INSTALATII ELECTRICE DE JOASA TENSIUNE

INSTALATII ELECTRICE DE JOASA TENSIUNE

Incaperi uscate: nu se produce ceata sau condensatii pe pereti, umiditatea aerului sub 75% (camere de locuit, birouri, magazine, sali de clasa, incaperi industriale cu procese tehnologice uscate etc.)

Din punct de vedere al caracte-

U₁

Incaperi umede cu intermitenta (ceata sau condensatii pe pereti pe perioade scurte): umiditatea aerului nu depaseste timp indelungat 75% (spatiile din exterior acoperite in care nu ajung stropi de ploaie, W.C. - urile si bucatariile din locuinte, calcatoriile si uscatoriile de bloc etc.).

risticilor mediului

U₂

Incaperi umede: umiditatea aerului de 75 - 97%, insa peretii nu sunt imbibati cu apa (baile si spalatoriile familiale, bucatariile publice etc.).

U₃

Incaperi ude: umiditatea aerului peste 97%, peretii sunt imbibati cu apa (bai, dusuri si spalatorii comune sau industriale, W.C.-uri publice, camere frigorifice, statii de spalare a autovehiculelor etc.).

PI

Incapri cu praf incombustibil a carui depunere pe elementele instalatiilor electrice poate afecta functionarea acestora (depozite de nisip, ateliere de polizat, fabrici de ciment etc.).

PC

Incaperi cu praf, scame sau fibre combustibile, dar in mod normal suspensiile in aer ale acestora nu sunt in cantitati suficiente pentru a forma amestecuri explozive sau de aprindere.

K

Incaperi cu mediu corosiv produs de vapori, gaze lichide, praf etc., cu actiune distructiva asupra materialelor utilizate la executarea instalatiilor electrice (incaperi pentru baterii de acumulatoare, W.C.-uri publice, grajduri etc.).

T

Incaperi sau parti din ele cu temperaturi ridicate permanent peste +35⁰C sau cu depasiri frecvente peste +40⁰C (spatiul din jurul cuptoarelor din turnatorii, forje, ateliere de tratament termic etc.).

CE

Incaperi bune conductoare de electricitate: au pereti, pardoseala, obiecte interioare bune conductoare de electricitate (v. mai jos "Incaperi periculoase si foarte periculoase")

EE

Incaperi speciale pentru echipamente electrice accesibile numai persoanelor calificate care au in sarcina exploatarea acestor echipamente (statii si posturi de transformare si conexiuni, camere de distributie, camere de comanda etc.)

Pericol de deteriorare

Incapere, spatiu sau loc in care instalatia electrica este expusa pericolului de degradare datorita loviturilor

Spatiu expus la intemperii

Spatiu expus la actiunea agentilor exteriori naturali (ploaie, soare, ger, zapada, gheata etc.)

Zona litoralului

Zona ce se intinde pe o latime de cca 3 km de-a lungul tarmului marii.

Putin periculoase

Incaperile sau locurile caracterizate prin:

-umiditate relativa a aerului de max. 75%

-temperatura aerului de 15 30⁰C

-pardosea izolanta

Din punct de vedere al pericolu-lui de electro-cutare

Periculoase

Incaperile sau locurile unde este indeplinita cel putin una din urmatoarele conditii:

-pardosea buna conducatoare de electricitate (beton, pamant etc.);

-obiecte conductive in legatura electrica cu pamantul, care ocupa pana la 60% din suprafata zonei de manipulare;

-umiditatea si temperatura aerului sunt respectiv 75 97% si 30 35⁰C;

-prezenta de pulberi conductive (pilituri metalice, oxizi metalici etc.);

-prezenta de fluide care micsoreaza rezistenta electrica a corpului omenesc.

Foarte periculoase

Incaperile sau locurile unde este indeplinita cel putin una din urmatoarele conditii:

-umiditatea relativa a aerului este 97%, iar temperatura peste 35⁰C;

-obiectele conductive in legatura cu pamantul ocupa peste 60% din suprafata zonei de manipulare;

-mediul este coroziv.

