Retele electrice

Specializarea: Electromecanică Stancu Cristian Răzvan

[1]

CUPRINS

Introducere. 3

Capitolul 1. Descrierea fluxului tehnologic si alegerea racordului

intreprinderii la rețeaua publică. 7

1.1 Noţiuni generale. 8

1.2 Caracteristici principale ale racordului întreprinderii la sistemul energetic. 12

1.3 Descrierea instalaţiei. 13

1.4 Descrierea fluxului tehnologic. 17

Capitolul 2. Datele de intrare ale proiectarii sistemului de distribuţie

de joasă tensiune. 19


2.2 Alegerea soluţiei constructive pentru tablourile de distribuţie. 22

2.2.1 Tablourile de distribuţie în unitatea ECTBAR1. 22



2.3 Alegerea motoarelor electrice. 32

2.4 Sistemul de iluminat. 36

Capitolul 3. Dimensionarea cablurilor electrice. 37


3.3 Alegerea cablurilor electrice. 39

3.3 Calculul de dimensionare al cablurilor electrice. 44

3.3.1 Alegerea secţiunii pe baza încalzirii maxime admisibile în regim de funcţionare. 44

3.3.2 Verificarea secţiunii pe baza căderii de tensiune în regimul de pornire. 45

3.3.3 Verificarea secţiunii conductoarelor la stabilitate termică de lungă durată. 45

3.4 Condiţii de montaj pentru cablurile electrice. 48

3.5 Alegerea aparatelor electrice. 50


[2]

Capitolul 4. Calculul instalaţiei de legare la pământ. 53


4.2 Calculul prizei de pământ pentru instalaţia de JT. 57

4.3 Calculul prizei de pământ pentru postul de transformare. 59

Capitolul 5. Norme de securitate şi protecţie a muncii

în instalaţiile electrice. 61

5.1 Noţiuni cu privire la situaţiile şi starile echipamentului. 62

5.2 Măsuri tehnice de securitate în muncă, în executarea lucrărilor

în instalaţiile electrice de exploatare, cu scoaterea acestora de sub tensiune. 64

5.3 Mijloace de protecţie. 67

Capitolul 6. Concluzii. 70

Bibliografie. 72

Anexe. 73

Rezumatul lucrarii. 84


[3]

INTRODUCERE

Energia electrică este elementul de bază în dezvoltarea economică industrială a fiecărui

stat, fiind indispensabilă în toate sectoarele de activitate. Cresterea nivelului vieţii materiale şi

spirituale a populaţiei atât urbană cât şi rurală este strâns legată de producţia de energie electrică.

În prezent orice domeniu de activitate al societaţii moderne, îşi desfăşoara activitatea cu ajutorul

energiei electrice.

În nici o ţară din lume, indiferent de specificul său, de gradul său de dezvoltare nu se

observă o saturaţie sau stagnare a consumului de energie electrică.

Creşterea treptată a utilizării energiei electrice, care în prezent depăşeste 50% din

consumul total de energie, pe plan mondial şi cu mari perspective de creştere în viitor, se

datorează calitaţilor ei specifice, si anume :

Poate fi produsă pe orice amplasament care corespunde din punct de vedere tehnico-

economic;

Poate fi transportată şi distribuită de la surse până la cei mai îndepărtaţi consumatori;

Poate fi transformată în condiţii avantajoase în forme de energie finită necesare diferitelor

activităţi, respectiv: caldură, lumină, procese chimice, lucru mecanic pentru acţionari.

În ţara noastră, în ceea ce priveşte consumul de energie electrică, industria are o pondere

importantă faţă de restul consumatorilor, reprezentând circa 50% din producţia totală de

energie electrică.

Pe plan naţional, dezvoltarea poate fi caracterizată prin urmatoarele puncte de reper:

1857, Bucureşti este iluminat cu petrol lampant

1882, prima reţea de iluminat din ţară, la Bucureşti. Se pune în funcţiune o centrală

electrică ce asigură printr-o linie electrică de 2kV curent continuu , iluminatul palatului

de pe calea Victoriei

1884, la Timişoara se pune în funcţiune primul iluminat electric stradal din Europa


[4]

1888, prima centrală hidroelectrică din ţară (CHE) la Grozăveşti , pe râul Dâmboviţa este

pusă în funcţiune

1894, în Bucureşti sunt puse în funcţiune primele tramvaie din ţară

1913, prima cale ferată electrificată din ţară, pe ruta Arad – Ghioroc – Ghioroc – Pincota

si Ghioroc – Radna

1930-1931, în Bucureşti se pune în funcţiune prima reţea electrică de distribuţie pe stâlpi

de beton armat din ţară

1938, puterea instalată (în anul de referinţa interbelic) este de 501MW

1965, este dat în folosinţă primul tronson modern de cale ferată electrificată din ţară :

Braşov-Predeal

1996, intrarea în exploatare comercială a unitaţii 1 a Centralei Nucleare de la Cernavodă

Dat fiind faptul că energia electrică solicitată de consumatori nu poate fi stocată, ea trebuie

utilizată în momentul producerii sale. Această condiţie este îndeplinită întrucât producerea,

transportul şi distribuţia energiei electrice sunt strans legate una de alta şi decurg în cadrul unui

ansamblu de instalaţii.

Instalaţia electrică se defineşte ca fiind un ansamblu de echipamente electrice

interconectate într-un spaţiu dat, formând un singur tot, având un scop funcţional bine

determinat.

Echipamentele instalaţiilor electrice sunt constituite din totalitatea maşinilor, aparatelor,

dispozitivelor şi receptoarelor electrice, interconectate între ele.

Receptoarele electrice sunt acele elemente ale echipamentelor electrice, care transformă

energia electrică în altă formă de energie (mecanică, termică, luminoasă, etc.). Ansamblul

instalaţiilor de producere, transport, distribuţie şi consum de energie electrică care au în comun

un sistem continuu de producere şi consum formează un sistem electroenergetic , prezentat în

(fig 1).


[5]

Fig 1. Schema simplificată a unui sistem energetic

Legătura dintre sursele de energie (generatoare) şi consumatori, este asigurată de

instalaţiile de transport şi distribuţie a energiei electrice, adică din reţeaua electrică (RE).

Reţeaua electrică este alcatuită din următoarele elemente principale: linii electrice aeriene

(LEA) şi din cabluri (LEC), staţii şi posturi de transformare, la care se adaugă baterii de

compensare a puterii reactive, bobine de reactanţă, rezistoare de limitare, elemente secundare,

etc.

Clasificarea riguroasă a reţelelor electrice este dificil de facut, deoarece nu există puncte

de vedere unanime în acest sens. În cele ce urmează această clasificare se va prezenta ţinând

seama de următoarele criterii: tensiunea nominală de funcţionare, funcţia sau destinaţia reţelei,

teritoriul pe care se extind, configuraţia acestora, situaţia tratării neutrului si curentul de lucru.


[6]

Clasificarea reţelelor electrice :

1.După tensiunea nominală:

de joasă tensiune (JT) de medie tensiune (MT) de înaltă tensiune (ÎT) de foarte înaltă tensiune(FÎT)

2.După destinaţie:

de transport de distribuţie de utilizare (casnice, industriale)

3.Dupa extinderea geografică:

reţele republicane reţele naţionale reţele urbane reţele rurale

4.După configuraţie:

reţele radiale reţele buclate reţele complex buclate

5.După situaţia tratarii neutrului:

prin legare direct la pământ prin bobină de stingere prin rezistentă de limitare

6.După curentul de lucru:

curent continuu curent alternativ


[7]

Capitolul 1

Descrierea fluxului tehnologic şi alegerea racordului

întreprinderii la reţeaua publică


[8]

1.1Noţiuni generale

Stabilirea puterii şi energiei electrice necesare întreprinderilor industriale dă posibilitatea

obţinerii primelor informaţii necesare pentru a putea trece la examinarea problemei alimentării

acestora cu energie electrică necesară.

Alimentarea se referă în primul rand la puterea şi energia activă care în general sunt date

din sistemul energetic, cu excepţia cazurilor când în înteprindere se realizează centrale electrice

de termoficare proprii şi priveşte numai în parte puterea şi energia reactivă şi anume în măsura în

care corespunde funcţionarii economice a sistemului.

În procesul alimentarii cu energie electrică, între sistem în calitate de furnizor şi

întreprindere în calitate de consumator se crează relaţii reciproce constând în diferite cerinţe şi

obligaţii din partea fiecăruia. Astfel întreprinderile solicită să li se asigure puteri maxime

necesare, energia necesară, calitatea energiei prin tensiuni si frecvenţe standardizate şi siguraţa în

sensul asigurarii continuitaţii în alimentare corespunzatoare diferitelor categorii de receptoare.

Pentru rezolvarea problemelor complexe legate de proiectarea şi realizarea instalaţiilor de

racordare SEN, sunt necesare informaţii privind atât întreprinderea cât şi SE.

În legatură cu întreprinderea acestea se referă în principal la:

specificul consumatorilor funcţie de locul şi rolul lor în procesul de producţie;

tipurile de motoare folosite pentru acţionare, puterile şi tensiunile nominale;

existenţa consumatorilor care produc şocuri de putere activă si reactivă, care produc

desimetrii si armonici superioare;

repartizarea consumatorilor pe diferite categorii din punct de vedere al siguranţei

necesare în alimentare, dar şi a pagubelor care apar la întreruperea alimentarii.


[9]

În privinţa sistemului, informaţiile se referă la:

tipul şi caracteristicile instalaţiilor existente în zona în care se amplasează întreprinderea;

gradul de încarcare al acestora şi posibilitatea preluării unor noi sarcini;

siguranţa în alimentare pe care o prezintă instalaţiile respective;

rigiditatea electrică a nodurilor apropiate din sistem, exprimată prin puterile de

scurtcircuit maxim şi minim.

Conform ,,Normativului privind alimentarea cu energie electrică a consumatorilor

industriali şi similari’’ emis în 1982, ce se referă la continuitatea în alimentarea cu energie

electrică, respectiv după durata admisibilă a întreruperii alimentarii în cazul dispariţiei

neaşteptate a tensiunii la apariţia unei avarii, consumatorii se clasifică în următoarele categorii:

1.Consumatorii de categoria 0 (specială):,,Consumatori vitali” la care

întreruperea alimentarii cu energie electrică poate duce la incendii, explozii sau distrugeri de

utilaje şi pierderi de vieţi omenesti.

2.Consumatorii de categoria I: În această categorie intră consumatorii cei mai

importanţi, pentru care întreruperea alimentării cu energie electrică atrage după sine:

dezorganizarea producţiei proprii, perturbări în activitatea de producţie a altor întreprinderi, sau

chiar a centrelor mari populate, defectări grave ale echipamentului şi utilajului industrial, precum

şi punerea în pericol a vieţii personalului operator. Pentru aceşti consumatori se aleg scheme care

să prevadă o dublă alimentare, de la două surse diferite, cu posibilităţi de comutare automată a

alimentării.

3.Consumatorii de categoria a II-a: În această categorie sunt cuprinse unităţi

productive importante, pentru care întreruperea alimentării cu energie electrică atrage după sine

stagnarea producţiei, dar nu se periclitează nici viaţa personalului operator şi nici starea

echipamentului industrial. Alimentarea cu energie a acestor consumatori se realizează de la o

singură sursă, fiind însă prevăzută o alimentare secundară, fie printr-o legătură de rezervă, făcută

înaintea întrerupătorului general de pe racordul de alimentare, fie printr-o sursă auxiliară de

energie, de exemplu o baterie de acumulatoare, atunci când această soluţie este economică.

4.Consumatorii de categoria a III-a: Această categorie cuprinde consumatorii mai

puţin importanţi, la care întreruperea alimentării cu energie nu produce perturbaţii importante de

natură economică sau socială.


[10]

Consumatorii se mai clasifică şi dupa valoarea puterii maxime absorbite din reţea:

Clasa A: întreprinderi cu consum mai mare de 50 MVA;

Clasa B: întreprinderi cu consum cuprins intre 7,5-50 MVA;

Clasa C: întreprinderi cu consum cuprins intre 2,5-7,5 MVA;

Clasa D: întreprinderi cu cosum sub 2,5 MVA;

Schema de distribuţie generalizată pentru instalaţiile electrice la consumator este

prezentată in (fig 1.1.1.) Alimentarea consumatorului, alcătuit din receptoarele de joasă tensiune

Mj şi cele de medie tensiune Mi, se realizează în înaltă tensiune de la staţia SSE a sistemului

energetic prin intermediul racordului de înaltă tensiune 1 (linie electrică aeriană sau subterană).

Aceasta alimentează o staţie de transformare ST sau o staţie de distribuţie SD; dacă alimentarea

se face prin intermediul unui singur post de transformare PT, acesta se racordează direct la barele

staţiei sistemului (în stanga figurii).

Din punctul de alimentare, reprezentat de barele staţiei ST sau SD, se alimentează diferite

posturi de transformare PT, precum si receptoare de medie tensiune Mi, prin intermediul liniei 2,

numite distribuitoare .

