Imp Am Ant Are

8/4/2019 Imp Am Ant Are

1/64

NUMARUL 2 ANUL 2006 ISSN 1842 3558


2/64

nr 2-2006 - pagina 1

Cuprins :

EditorialDespre simboluri si jocurile concurentei Ion CalotaEvenimenteIEAS 2006 Expozitia Internationala de echipamente electrice si

automatizariTrofeul Electricianului 2006 Ion Calota

Managementul firmelorEIFN - Retea europeana de finantare a ideilor novative GabrielVladut

Cercetare energeticaSimularea comenzilor si protectiilor unei celule de medie tensiune

folosind un microsistem de dezvoltare Dan Milici si Cornel DinuCirdei

Teme de discutiiEnergia electrica prezent si viitor Adrian GeanaTainele electrotehniciiCurentul de scurtcircuit - Gheorghe TurcuProtectia diferentiala Dan RebegeaProtectia la supratensiune Dan Rebegea

Instalatii de legare la pamant Sorin MoranceaAplicatii si practicaPractica montarii unui automat de lumina - Ionut IosubInternationalCea mai mare ferma eoliana din largul marii - Mihai Surducan

*Conform legii, textele si materialele din aceasta revista nu pot fi reproduse sau utilizate in altemedii fara acordul autorilor. Revista poate fi multiplicata si distribuita, doar sub forma gratuita, faramodificari aduse starii initiale.


3/64


EditorialDespre simboluri si jocurile concurentei

In editia inaugurala a revistei InfoElectrica vorbeam de simbolurile uneibranse speciale, bransa electricienilor. Mergand in aceeasi directie iata cabeneficiem si de Ziua Electricianului ,un moment cu adevarat important,dovada in plus a coeziunii celor care activeaza in domeniul electric. O zifrumoasa aceasta, 20 iulie, in mijlocul verii, cand ne putem intalni si sarbatori,uitand pentru o clipa de stresul zilnic. Portalul Electric isi doreste, poate chiar

de la anul, sa organizeze intruniri ale membrilor sai ,in marile orase, cu ocaziaZilei Electricienilor, la un picnic sau la o bere, pentru a ne cunoaste mai binesi niste discutii lejere care sa ne apropie si mai mult.

Beneficiem totodata si de un patron spiritual, Sfantul Prooroc IlieTesviteanul, stapanul fulgerelor in mitologia ortodoxa, in data caruiasarbatorim aceasta Zi Nationala a Electricianului si pe care il puteti admira pecoperta acestui numar. Ar trebui poate sa ne apropiem mai mult de el, sa-lconsideram un ocrotitor si un duhovnic in preajma pericolelor caracteristiceacestei meserii. Pentru un crestin este importanta aura unui sfant carevegheaza deasupra sa.

Am vorbit de colaborarea intre lucratorii materiei energiei electrice, dartrebuie sa vorbim si de concurenta, pentru ca este vital necesaracompetivitatea ,indeosebi in perspectiva integrarii in structurile UniuniiEuropene.

Jocul concurentei incepe sa aiba deja o traditie si iata vorbim deja de a

27-a editie a Trofeului Electricianului, eveniment despre care veti citi unarticol in paginile acestei reviste. Acesta este un concurs destinat doarangajatilor Electrica, dar ideea ar putea fi extinsa, pentru ca spiritulconcurential poate stimula dorinta de perfectionare a electricienilor ,iarfirmele la care sunt angajati ar avea doar de castigat din aceasta. O posibilaprovocare de organizare de catre Portalul Electric, in functie de reactiafirmelor interesate. Lupta dura a rezistentei concurentiale pe piata inseamna o

munca calitativ superioara, dupa toate canoanele normelor in vigoare siaspirand spre cele mai noi tehnologii aparute. Asta presupune o informarepermanenta si o corelare din mers cu noutatile.


4/64


Cu informarea se pare ca stam cel mai prost pentru ca sursele sunt asaputine si atat de incoerente. Nasterea revistei InfoElectrica, la fel ca si

parintele ei www.PortalElectric.Ro , a pornit tocmai din aceasta nevoie acutade informatie si sper ca alaturi de actualii sau viitorii colaboratori sa reusim safacem din aceasta revista o sursa importanta de informatie. Reusita acesteireviste depinde nu numai de cei care contribuie la realizarea ei ci si de cei carecred in ea, au nevoie de ea si vor populariza existenta ei.

O sa inchei cu salutul pe care comunitatea pasionatilor domeniuluielectric si l-a dorit si l-a adoptat : FITI PE FAZA !

Ion Calota, manager www.PortalElectric.Ro si revista InfoElectrica

EvenimenteIEAS 2006 Expozitia Internationala de echipamente electrice si

automatizari

Singura expozitie specializata din Romania de echipamente electrice siautomatizari International Electric and Automation Show, aflata la a douaeditie, va avea loc in perioada 5-8 septembrie 2006 la Palatul Parlamentului.

Aceasta expozitie si-a demonstrat caracterul international inca de la primaeditie, acest lucru este sustinut de cresterea interesului firmelor atat din tara

cat si din strainatate.Pana in prezent si-au anuntat deja participarea firme din Europa siAsia. La editia din acest an vor participa in debut companii din India, Italia siChina.

Expozantii traditionali la IEAS din Austria si Turcia vor lansa produse siservicii performante.

Liderii pietii de profil din tara, companii de notorietate internationala, vorpropune in perioda expozitiei oferte speciale.


5/64


Sectiunile expozitiei sunt : automatizari, echipamente electrice, productietransport si distributie, motoare si generatoare electrice, transformatoare,iluminat, dispozitive de control masura testare si reglare, echipamente de

protectie, altele.In cadrul expozitiei vor avea loc simpozioane cu tematica generala

Eficienta si Siguranta in alimentarea cu energie electrica si functionareainstalatiilor electrice din cladiri si procese de productie si urmatoarelesectiuni :1. Solutii de imbunatatire a performantelor energetice ale cladirilor reducerea consumului de energie si cresterea eficientei energetice, prin

aplicarea sistemelor BMS (Building Management Sistems);


6/64


2. Modalitati de abordare a analizei dpdv energetic a consumurilor de energiela nivelul proceselor de productie: consultanta, analiza bilant, aparatura de

testare, analiza, masurare si stocare a informatiei si solutii de automatizare areglarii si conducerii proceselor.3. Posibilitati concrete de integrare in proiectele constructiilor tertiare,industriale si rezidentiale a solutiilor de alimentare cu energie produsadescentralizat.4. Alimentarea de rezerva pentru cresterea sigurantei in alimentarea cuenergie in conditii de risc a consumatorilor cu grad de siguranta de nivel 0.5. Protectia persoanelor, bunurilor si instalatiilor impotriva riscurilor denatura electrica interne sau externe instalatiilor.6. Solutii integrate pentru controlul, optimizarea si eficientizarea functionariiproceselor.7. Siguranta, comunicare si confort atributele constructiilor dotate cu cablarestructurata, tendinte, necesitate si actualitate.

In cadrul IEAS 2006 vor avea loc prezentari live de roboti industriali,

prezentari sustinute de Institutul de Cercetari pentru Echipamente siTehnologii in Constructii.

Va fi organizat in premiera, in parteneriat cu BESTJOBS.RO un Targ deJob-uri pentru piata de echipamente electrice si automatizari. La acest targsunt invitati sa-si depuna CV-urile toti cei care doresc sa lucreze pentru celemai puternice firme din domeniu.

Prezentarile de produse si servicii planificate pentru cele patru zile de

expozitie vor aduce in atentia specialistilor informatii practice de ultima ora.Programul manifestarilor conexe va fi amplificat prin aplicatii la stand.IEAS-2006 este conceput drept un eveniment unic pentru Romania.Caracterul inedit al evenimentului rezida in imbinarea conceptului deexpozitie specializata cu elementele de show. a comunicat Catalin Neamtu-Director General al companiei DK Expo, organizator al IEAS.

Vizitarea acestui targ se face pe baza de invitatie ,pe care o puteti printadirect de pe pagina targului http://www.ieas.ro/invitatie.php . Cu aceasta intre

5 si 8 septembrie sunteti asteptati la Palatul Parlamentului, intrarea dinspreCalea 13 Septembrie.


7/64


EvenimenteTrofeul Electricianului editia 2006

Autor Ion Calota

Un concurs unic in felul sau continua sa reziste cu atat mai surprinzator simai imbucurator cu cat Electrica acum nu mai inseamna un singur propietar,ca in anii din urma. Astfel, pe langa Electrica s.a., organizatorul editiei, auparticipat si noile firme EON Moldova, CEZ Oltenia si ENEL Dobrogea si

Banat, precum si cei de la filialele de servicii SISE. Co-organizatori gasimimpreuna Federatia Nationala a Sindicatelor din Electricitate Univers siSindicatul Energia mileniului III, probabil un pas in reunirea acestor douablocuri sindicale.

Eveniment de tradiie pentru cultura organizaional a societii Electrica,editia din acest an, ajunsa la numarul 27, a fost gazduita de Cluj-Napoca, unoras plin de istorie, impresionant si european, cu locuitori care au orgoliul dea constientiza acest lucru. Fascinatia acestui oras ma indeamna sa scriu omultime de cuvinte, dar voi incerca sa ma limitez doar la eveniment in sine.

Trofeul Energeticianului, asa cum s-a numit initial concursul, a inceput safie organizat inca din 1977, prima oara la Iasi, probabil si pentru ca acesta afost primul oras electrificat al tarii. Manifestarea avea loc in a treia saptaminadin octombrie, atunci cind se sarbatorea Ziua Energeticianului. In 1990

traditia a fost intrerupta pina in 1993, cind s-a stabilit ca Ziua Electricianului ,din acea data sa fie sarbatorita pe 20 iulie, de Sfantul Prooroc Ilie Tesviteanul,cel care stapaneste fulgerele, patronul spiritual al electricienilor.

Acesta este si motivul pentru care faza finala a concursului se desfasoarain preajma acestei zile, anul acesta intre 10 si 14 iulie, gazda fiind Filiala deDistribuie i Furnizare a Energiei Electrice Electrica Transilvania Nord.


8/64


Electrica SA este contient ,se pare ,c una dintre cele mai valoroase

resurse de care dispune o reprezint oamenii. De calitatea i loialitateapersonalului depinde, n buna msur, succesul unei societi. Performanapoate fi atins numai daca in centrul valorilor organizaionale este situat omul.mbuntirea permanent a abilitilor, stimularea continu a dorinei deperfecionare a salariailor sunt cerine inerente ale desfurrii activitilor nmediul concurenial i se reflect direct, la nivelul clienilor, prin cretereanotabil a calitii serviciilor. Cu alte cuvinte, evoluia pe plan profesional a

angajailor nseamn clieni i parteneri mulumii i, implicit, succes de pia,asa cum probabil isi doreste orice alta firma din domeniu.Prin organizarea concursului Trofeul Electricianului, Electrica SA a

vrut sa demonstreze nc o dat pregtirea deosebit a personalului su, ncondiiile n care specialitii societii au fost foarte solicitai de evenimenteledeosebite din acest an: intervenii n zone cu inundaii i alunecri de terenetc.