Din punct de vedere al pericolu-lui de incendiu si explozie

A

Incaperi si sectii unde se prelucreaza, manipuleaza sau depoziteaza: substante a caror aprindere sau explozie poate avea loc in urma actiunii apei sau oxigenului din aer, lichide cu temperatura de inflamabilitate a vaporilor pina la 20⁰C, gaze si vapori cu limita inferioara de explozie pana la 10%, cand sunt in cantitati care pot forma cu aerul amestecuri explozibile.

Functie de iminenta pericolului de explozie, incaperile sunt de urmatoarele categorii:

-E.I₀ - amestecurile explozive de gaze sau vapori inflamabili exista permanent in conditii normale de functionare;

-E.I - amestecurile explozive de gaze sau vapori inflamabili exista: intermitent sau periodic, in conditii normale de functionare, frecvent - datorita intretinerii, reparatiilor sau neetanseitatilor, ocazional - la avarii

B

Idem: lichide cu temperatura de inflamabilitate a vaporilor de 20 120⁰C, gaze si vapori cu limita inferioara de explozie mai mare de 10%, cand sunt in cantitati care pot forma cu aerul amestec explozibil

sau functionari anormale a instalatiilor tehnologice, situatii ce duc si la deranjamente periculoase in functionarea instalatiilor electrice;

-E.I_a - gazele sau lichidele inflamabile sunt pastrate, manipulate si depozitate

Din punct de vedere al pericolu-lui de incendiu si explozie

C

Idem: substante si materiale combustibile solide si lichide cu temperatura de inflamabilitate a vaporilor peste 120⁰C sau unde exista aparataj electric cu peste 60 kg ulei pe unitate

in vase sau instalatii inchise, din care pot scapa accidental; concentratiile periculoase sunt evitate normal prin ventilatie mecanica; pot patrunde concentatii periculoase din incaperile vecine de categoria E.I;

-E.Ib - gazele sau vaporii inflamabili au limita inferioara de explozie peste 15% si miros puternic la concentratia limita admisa; lucrul se face sub nise sau hote de absorbtie; cantitatile de gaze si vapori nu pot forma concentratii periculoase;

-E.II - praf combustibil in suspensie (permanent, periodic sau intermitent) in conditii de functionare normala si in cantitati ce pot forma amestecuri explozive sau incendiare; oprirea sau functionarea anormala a instalatiilor ar duce la formarea concentratiilor periculoase, posibil sa fie aprinse de deranjamente concomitente la instalatia electrica; pot apare prafuri bune conducatoare de electricitate;

-EIIa - praf combustibil depozitat pe echipamentul electric, impiedicand evacuarea caldurii si deci prezentand pericol de aprindere;

-EIII - fibre sau scame usor inflamabile in suspensie, dar in cantitati ce nu pot forma amestec explosibil;

-EIIIb - Se depoziteaza sau manipuleaza fibre usor combustibile.

D

Idem: substante si materiale incombustibile in stare fierbinte, topita sau incandescenta, insotita de degajari de caldura radianta sau de flacari si scantei, precum si incaperile sau sectiile unde substantele combustibile (solide, lichide sau gazoase) sunt folosite drept combustibil

E

Idem: substante si materiale incombustibile in stare rece sau materiale combustibile in stare de umiditate inaintata, cu posibilitati de aprindere excluse

Din punct de vedere al numaru-lui de

Aglomerate

Incaperile unde se pot gasi simultan minimum 50 persoane, fiecaruia revenindu-i maximum 4 m² de pardoseala, salile de teatru indiferent de capacitate; sali de spectacol sau intruniri, grupuri de incaperi pentru expozitii, cluburi si camine sindicale, amplasate la etaj sau parter, daca pot adaposti minimum 150 (la etaj) sau 200 (la parter) persoane.

persoane

Neaglomera-

te

-Incaperi care nu intra in categoria incaperilor aglomerate

- gradul de protectie al echipamentului fata de mediul ambiant (tab. 4.9);

- indicatiile pentru montare (tab. 4.2);

Tabelul 4.2

Utilizarea echipamentelor electrice functie de mediu

Observatii:

Conditii de utilizare:

- in incaperile de categoriile A, B, C conductoarele si barele neizolate neprotejate se pot utiliza numai ca linii de contact pentru alimentari prin culegatori de curent (este insa preferabila utilizarea cablurilor trenate);

- conductoarele izolate neprotejate, tuburile PVC si cablurile cu manta de PVC montate aparent in incaperi de categoria C se admit numai daca o avarie in aceste instalatii nu poate provoca un incendiu;