De la barele de joasă tensiune ale PT se alimentează receptoarele de joasă tensiune Mj ale

consumatorului. Receptoarele mai importante sau cele de puteri mari se racordează adeseori

direct la tabloul general TG. În general se realizează puncte de distribuţie intermediare,

reprezentate de tablourile de distribuţie TD. Liniile care alimentează tablourile de distribuţie se

numesc coloane. O parte din receptoarele de joasă tensiune sunt grupate ca utilaje, care având o

instalaţie electrică proprie, au şi un tablou de distribuţie TU al utilajului. Linia 4, care leagă

tabloul de utilaj la tabloul de distribuţie, constituie un circuit de utilaj. Liniile de alimentare 5 ale

receptorelor se numesc circuite.

Dacă se are în vedere că unii consumatori au centrale electrice proprii, se constată că în

cadrul instalaţiilor electrice la consumatori, se disting parţi cu funcţionalitaţi care acoperă întreg

procesul de producere, transport, distribuţie şi utilizare a energiei electrice.


[11]

Fig. 1.1.1 Compunerea instalatiilor electrice la consumator :

SSE-staţia sistemului energetic; ST(SD)-staţie de transformare(distribuţie);

PT-post de transformare; TG-tablou general de distribuţie; TD-tablou

de distribuţie; TU-tablou de forţă utilaj; Mi-receptor înaltă tensiune;

Mj- receptor joasă tensiune; 1-racord înaltă tensiune; 2-distribuitor;

3-coloană; 4-circuit utilaj; 5-circuit receptor.


[12]

1.2 Caracteristici principale ale

racordului întreprinderii la sistemul energetic

În acest paragraf sunt prezentate cerințele minime și principiile care urmează a fi utilizate

în proiectarea electrică, precum și în instalarea sistemelor electrice și a instalațiilor de la faza de

alimentare a deșeurilor pentru staţia de tratare a apei de la Rafinăria Petrobrazi, România.

Staţia de epurare este alcătuită din trei unităţi (ECTBAR1, ECTBAR2, ECTBAR3),

fiecare dintre cele trei unități este alimentată cu energie electrică de la trei substaţii (Epurare1,

Epurare2 şi PT 2D).

Substaţiile electrice (Epurare 1, Epurare2 si PT 2D ) sunt alimentate cu tensiune medie de

6 kV de la rețeaua electrică a rafinăriei . Întreruptoare automate de medie tensiune sunt instalate

în interiorul stațiilor electrice.

Echipamentul electric de 0,4kV din cadrul unitătii ECTBAR1 este alimentat de la TGD

denumit ,,Distributie generala 0,4 kV Epurare 1” care se alimentată de la reţeaua de medie

tensiune prin intermediul a trei transformatoare 6/0.4 kV 1000 kVA.


denumit ,,Distributie generala 0,4 kV Epurare 2” care se alimentată de la reţeaua de medie

tensiune prin intermediul a trei transformatoare 6/0.4 kV 1600 kVA.


denumit ,,Distributie generala 0,4 kV PT 2D” care se alimentată de la reţeaua de medie tensiune

prin intermediul a patru transformatoare 6/0.4 kV 1600 kVA.

Modificarile aduse în urma retehnologizării vor include:

a. Alimentarea cu energie electrică a componentelor noi sau relocate ce fac parte din

ECTBAR1, ECTBAR2 si ECTBAR3, unde se vor monta echipamente electrice noi în


[13]

sertarele existente ale TGD, noi surse, cabluri de alimentare şi control precum şi staţii de

control adiţionale;

b. Instalatia de iluminat numai pentru noua poziție a echipamentelor tehnologice, dacă

instalaţia de iluminat lipsește din aceste zone;

c. Instalaţia de legare la pământ numai pentru echipamente noi și cele relocate.

d. Totodata trebuie să se asigure şi siguranța personalului și a echipamentelor în timpul

funcționării, siguranţa la pornire, funcţionare si oprire.

1.3 Descrierea instalaţiei

Configuraţia sistemului de distribuţie a energiei electrice aplicate de-a lungul rafinăriei

Petrobrazi este certificată la dublă încărcare certificată la cuplare prin port serial. Sistemul este

complet redundant (fiecare gratar fiind în măsură să transporte 100% din puterea necesară

unității alimentate), unității duble acționate electric.

Niveluri de tensiune :

Următoarele sisteme de tensiune sunt utilizate:

1. Principalul sistem de distribuţie de MT : trifazat ~50Hz 6kV IT

2. Principalul sistem de distribuţie de JT : trifazat+PEN ~50Hz 380/220V TN-C

3. Sistemul secundar de distribuţie de JT : trifazat+N+PE ~50Hz, 380/220V TN-S

4. Iluminarea staţiei : trifazat+N+PE ~50Hz, 380/220V TN-S

5. Iluminarea de urgenta : trifazat+N+PE ~50Hz, 380/220V TN-S;


[14]

Echipamentele vor fi, în general, adaptate pentru urmatoarele tensiuni de utilizare:

· Motoare clasificate 0,3 kW până la 160 kW: trifazat + PE ~ 50Hz 380V 4 fire TN-S

· Panoul de alimentare din interiorul substaţiei: trifazat + PEN ~ 50Hz, 4 fire, 380/220V,

TN-C

· Panoul de alimentare din zonele clasificate: trifazat + PE + N ~ 50Hz, 5 fire, 380/220V,

TN-S

· Alimentarea pentru iluminare : trifazat + N + PE ~ 50Hz, 5 fire, 380/220V, TN-S

· Iluminarea : o faza+N+PE ~50Hz, 3 fire, 220V

· Instrumente : o faza+N+PE ~50Hz, 3 fire, 220V

Reguli privind valoarea voltajului:

Se presupune că tensiunile și variațiile de frecvență de la punctul de cuplare sunt după

cum urmează:

· Variații de tensiune: ± 10%

· Variații maxime de frecvență: ± 5%

Pentru pornirea motorului urmatoarele vor fi considerate:

· Golul maxim de tensiune, pentru tensiunea, măsurată în timpul pornirii motorului de la orice

sistem de distributie de la punctul comun de cuplare trebuie să fie limitat la 12%;

· Tensiunea de funcționare acceptată la bornele motorului în timpul perioadei tranzitorii al un ui

alt motor la pornire va fi limitată la 80% din tensiunea nominală.

· În cazul în care calculele sistemului indică faptul că scaderea tensiunii tranzitorii la bornele

motorului la pornire va depăși 20% din valoarea admisă, atunci limitele minime de tensiune

trebuie să fie asigurate de producătorul motorului/producătorul echipamentelor de acționare și

comutație.


[15]

În funcționarea de echilibru , căderea de tensiune admisă în cabluri , bazate pe valorile de

sarcină circuite complete circulante , nu trebuie să depășească următoarele valori:

· Placa de distribuţie de alimentare: 2%

· Cablurile alimentarii motorului la sarcină: 5%

· Cablurile alimentarii motorului la pornire: 12%

Baza de proiectare:

Toate instalațiile electrice trebuie să fie proiectate pentru a oferi:

a. siguranța personalului

b. fiabilitate

c. dispoziții pentru cerințele viitoare posibile

d. un sistem gradat

e. echipamente adecvate, cu capacitate de a întrerupe curentul şi cu un nivel de izolare în

conformitate cu tensiunile sistemelor si a nivelelor de scurtcircuit.

Condiţiile staţiei:

Condiții de mediu :

Înălțimea deasupra nivelului mării + 138 m

Temperaturi ambientale :

Maximă (termometru uscat): + 39.9 ° C

Minimă (termometru uscat): - 26,6 º C


[16]

Temperaturi de proiectare :

Motoare (max): +40 ºC

Motoare (min): -28 ºC

Aparataj de interior (max): +40 ºC

Aparataj de interior (min): +5 ºC

Aparataj de exterior (max): +40 ºC

Aparataj de exterior (min): -28 ºC

Echipament de iluminat, distribuţie şi control (max): +40 ºC

Echipament de iluminat , distribuţie şi control (min): -28 ºC

Temperatura minimă pentru pornire : +5 ºC

Temperatura aerului pentru evaluarea cablurilor : +40 ºC

Umiditate relativă :

Normal 73%

Viteza vântului :

Maxima : 18 m/s

Clasificarea zonei de amplasare a staţiei:

Zona periculoasă este încadrată ca Zonă 2, grupul de gaze IIA, clasa de clasificare T3.

Zonele mici ar putea fi încadrate Zona 1.

Certificatele de testare de la o autoritate aprobată obţinute acoperă fiecare articol de

echipament. Marcajele de pe plăcuța de identificare a echipamentelor trebuie să respecte

cerințele în vigoare.


[17]

1.4 Descrierea fluxului tehnologic

Scopul unei staţii de epurare în cadrul unei rafinarii este acela de a reduce emisiile de

poluanţi în apele reziduale cu scopul de a atinge parametrii de calitate a apei evacuate, în limitele

concentrațiilor impuse de legislația în vigoare pentru a obține un nivel adecvat de calitate pentru

reutilizarea apei tratate în rafinărie.

Anual, Petrobrazi genereaza aproximativ 11 milioane de metri cubi (circa 1400 m3/h), de

ape reziduale, volum trimis la stația de epurare, tratat și evacuat în râu.

În cadrul rafinăriei segregarea apelor uzate se realizează, prin colectarea separată a apelor

de proces, de ploaie și a apelor sanitare. Incluse în sistemul de canalizare există unele instalaţii

de pre-tratare a apelor înainte de a fi evacuate la stația de epurare. Toate apele colectate (cu sau

fără pre-tratament) sunt în cele din urmă trimise și tratate în staţia de epurare. O parte din apa

tratată este reutilizată în procesul de producție (recirculată) iar restul este deversată în râul

Prahova.

Potrivit strategiei PETROM /OMV staţia de epurare actuală trebuie

modernizată/optimizată întrucât epurarea apelor reziduale trebuie să fie îmbunătățită pentru a

indeplinii condiţiile:

Revarsarea/reutilizarea unei ape de calitate corespunzătoare;

Prevenirea poluării şi conformarea legală;

Minimizarea costurilor de tratare a apei reziuduale;

Realizarea unei întreţineri preventive adecvate;

Minimizarea deşeurilor de tip mazgă;

Departamentul de producție de la Petrobrazi a stabilit că debitul apai reziduale va fi de

1000 de m³/h (cu un debit maxim de 1500 m3/h).

Sistemul de canalizare viitor (conform proiectului de investiții "Modernizare a

sistemului de canalizare"), va colecta următoarele fluxuri de deșeuri de apă:


[18]

Apa reziduală, generată în proces;

Apa reziduală, generată de ploi, stingere a incendiilor, de spălat;

Primul flux de apa va merge direct în stațiile de epurare și fluxul de-al doilea va fi

analizat și se va duce la statia de epurare în cazul în care un anumit nivel de poluare este depășit

sau va fi deversat în râul Prahova în cazul calității în conformitate cu cerințele.


[19]

Capitolul 2

Datele de intrare ale proiectarii sistemului

de distribuţie de joasă tensiune


[20]

2.1 Noţiuni generale

Instalaţiile electrice de joasă tensiune realizează distribuţia energiei electrice la receptoare

indeplinind astfel scopul final al intregului proces de producere , transport şi distribţie a energiei

electrice.

Receptoarele electrice alimentate în joasă tensiune sunt de o mare diversitate ocupând în

general o pondere însemnată în valoarea puterii instalate la consumator.

Caracteristicile tehnice nominale ale receptoarelor sunt:

puterea activă Pn sau aparentă Sn

tensiunea Un

conexiunea fazelor

curentul In

randamentul ηn

factorul de putere

relaţia dintre curentul de pornire şi curentul nominal sub forma:

= InCerinţele impuse de funcţionare corespunzătoare a receptoarelor , din punct de vedere

tehnic şi economic, trebuie satisfăcute între anumite limite admisibile, de către instalaţia de joasă

tensiune.

Un număr mare de receptoare electrice se află, în mod obişnuit, montate în cadrul utilajelor

tehnologice, acestea cuprinzând unul sau mai multe receptoare. Prin fabricaţie aceste utilaje au o

instalaţie electrică proprie, care cuprinde atât o parte de forţă(circuite primare), cu rol de

distribuţie şi de comandă, automatizare, măsură şi control circuite secundare.

Reţelele electrice de joasă tensiune sunt construite din totalitatea coloanelor şi circuitelor

din receptor.


[21]

În cadrul reţelelor electrice de joasă tensiune se pot face urmatoarele grupări:

reţele de alimentare, care leagă barele de joasă tensiune ale posturilor de

transformare la punctele de distribuţie (tablouri);

reţele de distribuţie care fac legătura între punctele de distribuţie şi receptoare

Racordarea receptoarelor şi utilajelor la tabloul de distribuţie se poate face:

radial

cu linie principală

buclat

combinat

În proiect de adoptă o schemă de distribuţie de tip radial:

Fig 2.1 Schemă de distribuţie de tip radial


[22]

În acest caz tablourile secundare de distribuţie sunt alimentate direct de la tabloul general

TGD.

Avantajele utilizării reţelei radiale sunt:

siguranţă în alimentare

elasticitate – pentru noi grupe de consumatori reţelele devin independente

oferă posibilitatea de automatizare şi comandă centralizată

Dezavantajul principal în utilizarea reţelei radiale constă în faptul că investiţiile necesare

sunt mai mari deoarece atât cablurile de alimentare cât şi cele de rezervă folosesc un singur grup

de consumatori.