Probele din cadrul concursului sunt specifice activitilor desfurate deFilialele Electrica i Filiala de ntreinere i servicii energetice viznd, printrealtele, popularizarea meseriilor practicate de personalul din sectoarelor dedistributie, furnizare si servicii energetice. Pn la faza finala s-au disputatfazele pe sucursale si apoi pe filiale ale concursului Trofeul Electricianului,Faza pe filiala a concusului a cuprins att probe teoretice ct i practice, la felca si faza finala, pe tara. Primii 5 clasati in faza pe tara la fiecare specialitate

au avut o ultima confruntare, in fata publicului, in splendida sala a Teatruluidin Cluj, pentru a stabili podiumul final. Iata palmaresul acestei editii,castigatorii pe specialitati:


9/64


*Electrician exploatare retele MT si JT1.Ivascu Constantin Electrica Muntenia Nord

2.Chivu Marian Electrica Muntenia Sud3.Geaman Claudiu Electrica Muntenia Nord

*Electrician furnizare energie electrica1.Toderica Adrian EON Moldova2.Blajan Gabriel Vasile Electrica Transilvania Sud3.Cirdei Mircea EON Moldova

*Electrician PRAM1.Bobu Dorin EON Moldova2.Barlea Sorin Ilie Electrica Transilvania Sud3.Muresan Alexandru Electrica Transilvania Nord

*Electrician exploatare statii1.Pabat Razvan Electrica Muntenia Sud

2.Dascalu Cristinel EON Moldova3.Baciu Vasile EON Moldova

*Electrician defectoscopie LES MT, JT1.Simion Gheorghe SISE Oltenia2.Sanda Gheorghe SISE Oltenia3.David Mihai SISE Moldova

*Electrician montare si reparatii echipament primar 110kV si MT din statii1.Andruhovici Constantin SISE Moldova2.Ilies Claudiu SISE Transilvania Nord3.Ciotlaus Ioan SISE Transilvania Nord

*Electrician montare si reparatii instalatii MT si JT (PA-PT, LEA, LES)1.Caprar Nicolae SISE Transilvania Nord

2.Andone Donut SISE Muntenia Nord3.Ivan Costel SISE Muntenia Sud


10/64


Trofeul Electricianului, in urma adunarii punctajelor obtinute de totiparticipantii la faza pe tara, a fost atribuit FDFEE Transilvania Nord si SISE

Muntenia Nord.Festivitatea de premiere a avut loc in aceeasi sala a teatrului clujean,urmata de un spectacol sustinut de doua nume grele ,Florin Piersic, unobisnuit al acelei scene pe care de altfel s-a si lansat, si trupa Voltaj, un numepredestinat electric si cu o prestatie la fel de electrica.

Am vazut in toata aceasta saptamana de concurs multe emotii, ambitii siprietenii ,multi pasionati de meseria de electrician. O saptamana in care insasimeseria de electrician a fost celebrata.

Managementul firmelorEIFN - Retea europeana de finantare a ideilor novative

Autor Gabriel Vladut ,Director IPA CIFATT Craiova

OBIECTIVUL proiectului EIFN este de a dezvolta o Platforma web pentruantreprenorii europeni din sectorul energetic si investitori, pentru atingereaintereselor comune. Proiectul doreste sa faciliteze accesul IMM-urilorinovative din sectorul energiei (energie regenerabila, biotehnologii, celulesolare, energie eoliana, biodiesel, etc.) la finantare pe de o parte si pe de altaparte accesul investitorilor (banci, fonduri de capital de risc, fonduri private,business angels, etc.) pentru a evalua proiectele inovative in domeniul

energetic.

Detalii despre proiect: http://www.eifn.ipacv.ro

Inovatia in sectorul energetic este un tel cheie pentru Politica Energiei UEcare doreste sa imbunatateasca eficienta energetica, sa reduca dependenta desursele clasice energetice si sa atinga dezvoltari substantiale cu tehnologii

curate. La nivel european, sunt recunoscute dificultatile din sectorul energeticinovativ (in principal IMM-uri) la accesarea finantarii.


11/64

nr 2-2006 - pagina 10

Pe de o parte, cativa promotori de proiecte au nevoie de mai multecunostinte despre: alternativele de finantare a inovatiei, modalitati de

transfer tehnologic, accesul la procedurile resurselor financiare, finantareastructurata, metodologiile de evaluare a proiectului, evaluarea economica aimpactului proiectului asupra mediului, elaborearea planului de afaceri,managementul de risc, etc

Pe de alta parte, investitoriilor (banci, fonduri de capital de risc, echitateprivata, business angels, etc.) le trebuie o mai mare cunoastere acaracteristicilor acestor proiecte si ale solutiilor inovative in sectorulenergetic, pentru a alege unde si cum investesc.

Rezultatul proiectului va fi o platforma online (web) cu la care promotoriiproiectelor innovative pentru energie si investitorii sau alte organizatiiinteresate in promovarea IMM-urilor care se ocupa cu energia, vor aveaacces.

Investitor Energie

IMM


12/64

nr 2-2006 - pagina 11

Platforma web va prezenta solutii, servicii, tehnologii, proceduri necesarepentru a ghida antreprenorii in completarea planurilor de afaceri, la

indeplinirea evaluarii proiectelor si sa-i sfatuiasca in cautarea fondurilor.Investitorii si firmele ce detin tehnologii vor avea acces la toate acesteinstrumente, permitandu-le sa aleaga dintr-o varietate mare de proiecte insectorul energetic.

Platforma web va include un raport de cunostinte despre inovatii insectorul energetic si al inovatiilor din sectorul financiar. Se prevedeprezentarea expertizei a aproximativ 300-400 utilizatori pe platforma web.

Promotorii proiectului sunt unitati reprezentative din Spania, Germania,Slovenia, Lituania, Italia, Romania si Polonia

Cercetare energeticaSimularea comenzilor si protectiilor unei celule de medie tensiune

folosind un microsistem de dezvoltare

Autori ing. Cornel Dinu CRDEI* , dr. ing. Dan MILICI**,*EON Suceava

**Universitatea tefan cel Mare Suceava Facultatea de Inginerie Electrici tiina

Calculatoarelor

1. INTRODUCERE

n mod tradiional, echipamentul primar (partea de nalt tensiune) i celsecundar (protecia, controlul, msura i automatizarea) au fost tratate ca

sisteme separate. Interfaa ntre cele dou sisteme o reprezint un numr deconexiuni ntre echipamentul primar i cel secundar. Cele dou sisteme -primar, respectiv secundar - au ajuns la un nalt nivel de maturitate, ceea ceface ca mbuntiri funcionale substaniale s se poat face numai prinintegrarea mutual a acestora.

1. Evoluia integrrii reciproce ntre tehnologiile echipamentelorprimare i secundare din staiile de transformare, poate fi mprit n trei

etape majore: convenional, modern, inteligent.


13/64

nr 2-2006 - pagina 12

Preocuprile actuale privind tratarea unitar a proteciei i controlului, se

pot mpri n dou categorii majore, i anume:a)Sisteme coordonate de protecie i de control Sistemele de control i deprotecie i pstreaz autonomia unele fa de celelalte, ns prevd funciunide colaborare" reciproc, ntr-un asemenea concept, funcia de protecie estelocalizat, n general, n echipamente distincte de cele de comand/control.Cele dou subsisteme comunic ns, transmindu-i reciproc informaiiglobale, rezultate, n general, n urma prelucrrii mrimilor din proces.

b)Sisteme integrate de protecie i control Subsistemele de control i deprotecie sunt concepute ca un tot unitar, utiliznd n comun anumite resursehardware i software, n acest caz asistm la o descentralizare foarte puternica funciunilor de comand, control i protecie, elementul cheie n acestconcept fiind comunicaia de mare vitez ntre modulele componente.

Categoria echipamentelor electronice inteligente (EEI) utilizate n staiilede transformare includ calculatoarele de la nivelul staiei, echipamentele deachiziie i comand, controlere programabile, relee digitale de protecie i

automatizare, nregistratoare secveniale de evenimente, osciloperturbografedigitale, echipamente de comunicaie i concentratoare de date.

Principalele aplicaii ale EEI aflate n staii sunt achiziia i procesareadatelor relativ la echipamentele electrice ale staiei, precum i transferuldatelor ctre destinaii interne sau externe staiei. Aceste transferuri pot avealoc imediat - pentru informaii de timp real - sau decalat, la cerere, pentruinformaii cum sunt listele de evenimente, istoricul de msurtori etc.

Aplicaiile asociate sunt legate de transferul datelor de control provenind dinsurse exterioare staiei (spre exemplu de la dispecerul energetic) ctre EEI.O a doua categorie de aplicaii, aflat n plin dezvoltare pe plan

mondial, se refer la monitorizarea digital a echipamentelor electrice,respectiv la protecia reelelor i echipamentelor electrice bazat pe releedigitale. i aceast categorie de aplicaii implic transferuri de date ntresistemul exterior staiei i EEI, precum i ntre EEI din staie.

n urmtorii ani staiile tind s-i mreasc gradul de independen

funcional, cu preul creterii nevoii de coordonare la nivelul sistemului.


14/64

nr 2-2006 - pagina 13

2. PREZENTAREA APLICAIEI DE SIMULARE A CIRCUITELOR DE MSUR,PROTECIEI CONTROL CU MICROCONTROLERUL PIC16F877A

Dup cum am vzut anterior, exist n momentul de fa o diversitate demodaliti de folosire a sistemelor inteligente pentru conducerea centralizat areelelor electrice. Scopul acestei simulri este de a prezenta o variantdescentralizat de folosire a elementelor inteligente pentru conducereareelelor electrice care, dup opinia mea, poate oferi o alternativ la sistemeledeja existente.

Sistemul prezentat asigur simularea circuitelor de msur, protecie i

control pentru o linie aerian (LEA) de 20 kV i conine urmtoarelecomponente:- placa de dezvoltare EASYpic16F877A;- un circuit practic care simuleaz schema monofilar a unei celule de

LEA de 20 kV;- programul de funcionare a microcontrolerului, realizat n microBASIC.

Circuitul de simulare prezentat n figura 1 prezint urmtoarele pricomponente:

-B I 20 kV bara 1 de 20 kilovoli din staia de transformare;-B II 20 kV bara 2 de 20 kilovoli din staia de transformare;- SB I separator de bare 1 celul de linie 20 kV;- SB II separator de bare 2 celul de linie 20 kV;-IO ntreruptor celul de linie 20 kV;- CLP cuit de legare la pmnt celul de linie 20 kV;

- TT transformator de tensiune conectat la bara 2 de 20 kV din staia

de transformare;- TC transformator de curent conectat n serie cu plecarea celulei de

linie;-DASU protecie de minim tensiune denumitdeconectarea automat

a sarcinii i lucreaz n 2 trepte la scderea tensiunii sub limiteleadmise, dup cum urmeaz:

Treapta 1 deconecteaz liniile din staia de transformare care

alimenteaz consumatorii casnici, mai puin importani;.


15/64

nr 2-2006 - pagina 14

Treapta 2 deconecteaz linia pe care se efectueaz simularea i carese consider c alimenteaz un consumator industrial (exist

posibilitatea deconectrii multiple a consumatorilor n ordinea invers

a importanei lor);- Protecia maximal de curent instalat pe linia a crei simulare se

efectueazi care cuprinde:a)protecia maximal rapid;b)protecia maximal temporizat;

- V/R LED-uri de culoare verde/roie care semnalizeaz poziiilenchis/deschis ale separatoarelor, ntreruptorului i cuitului de legare la

pmnt;

B I 20 kV

B II 20 kV

T T

SB I SB II

TC

IO

CLP

LEA 20 kV

Fig. 1. Schema monofilara celulei de linie de 20 kV.

