea coloanei [m]

g- conductibilitatea materialului conductorului [m/Wmm²]

U_f=220 [V]- tensiunea de faza

U_l=380 [V]- tensiunea de linie

S- sectiunea conductei  [mm²]

3.5 PROTECTIA INSTALATIEI  DE FORTA

Coloanele si circuitele se protejeaza contra:

o       Scurtcircuitele prin sigurantele fuzibile

o       Suprasarcinile prin intrerupatoare automate cu releu termic

Se va avea in vedere ca protectia sa nu actioneze si la curent de pornire a motoarelor sau suprasarcinilor din procesul tehnologic.

Curentul nominal al fuzibilului:

I_{n fuz}

Unde:

I_p- curentul de pornire al curentului electric [A]

K_p- coeficient functie de sistemul de pornire

I_{n fuz}- curentul nominal al fuzibilului sigurantei si este dat in STAS-uri.

Cea de a duoa conditie pentru sigurante:

I_{n fuz} I_{max ad}

Pentru coloanele de forta:

I_{n fuz} > I_c

Unde:

I_c- curentul de calcul avut in vedere [A]

Reglajul releelor electromagnetice:

I_r 4,5 I_{max ad}

Acestea se utilizeaza pentru protectia la suprasarcina :

a)      Pentru circuite:

I_n < I_r 1,2I_m

b)     Pentru coloane:

I_{max ad} I_r 1,5I_{max ad}

Pentru motoarele sub 1,1 KW fara posibilitatea aparitiei suprasarcinilor se pot folosi doar sigurante fuzibile cu caracter lent.

In acest caz este indicata protectia impotriva functionarii in doua faze a motoarelor.

Se va alege o selectivitate a protectiei pentru toate receptoarele astfel incat sa actioneze protecsia cea mai apropiata de locul defectului.