2.2 Alegerea soluţiei constructive pentru tablourile de distribuţie

2.2.1 Tablourile de distribuţie din unitatea ECTBAR1

A.Transformator în ulei (6/0.4kV)

Unitatea ECTBAR1 este alimentată de la stația ,,EPURARE1’’ cu 3 transformatoare de

1000 kVA. Fiecare transformator alimentează o secțiune de 0,4 kV numită ,,Tablou Distributie

Generală 0,4 kV Epurare 1’’. În timpul funcționării normale departajarea se face astfel încât ,

fiecare transformator este încărcat cu maximum 50%.

În cazul unei pene de curent pentru un transformator, celălalt va prelua întreaga

încărcătură. Toate transformatoarele sunt ONAN (de tip conservator).

B. Tablou Distribuţie Genarală 0,4kV Epurare 1

În substatia electrică este un tablou principal de distributie de joasă tensiune 0,4kV

Epurare 1, alimentat de la transformator.

Automatica încărcării sistemului de transfer este realizată cu relee clasice . În substația

electrică Epurare 1 va fi instalat un nou tablou, E1-TD2 pentru alimentare echipamentelor

electrice. Noul tablou E1-TD2 va fi alimentat de la TGD 0,4 kV Epurare1 prin întreruptoare


[23]

automate de 1000A - 4 poli utilizând cablu izolat în PVC. Consumatorii din zona Flottweg vor fi

alimentaţi de la un panou nou E1-TD3 montat în camera de control. Noul tablou E1-TD3 va fi

alimentat de la E1-TD2 prin întreruptoare automate de 630A - 4 poli utilizând cablu izolat în

PVC.

Pentru noile motoare electrice de joasă tensiune, protecția este asigurată prin combinația

de întreruptor și releu termic. Acest echipament se montează pe structura retractabilă de sertare.

C. Tablou Distribuţie 0,4 kV E1-TD2 și E1-TD3

Tablourile E1-TD2 (fig 2.2.1.1) și E1-TD3 (fig .2.2.1.2) vor fi echipate cu două intrări cu

separator izolat în sarcină și port serial, dublu sistem de bare de distribuție, centralizare între

intrări și portul serial.


de întreruptor și releu termic. Acest echipament va fi montat pe structură retractabilă de sertare.

Sertarele vor fi echipate cu toate mecanismele mecanice necesare pentru întreruperea alimentării

la scoaterea acestora. Pentru fiecare sertar al motoarelor vor exista două butoane cu revenire (1

pentru START și 1 pentru STOP) și trei lămpi de semnalizare (motorul în funcțiune, motorul

oprit și eșec). Lămpile de semnalizare și butoanele vor fi plasate pe partea din față a sertarulu i .

Permisiunea pentru semnalul de start sau stop de la sistemul de supraveghere va fi disponibilă.

Semnalul de functionare, oprire sau esec al motorului va fi prezent în sistemul de supraveghere.

Pentru sertarele motoarelor cu putere nominală ≥ 22 kW, se vor monta ampermetre pe tablou și

pe stația de control din teren a motoarelor. În conditii normale de functionare motoarele electrice

vor fi pornite/oprite pe teren (local), de asemenea, motoarelor pot fi operate de pe panoul

tabloului de distribuţie.

Pentru utilizatorii statici (radiatoare și/sau altele) sunt prevazute întreruptoare automate

fixe cu dimensionare în funcție de caracteristicile utilizatorilor.

Spațiu de rezervă pentru viitorii utilizatori va fi disponibil.

Toate echipamentele instalate în zonele clasificate în conformitate, vor fi protejate la

defect de izolatie cu releu de protecție cu valoarea maximă de 500 mA.

Nu sunt necesare semnale de pe / către sistemul de supraveghere.


[24]

Fig 2.2.1.1 Schema monofilară pentru panoul E1-TD2


[25]

Fig 2.2.1.2 Schema monofilară pentru tabloul E1-TD3


[26]

E. Tablourile pentru reglajul temperaturii

Echipamentele şi instrumentele, vor fi protejate împotriva îngheţului şi a temperaturilor

ridicate conform cerintelor. Protecţia se va realiza cu un sistem sigur în exploatare, uşor de

înlocuit, care să asigure siguranţa personalului si nu în ultimul rând sa fie uşor de întreţinut.

Pentru monitorizarea circuitului sursei de alimentare se va utiliza un termostat ambiental.

Termostatul va fi setat pe o temperatură de întreţinere, astfel încat atunci cand temperatura

mediului ambiant va scadea sub aceasta temperatură de intreţinere (de exemplu +5ºC), circuitele

de încalzire vor fi alimentate automat.

Pentru sistemul de protecţie , vor fi montate în camera de comandă, tablourile E1-HP1 şi

E1-HP2(ANEXA 2) . Aceste tablouri vor fi alimentate de la E1-TD2 respectiv E1-TD3. Se vor

instala cabluri individuale de la tablourile de subdistribuţie E1-HP1 şi E2-HP2 (montate in

camera de comandă) la teren. În tabloul de distribuţie se vor monta întreruptoare automate cu

punere la pământ pentru fiecare circuit în parte pentru a asigura o protecţie individuala. Cabluri

separate de alimentare se vor lega la cablurile de încalzire în doze speciale de conexiune.

2.2.2 Tablouri de distribuţie in cadrul unitaţii ECTBAR2



1600 kVA. Fiecare transformator alimentează o secțiune de 0,4 kV denumită ,,Distributie

Generala 0,4 kV Epurare 2’’. În timpul funcționării normale departajarea se face astfel încat,

fiecare transformator este încarcat cu maximum 50%.

În cazul unei pene de curent pentru un transformator, celălalt va prelua întreaga


B. Tabloul Distribuţie Generala (0,4 kV) Epurare2

În substatia electrică este un tablou principal de distributie de joasă tensiune 0,4kV

Epurare 2 , alimentat de la transformator .


[27]

Automatica încărcării sistemului de transfer este realizat cu relee clasice . În substația

electrică Epurare 2 va fi instalat un nou tabloul E2-TD2 pentru alimentare echipamentelor

electrice noi . Noul tablou E2-TD2 va fi alimentat de la TGD 0,4 kV Epurare1 prin întreruptoare

automate de 630A - 4 poli utilizând cablu izolat în PVC. Protecţia motoarelor de JT se va asigura

cu o combinaţie de intreruptoare şi relee termice . Aceste echipamente electrice sunt montate pe

sertare retractabile. Nu sunt necesare semnale de la/catre sistemul de supraveghere.

C. Tablou Distribuţie 0,4kV E2-TD2

Tabloul E2-TD2 (fig 2.2.2.1) va fi echipat cu două intrări cu separator izolat în sarcină și

port serial, dublu sistem de bare de distribuție, centralizare între intrări și portul serial.


de întreruptor și releu termic. Acest echipament va fi montat pe structură retractabilă de sertare.

Sertarele vor fi echipate cu toate mecanismele mecanice necesare pentru întreruperea alimentării

la scoaterea acestora . Pentru fiecare sertar al motoarelor vor exista două butoane cu revenire (1


oprit și eșec). Lămpile de semnalizare și butoanele vor fi plasate pe par tea din față a sertarului .

Permisiunea pentru semnalul de start sau stop de la sistemul de supraveghere va fi disponibil.


Pentru sertare motoarelor cu putere nominală ≥ 22 kW, se vor monta ampermetre pe tablou și pe

stația de control din teren a motoarelor. În conditii normale de functionare motoarele electrice



Pentru utilizatorii statici (radiatoare și/sau altele) sunt prevazute întrerupătoare de circuit

fixe cu dimensionare în funcție de caracteristicile utilizatorilor. Spațiu de rezervă pentru viitorii

utilizatori va fi disponibil.

Toate echipamentele instalate în zonele clasificate, vor fi protejate la defect de izolatie cu

releu de protecție cu valoarea maximă de 500 mA. Nu sunt necesare semnale de pe / către

sistemul de supraveghere.

Tabloul pentru reglajul temperaturii (E2-HP, ANEXA 2) , va fi conceput conform cu

descrierea de la punctul 2.2.1.


[28]

Fig 2.2.2.1 Schema monofilară pentru tabloul E2-TD2


[29]

2.2.3 Tablouri de distribuţie in cadrul unitaţii ECTBAR 3



1600 kVA. Fiecare transformator alimentează o secțiune de 0,4 kV denumită ,,Distributie

Generala 0,4 kV PT 2D’’. În timpul funcționării normale departajarea se face astfel încat , fiecare

transformator este incarcat cu maximum 50%.

În cazul unei pene de curent pentru un transformator , celălalt va prelua întreaga


B. Tabloul Distribuţie Genarala (0,4 kV) PT 2D

În substatia electrica este un tablou principal de distributie de joasă tensiune ,,0,4kV PT

2D”, alimentat de la transformator .

Automatica încărcării sistemului de transfer este realizată cu relee clasice. În substația

electrică PT 2D va fi instalat un nou tabloul E3-TD2 pentru alimentare echipamentelor electrice.

Noul tablou E3-TD2 va fi alimentat de la TGD 0,4 kV Epurare1 prin întreruptoare automate de

630A - 4 poli utilizând cablu izolat în PVC. Protecţia motoarelor de JT se va asigura cu o

combinaţie de intreruptoare şi relee termice . Aceste echipamente electrice sunt montate pe

sertare retractabile.

C. Tablou Distribuţie 0,4kV E3-TD2

Tabloul E3-TD3 (fig 2.2.3.2) va fi echipat cu două intrări cu comutator izolat în sarcină și

port serial, dublu sistem de bare de distribuție, centralizare între intrări și portul serial.


de întreruptor și releu termic. Acest echipament va fi montat pe structură retractabilă cu sertare.

Sertarele vor fi echipate cu toate mecanismele mecanice necesare pentru întreruperea alimentarii

la scoaterea acestora. Pentru fiecare sertar al motoarelor vor exista două butoane cu revenire (1


oprit și eșec). Lămpile de semnalizare și butoanele vor fi plasate pe partea din fa ță a sertarului .


[30]

Permisiunea pentru semnalul de start sau stop de la sistemul de supraveghere va fi disponibilă .


Pentru sertare motoarelor cu putere nominală ≥ 22 kW, se vor monta ampermetre pe tablou și pe

stația de control din teren a motoarelor. În conditii normale de functionare motoarele electrice



Pentru utilizatorii statici (radiatoare și/sau altele) sunt prevazute întrerupătoare de circuit

fixe cu dimensionare în funcție de caracteristicile utilizatorilor.

Spațiu de rezervă pentru viitorii utilizatori va fi disponibil.

Toate echipamentele instalate în zonele clasificate, vor fi protejate la defect de izolatie cu

releu de protecție cu valoarea maximă de 500 mA.

Nu sunt necesare semnale de pe/către sistemul de supraveghere.

Tabloul pentru reglajul temperaturii (E3-HP, ANEXA 2) , va fi conceput conform cu

descrierea de la punctul 2.2.1.

În (fig 2.2.3.1) este prezentat un separator mecanic de sarcină în pozitia de montaj şi

atenţionarile în vigoare.

Fig 2.2.3.1 Separator mecanic de sarcină


[31]

Fig 2.2.3.2 Schema monofilara a panoului E3-TD2


[32]

2.3 Alegerea motoarelor electrice

Numărul de motoare utilizate în unitaţile staţiei de epurare, precum si puterea estimată se

prezintă în tabelul 2.3.1 prezentat în continuare. Motoarele se vor folosii la actionarea

pompelor.

Nr

Crt.

Puterea

estimată (kW)

Nr

Buc.

Tensiunea

nominală(V)

1. 0,55 7 380

2. 2,2 3 380

3. 9,2 2 380

4. 11 5 380

5. 18,5 7 380

6. 30 6 380

7. 55 7 380

8. 75 7 380

Tabelul 2.3.1

Motoare vor fi trifazate cu rotor în scurtcircuit, complet închis, răcit cu ventilator și

calibrat în mod adecvat pentru sarcina impusă de echipamentul antrenat. Toate motoarelor

trebuie să fie adecvate pentru pornire directa (DOL).

Foile de date trebuie să fie pregătite pentru fiecare tip de motor, în care sa se prezintă în

detaliu cerințele specifice ale aparatului. Toate motoarelor vor fi proiectate pentru utilizarea în

condițiile statiei .

Motoarele trebuie să fie capabil să funcţioneze în condiții normale, cu o variație de

tensiune de ± 10% şi o variație a frecvenței de ± 5%. Pornirea se va realiza şi cu 80% din

tensiunea nominală. Se vor permite trei porniri pe oră la temperatura de funcționare.

Carcasele motoarelor vor fi din materiale feroase , acestea se vor pregatii prin sablare

urmată de un strat de grund peste care se vor aplica două straturi de vopsea rezistentă la ulei.

Valorile tensiune-ieșire preferate sunt indicate mai jos:

Tensiune/faze 220V/1 380V/3 6000V/3

Putere nominal (kW) ≤ 0.37 0.37 - 132 ≥160


[33]

Înfășurările sunt confecționate din cupru electrolitic. Materialele izolatoare sunt de clasă

F, cu clasa de creștere a temperaturii B. Vibrațiile motorului nu trebuie să depășească limitele

indicate în IEC 34-14. Zgomot trebuie să fie sub 85dB.