PROTECIE MAXIMALDE CURENT

DASU

V/R V/R

V/R

V/R


16/64

nr 2-2006 - pagina 15

De asemenea, circuitul de simulare al liniei de 20 kV din figura 1 mai conine:- 4 ntreruptoare care nlocuiesc cheile de comand local ale

ntreruptorului, separatoarelor de bare i ale cuitului de legare la pmnt;- O protecie RAR (reanclanarea automat rapid), care lucreaz n 2

trepte la deconectarea ntreruptorului prin protecia maximal de curent;Microcontrolerul difer de un microprocesor n multe feluri. n primul

rnd i cel mai important este funcionalitatea sa. Pentru a fi folosit, unuimicroprocesor trebuie s i se adauge alte componente ca memorie, sau

componente pentru primirea i trimiterea de date. Pe scurt, aceasta nseamnc microprocesorul este inima calculatorului.

CLR/Vcc

RA3A2A1A0

A4

A5RE0RE1

E2

VssVdd

RD0

OSC1OSC2RC0RC1

RC2

RD1

RB5

RC3

RB4

RB6

RB7

RB3RB2

RB1RB0VddVss

RD7

RD6RD5RD4RC7RC6RC5

RC4

RD3RD2

PIC16F877A

+5V

+5V +5V

10K

10K

330

330

330

330

330

330

330

330

SB1

IO

SB2

CLP

Fig. .Schema praticde conectare a LED-urilor, ntreruptoareloripoteniometrelor la porturile de intrare / ieire ale microcontrolerului.


17/64

nr 2-2006 - pagina 16

Pe de alt parte, microcontrolerul este proiectat s fie toate acestea ntr-unul singur. Nu sunt necesare alte componente externe pentru aplicarea sa

pentru c toate perifericele necesare sunt deja incluse n el. Astfel,economisim timpul i spaiul necesare pentru construirea de aparate.PIC16F84 se potrivete perfect n multe folosine, de la industriile auto i

aplicaiile de control casnice la instrumentele industriale, senzori la distan,dispozitivele de securitate final, sau poate fi folosit pentru a mbuntiprogramele la produsele finite.

Portul se refer la un grup de pini ai unui microcontroler ce pot fiaccesai simultan, sau la care putem seta combinaia dorit de zero-uri i unu-uri, sau de la care putem citi o stare existent. Fizic, portul este un registru ninteriorul unui microcontroler ce este conectat cu fire la piniimicrocontrolerului. Porturile reprezint conexiunea fizic a Unitii deProcesare Central cu lumea exterioar. Microcontrolerul le folosete pentru amonitoriza sau controla alte componente sau aparate. Datorit funcionalitii,unii pini au rol dublu ca RA4/TOCKIde exemplu, care este simultan alpatrulea bit la portulAi o intrare extern pentru contorul liber (free-run).

Selecia uneia din aceste dou funcii ale pinului se face n unul din regitriiconfiguraionali. O ilustraie a acesteia este al cincilea bit T0CS n registrulOPTION. Selectnd una din funcii cealalt este dezactivat.

Schema din figura 2 prezint porturile plcii de dezvoltareeasyPIC16F877A la care sunt fcute conexiunile elementelor de simulare.Astfel, primele dou intrri ale portuluiA sunt configurate ca intrri analogicedestinate proteciilor iar urmtoarele 4 sunt configurate ca intrri numerice ce

preiau informaia de la comutatoarele de comand de pe panou. PortulB estedestinat comenzii afiorului LCD de pe placa de dezvoltare, afior care vaindica starea aparatelor i proteciilor celulei precum i informaii i mesajereferitoare la manevra fcut. Portul Cva comanda indicatoarele de pe panoulcelulei (LED-urile indicatoare) pentru a marca poziia aparatelor de pecircuitul de medie tensiune. Portul digitalD, prin cele 8 semnale permiteimplementarea comenzilor de la distan folosind tastatura plcii dedezvoltare.


18/64

nr 2-2006 - pagina 17

3. PROGRAMAREA MICROCONTROLERULUI PENTRU REALIZAREA FUNCIEIDE SIMULARE CU AJUTORUL LIMBAJULUI DE PROGRAMARE MICROBASIC

Simplitatea i uurina pe care o aduc limbajele de programare la nivelnalt precum i o larg aplicabilitate n programarea microcontrolerelor adeterminat o serie de companii s dezvolte limbajul de programare BASIC(Beginners All-purpose SymbolicInstruction Code), pentru a se potrivi maibine necesitilor de programare ale microcontrolerelor. S-a reuit astfel odezvoltare mai rapidi mai uoar a aplicaiilor cu ajutorul rutinelorpredefinite n BASIC i care ocup cea mai mare parte a timpului n limbajulde ansamblare. Acest lucru ofer posibilitatea programatorului s-i

canalizeze timpul spre rezolvarea problemelor mai importante dect tiprireacodurilor pe display. BASIC este nc considerat de programatori cel mai uorde folosit limbaj de programare, popularitate pe care i-a transferat-o n zilelenoastre n lumea microcontrolerelor. BASIC permite o uoari mult mairapid dezvoltare a aplicaiilor pentru microcontrolere, n comparaie culimbajul de ansamblare MPASM de la Microchip. Cnd se realizeazprogramarea, programatorul va trebui s fac o serie de operaii precum:

comunicarea serial, scrierea pe displayul LCD, generarea semnalelor PWMetc. Limbajul BASIC uureaz programarea asigurnd un numr debiblioteci cu rutine menite s uureze acest lucru. Pentru a evita confuziilevom prezenta cteva elemente introductive legate de programare.

Ca rezultat al compilrii cu succes al programului anterior mikroBasicva genera urmtoarele fiiere:xxx.asm fiier de asamblare;xxx.lst program de listare;xxx.mcl librrie de compilare mikro;xxx.hex fiier executabil care este scris n memoria microprocesorului;Unde xxx este o denumire aleas aleatoriu i care d un nume programului.

Fiierul .mcl este creat pentru fiecare modul care este inclus n proiect. nprocesul de compilare, fiierele .mcl vor fi legate de fiierele .asm, .lsti .hex.Fiierul .hex este cel utilizat pentru programarea microcontrolerului. ngeneral, fiierul .hex va fi de format standard pe 8 bii, acceptat de majoritatea

softurilor de programare.


19/64

nr 2-2006 - pagina 18

Dispozitivul de programare mpreun cu accesoriile instalate pe computersunt responsabile de scrierea coninutului fizic al fiierului .hex n memoria

intern a microcontrolerului. Pe lng ncrcarea programului codat nmemoria microcontrolerului, programatorul va configura de asemeneaobiectivul microcontrolerului care include: tipul oscilatorului, proteciamemoriei mpotriva citirii, regulatorul watchdog etc.

Oscilatorul poate fi un cristal cu frecvena de 4 MHz i un condensatorcu capacitatea de 22pF sau un rezonator ceramic de aceeai frecven. Vitezacu care microcontrolerul ruleaz programul depinde n mod direct de vitezade oscilaie. n timpul dezvoltrii aplicaiei, cel mai uor lucru este s folosimcircuitul deResetintern al microcontrolerului.

Software-ul realizat conine dou elemente distincte: comanda aparaturiide la panou i de la distan cu autoblocajele necesare i partea de protecii detensiune minimi de curent, fiecare cu dou nivele. n plus echipamentulpermite i monitorizarea ce const n salvarea ntr-o memorie nevolatil avalorilor msurate precum i a tuturor manevrelor efectuate, cu nregistrareamomentului de timp corespunztor. Toate manevrele conduc la o afiare pe

display a unor mesaje ce indic operaiile efectuate, starea aparatelor ieventualele manevre greite precum i valorile nregistrate de aparatura demsur. Manevrele complexe demareaz doar dac sistemul sesizeaz cacestea pot fi fcute pn la final fr apariia unui autoblocaj i asigur otemporizare ntre comanda aparatelor, temporizare care s permit finalizareacomutrii aparaturii de medie tensiune i vizualizarea prin intermediulindicatoarelor de panou i al afiorului a fiecrei secvene realizate i

comandate de controler.4. CONCLUZII

Exist n momentul de fa o diversitate de modaliti de folosire asistemelor inteligente pentru conducerea centralizat a reelelor electrice.Scopul acestei simulri este de a prezenta o variant descentralizat defolosire a elementelor inteligente pentru conducerea reelelor electrice carepoate oferi o alternativ la sistemele deja existente. Avantajul variantei

prezentate const n urmtoarele:


20/64

nr 2-2006 - pagina 19

- pre de cost sczut;

- posibilitate de implementare rapid n echipamentele electrice condusede sisteme clasice;- posibilitatea schimbrii cu uurin a programelor n funcie de

modificrile care apar n instalaiile electrice;- uurin n programare i aplicabilitate larg;-ntreinere ieftini consum redus de energie;- limitarea lipsei de supraveghere a sistemului, n cazul defectrii

microcontrolerului, la echipamentul pe care este realizat aplicaia;

De asemenea, lucrarea de fa, prezint aplicabilitate didactic att ncazul facultilor cu profil electric ct i pentru pregtirea personalului cudrept de manevr n instalaiile electrice.

BIBLIOGRAFIE SELECTIV

2.Vasile Dua, Victor Vaida, Comanda i controlul funcionrii reelelor electrice,Editura Tehnic, Bucureti, 2001;

3.Alexandru Miron, Ioan Viziteu, Cezar Popa, Protecii prin relee i automatizri nsistemele electroenergetice, Editura Universitii Suceava, 2004;

4.Moga Mihai, Sisteme inteligente pentru conducerea reelelor electrice dedistribuie, Editura AGIR, Bucureti, 2000;

5.Cornel Turcu, Cristina Turcu, Alin Potorac, Adrian Graur, Considerations overthe Data Acquisition System for Energetic Power Consumption, Advances InElectrical and Computer Engineering, nr.1/2003, ISSN 1582-7445;

6.Daniel Mihajlovi, Ivan Mezei, Miodrag Brki, Milo ivanov, Milo

Slankamenac,A System for Monitoring Well Logging Parameters, Advances InElectrical and Computer Engineering, nr.1/2006, ISSN 1582-7445;

7.Nebojsa Matic, Microcontrolere PIC, MikroEctronika, 2003.PE 503/95,Normativ pentru proiectarea instalaiilor de automatizare a prii electricea centralelori staiilor


21/64

nr 2-2006 - pagina 20

Teme de discutiiEnergia electrica prezent si viitor

Autor Adrian Geana - [email protected]

Sunt foarte multe subiecte interesante pe care electricitatea ne permite ale dezvolta si prezenta sub forma unor desene ce contin o multitudine desimboluri legate logic intre ele, expunerea unor formule matematice careexprima efecte sau explica functionari.

Dar este posibil sa fie mai interesant pentru electrician, iar prin aceastainteleg orice om care manipuleaza sub o forma sau alta (practic sau teoretic)curentul electric.