- temperatura mediului trebuie sa fir cuprinsa in limitele -25 +40⁰C pentru tuburile PVC si -30 +40⁰C pentru cablurile cu izolatie si manta de PVC;

-materialul conductoarelor neprotejate si invelisul exterior al conductoarelor izolate, tuburile de protectie, cablurilor si carcaselor trebuie sa fie rezistente la actiunea corosiva a mediului de amplasare iar inn exterior si la intemperii;

- tuburile si cablurile cu invelis de PVC nu pot fi montate ingropat in elemente de constructie combustibile; se pot monta insa aparent pe aceste elemente, daca se interpune un strat de material incombustibil;

- transformatoarele si condensatoarele pentru medii cu pericol de explozie se monteaza obisnuit in incaperi separate, bine ventilate; cand este absolut necesar se pot monta si in mediul cu pericol de explozie, numai daca sunt fara lichide combustibile de racire; in acest caz modul de realizare a protectiei antiexplozive va fi corespunzator mediului respectiv.

- caracterul specific al instalatiei electrice respective (iluminat, forta, AMC, speciala);

- directivele si actele normative privind limitarea consumului de materiale deficitare, folosirea cu precadere a materialelor plastice si economia de energie electrica.

Indicatii concrete privind alegerea tipurilor constructive ale conductelor si echipamentelor pentru instalatiile electrice de joasa tensiune sunt date in [32]. Utilizarea unor echipamente necorespunzator protejate pentru mediul respectiv, pe langa degradarea lor timpurie, poate duce la accidente grave din punct de vedere al protectiei muncii, dupa cum utilizarea unor echipamente exagerat de protejate aduce prejudicii prin ridicarea inutila a costului instalatiei si prin consum suplimentar de materiale in general greu procurabile.

Intensitatea maxim admisa a curentului [A]

Secti-

Conducte FY, F 750

Conducte AFY, AF 750

unea

Libere

Montate in tub cate

Libere

Montate in tub cate

[mm²]

in aer

in aer

Observatii:

g [kh/m]

IPY-STAS 6990-77 +I.7.78

n_cM/tub

pentru

s_c [mm]

d [mm]

d₁ [mm]

g [kg/m]

IPEY -

STAS 6990-77 +I.7.78

n_cM/tub pentru

s_c [mm²

IPEY - STAS 6990-77 +I.7.78

n_cM/tub pentru

s_c [mm²

d [mm]

d₁ [mm]

g [kg/m]

PVC-U - STAS 6675-76 +1.7.78

n_cM/tub pentru

s_c [mm²]

Nota:

Semnificatia simbolurilor din capetele tabelulyui este: d, d₁ - diametrul interior , exterior; g - masa specifica

Tuburile IPY sunt alb-galbui pana la cafeniu iar IPEY, vernil. Lungimea de livrare, 3 m. Tevile PVC-U sunt negre. Lungimea de livrare, 4 12 m.

In instalatiile fixe se utilizeaza si o serie de conducte electrice cu destinatie speciala si anume:

- conducte punte cu izolatie si manta de PVC (FPYY, AFPYY si AFPYYS) montate ingropat, fara tub de protectie, in elementele de constructie sau in golurile elementelor de beton, in incaperi de categoria U₀, U₁, EE, C, D si E; conductele AFPYYS au doua conductoare de aluminiu si un conductor de cupru, utilizandu-se pentru alimentarea prizelor monofazice cu contact de protectie;

- conductele rezistente la intemperii, normale (AFYI) sau ignifugate (AF2YIR) utilizate in atmosfera coroziva;

- conducte de cupru cu izolatie de cauciuc si impletitura textila pentru corpuri de iluminat;

- conducte de cupru armate cu izolatie PVC (FYYA).

c. Conductele izolate pentru instalatii mobile asigura racordarea la sursele de alimentare a receptoarelor mobile (aparate electrocasnice, lampi portative, masini de gaurit etc.), fiind executate din conductoare de cupru cu izolatie si manta de cauciuc (cordoane in manta de cauciuc, executie usoara, tip MCCU sau MCCUT; idem, executie mijlocie tip MCCM sau MCCMT; cabluri in manta de cauciuc executie grea tip MCCG sau MCCG-L; cordoane in manta de cauciuc special executie mijlocie tip MCCMIs, cabluri in manta de cauciuc special, executie grea tip MCCG-Is) sau PVC (cordoane cu izolatie de PVC, executie usoara tip MYUp, MYYUp sau MYYU; idem, executie mijlocie tip MYYM; idem, executie grea tip MYYG; conducte foarte flexibile cu izolatie de PVC tip MYff).