Mai presus de 75kW motoarele de joasă tensiune trebuie să fie prevăzute cu detectoare de

temperatură tip PTC. Motoare electrice alimentate prin convertizoare de frecvență trebuie să fie

prevăzute cu detectoare de temperatură PTC în înfășurări. Pentru toate motoarele de putere

egală sau mai mare cu 75 kW se prevăd sisteme anticondens.

Un spațiu amplu pentru conexiunea prin cablu va fi furnizat în interiorul cutiilor cu

borne. Acestea se vor monta deasupra motorului si vor permite rotirea la 90o în ambele direcţii,

motoarele trebuie prevăzute cu șuruburi de legare la pământ interne și externe.

Controlul pentru viteza şi cuplul motoarelor se va realiza cu ajutorul convertizoarelor de

frecvenţă (VFD), prin modificarea tensiunii şi frecvenţei (fig 2.3.1). Locaţia de montaj trebuie să

fie închisă , iar temperatura să nu depaşească 40oC.

Fiecare VFD poate funcţiona cu o abatere a tensiunii de ±10% faţă de tensiunea

nominală şi cu o abatere a frecvenţei de ±5% faţă de valoarea nominal.

Fig 2.3.1. VFD ( convertizor de frecvenţă)


[34]

Componenţa VDF-urilor este urmatoarea:

separator izolat ( blocabil pe poziţia închis)

filtru armonic intern

redresor

invertor

echipamente de protective , control , supraveghere , alarmă şi măsură

echipamente de răcire

filtru exterior (dacă este necesar)

Comunicare prin port serial RS485 (protocol MODBUS) va fi furnizată. Un port RS232

va fi, de asemenea, prevăzut în partea din față pentru ajustarea setărilor.

Un astfel de convertizor de frecvenţă este redat în (fig 2.3.2)

Fig 2.3.2 Convertizor de frecvenţă


[35]

Unitatea dispune de componente necesare pentru a se proteja pe ea și motorul la

suprasarcină, defecte interne atat ale unitaţii cat şi ale motorului și variaţii ale tensiunii.

Sunt incluse următoarele:

Protectie la scurtcircuit pentru o singură fază sau pe 3 faze pentru terminalele de ieşire

Protecţie la supracurent şi la supratensiune

Protecţie la depaşitrea vitezei (peste frecvenţă)

Protecţie la scaderea tensiunii (subtensiune)

Alarmă pentru depaşirea temperaturii (PTC)

Protecţie pentru motor la suprasarcină


[36]

2.4 Sistemul de iluminat

Sistemul exterior de iluminat al staţiei de epurate este alimentat de la panourile normale

de iluminat, alimentate de la tablourile de distribuţie situate în substaţia electrică. Pentru

retehnologizarea staţiei de epurare vor fi instalate corpuri noi de iluminat numai pentru noua

poziţie a echipamentelor, dacă iluminatul existent lipseşte din aceste zone. Corpurile de iluminat

trebuie sa fie de tipul EEx-d IIA T3, cutiile de joncţiune trebuie sa fie de tipul EEx-e II T3,

pentru toate celelalte accesorii se aplica ATEX II2G T3. Pentru noile circuite de iluminat se vor

folosii corpuri noi de iluminat.

Noile corpuri de iluminat vor fi de tipul cu vapori de mercur , pentru situaţii de urgenţă

acestea trebuie sa fie cu lumină mixtă, rapide la pornire (fig 2.4.1).

Fig 2.4.1 corp de iluminat

În cadrul instalarii corpurilor de iluminat , pentru toate categoriile de iluminat trebuiesc

respectate următoarele cerinţe:

Corpurile de iluminat vor fi solid fixate si nu se vor suspenda prin intermediul unor

elemente cum ar fi lanţuri sau conducte.

Corpurile de iluminat se vor monta astfel încat operaţiile de rutină şi lucrările de

întreţinere să poată fi executate în siguranţă fără utilizarea unor schele temporare.

Corpurile de iluminat vor fi montate la o înalţime minimă de 2300mm, cu excepţia

situaţiilor unde se impune altfel.

În principiu, corpurile de iluminat se vor monta cat mai aproape de echipamentele ca:

instrumente de măsurare , echipamente acţionate electric.


[37]

Capitolul 3

Dimensionarea cablurilor electrice


[38]


În funcţie de modul în care se realizează instalaţiile electrice, se disting două categorii:

aeriene şi subterane. Liniile electrice aeriene se montează pe accesorii de susţinere cum sunt:

console, izolatorii ataşate pe stalpi de beton vibraţi şi centrifugaţi sau precomprimaţi.

Conductoarele electrice aeriene de diferite secţiuni sunt special realizate pentru aceste

scopuri. Liniile electrice subterane se realizează prin pozarea subterană a cablurilor electrice.

Există situaţii în care cablurile electrice se montează pe stelaje metalice sau alte accesorii.

Deosebit de importante în construcţia instalaţiilor electrice, fie în construcţie aeriană fie

în construcţie subterană sunt accesoriile şi anume racordurile aparatajelor, manşoanele pentru

situaţii speciale respectiv conexiunile.

Posturile de transformare, o parte componentă deosebit de importantă a instalaţiilor

electrice, sunt cele în care se realizează transformarea tensiunii de alimentare, din nivelul de

medie tensiune, în cel de joasă tensiune, utilizat de majoritatea receptoarelor de energie electrică.

Acestea, in funcţie de modul de montaj şi amplasare pot fi de tip aerian, subteran în cabină zidită,

respectiv în anvelopă de beton sau metal.

Cablurile de joasă tensiune trebuie dimensionate în raport cu:

- Încălzirea conductoarelor

- Stabilitatea termică la scurtcircuite

- Densitatea de curent la pornirea motoarelor electrice

- Căderea de tensiune


[39]

3.2 Alegerea cablurilor electrice

Pe baza unor analize tehnico-economice, ţinând seama de urmatoarele date se pot alege şi

verifica cablurile electrice.

La alimentarea receptoarelor se au în vedere următoarele: natura curentului (curent

continuu, curent alternativ- monofazat, bifazat sau trifazat), tensiunea nominală (valoarea

efectivă a tensiunii între faze, în current alternativ trifazat), tensiunea nominal U0 între fiecare

conductor şi pământ, tensiunea maxima de serviciu Um a reţelei (valoarea efectiva maxima a

tensiunii între faze care poate să apară în condiţii normale de funcţionare în orice punct al liniei,

într-un moment oarecare), modul de tratare a neutrului reţelei, supratensiuni, puterea transportată

si regimul de sarcină (regim permanent, regim ciclic, suprasarcină), factorul de putere, căderea

de tensiune admisă la receptoare, verificarea la scurtcircuit, categoria consumatorilor,

Se adoptă soluţia de alimentare prin cablu trifazat cu miez de cupru izolat cu PVC, pat

din PVC extrudat, înfaşurat în banda de oţel cu manta de PVC pe exterior (fig 3.1.1).

Fig 3.1.1 Cablu cu patru inimi şi cămaşă metalică

Unde:

1 – conductor din cupru; 2 – izolatie din PVC; 3 – înveliş comun; 4 – manta interioară;

5 – armătură din bandă de oţel; 6 – manta exterioară din PVC


[40]

Tipul conductoarelor electrice pentru distribuţia în incinta consumatorului şi modul de

pozare trebuie alese în funcţie de influenţele extreme.

Tabelul 3.1.1 Alegerea tipurilor de conductoare electrice în funcţie de metoda de instalare.

Conductoare

şi cabluri

Metoda de instalare

Fără

elemente

de fixare

Strânse

direct

prin

cleme

Conducte Mănunchi

de cabluri

Canal

de

cablu

Grile Pe

izolatoare

Fir de

susţi-

nere

Conductoare

sub formă de

bare

N N N N N N P N

Conductoare

izolate

N N P P P N P N

Cabluri cu

cămaşă:

-cu mai

multe inimi

-cu o inimă

P

-

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

-

-

P

P

Unde: P reprezintă permis

N reprezintă nepermis

- Reprezintă neaplicabil/ nefolosit în practică


[41]

Tabelul 3.1.2 Cabluri şi conductoare electrice de uz general.

Conductoare şi

cabluri

Denumirea conform

codului CENELEC

Numărul de

conductoare

Secţiunea [mm2]

Tensiune [V]

Cabluri flexibile cu

polietilenă(XLPE)

armata

Cabluri inflexibile

Standarde de cabluri

nearmonizate până în

prezent

1...5

1...5

1...5

1,5-630

1,5-300

1,5-240

Cabluri inflexibile cu

izolaţie fără halogen

FRN 1X1X2

FRN 1X1G1

FRN 1X1X2Z4X2

FRN 1X1G1Z4G1

1...5

1...5

1...5

1...5

1,5-630

1,5-630

1,5-300

1,5-300

Cabluri flexibile

izolate cu elastomer

H 07 RN-F

FRN 07 RN-7

2...5

7...37

1,5-500

1,5-4

Cabluri izolate cu

PVC

FRN 05VV-U

FRN 05VV-R

H 05VV-F

H 05VVH2-F

2...5

2...5

2...5

2

1,5-35

1,5-35

0,75-2,5

0,75

Conductoare izolate

cu PVC

H 07V-U

H 07V-R

H 07V-K

1

1

1

1,5-400

1,5-400

1,5-240

Conductoare cu

izolaţie fără halogen

FRN0...-U

FRN0...-R

FRN0...

1

1

1

1,5-XXX

1,5-XXX

1,5-XXX

Pentru instalarea cablurilor se au în vedere următoarele elemente:

- modul de pozare (în aer liber – expus sau nu radiaţiei solare directe, în pamant, în şanţuri,

în canale, în tuburi)

- caracteristicile termice ale mediului ( temperatură, mediul ambiant, temperatura solului la

adâncimea de pozare, rezistenţa termică specifică a solului etc.)

- apropieri de alte cabluri sau surse de caldură ( numarul de cabluri, puterea transportată,

amplasarea în spaţiu faţă de sursele de caldură respective etc.)


[42]

- agresivitatea mediului (natura solului, pozarea sub apă, contactul cu produse chimice,

coroziunea electrolitică)

- pericole de incendiu sau explozie

- alte condiţii ( trasee verticale sau cu denivelari importante, subtraversari de cai de

circulaţie, eforturi mecanice etc.)

Datele caracteristice privind cablurile si accesoriile sunt:

- tipul cablului (armat sau nearmat, ecranat sau neecranat, cu câmp radial sau nu etc.)

- numarul de conductoare

- natura materialului conductor (aluminiu, cupru)

- natura materialului izolant ( PVC, PE, XLPE etc.)

- comportarea la foc

- tipul terminalelor (de exterior, de interior, natura materialului de umplere, risc de poluare

atmosferică etc.)

- lungimea totală a cablului

- manşoane de legătură, derivaţie sau de stopare (loc de instalare, protecţii mecanice,

protecţii chimice etc.)

- condiţii de legare la pământ ( asigurarea continuitaţii, legarea la pămant a armăturilor,

modul de legare la pămant etc.)

3.2.1 Alegerea materialului conductoarelor

Cablurile de energie se prevad cu conductoare de aluminiu sau cupru, în special se prevad

conductoare din cupru în urmatoarele situaţii:

- la circuitele care alimentează receptoarele de importanţă deosebită (instalaţii de prevenire

şi stingere a incendiilor, consumatorii de siguranţă, cum ar fi circuitele vitale de curent

alternativ din centralele electrice sau receptoare de curent continuu cu functie de protecţie

tehnologică, absorbind curenţii de durată mai mari de 10A etc.) atunci cand secţiunea

conductoarelor (din aluminiu) ar fi mai mică de 10mm2.

- la circuitele care alimentează receptoare amplasate în medii cu pericol de explzie, în

cazurile indicate în prescripţiile de proiectare specifice acestor medii.


[43]

- la încaperi sau spaţii exterioare cu mediu coroziv, în cazurile în care stabilitatea chimică a

aluminiului nu este corespunzătoare şi numai dacă instalaţiile nu pot fi realizate în

execuţie etanşă la agenţii corozovi respectivi.

- În instalaţiile de protecţie prin legare la pământ sau la nul, în cazurile menţionate în

standardele specifice acestor instalaţii.

Cablurile circuitelor secundare se prevad, de regulă, cu conductoare din cupru, cu

următoarele excepţii, când se prevad cu conductoare de aluminiu:

- la circuitele de alimentare cu curent operativ a tablourilor de circuite secundare, atunci

când secţiunea conductoarelor rezultă egală sau mai mare de 10mm2.

- la circuitele unor receptoare electrice (vane, ventile, clapete etc.) prevăzute numai cu

comandă locală şi care nu fac parte din sistemul de automatizare a instalaţiei respective

sau din instalaţiile de prevenire şi stingere a incendiilor.

3.2.2 Alegerea tipului de izolaţie

Alegerea tipului de izolaţie a cablurilor presupune studierea şi compararea unui număr

mare de date şi parametrii cum ar fi: performanţele dielectrice, regimurile termice, comportarea

în timp, comportarea la foc, posibilităţile de realizare a traseelor cu denivelari, tehnologii de

montaj, costuri de investiţii etc.