Daca plecam de jos in sus remarcam un generator de energie electrica,liniile de transmisie si statiile de distributie cu sistemele lor de comanda sicontrol, iar in capat utilizatorul, cel care "absoarbe" energia intr-un mod"delirant"

( adica uneori fara rost).

Raportul intre cel care produce un lucru mecanic util si care produce unulinutil, cand executia este gandita de om, se poate defini ca factor energetic deiresponsabilitate.

In aceasta forma putem vedea curentul electric.

Analizand fiecare multime in parte ajungem la generator, care poate fisincron sau asincron, modul de realizare a statorului si rotorului si un intregpanou de comanda ce realizeaza controlul tensiunii, frecventei si fazei laiesire.

Liniile de transmisie au problemele lor : izolatori specifici, stalpi de inaltasi medie tensiune, cablul cu tehnologia lui de realizare etc.Statiile de distributie au si ele particularitatile lor, separatori manuali si/sau

automati, transformatoare, descarcatoare...etc.


22/64

nr 2-2006 - pagina 21

Ajungand la consumator vedem de la cuptoare electrice la panouri dereclama frumos luminate seara..

OK.

Aceasta vedere de ansamblu am facut-o nu pentru a arata un lucru binestiut ci pentru a pune o intrebare.

Viitorul va modifica oare fundamental ceea ce anterior am amintit ?

Adica, haideti sa reluam :1) Producerea energiei se va schimba atat din punct de vedere tehnologic catsi structural ?2) Vom detine fiecare din noi surse autonome de energie ?

Dificil de raspuns, sigur este faptul ca va avea loc o transformare si insectorul energetic.

Daca ne intrebam "de ce ?" raspunsul poate fi ca odata ce transformareareprezinta un proces general care defineste chiar existenta, nu putem elimina

una din " sculele" de lucru, chiar daca aceasta este ultima in lant.

Energia electrica are si ea probleme specifice,adica :-nu poate fi inmagazinata;-are la baza structura materiei.

Atat punctul 1 cat si 2 pot fi rezolvate printr-o absorbtie a energiei

luminoase si conversia ei in energie electrica....

Continuam ideea in numerele urmatoare.


23/64

nr 2-2006 - pagina 22

Tainele electrotehniciiCurentul de scurtcircuit

Autor Gheorghe Turcu www.atelierulelectric.ro

Deloc de neglijat in alegerea aparatelor de protectie la scurtcircuit este sialegerea curentului de rupere, inscris pe aparatele de comutatie si protectie,care trebuie sa fie mai mare sau egal cu valoarea curentului de scurtcircuitdin acel punct al retelei.

In continuare tratam cazul unui scurtcircuit ndeprtat, unde curentulde scurtcircuit este limitat in principal de impedanta retelei si mai putin de ceaa generatorului (scurtcircuit produs in instalatiile de utilizare a energieielectrice). Regimul de scurtcircuit intr-o retea este caracterizat prin faptul ca

impedanta sarcinii este scurtcircuitata si ramane in circuit doar reteaua, careare un puternic caracter inductiv (fig.a)

Schema echivalenta a producerii scurtcircuitului este prezentata in(fig.b), in care circuitul cu rezistenta R si inductanta L se conecteaza la osursa de curent alternativ.


24/64

nr 2-2006 - pagina 23

Dupa inchiderea intrerupatorului D, la unghiul de la trecerea tensiuniiUs prin 0 (fig.c), este valabila relatia:

dtdiLRitUus +=+= )sin(

cu solutia:

)]sin([sin)( +=

teIti LRt

unde:

222

LR

UI

+

= valoarea de varf a curentului

= unghiul de comutatieSe observa ca acest curent are o componenta aperiodica:

L

Rt

a eIti

= sin)(

si una periodica:)sin()( = tItip

il este denumit si curentul de lovitura care teoretic poate avea valoaredubla fata de valoarea maxima a curentului de scurtcircuit. Acest fenomen seintampla cind unghiul:

2

==

adica scurtcircuitul se produce in momentul trecerii prin 0 a tensiunii si prinmaxim a curentului (scurtcircuit asimetric).


25/64

nr 2-2006 - pagina 24

Cand scurtcircuitul se produce in momentul trecerii prin maxim atensiunii si prin 0 a curentului la unghiul:

0== componenta aperiodica nu mai apare (scurtcircuit simetric).Dupa functionarea protectiei, deconectarea liniei sau coloanei pe care

apare scurtcircuitul, se produce alt fenomen tranzitoriu si anume: tensiunea derestabilire la bornele intrerupatorului, care are forma ca in figura urmatoare.

Aceste fenomene tranzitorii apar la producerea evenimentelor de

conectare, deconectare, scurtcircuite, functionarea protectiilor, etc., similar culoviturile de berbec si propagarea undelor in instalatiile de alimentare cu apasau gaze. Metoda de determinare a valorii efective a curentului de scurtcircuit

(simetric) intr-un punct din retea.

Metodologia de calcul a curentilor de scurcircuit n retelele electrice cu

tensiuni sub 1 kV este prezentata n PE 134-2/96, iar pentru retele de medie sinalta tensiune n PE 103. Cunoasterea valorilor curentilor de scurcircuittrifazat simetric (Isc) n punctele startegice ale unei instalatii electrice dedistributie este necesara pentru dimensionarea (alegerea, reglarea si/sauverificarea) aparatajului de comutatie, dispozitivelor de protectie siconductelor electrice. Pentru calculul impedantei totale a circuituluiscurcircuitat se determina impedantele fiecarei componente a instalatiei

electrice n amonte de punctul de defect.


26/64

nr 2-2006 - pagina 25

Impedanta fiecarei componente:

1. Pentru reteaua de IT in amonte de transformatorul de alimentare,Electrica va preciza puterea de scurtcircuit in punctul de racordare: Ssc(KVA)

sc

bs

S

UZ

2

= R neglijabil, Xs =Zs , toate impedantele vor rezulta in

(m ) daca tensiunea se considera in (V)

2. Transformatorul de alimentare este caracterizat prin puterea nominala Str(KVA), tensiunea de scurtcircuit Usc (%), pierderile totale in Cu (infasurari)PCu (KW) si

100

2sc

tr

btr

Ux

S

UZ =

2

2

tr

bCutr

S

xUPR =

reactanta se determina din triunghiul impedantei:22trtrtr RZX =

3. Disjunctor de putere:Xd=0,15 m/polRd=0

4. Bare de distributie:Xd = 0,15 m/mRd = 0

5. Conductoare, cabluri ale coloanelor si circuitelor:Xc = 0,08 m/ m

s

LRc

= unde:

= 22,5 mmm2 / m pentru Cu = 36 mmm2 / m pentru Al

L lungimea coloanei

s sectiunea conductorului


27/64

nr 2-2006 - pagina 26

Rezulta curentul de scurtcircuit:

22

2

3 TTsc

XR

UI

+

= cu RT si XTrezistenta si inductanta totala a elementelor de

retea care intervin in circuit.

Exemplu de calcul


28/64

nr 2-2006 - pagina 27

Tainele electrotehniciiProtectia diferentiala

Autor Dan Rebegea [email protected]

In ultima vreme s-au scris in diverse publicatii o serie de articole despreprotectia diferentiala , dar nu suficiente sau pe intelesul tuturor pentru a neconvinge de eficacitatea si necesitatea acesteia . In randurile ce urmeaza vomincerca sa mai abordam inca odata acest subiect , folosind uneori termeni

poate mai putin tehnici , astfel incat prezentarea sa poata fi si pe intelesulcelor mai putin familiarizati cu instalatiile electrice sau incepatori .

A.Ce se realizeaza de fapt prin protectia diferentialaPrintre altele , si poate cel mai important efect pentru noi al protectiei

diferentiale , este acela ca ne protejeaza impotriva electrocutarii (in Italia ,aceasta protectie este in general cunoscuta sub denumirea de salva vita) .Majoritatea tarilor europene recomanda o astfel de protectie , in unele fiindchiar obligatorie prin legi si normative in special la consumatorii casnici undenu exista personal calificat de exploatare al instalatiilor electrice , iar normeleinternationale tind catre aplicarea ei generalizata .

Folosind protectia diferentiala va asigurati un inalt nivel de securitate inexploatarea instalatiilor electrice , protejandu-va viata dumneavoastra si afamiliei dumneavoastra evitand eventualele accidente ce pot fi provocate prinelectrocutare in special in cazul intrebuintarii de aparataj sau utilaje ce

functioneaza in medii umede sau ude (sau folosesc apa) cum ar fi : masini despalat rufe sau vase , boilere electrice , piscine , bai jacuzzi , centrale termice ,aparate de aer conditionat , pompe de apa , hidrofoare , prize amplasate in baipentru aparate de ras sau pentru uscatoare de par , diferite unelte actionateelectric folosite la gradinarit (masini de tuns iarba , pompe pentru stropit sauirigat) , iluminat exterior (lampi amplasate pe stalpi metalici , piticiluminosi de gradina) , firme sau reclame luminoase .


29/64

nr 2-2006 - pagina 28

B.Principiul de functionare

Diferentialele sunt echipate cu o bobina (tor) , care sesizeaza inpermanenta echilibrul dintre curentul de pe faza si cel ce se intoarce pe nul .In cazul aparitiei unui consumator intre faza si impamantare (de exemplu ,prin atingerea cu mana a fazei si a unui obiect metalic aflat in legatura cupamantul , curentul va parcurge traseul faza-pamant trecand prin corpulnostru) sau prin punerea directa a fazei la pamant , bobina sesizeaza dezechi-librul dintre faza si nul (curentul de pe faza devenind mai mare fata de cel depe nul) dand instantaneu comanda de deconectare a circuitului suprimandastfel riscul electrocutarii .

C.Descriere , caracteristici tehnicePentru realizarea protectiei diferentiale exista trei tipuri de aparate ,conform normelor IEC 61008-1 si IEC 61009-1 :- intrerupator diferential- disjunctor (siguranta) diferential(a)

- bloc de protectie diferentiala(cel mai des folosite fiind primele doua , motiv pentru care in continuare nevom referi numai la acestea) .

Intrerupatorul diferential asigura protectia contra contactului direct cupartile aflate sub curent .

Disjunctorul diferential asigura in plus protectia la scurtcircuit si lasuprasarcina prin releul magneto-termic cu care este echipat .

Atentie !In cazul folosirii unui intrerupator diferential pentru protectia maimultor circuite la electrocutare , se vor monta obligatoriu pe fiecare circuitdisjunctoare (sigurante automate) calibrate corespunzator curentilor fiecaruicircuit , iar intrerupatorul diferential va fi dimensionat astfel incat sumacurentilor circuitelor protejate sa nu depaseasca curentul nominal al acestuia .Curentul nominal (In) al intrerupatoarelor (diferentiale sau separatoare)reprezinta curentul maxim admis de acesta .La depasirea curentului maximadmis (suprasarcina) intrerupatorul NU va declansa , ci se va deteriora.


30/64

nr 2-2006 - pagina 29

Pentru disjunctoare (diferentiale sau automate) , curentul nominal (In)reprezinta valoarea curentului la care aparatul va declansa deconectand

circuitul protejat in caz de suprasarcina (incarcarea circutului peste valoarea lacare a fost dimensionat) sau la scurtcircuit .