Intensitatile maxim admise ale curentilor in regim permanent pentru conducte destinate instalatiilor electrice mobile sunt date in tabelul 4.7.

Tabelul 4.7.

Intensitatile maxim admise I_cadm ale curentilor in regim permanent pentru cordoane cu conductoare de cupru, cu izolatie si manta de cauciuc sau PVC, in executie usoara, medie sau grea, pentru instalatii electrice mobile, montate in aer, la temperatura mediului ambiant +25⁰C

d. Cablurile sunt conducte electrice avand urmatoarele elemente componente (fig. 4.14) [43].

- conductorul cablului (din aluminiu sau cupru) de forma rotunda, sector sau profil;

- izolatia conductorului, realizata din hartie impregnata cu materiale izolante sau izolatie sintetica (uscata) din materiale termoplastice (policlorura de vinil - PVC si polietilena - PE) sau elastomeri (polietilena reticulata, policlorura de vinil reticulata, cauciucul siliconic etc.);

- ecranul (aplicat numai in cazuri speciale) reprezinta un invelis metalic (plumb, aluminiu) aplicat peste un conductor izolat sau peste un ansamblu de conductoare izolate cu scopul principal de a elimina sau atenua actiunea campurilor electrice sau magnetice straine asupra curentului electric ce trece prin cablu si invers;

- invelisul cablului, format din ansamblul straturilor destinate realizarii unei forme determinate a cablului si asigurarii protectiei contra degradarilor exterioare; el cuprinde materialul de umplutura intre conductoarele izolate, invelisul de etanseizare (realizat din materiale sintetice sau metalice, asigura protectia izolatiei contra umezelii sau agentilor corozivi), armatura (benzi metalice infasurate, impletitura de sarma sau sarma infasurata care asigura o protectie mecanica suplimentara) si invelisul exterior (realizat din materiale sintetice, asigura protectia chimica si mecanica a cablului).

Caracteristicile electrice ale cablurilor sunt tensiunea nominala si curentul maxim admisibil de durata. Tensiunea nominala este tensiunea pentru care a fost proiectat cablul si la care se refera caracteristicile sale de functionare si incercare. Ea se exprima prin ansamblul valorilor U₀/U, in care U₀ tensiunea nominala (valoare efectiva) intre un conductor si invelisul metalic al cablului la pamant, iar U - tensiunea nominala (valoare efectiva) intre doua conductoare ale cablului (U = U₀ in curent alternativ trifazat; U = 2U₀ in c.a. monofazat sau in c.c.).

Curentul maxim admisibil de durata este sarcina maxima (la o anumita temoeratura a mediului ambiant) pe care o pot suporta conductoarele cablului, fara a depasi temperatura maxim admisa de lucru, in regim de durata.

Fig. 4.14. Cablu ACYAbY;

- conductor; 2 - izolatia conductorului;

- umplutura; 4 - manta; 5 - armatura

din benzi de otel; 6 - strat protector.

Din punct de vedere al rezistentei la foc, cablurile pot fi:

- fara intarziere la propagarea flacarii: cablul care nu indeplineste conditiile mentionate mai jos;

- cu intarziere la propagarea flacarii: cablul care prezinta proprietatea ca incercat individual la actiunea flacarii, aceasta se stinge singura dupa un timp determinat si al o lungime determinata de la locul aplicarii flacarii;

-c cu intarziere marita la propagarea flacarii: cablul cu proprietatea ca incercat in grup (pe trasee verticale sau orizontale) la actiunea flacarii, aceasta se stinge singura dupa un timp determinat si la o lungime determinata de locul aplicarii flacarii;

- rezistent la foc: cablul care continua sa functioneze normal in timpul si dupa un foc prelungit, intensitatea focului fiind suficienta pentru a distruge materialul organic al cablului in zona in care se aplica flacara.