Avand în vedere experienţa acumulată până în prezent, pentru cazurile cele mai uzuale,

se fac următoarele recomandari de alegere a izolaţiei:

- izolaţie din PVC

- izolaţie din polietilenă (PE)

Alegerea altor tipuri de izolaţii pentru cablurile de joasă tensiune, determinată de condiţii

speciale (solicitari mecanice, temperatură, pericol de incendiu etc.), precum şi alegerea izolaţiei

cablurilor de înaltă tensiune trebuie să faca obiectul unor analize speciale tehnico-economice.

Pentru cablurile circuitelor secundare se recomandă alegerea unei izolaţii sintetice (PVC,

PE, etc.).


[44]

3.3 Calculul de dimensionare al cablurilor electrice

3.3.1 Alegerea secţiunii pe baza încălzirii maxime admisibile în regim de funcţionare

În condiţiile regimului de funcţionare de durată, temperatura conductoarelor nu trebuie să

depaşească anumite valori admisibile, deoarece materialele conductoarelor şi izolaţia işi pot

modifica proprietaţile fizice şi chimice, având efecte nedorite asupra instalaţiilor: (îmbatranirea

prematuă, oxidarea, degradarea conductoarelor).

Din tabelele de curenţi maximi admisibili de lungă durată pentru fiecare secţiune a

conductoarelor şi cablurilor vom alege secţiunea minimă necesară.

Pentru dimensionare ne vom folosi de relaţiile urmatoare:

I = P√3 ∙ 3 ∙ U ∙ ηI = Ik ∙ k

Unde: k - coeficient ce ţine seama de temperatura aerului, pentru t = 30oCk - coeficient ce ţine seama de sistemul de polarizare a cablurilor


[45]

3.3.2 Verificarea secţiunii pe baza căderilor de tensiune în regim de pornire

Circulaţia curenţilor prin ramurile reţelelor electrice determină pierderi de tensiune în

lungul acestora deoarece atât conductoarele cât şi echipamentele electrice făcând parte din

circuit, prezintă anumite impedimente electrice.

Pentru o funcţionare normală a receptoarelor se impune ca valorile caderilor de tensiune

să se încadreze între anumite limite.

ΔU = √3 ∙ I ∙ r unde: I = K ∙ Ir = r ∙ 1∆U = √3 ∙ I ∙ Z

3.3.3 Verificarea secţiunii conductoarelor la stabilitate termică de lungă durată

Se va folosi pentru verificarea secţiunii conductoarelor la stabilitatea termică în regim de

pornire următoarea formulă de calcul:

J = < J unde: I - curentul de pornire

S- secţiunea conductorului

La pornirea motoarelor electrice când şocul de pornire se manifestă printr-o creştere a

curentului de până la 7 ∙ , se verifică densitatea de curent prin cablu, valoarea densitaţii de

curent nu trebuie sa depaşească valoarea densitaţii admisibile.

Conform J =32 A/mm2 pentru cablurile din cupru.


[46]

În continuare, se prezintă un exemplu de calcul în care se va alege pentru dimensionare

urmatorul tip de motor, având urmatoarele caracteristici:

P = 75kW

n = 3000 rot/min

In = 143A

Un = 380V

η = 73%cosφ = 0,89

Kp = 3

Pentru dimensionarea pe baza încalzirii maxime admisibile în regim de funcţionare de

durată:

I = Ik ∙ k = 1431 ∙ 0,9 = 158,8 ASecţiunea economică necesară din punct de vedere tehnic este de 150mm2. Se adoptă

cablu trifazat cu conductoare din cupru şi izolatie din PVC.

Verificarea secţiunii pe baza căderii de tensiune în regim de pornire:

I = K ∙ I = 3 ∙ 143 = 429 A∆U = √3 ∙ I ∙ Z [V]Z = r + j ∙ x [ ]unde: - rcablu reprezintă rezistenţa cablului la temperatura de 30oC [Ω]

-xcablu reprezintă reactanţa conductorului şi este 0,128 km/h (conform tabel anexa3)

r = r ∙ 1 [ Ωkm]


[47]

r = r [ 1 + α (30 − 20)]= 0,132[0,1 + 0,962 ∙ (30 − 20)] = 1,283 Ωkmunde:

- pentru conductor din cupru acoperit cu strat metalic, pentru 150mm2=0,132 Ω/km,

reprezintă rezistenţa electrică maximă a conductorului la 20oC ( anexa4)

- l = 0,1km reprezintă lungimea conductorului de la sursă la consumator

- = 0,962 este factorul de corecţie al temperaturii, care se aplică la măsurarea rezistenţei

electrice a conductorului, efectuată la temperatura toC raportată la 200C( anexa5)

r = 1,283 ∙ 0,1 = 0,1283 ΩI = I ∙ cosφ − sinφ = 429 ∙ (0,1456 − j ∙ 0,989)= 23,1342 − j ∙ 157,141 Aunde: cosφ = P/(3 ∙ U ∙ Ip ) = 75000/(3 ∙ 380 ∙ 429) = 0,153∆U = √3 ∙ (23,1342 − j ∙ 157,141) ∙ (0,1283 + j ∙ 0,128)= (275,0166 − j ∙ 79,258) ∙ 0,1|∆U | = 28,62 VU = U − ∆U V

Pentru verificarea la stabilitatea termică în regim de pornire pe baza densităţii de curent:

J = IS = 429150 = 2,86 AmmJ = J = 32 Amm


[48]

3.4 Condiţii de montaj pentru cablurile electrice

Aranjamentul traseului cablurilor în cadrul staţiei presupune un sistem cu gratar în trepte

(fig 3.4.1), având cablurile de MT montate deasupra , cablurile de JT şi control montate la mijloc

la bază fiind montate cablurile specifice instrumentaţiei. Pentru a evita interferenţele, cablurile de

alimentare vor avea un traseu diferit faţa de cablurile instrumentaţiei, un spatiu minim de 1m se

va aloca între paralelele lungi iar la trecerile de 90º, o separţie verticală de minim 150mm este

acceptabilă.

Fig 3.4.1 gratar aerian

Pentru sprijinul cablurilor electrice se vor folosi tăvi şi trepte din oţel galvanizat, cablurile

se vor monta într-un singur strat (excepţie fac cablurile fără incărcătură electrică, ex: cablurile de

control. De asemenea, acestea nu se vor monta aproape de rezervoare fierbinţi sau conducte.

Cablurile de alimentare trebuie sa fie identificate cu semne de cablu aprobate la fiecare capăt, iar

la fiecare tranversare să se indice numărul cablului. Indiferent de construcţie, fie ca sunt cabluri


[49]

cu un singur miez sau cu mai multe miezuri, acestea se vor marca corespuzător la capete cu

manşoane în concordanţă cu diagramele de conexiuni.

Racordurile cablurilor de la motoare si demaratoare se vor face în urma identificării

pozitive a conductorilor, în conformitate cu secvenţa specifică de rotaţie.

Cu excepţia circuitelor pentru iluminat si prize, cablurile trebuiesc identificate în

conformitate cu programele de cablu. Pentru a indica serviciul pentru care cablul este utilizat,

teaca de ansambu se va colora după cum urmează: cabluri de ÎT: roşu, cabluri de JT: negru

Pentru legarea cablurilor la carcasă se vor folosii presetupe metalice , stranse cu o forţă

corespunzătoare de compresiune. Presetupele vor fi de tip metric , în conformitate cu standardele

EN 60079-1 si vor avea dublă certificare EEx-d (fig3.4.2).

Fig 3.4.2 Presetupă de legatură


[50]

3.5 Alegerea aparatelor electrice

Pentru alegerea optimă a aparatelor de comutaţie, fiecare circuit al tabloului electric de

distribuţie este analizat în mod separat şi sunt studiate un număr de combinaţii de aparate de

comutaţie şi se fac comparaţii între diverse soluţii cu scopul de a realiza performanţe

satisfacatoare, compatibilitaţi intre elemente individuale, din punct de vedere al curentului

nominal şi al curentului de defect, compatibilitatea cu aparatajul de comutaţie din amonte sau

luarea în consideraţie a contribuţiei acestuia în procesele de comutaţie şi totodată să se ţină

seama de toate reglementările şi specificaţiile în vigoare, privind funcţionarea sigură şi fiabilă a

circuitului respectiv.

Prin laturile reţelelor electrice de joasă tensiune pot circula supracurenţi datoraţi unor

cauze cum sunt, scurtcircuitele (are loc o scădere bruscă a valorii impedanţei sau rezistenţei

echivalente în circuit) sau suprasarcini ( solicitând receptoarele la puteri mult mai mari decat cele

normale. Protecţia împotriva curenţilor de scurtcircuit are semnificaţia unei protecţii a reţelelor

de joasă tensiune, deoarece numai acestea sunt solicitate la scurtcircuit. În asemenea situaţii,

receptoarele electrice sunt cauza însaşi a producerii scurtcircuitelor datorita unui defect al

izolaţiei, fie scade la zero tensiunea de alimentare astfel încât problemele protecţiei lor în ambele

cazuri sunt nesemnificative. În cazul protecţiei la suprasarcină, aceasta are semnificaţia unei

protecţii a receptoarelor, deoarece curenţii de suprasarcina nu reprezintă o solicitare deosebită

pentru reţele dimensionate a rezista acţiunii curenţilor de scurtcircuit.

Protecţia împotriva curenţilor de scurtcircuit se asigură prin siguranţe fuzibile. Siguranţele

fuzibile au rolul de a întrerupe circuitul în care sunt instalate, cand curentul care le parcurge

depaşeste o anumită valoare pe o anumită durată.

Pentru suprasarcină, protecţia se asigură prin contactoare de joasă tensiune cu relee

termice. Contactoarele sunt cu acţionare automată. Caracteristica de funcţionare a releului termic

trebuie să asigure acţionarea contactului înainte de apariţia pericolului de deteriorare a

receptorului protejat. Protecţia, nu trebuie sa acţioneze la suprasarcini de scurtă durată, normale,

ca de exemplu, curenţii de pornire ai motoarelor electrice, varfurile de curent date de procesul

tehnologic.


[51]

Protecţia la scurtcircuit şi la suprasarcină se mai realizează şi cu ajutorul întreruptoarelor.

Întreruptorul este singurul tip de aparat de comutaţie capabil să satisfacă simultan toate funcţiile

necesare într-o instalaţie electrică. În plus, acesta poate să realizeze o gamă largă de alte funcţii,

prin intermediul unor elemente auxiliare, de exemplu: semnalizare (închidere/deschidere-

declanşare pe defect), declanşare la tensiune minimă, comandă la distanţă etc.

Alegerea unei anumite clase de întreruptoare este determinată de:

caracteristicile electrice ale instalaţiei pentru care este destinat

mediul înconjurător: temperatura ambiantă, temperatura în interiorul tabloului de

distribuţie, condiţiile climatice

cerinţele de deconectare a curentului de scurtcircuit precum şi curentul de conectare

specificaţii funcţionale: declanşare selectivă, cerinţe de comandă la distanţă şi

semnalizare, prezenţa contactelor auxiliare, bobină auxiliară de declanşare

parametrii şi caracteristicile consumatorilor: motoare, transformatoare, iluminat, încalzire

etc.

regulamente de exploatare aferente instalaţiei, în particular protecţia persoanelor

Conform cu cerintele impuse în capitolele anterioare, protecţia la scurtcircuit şi la

suprasarcină se va realiza si prin intrerupătoare de 1000A respectiv 630A. În (fig 3.5.1) este

prezentat un întreruptor automat 1000A-4 poli ce are următoarele regaje:

Întrerupător 1000A- 4poli:

- In =1000A (curentul nominal)

- Ir =(40-100%)∙ In (curentul de rupere la suprasarcină)

- Isc = 50kA (curent de scurtcircuit la siguranţele fuzibile)

- Icw = 50kA/0,5sec ( curentul de scurtcircuit la întreruptoare)

- Id = x ∙ Ir ,unde: x=(1,5-12)∙Ir ( curentul direct la pornirea diferitelor echipamente)

- Td ≤ 40ms (timp declanşare la scurtcircuit)

- 12500 cicluri (durabilitate mecanică)

- 6500 cicluri ( durabilitate electrică)


[52]

Fig 3.5.1 Întreruptor automat 1000A


[53]

Capitolul 4

Calculul instalaţiei de legare la pământ


[54]


Punerea direct la pământ a unor puncte ale reţelei electrice sau ale parţilor conductoare

ale carcaselor, suporţilor unor aparate si masini electrice se face prin intermediul prizei de

pământ, urmarindu-se fie realizarea unei anumite repartiţii a curenţilor electrici, fie asigurarea

protecţiei contra pericolului de electrocutare prin anularea tensiunilor electrice ale carcaselor si

grilajelor metalice faţă de pământ.

Aparatura electronică , montată în carcase metalice diferite, aflate în apropiere unele de

altele, carcasele se conectează împreună la o priză de pământ, pentru a avea acelaşi potential

electric în scopul anularii capacitaţilor parţiale şi al evitarii cuplajelor capacitive inoportune

dintre aparate.

În general o priză de pământ se compune din unul sau mai multe piese conductoare

metalice (electrozi) aşezate în sol, având rezistivitatea foarte mică faţă de rezistivitatea

pămantului fiind construite în diferite variante.