Valorile curentului de defect (rezidual) sau sensibilitatea diferentialelorcum se mai specifica in unele documentatii , care comanda deconectareacircuitelor pot avea valori de 10 , 30 , 100 , 300 , 500 mA , iar timpul dedeclansare poate fi instantaneu sau cu intarzieri de 40 300 ms .

Dupa felul curentului in care sunt utilizate , diferentialele se clasifica inurmatoarele tipuri :

- AC - pentru curent alternativ- A - pentru current alternativ sau continuu- S - selectiv , pentru curent alternativ sau continuu , cu intarziere ladeclansare pentru asigurarea selectivitatii , fiind folosite ca intrerupatoarediferentiale generale .

Avand in vedere faptul ca pentru corpul omenesc curentul periculos estede la 50mA in sus , valoarea sensibilitatii diferentialelor ce se vor monta pecircuitele care le vrem protejate impotriva electrocutarii va fi de 30 mA(exceptie la alimentarea unor bai jacuzzi , cand fabricantul acestora impune10 mA) .

In cazul folosirii unui diferential general de tip S (montat de regula infirida de bransament) valoarea curentului de actionare al acestuia va fi de cel

putin 3 ori mai mare decat al diferentialului din tabloul pe care il alimenteaza.Tinand cont de principiul de functionare (comparatia dintre curentul de pefaza si cel de pe nul) si in functie de sistemul de alimentare , diferentialele seexecuta in 2 variante :

- bipolare (pentru sistemul monofazat : faza si nul)- tetrapolare (pentru sistemul trifazat : 3 faze si nul) .


31/64

nr 2-2006 - pagina 30

Disjunctoarele diferentiale pentru sistemul de alimentare monofazat sefabrica in 2 tipuri :

- faza + nul , avand protectia magneto-termica doar pe faza si audimensiunea a 2 module de 17,5 mm.- bipolare , avand protectia magneto-termica si pe faza si pe nul , cudimensiunea a 4 module de 17,5 mm.

Disjunctoarele diferentiale tetrapolare au dimensiunea a 4 module de 17,5mm (pana la 32 A) si a 7 module de 17,5 mm (peste 32 A) .Intrerupatoarele diferentiale au dimensiunea a 2 module de 17,5 mm (cele

bipolare) sau a 4 module de 17,5 mm (cele tetrapolare) .Diferentialele se produc la urmatoarele valori ale curentului nominal

(In):- intrerupatoare : 16 , 25 , 40 , 63 , 80 , 100 A .- disjunctoare : 3 , 6 , 10 , 16 , 20 , 25 , 32 , 40 , 50 , 63 A .

D.Alegerea diferentialelor

La alegerea diferentialelor se va tine seama de urmatoarele caracteristici aleacestora , corelate cu schema de montaj specifica fiecarei situatii in caresunt folosite :- curentul nominal- curentul de defect (rezidual , sensibilitatea de declansare)- timpul de declansare (instantaneu sau cu temporizare)- modul de alimentare (monofazat sau trifazat)- selectivitate

E.Recomandari utile (dar nu obligatorii)1) Testati lunar buna functionare a diferentialelor prin apasarea butonului

T (Test).Nota : Acesta actioneaza doar cu diferentialul aflat sub tensiune (alimentat).


32/64

nr 2-2006 - pagina 31

2) Protejati cu diferentiale doar circuitele cu pericol real de electrocutare(vezi punctul A , al doilea paragraf) . Nu are rost sa cuprindeti in aceasta

categorie de exemplu iluminatul interior din camerele de locuit (sau macarlasati neprotejat un circuit ce deserveste iluminatul in zona tabloului electricpentru a putea remedia un eventual defect) .

3) In conditii normale , valoarea de 30mA a curentului de defect estesuficienta pentru protectia dumneavoastra . Nu exagerati alegand valoarea de10mA in idea ca veti fi mai bine protejat , aceasta folosindu-se in conditii maideosebite . In cazul folosirii valorii de 10mA exista riscul ca diferentialul sadeclanseze fara nici un defect in instalatie , doar datorita interferentei dintrefaza si impamantare daca s-au folosit conductoare sau cabluri cu izolatie demai slaba calitate .

4) Avand in vedere faptul ca pretul unui intrerupator diferential esteaproximativ egal cu al unui disjunctor diferential (100 120 RON) , iar cel alunui disjunctor automat tip faza+nul este de circa 20 25 RON , pentru

locuintele cu instalatii electrice mai modeste se poate folosi un intrerupatordiferential pentru protectia mai multor circuite in locul disjunctoarelordiferentiale (cate unul pe fiecare circuit).

Avantaje: se realizeaza o reducere a costurilor si a dimensiunii tablouluielectric (un disjunctor automat ocupand 1 modul , iar unul diferential ocupand2 module) .

Dezavantaje : in cazul unui defect pe oricare din circuite intrerupatoruldiferential va declansa , deconectand toate circuitele pe care le protejeaza , iaridentificarea circuitului defect facandu-se prin tatonari decupland toatedisjunctoarele automate si cuplandu-le apoi pe rand observand la care din eleva decuple din nou diferentialul .


33/64

nr 2-2006 - pagina 32

Tainele electrotehniciiProtectia la supratensiune

Autor Dan Rebegea [email protected]

Daca vi s-a parut interesant articolul despre protectia diferentiala si v-atihotarat sa aplicati la dumneavoastra acasa aceasta protectie , fiind convinsi deavantajele ei , va mai propun ceva : protejati intreaga dumneavoastraaparatura electrocasnica si electronica la supratensiune cu numai 50 60RON (in plus fata de costul aferent protectiei diferentiale)

ID30mA

ID100mA

Firidabransament

Tablouabonat

D D D D

Circuiteprize

ID = Intrerupator diferentialD = Disjunctor (siguranta

automata)


34/64

nr 2-2006 - pagina 33

In general aparatele electrocasnice (monofazate 220 V) rezista pana lao tensiune de maxim 240 V . In mod accidental , in reteaua de alimentare

poate aparea o tensiune mai mare (380 V ; datorita unei racordari sau manevregresite pe traseul de alimentare sau in postul trafo cu ocazia anumitorinterventii) ducand la distrugerea aparatelor electrice , chiar daca aceastatensiune mai mare (supratensiune) dureaza doar cateva secunde.

Protectia la supratensiune se poate realiza folosind un releu OVP . Acestava declansa la o tensiune cuprinsa intre 260 280 V , timpul de declansarefiind sub 0,2 secunde .

Dimensiune = 1 modul de 17,5 mm . Nu are limita la puterea racordata.Este echipat cu un indicator luminos (LED) , care indica buna functionare (sitotodata prezenta tensiune).

Din schema alaturata se observa ca releul OVP functioneaza doar asociatcu un intrerupator diferential .

Concluzie : Cu circa 150 180 RON in plus fata de costul unui tablouclasic echipat doar cu disjunctoare (sigurante automate) va asigurati protectiaatat a dumneavoastra impotriva electrocutarii (diferentiala) cat si a tuturor

aparatelor electrice la supratensiune.

Schema protectie la supratensiune:

NUL

RETEA CONSUMATOR

INTR. DIFERENTIAL

RELEU OVP

FAZA


35/64

nr 2-2006 - pagina 34

Tainele electrotehniciiInstalatii de legare la pamant

Autor Sorin Morancea [email protected]

Instalaia de legare la pmnt este ansamblul de conductoare i electroziprin care se realizeaz legtura unor elemente dintr-o instalaie cu solul.

La exploatarea echipamentelor electrice pot s apar defecte care sdetermine apariia unor tensiuni periculoase pe diferite pri metalice care n

mod normal nu sunt sub tensiune. Pentru protecia echipamentelor i apersonalului de deservire se folosesc instalaiile de legare la pmnt.

Instalaiile de legare la pmnt sunt elemente componente importante aleinstalailor electrice, de buna lor funcionare depinznd sigurana nexploatare a instalaiei pe care o deservete.

Accidente datorate curentului electric.

Dac ntre dou puncte ale corpului omenesc se aplic o diferen depotenial, prin corp trece un curent electric. Aceast trecere este nsoit defenomene ale cror efecte se manifest prin ocuri electrice, electrocutri iarsuri.

Electrocutrile.

Electrocutrile reprezint aciunea curentului electric asupra sistemuluinervos i muchiular i pot avea urmtoarele efecte:- contracia muchilor- oprirea respiraiei- fibrilaia inimii- pierderea temporar a auzului i vocii- pierderea cunotinei


36/64

nr 2-2006 - pagina 35

Electrocutrile se produc prin:- atingeri directe, adic atingerea elementelor conductoare ale unei

instalaii electrice aflate sub tensiune, (Fig.1, a).- atingeri indirecte, reprezint atingerea unui element conductor care nmod normal nu este sub tensiune, dar care, n mod accidental, poate fi pus subtensiune (Fig.1, b).

Tensiunea la care este supus omul n cazul atingerii indirecte se numetetensiune de atingere, Ua.

Tensiunea de pas, Upas, este tensiunea la care este supus omul laatingerea a dou puncte de pe sol sau pardoseal (considerate la 0,8m) aflatela poteniale diferite. Tensiunea de pas poate s apar n apropierea unorprize de pmnt de exploatare sau de protecie, prin care trece curentul deexploatare, sau n apropierea unui conductor aflat sub tensiune i czut lapmnt.


37/64

nr 2-2006 - pagina 36

Fig. 1 Apariia electrocutrilor:a) prin atingere direct, se atinge reeaua aflata sub tensiune

b) prin atingere indirect, se atinge carcasa motorului electric care nod normal nu este sub tensiune dar poate fi pus sub tensiune ca urmare anui defect.

Pentru prevenirea accidentelor electrice prin atingere direct un rolimportant l au normele de protecia muncii, pe baza crora omul este instruit:- s nu ating echipamentele aflate sub tensiune- s foloseasc echipamentul de lucru i de protecie- s organizeze punctul de lucru astfel nct s nu existe pericolulde electrocutare

Pentru prevenirea accidentelor electrice prin atingere indirect, sefolosesc diferite instalaii de protecie care s acioneze imediat n caz dedefect, limitnd tensiunile de atingere la valori reduse admise de norme i sdeconecteze n timp echipamentul afectat.

Protecia mpotriva electrocutrilor prin instalaii de legare la

pmnt.

Protecia prin instalaii de legare la pmnt se folosete mpotrivaelectrocutrilor prin atingere indirect n instalaiile electrice cu tensiuni sub1000V.

n cazul n care legarea la pmnt de protecie reprezint mijloculprincipal de protecie mpotriva electrocutrilor prin atingere indirect, se vor

lega la instalaiile de legare la pmnt de protecie toate elementeleconductoare care nu sunt sub tensiune dar care n mod accidental pot fi pusesub tensiune, cum sunt:- carcasele de elementele de susinere, metalice sau din beton armat ale

instalaiilor de echipamentelor electrice- prile metalice ale tablourilor i pupitrelor electrice- ngrdirile de protecie, fixe sau mobile, dac nu au o legtur sigur n

exploatare cu alte elemente legate la pmnt

- nveliurile i armturile metalice ale cablurilor


38/64

nr 2-2006 - pagina 37

Nu este obligatoriu s se lege la instalaia de protecie urmtoareleelemente:

- carcasele aparatelor de msur, ale releelor i ale altor aparate montatepe tablouri dac au o legtura sigur conductoare cu elementele lor desusinere- construciile metalice care susin cabluri electrice, dac aceste cabluri au

nveliurile metalice legate la capete la pmnt- elementele metalice nedemontabile sau care se pot deschide dac sunt nlegtura printr-o rezistena neglijabil cu construciile metalice legate lapmnt

Dac mai multe construcii, hale, ateliere, sunt alimentate cu energieelectric de la aceeai sursa, instalaiile de legare la pmnt de protecie vor filegate ntre ele.