Dupa utilizare, cablurile pot fi:

- cabluri de energie (de forta), utilizate in circuitele primare ale instalatiiloe electrice;

- cabluri pentru comanda si control (de circuite secundare sau de semnalizare), utilizate in instalatiile de comanda, semnalizare, blocaj, reglaj, protectie si automatizare avand tensiuni de serviciu sub 400 V (inclusiv cablurile pentru alimentarea unor receptoare ca: dispozitive de actionare ale aparatelor primare; vane, ventile si clapete cu actionare electrica; incalzirea si iluminatul local al cutiilor de cleme si dulapurilor de relee, daca puterea acestora nu depaseste 10 kW);

- cabluri pentru telemecanica (cablu-pilot), utilizate in instalatiile de telesemnalizari, telemasuri, telecomenzi si teleprotectie, avand in general tensiuni de serviciu sub 60 V.

C a b l u r i l e d e e n e r g i e sunt foarte mult utilizate in realizarea instalatiilor de alimentare si distributie in joasa tensiune. Valorile intensitatilor maxim admise ale curentilor in regim permanent pentru cateva tipuri uzuale de cabluri sunt date in tabelul 4.8; pentru alte tipuri de cabluri se vor consulta lucrarile [12, 24, 32].

In interiorul cladirilor, montarea cablurilor se poate face (fig. 4.15);

- pe pereti, sub plansee sau in subsolurile tehnologice:

- in tunele sau in canale de cabluri din beton;

- in blocuri de cabluri si in tuburi sau tevi de protectie.

Sustinerea se realizeaza cu console sau suporturi din cornier, suporturi prefabricate (paturi de cabluri) prin asamblarea carora se obtin stelaje si rafturi de forma dorita (elemente Mecano sau Unitas produse de TIAB), scari verticale pe pereti, jgheaburi metalice sau din alt material necombustibil, cabluri portante din funii de otel etc.

Cablurile montate in exteriorul cladirilor se introduc in santuri sapate in pamant si se protejeaza prin caramizi si tevi de otel sau beton. In zonele cu densitate mare de retele tehnologice subterane, se admite pozarea in aer liber a retelelor de cabluri exterioare pe estacade, poduri suspendate sau tuburi de protectie (cabluri nearmate).

Pentru montare se folosesc o serie de accesorii: scoabe, bride sau suporturi de sustinere si fixare; mansoane de legatura din fonta (ML - 45 85) sau plumb (MP - 45 85) si mansoane de derivatie (MD - 50/40 90/80 si MLD - 60/50 90/80 din fonta); cutii terminale care asigura protectia cablului contra umezelii sau poluarii si racordarea cablului la aparatura adiacenta - fabricate din fonta cenusie moale sau din aliaj de aluminiu (tipurile ICI), tabla de otel (tipurile CS la cabluri pentru comanda si control) sau plumb (tipurile CTRJ), pentru interior sau exterior, la diferite sectiuni ale cablului; capete terminale servind pentru legarea si protejarea capetelor de cabluri.

Tabelul 4.8

Intensitatile maximm admise I_cadm ale curentilor in regim permanent pentru cabluri de joasa tensiune (U₀ / U = 0,6/1 kV) cu izolatie si manta de PVC

Fig. 4.15. Montarea cablurilor:

a, b - pe pereti cu console; c - pe stelaje metalice; d - in canale de beton; e - in santuri.

Reglememtarile in vigoare recomanda utilizarea cat mai redusa a cablurilor, iar in cazurile in care folosirea acestora este indispensabila, se indica utilizarea cu precadere a cablurilor cu izolatie si manta din materiale plastice.

C a b l u r i l e p e n t r u c o m a n d a si c o n t r o l au un numar mare de conductoare (2 61) din cupru de sectiune mica (0,75 10 mm²) si se clasifica in cabluri de comanda (CCHP, CCHPI, CCHPAb, CCHPAbI, CCAfYY, CCAfYYAr) si cabluri de semnaliozare (CSYY, CSYAbY, CSHP, CSHPI ETC.).