Din punct de vedere al alcătuirii lor, prizele de pământ pot fi: singulare (realizate dintr-un

singur electrod), multiple (formate din mai mulţi electrozi de aceeaşi formă, conectaţi intre ei

prin legaturi metalice echipotenţiale), de suprafaţă (cu mică adâncime de îngropare a

electrozilor), de adâncime şi foarte mare adâncime (caz în care adâncimea de îngropare în sol

este de cateva ori mai mare decât dimensiunea maximă a electrozilor), în pământ omogen

(natural) sau neomogen (cu adaosuri nisipoase în straturi) . În tabelul 4.1 sunt prezentate valorile

aproximative ale rezistivitaţii solului şi apei.

Prizele de pământ sunt foarte des întalnite la construcţiile civile şi industriale, la

instalaţiile de protecţie impotriva supratensiunilor atmosferice şi a trasnetelor, la liniile de

transport a energiei electrice prin linii aeriene (la fiecare stâlp de susţinere, metalic sau din beton

armat etc.)

Designul existent al sistemului de înpămantare în rafinarie se bazează pe principiul

inelului. Prin urmare, fiecare unitate funcţională a instalaţiei este înconjurată de un conductor de

înpământare , la care diferite echipamente ale unitaţii funcţionale se vor lega. În plus , inelul de

înpământare este conectat la o serie de electrozi (bare,ţevi) introduse vertical în pământ.

Mulţimea inelelor de legare la pământ se vor conecta la sistemul existent de înpământare al


[55]

rafinariei (inelul principal de înpământare) prin cel puţin două legaturi mobile pentru a permite

testarea. Deconectarea legaturilor de testare va da posibilitatea masurarii rezistentei la pământ şi

testarea integritaţii fiecarui inel în parte. În ceea ce priveşte electrozii verticali , aceştia vor

consta dintr-un număr de tronsoane de conducte realizate din oţel galvanizat.

Tabelul 4.1 Valorile aproximative ale rezistivitaţii solului şi a apei.

Mediul Rezistivitatea [Ωcm 104]

Nisipos 4...8

Nisipos-argilos 1,5...4

Argilos 0,08...0,7

Argilos-nisipos 0,4...0,5

Pământ de gradină 0,4

Cernoziom 0,1...5,3

Turbă 0,2

Apă curgătoare 0,5

Apă stătătoare 0,002...0,01

Pentru asigurarea indeplinirii rolului lor, rezistenţa electrică de dispersie în sol a prizelor

de pământ trebuie sa aibă o valoare cat mai mică. Rezistenţele maxime admise ale prizelor de

pământ (Rp) ale diverselor instalaţii sunt:

- Rp= 0,5Ω pentru instalaţiile electrice din reţelele cu tensiuni electrice mai mari de 1000V

- Rp= 4Ω pentru instalaţiie electrice cu tensiuni până la 1000V

- Rp= 10Ω suporturile liniilor aeriene, etc.

Postul de transformare se va racorda în mod obligatoriu la o priză de pământ artificială a

carei valoare nu va depaşii 1Ω. Priza de pământ se va executa din platbandă de OL -Zn 40x4mm

iar electrozii din OL-Zn Φ50 de 3m lungime fiecare. Platbanda se va monta în şanţ la adancimea

de 0,8m, adancime de la care se va începe baterea electrozilor.

Pentru obţinerea unei rezistenţe cât mai bune de dispersie, atat platbanda cat şi electozii

se vor ingloba în bentopriză. La centurile interioare, executate din OL-Zn 25x4mm, montate în


[56]

boxele transformatoarelor şi în camera celulelor de medie tensiune, se vor lega in derivaţie toate

părţile metalice care în mod normal nu sunt sub tensiune, dar care accidental pot ajunge sub o

tensiune periculoasă.

Fig 4.1 Priză de pământ

Se foloseşte electrod vertical (ţăruş) de secţiune circulară înglobat la adâncimea h sau h=q+


[57]

4.2 Calculul prizei de pământ pentru instalaţia de JT

Calculul propriu zis pentru prizele de pământ a rezistenţei echivalene:

1 = 1 + 1 + 1unde: Rpv – rezistenţa de dispersie a prizei multiple verticale

Rp0 – rezistenţa de dispersie a prizei multiple orizontale

Rpn – rezistenţa prizei naturale

Se calculează mai intai rezistenţa de dispersie a fiecarui tip de electrod astfel:

- Pentru ţăruşi (electrozi verticali)

= 0,366 ∙ ∙ 2 + 12 ∙ 4 ∙ ℎ +4 ∙ ℎ −ρ – rezistivitatea solului

ρ = 40Ωm

l = 3m

d – diametrul electrodului

d = 0,05m

= 0,366 ∙ 403 ∙ 2 ∙ 30,05 + 12 ∙ 4 ∙ 6 + 34 ∙ 6 − 3 = 10,2rt= 10,2Ω

- Pentru electrozii bandă de legatură

= 0,366 ∙ ∙ ∙


[58]

b – laţimea benzii

b = 0,04m

q – adancimea de îngropare

q = 0,8m

= 0,366 ∙ 403 ∙ 30,04 ∙ 0,8 = 11,95 /Datorită dispersiei se alege un coeficient de siguranţă, k=2, astfel încat:= ∙= 23,90Numărul de electrozi necesari, rezultă din ecuaţia:

=RDadm – rezistenţa de dispersie admisibiă

RDadm = 4Ω

= 23,94 = 5,97Alegem n=6 ţăruşi

Vom calcula rezistenţa echivalentă a electrozilor verticali, considerând cei 6 electrozi

verticali:

- Pentru priza verticală:= 6 ∙ = 10,206 ∙ 0,4 = 4,25- Pentru priza orizontală:= 46 ∙ = 11,956 ∙ 0,2 = 9,96


[59]

Se va calcula rezistenţa de dispersie pentru priza completă:

= ∙+ = 4,25 ∙ 9,964,25 + 9,96 = 2,98Rp<Radm

4.3 Calculul prizei de pământ pentru postul de transformare

Pentru calculul prizei de pământ a postului de transformare se vor considera aceleaşi

caracteristici ale solului şi materialelor folosite.

Numarul de electrozi necesari rezultă din relaţia:

=RDadm – rezistenţa de dispersie admisibiă

RDadm = 1Ω

= 23,91 = 23,9Alegem n= 24 ţăruşi

Vom calcula rezistenţa echivalentă a electrozilor verticali, considerând 24 de electrozi

verticali:

- Pentru priza verticală:= ∙ = 10,2024 ∙ 0,4 = 1,06


[60]

- Pentru priza orizontală= ∙ = 11,9524 ∙ 0,2 = 2,49Se va calcula rezistenţa de dispersie pentru priza complexă:

= ∙+ = 1,06 ∙ 2,491,06 + 2,49 = 0,73Rp<Radm


[61]

Capitolul 5

Norme de securitate şi protecţie a muncii

în instalaţiile electrice


[62]

5.1 Noţiuni cu privire la situaţiile si starile echipamentului

Pentru a folosii o exprimare cat mai corectă în executarea manevrelor se definesc

urmatorii termeni:

a. Prin sistem energetic, se înţelege ansamblul instalaţiilor de producere, de transport, de

distribuţie şi de utilizare a energiei electrice.

b. Elementul, reprezintă un aparat, o maşină electrică, etc., ce poate constitui un echipament,

cum ar fi: (separator, întreruptor, siguranţă fuzibilă etc.).

c. Echipamentul este o unitate a unei instalaţii sau reţele electrice (transformator, bară, linie,

cuplă), în totalitatea elementelor sale , incluzând celulele.

d. Prin celulă a unui echipament se înţelege ansamblul elementelor de comutaţie, prin care

echipamentul se leagă la barele colectoare.

e. Instalaţia reprezintă ansamblul de echipamente, celule şi elemente legate funcţional între

ele, amplasate într-un teritoriu comun ce sunt servite de aceeaşi formaţie.

f. Prin reţea electrică se înţelege un ansamblu de echipamente şi instalaţii electrice,

dispersate teritorial, legate între ele.

g. Zona de reţea este ansamblul de echipamente şi instalaţii electrice, legate între ele (parte

a unei reţele electrice), servită de aceeaşi formaţie.

Pentru a preciza situaţia în care se află un element sau un echipament vom definii:

1. Echipamente sau elemente aflate în exploatare care pot fi : disponibile dacă

echipamentele si elementele sunt sau pot fi folosite în funcţionarea reţelei sau a instalaţiei

electrice (in funcţiune sau în rezervă) sau indisponibile fiind caracterizate de elemente sau

echipamente ce nu pot fi folosite datorită unei defecţiuni sau cauze care le scot din funcţiune.

2. Retras din exploatare: se consideră echipamentul sau elementul care pe o durată

determinată în baza unei programari este scos din exploatare pentru lucrari sau probe, neputând

fi folosit în orice moment.


[63]

Starile operative ale echipamentelor în exploatare:

1. Pentru echipamentele disponibile:

În funcţiune, se consideră echipamentul la care sunt închise separatoarele, sunt conectate

întreruptoarele şi există o legătură continuă între bară şi echipamentul respectiv pentru a permite

circulaţia curentului electric.

În rezervă caldă se consideră echipamentul la care întreruptoarele sunt deconectate,

separatoarele sunt închise şi există posibilitatea ca prin conectarea întreruptoarelor

echipamentului , acesta sa fie adus în starea de funcţiune.

În rezervă rece se consideră echipamentul la care întreruptoarele sunt deconectate,

separatoarele sunt deschise spre toate parţile de unde pot primii tensiune si există posibilitatea ca

prin închiderea separatoarelor echipamentul sa fie adus în rezervă caldă.

2. Pentru echipamentele indisponibile:

În stare caldă, este starea operativă a echipamentelor indisponibile ce se definesc la fel ca

starea operativă în rezervă caldă cu menţiunea ca toate automatizările ce pot provoca anclanşarea

întreruptoarelor şi punerea în funcţiune a echipamentelor vor fi anulate.

În stare rece, este starea operativă a echipamentelor indisponibile ce se definesc la fel ca

starea operativă în rezervă rece cu menţiunea ca toate automatizările ce pot provoca anclanşarea

întreruptoarelor şi punerea în funcţiune a echipamentelor vor fi anulate.

Expresiile în stare caldă şi în stare rece trebuiesc însoţite de cuvântul indisponibil.

Starile operative ale echipamentelor retrase din exploatare:

În starea deconectat, se consideră echipamentul la care sunt deconectate toate

întreruptoarele şi sunt anulate toate automatizările care pot provoca anclanşarea acestora.

În starea separat vizibil, se consideră echipamentul la care sunt deconectate toate

întreruptoarele şi este verificată poziţia deconectată a acestora, sunt luate toate măsurile pentru a

împiedica acţionarea voită sau accidentală a acestora, se afişează indicatoare de securitate şi


[64]

interdicţie a manevrarii acestora şi se execută separaţii vizibile dinspre toate parţile de unde se

poate primii tensiune.

În starea legat la pământ, se consideră echipamentul aflat în starea separat vizibil la care

sunt executate legari la pământ, pe fiecare parte de unde ar putea apărea tensiune, astfel încat

zona protejată sa fie încadrată de scurtcircuitoare, care sa asigure delimitarea de protecţie.

Aceasta stare trebuie însoţită de indicarea locurilor unde sunt efectuate legarile la pământ.

5.2 Măsuri tehnice se securitate în muncă, în executarea

lucrărilor în instalaţiile electrice cu scoaterea acestora de sub tensiune

Executarea unor lucrari sau manevre de catre personalul delegat asupra unei unitaţi în

exploatare trebuie să se facă numai pe baza convenţiilor de exploatare şi care din punct de vedere

al securitaţii în muncă trebuie sa conţină:

- delimitarea zonei de lucru

- lista lucrărilor şi manevrelor ce se vor executa de personalul delegat

- delimitarea responsabilitaţilor privind aplicarea prezentei instrucţiuni de securitate în

muncă la executarea lucrărilor şi manevrelor în instalaţiile respective

- masuri organizatorice de securitate în muncă la executarea lucrărilor

Măsurile tehnice obligatorii pentru realizarea unei lucrari în instalaţiile electrice, cu

scoaterea acestora de sub tensiune sunt:

- separarea electrică a instalaţiei respective:

- identificarea instalaţiei sau a parţii din instalaţie în are urmează a se lucra

- verificarea lipsei tensiunii şi legarea imediată a instalaţiei sau a părţii de instalaţie la

pământ şi în scurtcircuit.

- delimitarea materială a zonei de lucru

- asigurarea împotriva accidentelor de natură neelectrică.


[65]

Separarea electrică a instalaţiei trebuie urmată de inchiderea cuţitelor de legare la pământ

CLP, aferente instalaţiei sau a parţii din instalaţia primară la care urmează a se lucra.

Pentru executarea lucrarilor trebuie scoase de sub tensiune:

- părţile active aflate sub tensiune la care urmează a se lucra

- parţile active aflate sub tensiune la care nu se lucrează ,dar se gasesc la o distanţă mai

mică decat limita admisă la care se pot apropia persoanele sau obiectele de lucru (utilaje,

unelte , etc.) indicate în documentaţia tehnică specifică

- părţile active aflate sub tensiune ale instalaţiilor aflate la o distanţă mai mare decat limita

admisă, dar care datorită lucrarilor ce se execută in apropiere, trebuie scoase de sub

tensiune.