Materialul de execuieTipul electroduluiOel zincat la cald Cupru

Electrozi orizontali, conductoare delegtura dintre electrozi

Banda de oel cu grosimea minimde 4 mm i seciunea minim de

100 mm2

sau oel rotund cu>11mm

Banda din cupru cu grosimeaminim de 2 mm i seciunea

minim de 50 mm2

sau conductor decupru cu seciunea minim de25 mm2 unifilar35mm2 multifilar

Electrozi verticali

eava din oel cu grosimea minima peretelui de 3,5 mm i seciuneaminim de 150 mm2 sau profil dinoel cu grosimea mimin de 4 mm iseciunea minim de 100 mm2

Idem

Se admite legarea direct la priza de pmnt de protecie a instalaiei deparatrznet, cu condiia ca rezistena de dispersie sa fie mai mic de 1 ohm iarseciunile conductoarelor i electrozilor s fie cele indicate n tabelul de maisus.

La folosirea n comun a unei prize de pmnt, conductoarele de legturla pmnt a instalaiei de paratrznet vor fi separate fa de celelalte categoriide instalaii pn la priza de pmnt.


39/64

nr 2-2006 - pagina 38

Valoarea curentului care trece prin corpul omenesc, la atingerea unuielement sub tensiune, depinde de tipul reelei la care este racordat elementul

respectiv. La calculul curentului trebuie s se in seama c o electrocutarepoate avea loc numai la atingerea simultan a dou elemente buneconductoare de electricitate ntre care exist o diferen de potenial:- de exemplu, atingerea a dou elemente care fac parte din circuitelecurenilor de lucru(dou conductoare neizolate, dou borne ale unui tablou).

Pot exista situaii cnd omul atinge numai un element al reelei ipmntul. n acest caz determinarea curentului se face innd seama nu numaide rezistena omului ci i de rezistena de scurgere la pmnt care se poateconsidera aproximativ 257.

La reelele de curent continuu nu intervine capacitatea reelei. Cureniicapacitivi din reelele de curent alternativ sunt att de mari nct practic eidetermin curentul prin corpul omenesc.

Reele legate la pmnt

Reelele trifazate legate la pmnt au punctul neutru al sursei dealimentare legat la pmnt printr-o instalaie de legare la pmnt deexploatare, cu rezistena de trecere, Ro.


40/64

nr 2-2006 - pagina 39

Fig. 4 Reea legat la pmnt.Circulaia curenilor n cazul unui defect de izolaie la un utilaj

n cazul unui defect al izolaiei fa de carcas se stabilete un curentprin urmtorul traseu: rezistena rc1 al fazei defecte, prin rezistena legturii lapmnt de protecie, Rh i rezistena legturii la pmnt de exploatare, Ro i se

nchide la sursa de alimentare a reelei. (Fig. 7.4)Curentul de defect se calculeaz cu relaia:

UfIsc =

rc1 + R0 + (Rp.Rh)/( Rp+Rh)

innd seama c Rp este mult mai mic dect Rh iar rc1 dect R0, Rpaceste valori se pot neglija astfel nct curentul prin instalaia de protecie vaavea valoarea:

UfIp=

R0+Rh

La acest tip de reele se poate nltura pericolul de electrocutare dacntre legarea la pmnt de exploatare i legarea la pmnt de protecie este olegtura electric cu rezistena mic.

n cazul reelelor legate la pmnt rezistena de dispersie a instalaiei delegare la pmnt nu va depi 4 ohmi.

Instalaia de legare la pmnt trebuie astfel realizat nct s nu sedepeasc valori admise ale tensiunii de pas i tensiunii de atingere. Dac nupot fi ndeplinite aceste condiii atunci se va aplica protecia prin legare laconductorul de nul.

Se pot considera urmtoarele valori pentru curentul prin instalaia deprotecie:

Ip = 1,25 Id,

dac se folosete ntreruptor automat cu protecie diferenial


41/64

nr 2-2006 - pagina 40

Ip = K Id,

dac protecia maximal se realizeaz numai cu sigurane

K = 3,5, dac Isiguranta < 50AK = 2, dac Isiguranta > 63A

Realizarea instalaiilor de legare la pmnt de protecie

Instalaiile de legare la pmnt de protecie se realizeaz n scopuldirijrii n pmnt, n condiii de siguran a curenilor de defect datoritdeteriorrii izolaiei sau curenilor provenii din descrcrile electrice.

Instalaia de legare la pmnt se compune din:- priza de pmnt- piesele de separaie- conductoarele de legtura

Prizele de pmnt naturale

Prizele de pmnt naturale sunt constituite din elementele conductoareale unor construcii care se folosesc n alte scopuri, dar care ndeplinesc icondiia de a fi folosite ca electrozi avnd un contact bun i pe o suprafamare cu pmntul.

Pot fi folosite ca prize de pmnt naturale:

- elementele metalice ale construciilor n contact cu pmntul,direct sau prin fundaii de beton, ca: stlpi i alte elemente metalice mbinateprin sudur sau uruburi, armaturi metalice ale construciilor din beton armataflate n contact cu pmntul.- coloanele de adncime ale sondelor- conducte metalice ngropate n pmnt pentru ap sau alte fluidenecombustibile, cu condiia ca elementele izolate s fie untate cu legturiconductoare din Cu seciunea de cel puin 6 mm2 sau OL de cel puin 100mm2

Acestea se pot folosi drept prize de pmnt naturale cu condiia respectriiurmtoarelor:


42/64

nr 2-2006 - pagina 41

- prezint continuitate electric perfect- asigur n exploatare rezistena la solicitri mecanice i chimice

- satisfac condiii de stabilitate termic- ndeplinesc condiii de grosime i seciune din tabelul 7.6- asigur legarea la pmnt i n cazul defectrii unei poriuni- sunt uor accesibile

Este interzis folosirea drept priz de pmnt natural aconductelor tehnologice care transport materiale combustibile.

n cazul n care valoarea prizei de pmnt naturale nu corespunde cuvaloarea impus aceasta se completeaz cu o priz de pmnt artificial.

Avantajele prizelor de pmnt naturale:- permit trecerea unor cureni mari de defect- au o durat de funcionare lung (practic egal cu a construciei)- au o rezisten mare la coroziune- rezisten mecanic mare i siguran n exploatare

- materiale i manoper puine- realizeaz o egalizare a potenialelor ntre toate prile metalice

Prize de pmnt artificiale

Prize de pmnt artificiale sunt construite din elemente metalicengropate n pmnt numai pentru a realiza legtura cu pmntul. Sunt

formate din electrozi metalici (din eava sau profil din oel zincat), montai npmnt n poziie vertical sau orizontali conductoare metalice din oel careunesc aceti electrozi.

Pot fi prize orizontale, dac electrozii se monteaz n poziie orizontalipn la 1m adncime i prize verticale cnd electrozii se monteaz vertical laadncimi de 1 5m.


43/64

nr 2-2006 - pagina 42

Fig. 3 Electrozi pentru prize de pmnt verticale

a) din eava de oel; b) din oel cornierLa realizarea prizelor este bine s se respecte urmtoarele:

- este interzis folosirea electrozilor din aluminiu, funie de oel sau a celorasamblai prin legturi neconductoare sau care au acoperiri izolante.

- electrozii nu trebuie s fie acoperii cu vopsea, gudron etc.Electrozii se vor monta n stratul de pmnt cel mai bun conductor, fr

pietre, btndu-se cu grij pmntul dup ngroparea electrodului.- Distana dintre electrozi trebuie s fie mai mare de 5m pentru electrozii

orizontali i mai mare dect dublul lungimii pentru electrozii verticali.- n solurile agresive sau cu rezistivitate mare se recomand imbrcarea

electrozilor ntr-un strat gros de bentonita.

- n jurul cldirilor electrozii se vor ngropa la cel puin 2m de perei.- Distana de la partea superioar a electrodului pn la suprafaa solului vafi de minim 0,5m

- Conductoarele de legtur ntre electrozi se monteaz fie ngropat cnd potfi considerate ca i electrozi orizontali, fie aparent.

- Conductoarele principale vor trece prin toate ncperile cu echipament deprotejat, pe ct posibil n circuit nchis i se vor lega la priza de pmnt princonductoare protejate mecanic pe o poriune aparent pn la 1,5m deasuprasolului.


44/64

nr 2-2006 - pagina 43

- Conductoarele de ramificaie vor lega fiecare echipament n parte laconductorul principal.

Legturile ntre elementele instalaiei se face preferabil prin sudur.Dac se face prin uruburi acestea se asigur cu piulie i se cositorescsuprafeele de contact.

La realizarea prizelor de pmnt se parcurg urmtoarele etape:

- Electrozii utilizai la realizarea prizelor de pmnt se pregtesc in atelierelede specialitate. Ei se ascut la un capt iar la celalalt capt, dup caz, se va fixao bucata de platband.- Se traseaz conturul pe care se va realiza priza de pmnt- Se sapanul n care se va plasa priza de pmnt. Acesta, din motivede nghe va trebui s aib o adncime de minim 0,8m. Limea se recomandsa fie de 0,5m pentru uurina montajului.- Se bat electrozii. Aceast operaiune se poate face manual dar i mecaniccu ciocane electrice, pneumatice sau mecanice.

- Conectarea electrozilor se face cu conductoare metalice, platband,prinsudur. Pentru uurina sudurii banda lat din oel se aeaz n poziievertical.- Dup terminarea operaiunilor de conectare dintre conductoarele delegtur i electrozi sau ntre conductoare i echipamentele care se leag lapmnt, se ntocmete schia real a modului cum s-a realizat priza i se

ntocmete procesul-verbal de lucrri ascunse.

- Se astupanul cu pmnt acordndu-se atenie tasriipmntului. Aceast operaie este important att pentru rezistivitatea soluluict i pentru evitarea aerrii solului.- Se msoar priza de pmnt cu aparatul pentru msurareaprizei de pmnt. Dac valoarea este mai mare dect valoarea normat, prizase va completa cu electrozi pn la obinerea valorii normate.


45/64

nr 2-2006 - pagina 44

Utilizarea electrozilor din plci se va evita pe ct posibil.Conductorul principal de legare la pmnt al echipamentelor va fi legat

la priza de pmnt prin cel puin dou legturi distincte.


46/64

nr 2-2006 - pagina 45

Seciunea minim, n mm2

Conductor ngropat n pmnt

Tipul conductorului

Neprotejat Protejat n eava de oel,etc.

Montaj aparent n canalesau nglobat n beton

Srm din oel sau oelrotund

95 95 95

Band, profile din oel cug>3mm - 100 100

Idem, g>4mm100 - -

Cablu din srme de oel

galvanizate 25 25 25

Conductor multifilar dinCu 35 25 25

Seciunea minim, n mm2Montat n tuburi de protecie, la o seciune aconductorului de lucru(mm2))

Tipul conductoruluiMontat aparent

Cu


47/64

nr 2-2006 - pagina 46

n continuare vom prezenta formulele de calcul pentru cteva tipuri deprize. n practic, prizele se determin prin calcul i apoi, dup realizarea

practic, se msoar fcndu-se o corelare ntre cele dou valori.