C a b l u r i l e p e n t r u t e l e m e c a n i c a au un numar foarte mare de conductoare (2 1224 perechi) din cupru de sectiune redusa (0,5 0,9 mm²). In instalatiile de telemecanica se folosesc cabluri pentru telecomanda (TYY), cabluri de centrala (TCY, ,TCYY sau TCYP), radioficare (CR2YY) si conducte ecranate (TYEY).

e. Conductele cu destinatie speciala se utilizeaza pentru alimentarea cu energie electrica a instalatiilor de ascensoare, navale, miniere, de prospectiuni si exploatari petroliere etc. Aceste conducte necesita proprietati speciale impuse de conditiile specifice de functionare si sunt fabricate intr-o gama larga de tipuri si dimensiuni.

j

Durata de actionare DA [%]

Frecventa de conectare f_c

[con/h]

Numar etaje [n_e]

Numar pozitii [n_p]

2-6F

1F, 1R

2F+1R

1F+2R

2-6F

2-6F

Actionare

Prin buton sau maner

Observatii:

Simboluri: F - ferm; R - cu revenire.

Fig. 4.16. Schema electrica si marcarea bornelor pentru contactoare comandate

prin electromagneti

a - cu un contact auxiliar; b - cu patru contacte auxiliare; c - reprezentarea in scheme desfasurate.

2. Aparatele de protectie realizeaza protectia receptoarelor sau a retelelor electrice impotriva scurtcircuitelor, a supratensiunilor si a lipsei sau scaderii tensiunii de alimentare. Ele se impart in urmatoarele categorii:

- sigurante fuzibile;

- contactoare cu relee;

- intreruptoare automate.

Fig. 4.17. Caracteristica de protectie a sigurantelor MPR.

a) Sigurantele fuzibile au rolul de a intrerupe circuitul in care sunt instalate prin fuziunea unuia sau a mai multor elemente concepute si calibrate in acest scop, cand curentul care le parcurge depaseste o anumita valoare pe o anumita durata; aceasta dependenta este indicata prin caracteristica de protectie (topire) I_act = f(t) - tab.4.13. Practic, sigurantele fuzibile asigura protectia impotriva curentilor de scurtcircuit de valori mari.

Din punct de vedere constructiv si al capacitatii de rupere se deosebesc:

- siguranta cu filet E16 (mignon), avand capacitate mica de rupere (I_r = 350 A);

- sigurante cu filet tip D, avand capacitate medie de rupere (I_r = 1,6 8 kA);

- sigurante cu mare capacitate de rupere (I_r = 50 kA).

Sigurantele cu filet sunt executate din portelan si se compun din soclu, capac filetat (portfuzibil), element de inlocuire (patron fuzibil) si element de calibrare. Tipurile cu filet E16 sunt destinate protectiei instalatiilor de automatizare sau similare, iar sigurantele tip D utilizarilor casnice si de uz general (LF, LS) sau industrial (LFi, LFiT).

Sigurantele cu mare putere de rupere (MPR) se compun dintr-un soclu cu doua furci de contact, un element de inlocuire cu cutite si un maner de manevrare (pentru schimbarea elementului de inlocuire).

Patroanele fuzibile pentru sigurantele de joasa tensiune pot fi cu actiune lenta (cu intarziere), rapida (normale) sau ultrarapida, ultimele utilizandu-se la protectia dispozitivelor semiconductoare.

b) Releele termice tripolare asigura protectia la suprasarcina a receptoarelor electrice. Ele sunt constituite din lamele bimetalice care, dilatandu-se diferit in urma incalzirii produse de trecerea unui curent (prin ele sau prin infasurarea care le inconjoara), se incovoaie si deschid un contact electric din cuprinsul lor.

In Romania se produc relee termice (lente si rapide) avand caracteristicile tehnice si de protectie date in tabelele 4.13 si 4.14 si figura 4.18.

Tabelul 4.14

Coeficientul de corectie k_t^o functie de temperatura pentru curentul de serviciu al releelor termice tip TSA

3. Aparatele de conectare si protectie realizeaza stabilirea manuala a circuitelor parcurse de curentul nominal si intreruperea normala sau in caz de defect a acestora, asigurand deci si protectia receptoarelor in caz de defect. Din aceasta categorie de aparate fac parte contactoarele cu relee si intreruptoarele automate.

a. Contactoarele cu relee termice sunt destinate protectiei impotriva suprasarcinilor si a lipsei sau scaderii tensiunii de alimentare.Ele constau dintr-un contactor si un bloc de relee termice tripolare introduse in carcase metalice sau din material izolant, avand caracteristicile indicate in tebelul 4.15.