În cazul instalaţiilor de joasă tensiune, distanţa de vecinătate nu se normează, dar este

interzisă atingerea directă a părţilor aflate sub tensiune.

Pentru instalaţiile sau parţile de instalaţie având izolaţii electrice solide, lichide sau

gazoase, acoperite cu ecrane (învelişuri metalice), legate la pământ (cabluri, bare capsulate,

echipamente cu hexaflorură etc.) sau având placi electroizolante de separaţie special destinate

acestui scop, distanţa de vecinătate nu se normează, ecranele legate la pământ sau placile

electroizolante putând fi atinse direct în timpul lucrului.

Întreruperea tensiunii se realizează prin manevrarea aparatelor de comutaţie (întreruptoare,

siguranţe fuzibile, comutatoare) ce racordează instalaţia la care urmează a se lucra, de restul

instalaţiilor ramase sub tensiune şi de sursele existente din zonă.

Odata intreruptă tensiunea de alimentare , se fac separaţiile vizibile faţă de parţile de unde

poate apărea o tensiune la locul de muncă şi se iau toate masurile care să înlature posibilitatea

reapariţiei tensiunii în instalaţia în care se lucrează.

Separaţiile vizibile se realizează prin deschiderea separatoarelor, scoaterea patroanelor

siguranţelor fuzibile, debroşarea întreruptoarelor.

Blocarea în poziţia deschis a dispozitivului de acţionare a aparatelor se realizează prin:

1. blocaj direct, folosind unul din procedeele:

- blocarea manuală cu lacate sau dispozitive speciale

- blocarea pe poziţia scos a carucioarelor întreruptoarelor


[66]

- montarea unor capace electroizolante

- montarea unor placi sau teci electroizolante rezistente din punct de vedere mecanic

2. blocaj indirect prin:

- scoaterea patroanelor siguranţelor fuzibile

- închiderea robinetului de alimentare cu aer comprimat la dispozitivele pneumatice

- dezlegarea conductoarelor de la robinetele de acţionare prin comandă de la distanţă

Verificarea lipsei de tensiune la partea de instalaţie la care urmează a se lucra trebuie să se

facă la toate elementele instalaţiei respective şi anume la toate cele şase borne ale unui

întreruptor şi la toate fazele instalaţiei.

Verificarea lipsei de tensiune se efectuează cu ajutorul aparatelor portative de măsură sau

cu ajutorul indicatoarelor de tensiune, folosite în funcţie de tensiunea instalaţiei.

Indicaţiile asupra prezenţei tensiunii în instalaţie se poate obţine şi prin indicaţiile

aparatelor de măsură şi control montate pe panouri (voltmetre, lampi de prezenţă a tensiunii) dar

si prin prezenţa sau lipsa zgomotelor specifice la izolaţie si transformatoare.

Legarea la pământ şi în scurtcircuit se aplică asupra tuturor fazelor instalaţiei în care

urmează a se executa lucrari, imediat după verificarea lipsei de tensiune. Această operaţie

constituie singura măsură de protecţie a personalului contra apariţiilor accidentale ale tensiunii la

locul de muncă, asigurând totodată descărcarea părţilor scoase de sub tensiune de sarcina

capacitivă.

Legarea instalaţiei la pământ şi scurtcircuit pentru realizarea unei zone protejate, se face

langă fiecare punct de separare vizibilă, sper interiorul zonei protejate, la o distanţă faţă de

punctul de separare vizibilă, suficientă pentru a asigura montarea fără pericol a

scurtcircuitoarelor.

Operaţiile de montare a scurtcircuitoarelor se vor realiza în următoarea ordine:

1. legarea la pământ a clemei scurtcircuitorului destinat acestui scop

2. verificarea lipsei de tensiune pe fiecare fază în parte, inclusiv la conductorul de nul

3. aplicarea clemelor scurtcircuitorului pe fiecare fază şi pe conductorul de nul, din

instalaţia în care urmează a se lucra.


[67]

5.3 Mijloace de protecţie

Mijloacele de protecţie folosite la lucrari sau manevre în instalaţiile electrice trebuie să

fie certificate conform cerinţelor legale şi supuse unor incercări, după caz, înaintea darii lor în

folosinţă, dar şi periodic, după reparaţie sau înlocuire a unor părţi componente şi ori de câte ori

există îndoieli asupra starii tehnice. Înainte de folosire toate mijloacele de protecţie trebuie

verificate vizual şi se interzice utilizarea celor defecte.

Odata cu verificarea vizuală a condiţiei fizice se vor avea în vedere şi următoarele

aspecte:

- Tensiunea la care este permisă utilizarea

- Tensiunea generală

- Nedepăşirea termenilor de încercare periodici

Tabelul 5.3 Mijloace de protecţie electroizolante

Denumirea mijlocului de protecţie electroizolant Periodicitatea dintre

verificari

Prajini electroizolante pentru folosirea detectoarelor de IT O data pe an

Cleşti electroizolanţi pentru IT O data pe an

Indicatoare mono sau bipolare de corespondenţă a fazelor la MT O data pe an

Placi electroizolante pentru IT O data pe an

Teci electroizolante pentru IT O data pe an

Mănusi electroizolante O data la 6 luni

Încalţăminte electroizolantă din cauciuc O data la 6 luni

Covoare electroizolante portabile O data la 3 luni

Platforme electroizolante O data la 3 luni

În timpul folosirii de la sol a prajinilor electroizolante, a cleştilor şi detectoarelor de

verificare a lipsei tensiunii, personalul executant trebuie sa foloseasca cască de protecţie, vizieră

de protecţie, mănuşi şi încălţăminte electroizolantă.


[68]

Prajinile electroizolante se folosesc la operaţii cum sunt : manevrarea directă a

separatoarelor ce nu au alte posibilităţi de acţionare, montarea şi demontarea scurtcircuitoarelor,

îndepartarea unor obiecte de pe părţile aflate sub tensiune, descarcarea de sarcini capacitive,

montarea şi demontarea placilor sau tecilor electroizolante în instalaţii de înaltă tensiune,

verificarea lipsei tensiunii cu detectorul, ridicarea clapetelor de semnalizare montate pe cabluri,

etc.

Cleştii electroizolanţi se vor utiliza la montarea sau demontarea placilor , tecilor

electroizolante sau pentru operatiuni similare , în instalaţii de înaltă tensiune până la cel mult

27kV.

Detectoarele de înaltă şi joasă tensiune se folosesc pentru verificarea prezenţei sau lipsei

tensiunii în instalaţiile electrice şi trebuie sa posede un sistem propriu de testare a starii de

funcţionare, în aceasta idee acestea vor semnaliza optic şi acustic prezenţa tensiunii.

Plăcile electroizolante se folosesc pentru a bloca închiderea unui separator, conectarea

unui întreruptor de joasă tensiune prin care s-a creat o separare vizibilă şi de asemenea pentru a

împiedica tensiunile produse de o instalaţie de încercare să determine o amorsare a arcului

electric dinspre instalaţia încercată către restul instalaţiei.

Tecile electroizolante se folosesc la izolarea unei parţi a instalaţiei rămase sub tensiune la

care urmează a se lucra.

Mănuşile electroizolante ca şi încalţămintea electroizolantă se folosesc întotdeauna

asociate cu alte mijloace de protecţie , acestea trebuie sa permită îmbracarea pe dedesupt a

mănuşilor de bumbac şi să permită tragerea lor peste mâneca hainei.

Covoarele electroizolante portabile trebuie sa aibă dimensiunea minimă de 600x600 mm,

iar cele fixe laţimea minimă de 600 mm.

Platformele electroizolante se folosesc atât în instalaţii exterioare cat şi în cele interioare.

La folosirea platformelor în exterior trebuie sa se amenajeze în prealabil locul de amplasare

pentru asigurarea stabilitaţii şi evitarea şuntarii izolaţiei, înălţimea platformelor electroizolante,

măsurată de la sol până la suprafaţa superioară trebuie sa fie de cel putin 100 mm iar

dimensiunile minime trebuie sa fie 500x500 mm.

Prin regulamentul de exploatare tehnică a instalaţiilor, personalul de exploatare este

obligat să execute periodic controlul asupra:

- Etanşeitaţii tablourilor pe care sunt montate aparate şi curăţirea lor


[69]

- Instalaţia de legare la pământ

- Existenţa ramei protectoare

- Starea conductoarelor de conexiuni şi a strangerii lor în şirurie de cleme şi la aparate şi

echipamente

- Poziţia corectă a dispozitivelor de deconectare şi a comutatoarelor, lămurind abaterile

existente faţă de schema normală

- Condiţiile existente de microclimat

- Existenţa inscripţionarii circuitelor precum şi corectarea, reglarea aparatelor de

protecţie

- Funcţionarea corectă a aparatelor de măsurat

- Funcţionarea normală a aparatelor de comutaţie, precum si starea contactoarelor, dacă

exista vibraţii, încalziri sau blocari de contacte.

Datorită amplasamentului si faptului că se lucrează în mediu exploziv se impune luarea

unor măsuri care să prevină declanşarea incendiilor sau a exploziilor :

- se interzice încarcarea instalaţiilor electrice peste sarcina admisă

- se interzice folosirea în stare defectă a instalaţiilor şi receptoarelor, precum si a

improvizaţiilor

- se interzice folosirea instalaţiilor electrice neprotejate, în raport cu mediul (etanş la

praf, la umezeală)

- se interzice utilizarea lămpilor portabile alimentate prin cordoane improvizate sau uzate

- se interzice asezarea pe motoarele electrice a materialelor combustibile

- se interzice lăsarea neizolată a capetelor terminale ale cablurilor electrice, în cazul

demontarii parţiale a unei instalaţii

- se interzice executarea lucrarilor de întreţinere şi de reparaţie a instalaţiilor electrice de

catre personalul necalificat şi neautorizat.


[70]

Capitolul 6

Concluzii


[71]

Alimentarea posturilor de transformare în cadrul celor trei substaţii (Epurare1, Epurare2,

PT 2D) se face de la reţeaua principală a rafinariei Petrobrazi la teniune medie de 6 kV.

Transformatoarele utilizate sunt coborâtoare de tensiune 6/0,4kV şi au puteri de 1000

kVA pentru Epurare 1, respectiv 1600 kVA pentru Epurare 2 şi PT 2D. Transformatoarele sunt

de tip ONAN (cu conservator).

Încarcarea la funcţionare normală este de 50%, permiţând ca în caz de avarie, un singur

transformator sa preia toata încarcarea, fie posibilitatea dezvoltarii ulterioare.

Alegerea unui cablu cu secţiunea de 150 mm2 face posibilă şi dezvoltarea ulterioară a

consumatorului, fără a mai fi nevoie a se investii în înlocuirea cablului.

Folosirea panourilor prefabricate, cu echipamente electrice montate pe sertare

retractabile, a caror alimentare se intrerupe la retragere, face ca sistemul sa fie flexibil şi sigur în

acelaşi timp.

Motoarele folosite la antrenarea pompelor vor fi trifazate cu rotorul în scurtcircuit,

complet închise, racite cu ventilator. Se va permite funcţionarea cu o variaţie a tensiunii de±10% şi cu o variaţie a frecvenţei de ±5%. Controlul vitezei şi a cuplului se va realiza cu

convertizoare de frecvenţă.

Toate instalaţiile electrice au fost proiectate pentru a oferi:

- siguranţa personalului

- fiabilitate în funcţionare

- dispoziţii pentru cerinţele viitoare posibile

- echipamente adecvate, cu capacitatea de a întrerupe curenţii şi cu un nivel de izolare în

conformitate cu tensiunile sistemului şi cu nivelele de scurtcircuit.