Prize orizontale

eav aezat orizontal la nivelul suprafeei solului.

rp = 0,732/l.log2l/d

eava aezat orizontal la adncimea q fa de suprafaa solului.

rp = 0,366. /l.log2l2/q.d, care se poate aproxima

rp = 2. /l, pentru l = 1025mi d 0,016m

Placa aezat pe suprafaa solului

rp = 0,44./Sunde:rp rezistena de dispersie a prizei simple, n q rezistivitatea de calcul a solului, n m, din tabeled diametrul electrodului, n ml lungimea electrodului, n m

S suprafaa plcii, n m2

q adncimea de ngropare, n m

Prize verticale

eav cu partea superioar la nivelul suprafeei solului i diametrulevii mult mai mic dect lungimea

Rp= 0,366./l.log(4l/d),Rp = 0,9. /l , formula simplificat pentru l = 16m


48/64

nr 2-2006 - pagina 47

eav ngropat la adncimea h = q + l/2

Rp = 0,366. log(2l/d)+1/2log(4h+l)/(4h-l)q/l

Bara cu seciunea dreptunghiular la nivelul suprafeei solului

Rp = 0,366./l.log(8l/b),

Placa ptrat ngropat la adncimea h = q + l/2

Rp = 0,25 /a

unde:- , rezistivitatea de calcul a solului, n m- l, lungimea electrodului, n m- b, limea bazei, n m- d, diametrul exterior al evii, n m- q, distana de la partea superioar a electrodului la suprafaa solului- S, aria unei suprafee a plcii, n mm2- a, latura plcii ptrate, n m- rp, rezistena de dispersie a prizei simple, n

Proiectarea prizelor de pmnt se face pe baza unor calcule laborioase inu face obiectul strict al acestei cri. Pentru aprofundare se pot consultanormativele i crile de specialitate specificate n bibliografie. Am prezentat

n acest capitol calculul ctorva tipuri de prize pentru a avea o imaginegeneral. Oricum la realizarea practic a prizelor de pmnt, la cldirileexistente sau la cldirile noi exist proiecte de execuie ct i normativelespecializate n vigoare. Important este pentru executant s respecte acesteproiecte i normative i s posede cunotine tehnice de un anumit nivel.

Pentru dimensionarea rapida a prizelor de pmnt se pot folosi graficele

din figurile ce urmeaz, considernd = 1.10

4

cm


49/64

nr 2-2006 - pagina 48


50/64

nr 2-2006 - pagina 49

Prize multipleCalculul prizelor multiple verticale sau orizontale se face cu relaia:

rp = Rp / u.n, unde:

Rp rezistena de dispersie a unei prize simple, vertical sau orizontalu coeficient de utilizare, din tabelen numrul de electrozi

Msurarea rezistenei electrice a prizelor de pmntPentru msurarea rezistenei electrice a prizelor de pmnt, acestea se

separ de restul instalaiei de legare la pmnt. n acest scop se deconecteazlegturile prizei de pmnt de la conductorul principal de legare la pmnt saude la utilaj, prin desfacerea pieselor de separaie. nainte de separarea uneiprize de pmnt pentru msurare, se verific dac instalaia sau echipamentelelegate la priza de pmnt care se msoar sunt scoase de sub tensiune.Msurarea prizei de pmnt se face numai n curent alternativ.

Practic msurarea rezistenei prizelor de pmnt se face cu un aparatpentru msurarea prizelor de pmnt. Acest aparat folosete principiul metodavoltmetrului i ampermetrului, i const n msurarea tensiunii Up a prizeicare se verifici a curentului electric, Ip care trece prin ea. Cunoscndu-setensiunea i curentul se determin rezistena prizei.

Rp = Up / Rp

Constructiv aparatul funcioneaz pe principiul logometric iar sursa decurent este asigurat de un inductor cu acionare manual sau inductorelectronic. Aparatul este dotat cu patru borne, 1, 2, 3, 4, (P1, P2, S, PPA), idoi electrozi care se leag la aparat cu conductoare izolate. Aceti electrozi se

ngroap n pmt formnd, unul o priz de pmnt auxiliar (de curent), PA,iar cellalt, o priz sond (de potenial), S. Electrozii i priza de msurat potforma un triunghi sau se pot afla pe linie dreapt. ntodeauna trebuie s se

pstreze distanele minime specificate n figura 6


51/64

nr 2-2006 - pagina 50

Ordinea operaiilor pentru efectuarea msurtorilor este:

- se realizeaz priza auxiliari sonda de potenial- se pregtete priza care se msoar- se execut schema din figura 7

Dup executarea montajului, acul aparatului deviaz de la poziiainiial, indicnd prezena n pmnt a unui curent parazit. Acest curent nuinflueneaz rezultatele msurtorilor.- se efectueaz compensarea rezistenelor exterioare din circuitulde potenial. Pentru aceasta, comutatorul domeniului de msur se pune pedomeniul de reglaj i se rotete manivela aparatului astfel nct acul indicatorajunge n dreptul unei indicaii marcate pe scala aparatului

- se msoar rezistena prizei de pmnt. Dup ce s-a fixatdomeniul de msur se rotete manivela inductorului cu o vitez de 120 135rot/min i se citete indicaia de pe scala aparatului.


52/64

nr 2-2006 - pagina 51

Fig. 7 Schema de conectare a aparatuluipentru msurarea prizelor de pmnt

Bibliografie1. M. SUFRIM Protecia mpotriva tensiunilor accidentale. Editura Tehnic

Bucureti 19672. IOAN BORZA Instalaii pentru construcii. Editura Politehnica Timioara,

2003.3. A. SPNU. Protecia instalaiilor electrice de joas tensiune. Editura tehnic,

1971

4.TITU COSTCHESCU, .a. Instalaii electrice pentru construcii. Editura ScrisulRomnesc Craiova, 1978

Aplicatii si practicaPractica montarii unui automat de lumina

Autor - Ionut Iosub Parot Invent srl [email protected]

Desi simpla in aparenta, montarea unui banal automat cu temporizarepentru iluminarea culoarelor de trecere si acces ale imobilelor inca mai ridicaprobleme anumitor electricieni cu experienta mai mare in domenii conexe siasta datorita multitudinii de factori ce trebuie studiati.

Voi descrie in continuare practica montarii automatelor de luminasimple, fara pretentii de automatizare performanta.

In practica, nu complexitatea echipamentului ridica probleme, ciinstalatia pe care electricianul o gaseste la locul montarii.Totusi, retineti faptul ca intotdeauna este recomandat sa cititi cu atentie

instructiunile de montare, chiar daca ati mai lucrat in trecut cu echipamenteasemanatoare si sa acordati o atentie deosebita atat schemei cat si vizualizariimentale a instalatiei electrice.

In felul acesta nu veti risca sa prajiti echipamente ce costa poate maimult decat valoarea manoperei.


53/64

nr 2-2006 - pagina 52

Insist asupra atentiei, pentru a scuti timp si bani in timpul operatiilor demontare. Este obligatoriu sa aveti la dvs, pe langa sculele obisnuite

electricianului si un aparat tip MultiTest ce permite masurarea fazei, nulului sia continuitatii firelor, sau in cazul in care acesta lipseste, un creion detensiune si un aparat de masura analogic sau digital.

Utilizati numai intrerupatoare (butoane) cu revenire, precum cele desonerie, NU basculante, ca cele pe care le aveti in casa. Folosireaintrerupatoarelor basculante va bloca automatul, mentinand comanda data siimplicit lumina aprinsa permanent. Sa fiti atenti intotdeauna la folosireaintrerupatoarelor cu indicatie luminoasa (beculet cu neon) achizitionate dincomert. Anumite automate au impendanta de intrare mare, de ordinul M, iarintrerupatoarele din comert folosesc pentru indicatorul luminos rezistente decirca 120K. Folosirea lor fara modificarea (cresterea) valorii rezistentei lacel putin 1M va bloca functia de temporizare. In momentul apasariibutonului intrarea automatului este pusa la nul (sau faza, dupa caz), iarcaderea de tensiune intre bornele butonului tinde catre zero (Fig. 1). Aceastasituatie este simulata de acea rezistenta de valoare mica in momentul

descarcarii curentului in gazul din interiorul beculetului, pacalind astfelautomatul.

Voi folosi pentru exemplificare termeni din jargonul electricienilor,pentru a mentine un nivel de intelegere a explicatiilor cat mai facil pentrucititor. Deasemenea, pentru o mai buna intelegere si cunoastere a sistemuluide iluminat in toata complexitatea lui, voi detalia anumite particularitati aleacestuia, cu riscul de a obosi prin lungimea articolului.


54/64

nr 2-2006 - pagina 53

O instalatie electrica cu comanda temporizata cuprinde trei componenteprincipale:

Alimentarea cu energie electrica (uzual ~220V...~240V, conformstandardelor europene valabile si in Romania) Partea de comanda (automatul de lumina cu temporizare) Coloanele de lumina (becuri si butoane, conectate prin intermediul

firelor)Alimentarea cu energie electrica se face prin conectarea firelor de faza si

nul la automatul de lumina. Cazul cel mai simplu este atunci cand se doreste oalimentare nepretentioasa, cu conectare directa la sigurante. Alteori, montareapresupune trecerea alimentarii printr-un comutator rotativ, asa numitulcomutator Paco. Acesta realizeaza fie alimentarea automatului, determinandun iluminat temporizat, fie trimite curentul electric (de obicei faza) catrecoloana de becuri, determinand un iluminat permanent. Ca varianta lacomutatorul rotativ, se mai poate gasi comutatorul basculant dublu, cu 2contacte, utilizat in acelasi scop.

In primul caz verificarea se face simplu, cu ajutorul unui creion detensiune, a unei lampi de control, al unui multimetru sau al unui aparat deverificare cu bec cu neon, ce permite aflarea atat a fazei cat si a nulului.


55/64

nr 2-2006 - pagina 54

Se roteste succesiv de cheia (manerul) comutatorului, urmarindu-sepozitiile in care se asigura continuitatea circuitului. Se vor nota firele pentru o

identificare ulterioara. O solutie la indemana este marcarea lor cu bandaizolatoare de culori diferite (ex: rosu pentru faza, negru pentru nul).Verificarea comutatorului rotativ necesita o oarecare indemanare, dar

mai ales atentie. Comutatorul rotativ este compus din 2 randuri suprapuse decontacte, legatura dintre ele facandu-se printr-o punte (strap), punct in care serealizeaza si intrarea alimentarii in comutator. De obicei comutatorul estemontat pe circuitul de faza, dar in unele cladiri se poate gasi si pe cel de nul.Succesiunea operatiilor ce trebuie efectuate este urmatoarea:

Se verifica continuitatea legaturii faza (sau nul) intrarea incomutator, apoi se roteste de manerul acestuia.

Se verifica aparitia componentei electrice masurate (faza sau nul) pefiecare dintre firele ce constituie iesirile din comutator.

Unul dintre fire trebuie sa mearga direct la automat. Notati acel firca fiind faza (nulul) de alimentare a automatului.