Fig. 4.18. Caracteristica de protectie a releelor termice:

a - pentru relee de 10 A si 32 A (I_s £ 11,2 A);

b - pentru relee de 32 A (I_s > 11 A) si 63 A;

- din stare rece; 2 - din stare calda.

Deoarece contactoarele cu relee nu au capacitate de rupere suficienta, protectia la scurtcircuit se realizeaza cu sigurante fuzibile legate in serie in amonte (fig. 4.19).

Protectia la tensiune minima (lipsa de tensiune) este asigurata de electromagnetul de actionare al contactorului, care nu mai retine armatura mobila daca tensiunea de alimentare scade sub 0,7 U_n.

b. Intreruptoarele automate asigura protectia impotriva suprasarcinilor, a curentilor de scurtcircuit de valori medii si a lipsei sau scaderii tensiunii de alimentare.

Protectia la suprasarcini este asigurata in majoritatea cazurilor prin declansatoare termice DT constituite din lamele bimetalice, care insa nu actioneaza in final asupra unui contact electric din cuprinsul lor, ca in cazul releelor termice, ci dau direct un impuls mecanic mecanismului de declansare al intreruptorului automat.

Fig. 4.19. Conectarea la retea a unui motor electric printr-un contactor cu relee termice:

e1 e3 - sigurante fuzibile; c - contactor; e4 - bloc relee termice; m - motor trifazat;

b1 - buton de pornire; b2 - buton de oprire.

Protectia la scurtcircuit este asigurata de relee sau declansatoare electromagnetice DE cu actiune instantanee sau temporizata.

Protectia contra scaderii sau lipsei tensiunii de alimentare se face cu relee sau declansatoare de minima tensiune DT_m cu actiune temporizata.

Intreruptoarele automate de tip USOL se utilizeaza pentru conectarea si protectia motoarelor electrice si a liniilor de joasa tensiune. Aceste aparate se executa cu actionare manuala, cu motor electric de actionare de la distanta (intreruptoarele de 100, 250 si 500 A) sau cu electromagnet de actionare (intreruptorul de 800 A). Schema electrica a unui motor asincron conectat prin intreruptor USOL este prezentata in figura 4.20.

Caracteristicile tehnice ale intreruptoarelor automate USOL sunt date in tabeluln 4.16, iar caracteristica de protectie pentru intreruptorul USOL 100 - in figura 4.21.

Protectia la suprasarcina si scurtcircuit se realizeaza cu declansatoare termice si electromagnetice ale caror limite de reglaj sunt prezentate in tabelul 4.17, iar protectia contra scaderii tensiunii - cu declansatoare de minima tensiune cu dispozitiv de temporizare de tip RC tranzistorizat, cu reglaj de 0,2; 0,5; 1; si 1,5 s. Acest declansator se livreaza separat la cerere, putand fi inlocuit fi inlocuit cu undeclansator de deschidere DD cu comanda de la distanta.

Intreruptoarele automate de tip OROMAX sunt destinate conectarii si protectiei liniilor, a motoarelor mari, a generatoarelor si transformatoarelor. Ele se caracterizeaza prin capacitate mare de inchidere si rupere, variante multiple de executie si posibilitate de utilizare in protectia selectiva a retelelor. Comanda de inchidere - deschidere se face prin intermediul electromagnetilor de comanda s₁ si s₂.

Caracteristicile tehnice ale intreruptoarelor automate OROMAX sunt date in tabelul 4.18. Protectia la suprasarcina si scurtcircuit se realizeaza cu acelasi declansator, fabricat in doua variante - (tab. 4.19, fig. 4.22):

- declansatorul tip H cu actiune temporizata la suprasarcina si instantanee la scurtcircuit;

- declansatorul tip Ksi cu caracteristica de protectie in trei trepte, primele doua fiind cu temporizare, iar a treia - instantanee.

Fig. 4.21. Caracteristicile de protectie ale declansatoarelor intreruptoarelor automate USOL

100 pentru curenti de serviciu de 2,5 - 10 A, respectiv 12,5 - 100 A:

a - functionare din stare rece a declansatoarelor termice; b - functionare din stare calda a

declansatoarelor termice; c - declansare la 10I prin declansatoare electromagnetice;

d - declansare la scurtcircuit.