[72]

Bibliografie

1. I. Iordănescu ş.a. ,,Alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor industriale’’ Editura

Tehnică, Bucuresti 1978

2. Gh. Iacobescu, I. Iordănescu, R. Tenovici ,,Reţele electrice’’ Editura Didactică şi

Pedagogică, Bucureşti 1975

3. Gh. Iacobescu ş.a. ,,Reţele şi scheme electrice’’ Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti 1979

4. I. Iordănescu ş.a. ,, Reţele electrice pentru alimentarea întreprinderilor industriale’’

Editura Tehnică, Bucureşti 1985

5. I. Ionescu, I. Petre ,, Instalaţii electrice în construcţii’’ Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti 1969

6. D. Georgescu, L.Georgescu ,,Electrotehnică’’ Editura UPG, Ploieşti 2005

7. L.Georgescu ,, Producerea transportul şi distribuţia energiei electrice’’ Editura UPG,

Ploieşti 2010

8. A Spînu ,, Protecţia instalaţiilor electrice de joasă tensiune’’ Editura Tehnică, Bucureşti

1978

9. B. Siro ,, Maşini electrice’’- note de curs

10. **** Normativ 17 pentru proiectarea, construcţia şi exploatarea instalaţiilor electrice

11. **** PE 107/81 Normativ pentru proiectarea şi execuţia reţelelor de cabluri electrice

12. **** PE 118/92 Regulament general de manevre în instalaţiile electrice

13. **** PE 119/90 Norme de protecţie a muncii pentru activitaţi în instalaţiile electrice

14. Instrucţiune proprie de securitate în muncă pentru instalaţiile electrice în exploatare-

Electrica Muntenia Nord


[73]

ANEXE


[74]

ANEXA 1

Model pentru tablourile de distribuţie (dimensiuni şi aşezare)


[75]

ANEXA 2

Exemplu schemă monofilară a panourilor pentru reglajul temperaturii

în funcţie de numărul de consumatori

Lista echipamentelor:

Q0.1 – întreruptor automat cu protecţie la scurtcircuit, protecţie la suprasarcină şi mâner

rotativ

Q0, Q – întreruptor automat cu protecţie la scurtcircuit şi protecţie la suprasarcină

Q1 – întreruptor automat cu protecţie la scurtcircuit, protecţie la suprasarcină , dispozitiv

de scurgere la pământ şi contact de semnalizare al defectelor

A0.1.1 A0.1.2 A0.1.3 – ampermetre

T0.1.1 T0.1.2 T0.1.3 – transformatoare de curent

VS – selector

V – voltmetru

H1- lampă de semnalizare (galbenă)

Releu minimă tensiune


[76]

ANEXA 3

Reactanţa inductivă a conductoarelor la 50Hz

Tensiunea

nominală

6/10kV 12/20kV 18/30kV

Secţiunea

nominală

O

O O O O O

O

O O O O O

O

O O O O O

mm2 Ω/km Ω/km Ω/km Ω/km Ω/km Ω/km

35 0,144 0,158 0,153 0,168 - -

50 0,136 0,150 0,145 0,159 0,154 0,169

70 0,129 0,143 0,138 0,152 0,147 0,161

95 0,123 0,137 0,131 0,145 0,139 0,154

120 0,118 0,132 0,126 0,140 0,134 0,148

150 0,114 0,128 0,121 0,135 0,129 0,143

185 0,110 0,124 0,117 0,131 0,125 0,139

240 0,105 0,120 0,112 0,126 0,120 0,134

300 0,102 0,118 0,108 0,123 0,115 0,130


[77]

ANEXA 4

Conductoare flexibile de Cu pentru cabluri monoconductoare şi multiconductoare

Secţiunea nominală Diametrul maxim al

sârmei

Rezistenţa electrică maximă a conductorului la

20oC

Sârmă neacoperită Sârmă acoperită cu

strat metalic

mm2 mm2 Ω/km Ω/km

0,5 0,21 39 40,1

0,75 0,21 26 26,7

1 0,21 19,5 20

1,5 0,26 13,5 13,7

2,5 0,26 7,98 8,21

4 0,31 4,95 5,09

6 0,31 3,3 3,39

10 0,41 1,91 1,95

16 0,41 1,21 1,24

25 0,41 0,78 0,795

35 0,41 0,554 0,565

50 0,41 0,386 0,393

70 0,41 0,272 0,277

95 0,41 0,206 0,21

120 0,41 0,161 0,164

150 0,41 0,129 0,132

185 0,41 0,106 0,108

240 0,41 0,0801 0,0817

300 0,41 0,0641 0,0654

400 0,41 0,0486 0.0495

500 0,41 0,0384 0,0391


[78]

ANEXA 5

Factorii de corecţie ai temperaturii , care se aplică la măsurarea rezistenţei electrice a

conductorului, electuată la temp de toC raportată la 20oC

Temperatura conductorului în momentul

masurării toC

Factorul de corecţie

K1

7 1,055

8 1,050

9 1,046

10 1,042

11 1,037

12 1,033

13 1,029

14 1,025

15 1,020

16 1,016

17 1,012

18 1,008

19 1,004

20 1,000

21 0,996

22 0,992

23 0,988

24 0,984

25 0,980

26 0,977

27 0,973

28 0,969

29 0,965

30 0,962


[79]

ANEXA 6

Distanţe de siguranţă ale LEC faţă de instalaţiile tehnologice

Nr

crt.

Denumirea instalaţiei tehnologice Distanţa minimă (cm) Observaţii

Intersecţii Apropieri

1.

Conducte sau

rezervoare cu

fluide reci

(t≤40oC)

noncombustibile 3 5

Distanţele se pot reduce

până la montarea pe

conductă sau rezervor,

cand cablul este armat sau

protejat în ţeavă metalicăcombustibile 50 100

2. Conducte sau instalaţii cu suprafeţe

calde (tizolaţie=+40oC)

50 100

Distanţele se pot reduce în

condiţiile în care cablurile

sunt rezistente la

temperatura respectivă sau

sunt protejate

termic(paravane termice,

izolare în azbest)

3. Conducte de aer comprimat 20 20

Pentru presiuni sub

12daN/cm2 ce deservesc

instalaţiile electrice ,

distanţele nu se normează

4. Instalaţii care prelucrează materiale

combustibile solide, inclusiv

depozitarea materialelor respective

100 100

În funcţie de condiţiile

locale distanţele se

majorează conform

prevederilor din normele

specifice tehnologiei sau

mediului respectiv

NOTĂ: Distanţele indicate la punctul 4 nu se aplică pe porţiunea de intrare a cablurilor pentru

alimentarea instalaţiilor respective.


[80]

ANEXA 7

Factori de corecţie pentru gruparea în aer

Dispunerea cablului Spaţiul intermediar = diametrul d al cablului

Numărul de cabluri unul

lângă altul

1 2 3 6 9

Aşezat pe pardoseală 0,95 0,90 0,88 0,85 0,84

Aşezat pe raft

neperforat pentru

cabluri (circulaţia

aerului este

împiedicată)

Număr

de rafturi1 0,95 0,90 0,88 0,85 0,84

2 0,90 0,85 0,83 0,81 0,80

3 0,88 0,83 0,80 0,79 0,78

4 0,86 0,81 0,79 0,77 0,76

Aşezat pe grătar

pentru cabluri

(circulaţia aerului

nu este

împiedicată)

Număr

de

grătare1 1,00 0,98 0,96 0,93 0,92

2 1,00 0,95 0,93 0,90 0,89

3 1,00 0,94 0,92 0,89 0,88

4 1,00 0,93 0,90 0,87 0,86

Număr de cabluri unul

deasupra altuia1 2 3 6 9

Aşezat pe stelaje sau pe

perete1,00 0,93 0,90 0,87 0,86


[81]

Aranjamente pentru care nu

este necesară o reducere

Orice număr de cabluri unul

deasupra altuia

Dispunerea cablului Se ating reciproc. Se ating de perete.

Numărul de cabluri unul

lângă altul

1 2 3 6 9

Aşezat pe pardoseală 0,90 0,84 0,80 0,75 0,73

Aşezat pe raft

neperforat pentru

cabluri (circulaţia

aerului este

împiedicată)

Număr

de rafturi1 0,95 0,84 0,80 0,75 0,73

2 0,95 0,80 0,76 0,71 0,69

3 0,95 0,78 0,74 0,70 0,68

4 0,95 0,76 0,72 0,68 0,66

Aşezat pe grătar

pentru cabluri

(circulaţia aerului

este împiedicată de

cabluri)

Număr

de

grătare

1 0,95 0,84 0,80 0,75 0,73

2 0,95 0,80 0,76 0,71 0,69

3 0,95 0,78 0,74 0,70 0,684 0,95 0,76 0,72 0,68 0,66

Număr de cabluri suprapuse 1 2 3 6 9

Aşezat pe stelaje sau pe

perete0,95 0,78 0,73 0,68 0,66

Dispunerea cablului Se ating reciproc. Se ating de perete.

Aranjamente pentru care nu

este necesară o reducere

Orice număr de cabluri

unul langa altul


[82]

ANEXA 8

Panou distribuţie vedere frontală (exterior + interior)

NOTĂ: Panoul dispune de un ecran tactil pentru afişarea mesajelor şi pentru reglarea

parametrilor


[83]

ANEXA 9

Camera panourilor de distribuţie


[84]

REZUMAT

Alimentarea cu energie electrică a unui consumator industrialStudent: Coordonator:

Stancu Cristian Răzvan Şef lucr.dr.ing.Liana Georgescu

În cadrul acestui proiect s-au abordat principalele cerinţe legate de proiectarea, calculul,

dimensionarea şi verificarea instalaţiilor, echipamentelor şi aparatelor electrice care formează

reţeaua de alimentare şi distribuţie pentru retehnologizarea staţiei de epurare a rafinariei

Petrobrazi, România.

Staţia de epurare este compusă din trei unitaţi (ECTBAR1, ECTBAR2 şi ECTBAR3),

fiecare unitate în parte fiind alimentată cu energie electrică de la 3 substaţii electrice ( Epurare1,

Epurare2 şi PT 2D). Substaţiile electrice sunt alimentate cu tensiune de 6kV de la reţeaua

principală a rafinăriei.

Staţiile de transformare pentru cele trei unitaţi sunt compuse din trei transformatoare

6/0,4kV 1000kVA pentru Epurare1, trei transformatoare 6/0,4kV 1600kVA pentru Epurare2

respectiv patru transformatoare 6/0,4kV 1600kVA pentru PT 2D.

Reţeaua de distribuţie a fiecărei unitaţi este formată din cai de distribuţie de joasă

tensiune 380/220V se realizează prin cablu, postat aerian.

Motoarele vor fi trifazate cu rotorul în scurtcircuit, complet închise, racite cu ventilator.

Se va permite funcţionarea cu o variaţie a tensiunii de ±10% şi cu o variaţie a frecvenţei de±5%. Controlul vitezei şi a cuplului se va realiza cu convertizoare de frecvenţă.

În vederea asigurarii funcţionarii corespunzătoare a instalaţiei in regin normal sau în

regim de avarie şi pentru asigurarea protecţiei personalului de lucru se execută legarea la pământ.

Pentru executarea legării la pământ se prevede o priză de pământ artificială, verticală a cărei

rezistenţă de dispersie va avea valoarea maximă de 4Ω pentru instalaţia de joasă tensiune şi de

1Ω pentru postul de transformare.

Zona periculoasă este încadrată ca Zonă 2, grupul de gaze IIA, clasa de clasificare T3.

Zonele mici ar putea fi încadrate Zona 1. În incheierea proiectului se prevăd şi normele de

securitate şi protecţie a muncii în instalaţiile electrice.


[85]

SUMMARY

This document outlines the requirements and principles to be used in the electrical

design, selection, protection, and installation of the electrical systems and facilities at feed phase

for the Waste Water Treatment Plant at Petrobrazi Refinery, Romania.

The electrical scope of work for the feasibility study phase will include:

a. Electrical power installation within ECTBAR 1, ECTBAR 2 and ECTBAR 3, complete with

new electrical equipment in existing drawers of PMCC, new power and control cables, additional

cable ladder/tray for these cables, additional control stations, associated supporting materials;

b. Lighting installation for the new position of technological equipment if existing lighting is

missing from these areas;

c. Earthing installation for the new and existing relocated equipment.

The design shall insure safety to personnel and equipment during operation and maintenance

and, in particular, safe starting, safe operation and safe shutdown of the unit under all conditions.

The Waste Water Treatment Plant contines three units (ECTBAR1, ECTBAR2 and

ECTBAR3), each of the three units is supplied with electrical power from three electrical

substation “Epurare1”, “Epurare 2” and “PT 2D”

The electrical substation “Epurare1”, “Epurare 2” and “PT 2D” are supplied with medium

voltage 6 kV via three feeders from refinery main electrical network.

The 0.4 kV electrical equipment within the “ECTBAR 1” unit is power supplied from

one power motor control center (PMCC) labeled “Distributie generala 0,4 kV Epurare 1”

supplied from MV network via three power transformer 6/0.4 kV 1000 kVA.


one power motor control center (PMCC) labeled “Distributie generala 0,4 kV Epurare 2”

supplied from MV network via three power transformer 6/0.4 kV 1600 kVA.


one power motor control center (PMCC) labeled “Distributie generala 0,4 kV PT 2D” supplied

from MV network via four power transformer 6/0.4 kV 1600 kVA.

The power distribution system configuration applied throughout the Petrobrazi refinery is

radial, dual feeder, bus-coupler operated open, automatic load transfer on the bus-coupler.


[86]

The system is fully redundant (each main feeder being able to carry 100% required

electrical power of the supplied unit), duplicated electrically driven units.

Motors shall be asynchronous squirrel cage, it should be able to run in normal condition

with a voltage variation of ± 10% and frequency variation of ± 5%. Motors shall start-up even if

power supply shall be 80% of nominal voltage. Motors shall allow 3 starts per hour from the

operating temperature. Break down torque shall be greater than 180% full load torque 80% of

supply voltage. Motors shall be design for continuous operation full load for at least 4 years

without maintenance. Expected lifetime shall be at least 20 years.

The earthing system in the Waste Water Treatment Plant is a common earthing, bonding

and lightning protection system. Vertical electrodes will consist of a number of steel galvanized

pipe sections driven vertically into the ground. The maximum accepted overall resistance to earth

of the common plant system will be less than 4Ω for low voltage installation and 1Ω for the

transformer.

The hazardous area is classified as Zone 2, gas group IIA, temperature class T3. Small

areas cold be classified Zone 1.

Date post:	10-Jul-2016
Category:	Documents
Upload:	valentina-iuliana
View:	111 times
Download:	8 times

Retele electrice

Documents