Pe cealalta borna de iesire a comutatorului, veti regasi 1 sau 2 fire.In cazul in care sunt 2 fire, unul dintre ele va merge la automat, iarcelalalt in instalatie, asa cum este aratat in Fig. 2. Notati firul cemerge la automat ca fiind firul de becuri (ex. de notare: banda deculoare galbena). In cazul in care veti gasi doar un fir, atuncilegatura cu firul de becuri si cu instalatia se face in regleta deconexiuni a panoului electric sau chiar la automat, astfel:


56/64

nr 2-2006 pagina 55

Comutatorul basculant dublu se verifica astfel: Se verifica continuitatea legaturii faza (sau nul) intrarea in

comutator. Se verifica aparitia componentei electrice masurate (faza sau nul) pefiecare dintre firele ce constituie iesirile din comutator detaliate inFig. 3.

Se marcheaza distinct firele de alimentare a automatului, respectivbecuri. Modalitatea de conectare a firului de becuri e asemanatoarecu cea de la comutatorul rotativ.

In practica veti regasi doua tipuri de configuratie a instalatiei electrice cese doreste a fi conectata la un automat cu temporizare:

Dupa cum se poate observa, in primul caz instalatia electrica are pe toatalungimea ei o conexiune comuna intre coloana de becuri si cea de butoane.Legatura intre becuri si butoane (intrerupatoare cu revenire) se face local indoza de pe fiecare palier sau dupa caz deasupra fiecarui intrerupator.

Al doilea caz este intalnit cu predilectie la cladirile vechi. La locul demontare al automatului ajung 4 fire (conductori), reprezentand coloana de

becuri (2 fire) si cea de intrerupatoare (2 fire). Legatura dintre ele serealizeaza dupa caz la panoul electric sau la automatul ce urmeaza a fi montat.In ambele cazuri verificarea instalatiei se face prin masurarea continuitatiifirelor. Uzual, aceste fire se termina in regleta de legaturi din panoul electric,dar in cazul in care sau adus modificari instalatiei, le veti gasi atarnand printrealte fire din tabloul electric. Uneori veti intalni situatii in care un bec esteinseriat cu intrerupatorul prin vreo doza, nelegandu-se la comun.


57/64

nr 2-2006 - pagina 56

Aceasta este o situatie inselatoare, si puteti fi pacalit la masuratori derezistenta scazuta a becului (in jur de 100 ), de aceea cel mai bine este sa

masurati fiecare fir in parte.In cazul in care constatati vizual ca va aflati in fata unei instalatii cu fircomun, atunci acesta va aparea la masuratori atat ca fir ce ajunge la becuri, catsi la butoane. Daca aveti certitudinea ca in restul instalatiei nu s-au facutmodificari, este suficient sa faceti masuratori intr-un singur loc. Notati firelegasite cu culori distincte (ex: becuri galben, butoane verde, comun verde/galben).

Daca constatati nereguli la masuratori, verificati vizual instalatiaelectrica. La nevoie desfaceti toate intrerupatoarele; s-ar putea sa constatati cusurprindere cum firele se ating in doza sau cineva rau intentionat le-a legatintre ele in spatele intrerupatorului. Mai rar veti intalni situatii in care diversepersoane si-au tras in casa circuite de la care pot comanda automatul, uneorifara sa anunte administratia imobilului. In acest caz este imperios necesaramasurarea instalatiei din doza in doza, intre etaje si pe palier, cat si overificare vizuala dupa eventuale fire suspecte, in plus.

Automatele de lumina cu temporizare au la baza circuite basculantemonostabile. Fie ca este realizat cu o simpla bobina (automatele vechi, cubalans nu se mai fabrica de multi ani), tranzistori sau circuite integrate,schema de baza este urmatoare:


58/64

nr 2-2006 - pagina 57

La apasarea intrerupatorului cu revenire, impulsul electric este preluat decircuitul de primire a comenzii, de obicei format din elemente pasive, ce au

rolul de a trimite un impuls de o anumita tensiune, forma si durata catrecircuitul de temporizare.In forma sa primitiva automatul de lumina folosea pentru temporizare

o bobina cu miez de fier alimentata la tensiunea retelei, functionand peprincipiul magnetizarii.

O alta versiune, intalnita la automate de productie germana, se baza peefectul Joule, folosind contacte bimetal, la fel ca un fier de calcat. In prezent,automatele moderne folosesc pentru temporizare circuite integratespecializate, desi in comert se pot intalni si variante cu trazistori. In ambelecazuri se foloseste pentru determinarea temporizarii o retea RC (rezistenta-condensator).

Circuitul de executie are menirea sa asigure atat separarea de circuitul detemporizare, cat si comanda consumatorilor aferenti, in cazul nostru becuriledin imobil. Realizat cu elemente discrete (tiristori, triace, optocuploare) sau

cu relee (ce asigura si o separare galvanica), circuitul de executie este de altfelcel mai vulnerabil la eventualele defectiuni ce pot aparea in instalatiaelectrica, cel mai adesea scurtcircuite.

Dupa tipul de conexiune pe piata de profil din Romania se disting douatipuri de automate de lumina, denumite generic pe 3 fire si pe 4 fire, dupanumarul de borne la care se conecteaza instalatia electrica in automat.

Retineti ca unele automate accepta un anumit tip de legatura, altele suntcompatibile doar cu celalalt tip, iar cele mai versatile se pot monta in ambelemoduri. Schema de legare o gasiti de obicei pe carcasa automatului sautiparita pe instructiunile ce insotesc echipamentul.

Automatul pe 3 fire foloseste circuitul de butoane atat pentru comandacat si pentru alimentarea instalatiei. Practic, butoanele se monteaza in paralelcu circuitul de executie, strapandu-l pentru scurt timp, si determinandalimentarea instalatiei electrice pe firul comun, asa cum este ilustrat in Fig. 9.


59/64

nr 2-2006 - pagina 58

Firul de butoane se conecteaza impreuna cu unul din firele de alimentare,becurile impreuna cu celalalt fir, iar comunul se leaga singur. Principiul de

functionare e urmatorul: apasarea intrerupatorului pune sub tensiuneautomatul de lumina ce porneste circuitul de temporizare. Elementul decomanda (releu, etc) cupleaza, iar din acest moment si pana la terminareatemporizarii, automatul este capabil sa-si mentina singur alimentarea.

Avantajul major e acela ca se pot alimenta si alti consumatori, care nusunt comandati temporizat, prin existenta tensiunii retelei in permanenta ininstalatie pe firele de becuri si butoane. Dezavantajul consta in uzura crescutaa intrerupatoarelor, deoarece fiecare buton in parte trebuie la un moment datsa suporte amperajul intregii instalatii.

De aceea, la acest tip de montare se gasesc cel mai des intrerupatoare cucontactele lipite in interior datorita arcului electric. In plus, existentapermanenta a tensiunii retelei in instalatie permite furtul de energie electricade catre utilizatorii casnici, ce folosesc in interes personal curent contorizat siplatit de catre ceilalti vecini ai lor.

Un alt avantaj e acela ca se pot monta intrerupatoare cu indicator luminos

din comert, cu rezistenta de valoare scazuta, fara a interveni in acestea si faraca functionarea automatului sa fie afectata. Totusi acest mod de legare nupermite sa se vizualizeze cand sunt butoane blocate, deoarece indicatorulluminos este stins pe perioada cat becurile sunt aprinse.


60/64

nr 2-2006 - pagina 59

Modul de legare pe 4 fire este cel mai intalnit. Automatul primestealimentare faza, nul distincte, firul comun este conectat la unul dintre ele,

iar firele de becuri si butoane sunt legate fiecare la borna respectiva, conformFig. 10.Partea de comanda si cea de executie sunt separate, ceea ce duce la o

uzura scazuta a intrerupatoarelor, prin acestea trecand curenti de ordinul mA.

Se pot monta intrerupatoare cu indicator luminos, dar numai curespectarea conditiilor descrise la inceputul articolului, adica verificareacompatibilitatii acestora cu automatul si eventual modificarea lor prininlocuirea rezistentei.

La unele modele de automate indicatorul luminos se stinge pe duratatemporizarii deoarece automatul taie legatura cu butoanele ca sa nu ramanacuplat in caz de defectiuni pe instalatie.

Alte tipuri de automate permit existenta tensiunii la bornele de butoanepe durata temporizarii, astfel incat indicatorul luminos este tot timpul aprins,

exceptand cazurile cand unul sau mai multe butoane sunt blocate.

Se pot comanda in paralel 2 sau mai multe coloane de becuri prinmontarea in paralel a unui numar corespunzator de automate, la fel ca in Fig.11: firele de alimentare si de butoane legate in paralel, dar cele de becuriseparat.

Montarea pe 4 fire nu permite subtilizarea energiei electrice, decatdaca comunul instalatiei este pus la faza, iar persoana ce actioneaza cu reavointa face anumite artificii tehnice, improvizatii periculoase potentialcauzatoare de electrocutari precum faza luata din instalatia temporizata sinulul (impamantarea) din casa sau de pe o teava (calorifer).


61/64

nr 2-2006 - pagina 60

Am explicat pana acum modul de masurare a instalatiei electrice, cat sianumite particularitati de care electricianul se poate lovi in practica. Acum asosit momentul adevarului: va functiona sau nu?Reverificati ceea ce ati lucrat pana in acest moment.


62/64

nr 2-2006 - pagina 61

Daca montarea a presupus si o refacere a instalatiei electrice, verificati siaceasta. Verificati sigurantele; anumiti meseriasi folosesc cate un pumn de

lite, pe principiul sa nu se arda siguranta.Rolul sigurantei, fuzibile ori automate, este de a decupla circuitul electricinainte ca un eventual defect sa produca pagube materiale mari sau chiarpierderi de vieti omenesti.

Folositi in general sigurante ce au specificat un curent dublu celuicalculat ca fiind consumat de becuri, si asta din doua motive: se mai gasestecineva sa le inlocuiasca cu altele de putere mai mare, iar la pornire oriceconsumator are pentru o perioada scurta un consum crescut. Cel mai sigureste sa folositi sigurante calibrate.

Inainte sa inchideti circuitul tineti cont ca anumite automate, datoritalogicii de comanda, cupleaza in momentul punerii sub tensiune, ceea ce vaduce la aprinderea temporizata a becurilor.

Altele, in special cele pe 3 fire, necesita apasarea butonului dupapunerea sub tensiune, pentru a inchide circuitului.

Desigur ca si experienta are un cuvant important de spus in lucrul cu

instalatiile electrice, minimele cunostinte de fizica si masuratori fiindobligatorii.

Totodata, situatiile ce le veti regasi pe teren sunt mult mai variate si nu s-au putut regasi in totalitate in acest articol. Improvizatiile si modificarileaduse de alti meseriasi va vor ingreuna munca, dar cu multa atentie,indemanare si lucrand ingrijit, veti reusi sa montati in bune conditii oriceautomat de iluminat.

InternationalCea mai mare ferma eoliana din largul marii

Autor Mihai Surducan http://ro.altermedia.info

La 25 de kilometri de coasta estica a Scotiei, in vecinatate cu platforma

petroliera Beatrice, un proiect pilot a luat nastere in urma cu catevasaptamani. Scopul: depasirea limitelor actuale ale tehnologiilor alte

Imp Am Ant Are

Documents

Transcript of Imp Am Ant Are