Fig. 4.22. Caracteristicile de protectie ale declanatoarelor la intreruptoarele OROMAX:

a - declansator H; b - declansator Ksi; 1 - din stare rece; 2 - din stare calda; t₁ - tempo-

rizare lunga (10 30 s); t₂ - temporizare scurta (0,3 s); t₃ - instantaneu.

Tabelul 4.17 (continuare)

b)

c)

d)

Tabelul 4.18

Caracteristicile tehnice ale intreruptoarelor tip OROMAX

Tabelul 4.19

Domeniul de reglaj al declansatoarelor la intreruptoarele OROMAX

Echiparea conform [23] sau [24].

Ferestre de trecere: cutiile de bare (B10 B21, J9, J18, C4S3, A), una pe fiecare fata laterala; cutiile de aparate, una pe fiecare fata laterala superioara si inferioara; cutiile intermediare, doua pe fata de spate.

a)     Curentul cerut se obtine pe baza puterii active cerute P_c cu relatia

j_n

cosj_nh_n

cosj_c

monofazata

C_S

h_n

curent continuu

C_P

h_n

Se subliniaza ca relatiile (4.1) si (4.2) nu au caracter empiric, ci reprezinta o forma condensata de scriere a diferitelor relatii de calcul pentru curentul cerut; acest fapt a devenit posibil prin introducerea coeficientilor C_p si C_s si definirea acestora in tabelul 4.27, pentru diversificarea de cazuri particulare intalnite.

Curentul cerut de doua sau trei receptoare diferite se obtine insumand curentii ceruti de fiecare receptor in parte, iar curentul cerut de un consumator de calcul cuprinzand receptoare din m categorii diferite - facand suma curentilor I_ck ceruti de fiecare categorie (k) in parte:

j

DA_n

DA_n

DA_n

I_c = (1,6 1,8) P_n

I_c = 1,6 P₄ + 0,67 P_n-4

I_c = 1,6 P₄ + 0,82 P_n-4

I_c = 1,6 P₄ + 1,05 P_n-4

I_c = 1,14 P₁ + 0,46 P_n-1

I_c = 1,32 P₁ + 0,6 P_n-1

I_c = 1,32 P₁ + 0,74 P_n-1

Pentru motoare cu rotorul in scurtcircuit, cosj = 0,5 astfel ca in acest caz pentru I_c se adauga 30% peste valorile de mai sus.

-Cuptoare cu rezistenta (trifazate)

-Transformatoare de sudare DA_n = 15%

-Masini de sudat prin puncte, cap la cap si altele asemanatoare:

DA_n

DA_n =

DA_n = 70%

-Motoare electrice ale instalatiilor de prepararea pamanturilor in turnatorie

-Motoare electrice ale masinilor si uneltelor portative sau manuale

-Motoare electrice pentru actionarea masinilor-unelte in ateliere cu productie de serie mare:

-pentru prelucrare la cald

-pentru prelucrare la rece

-Motoare electrice pentru actionare in atelierele cu productie industriala si de serie mica

I_c = (1,05 1,35) P_i

I_c = 1,8P₃ + P_n-3

I_c = 2,6 P₁ + 0,83 P_n-1

I_c = 2,6 P₁ + 1,46 P_n-1

I_c = 2,6 P₁ + 1,95 P_n-1

I_c = 1,6 P₁ + 1,05 P_n-1

I_c = 1,5 P₄ + 0,42 P_n-4

I_c = 1,85 P₅ + 0,64 P_n-5

I_c = 1,85 P₅ + 0,49 P_n-5

I_c = 0,9(1,85 P₅ + 0,49 P_n-5)

Observatii

P₁, P₄, P₅ - reprezinta sumele puterilor nominale ale unui receptor, respectiv a patru si cinci receptoare de puterile cele mai mari, in kW pentru motoare, in kVA pentru transformatoare si cuptoare;

P_n-1, P_n-4, P_n-5 - reprezinta sumele puterilor nominale ale celorlalte receptoare din aceeasi grupa, in kW sau kVA;

P_n - reprezinta suma puterilor tuturor receptoarelor, in kW sau kVA.