Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án [619313]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
1
Departamentul:
Inginerie Electrică și Fizică Aplicată
Programul de studii:
Electrotehnică
KOCS ZOLTÁN
PROIECT DE DIPLOMĂ
Conducător științific:
Prof. Dr. Ing GEORGESCU Marius
Brașov 2020
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
2
Departamentul Inginerie Electrică și Fizică Aplicată
Programul de studii: Electrotehnică
KOCS ZOLTÁN
Modernizarea instala țiilor electrice într -un atelier
mecanic de producție
Conducător științific:
Prof. Dr. Ing GEORGESCU Marius
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
3
Brașov 2020
Cuprins
1. Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 5
2. Definițiile și clasificările proiectului ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 8
2.1. Compunerea instalațiilor electrice la consumatori ………………………….. ………………………….. ….. 11
2.2. Încadrarea receptoarelor în categorii de receptoare ………………………….. ………………………….. .. 14
2.3. Stabilirea schemei de principiu pentru alimentarea cu energie ele ctrică a consumatorilor
………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 15
3. Breviar de calcul ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 16
3.1. Instalația electrică de iluminat ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 16
3.2. Alegerea corpurilor de iluminat ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 18
3.3. Calculul parametrilor consumatorilor de forță ………………………….. ………………………….. …………. 20
3.3.1. Stabilirea car acteristicilor motoarelor electrice de acționare a consumatorilor
principali și a caracteristicilor electrice pentru consumatorii auxiliari ………………………….. …… 21
3.3.2. Determinarea puterii active cu metoda coefici enților de cerere ………………………….. …. 24
3.3.3. Determinarea puterii active de cerere TD1: ………………………….. ………………………….. ………. 26
3.3.4. Determinarea puterilor reactive de cerere TD1: ………………………….. ………………………….. .. 27
3.3.5. Determinarea puterii active de cerere TD2: ………………………….. ………………………….. ………. 29
3.3.6. Determinarea puterii reactive de cerere TD2: ………………………….. ………………………….. …… 30
3.3.7. Determinarea puterii active de cerere TD3: ………………………….. ………………………….. ………. 31
3.3.8. Determinarea puterii reactive de cerere TD3: ………………………….. ………………………….. …… 32
3.3.9. Determinarea factorului mediu de putere cos φm ………………………….. ……………………….. 33
3.4. Calculul instalației de compensare ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 33
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
4
3.5. Calculul electric al r ețelei de alimentare de la TG la TD, precu m și a cablurilor ce
alimentează consumatorii de forță și iluminat interior -exterior. ………………………….. ………………. 35
3.5.1. Determinarea curentului de calcul (curentul de cerere) ………………………….. ……………….. 35
3.5.2. Calculul curentului de pornire (I p) ………………………….. ………………………….. ………………………… 39
3.5.3. Calculul curentului de vâ rf ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 41
3.5.4. Alegerea secțiunii conductoarelor ………………………….. ………………………….. ………………………. 42
3.5.5. Secțiunea conductoarelor de alimentare pentru consumatori ………………………….. …… 43
3.5.6. Alegerea secțiunii con ductoarelor între TG și TD. ………………………….. …………………………. 55
3.5.7. Alegerea secțiunii conductoarelor între TG și postul de transformare …………………… 56
3.6. Calculul căderilor de tensiune în lini ile electrice ………………………….. ………………………….. ……….. 56
3.7. Alegerea aparatelor de prot ecție ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 59
4. Instalații de protecție împotriva electrocutării ………………………….. ………………………….. …………………. 63
4.1. Măsuri de protecție împotriva electrocutării prin atingere directă ………………………….. … 63
4.2. Măsuri de protecție împotriva electrocutării prin atinge re indirectă …………………………. 63
4.3. Protecția împotriva el ectrocutării prin legare la pămâ nt ………………………….. ………………… 64
5. Costul in stalației electrice ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 65
6. Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 69
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
5
1. Introducere
Proiectul de față prezintă modernizarea și simplificarea instalației electrice cât și
modernizarea instalației de iluminat cerut ă de conducerea firmei. Atelierul fiind dezvoltat în
primi ani de la înființare cu un buget redus , conducerea a investit continuu profitul obținut în
parcul de mașini unelte second -hand. În anul 2013, compania a început să investească în
mașini unelte noi (Strunguri și C entre de prelucrare CNC, etc.). Instalația electrică fiind continuu
modificată a devenit la un moment dat nesustenabilă. Defectele zilnice ușoare și complexe au
făcut presiune pe conducerea companiei să investească și în modernizarea instalației electrice .
Datorită modernizării intalației electrice conducerea firmei a acceptat și propunerea
modernizării iluminatului în toate încăperile , astfel proiectul de față are caracter de sugestie și
prezintă tehnic cât și financiar necesitățile.
Fondată in 1991, firma a avut ca profil inițial de activitate prelucrarea metalelor, dar cu
timpul piața a impus dezvoltarea, retehnologizarea și diversificarea producției. În anul 1996
firma a avut nevoie de un spațiu nou pentru dezvoltare. Atelierul care a fost ales , era situat în
orașul Miercurea Ciuc, județul Harghita, fiind un atelier construit în anii 1970 pentru reparații și
mentenanță a utilajelor agricole . La început producția era făcută î ntr-o singură hală iar în cursul
timpul ui firma s -a dezvoltat astfel încât în mom entul de față producția se desfășoară pe o
suprafața de 2000 m2.
Tabelul de mai jos conț ine consumatori i alimentați în sistem trifazat, existenț i în atelierul
mecanic precum ș i simbol ul acestora din planul de situaț ie:
Tabel ul 1.1 Consumatorii trifazați existenți în atelierul mecanic.
Nr. Denumire consumator Simbolul
de pe plan Buc. Puterea Instalată
kW Curent nominal
In A
1. Strung paralel tip1 SP1 3 5,5+2 10,8+4,64
2. Strung paralel tip2 SP2 2 22+4 40,2+8,06
3. Strung paralel tip3 SP3 5 7,5+3 14,6+6 ,14
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
6
4. Strung carusel SC 1 22+5 40,2+14,6
5. Mașină frezat tip1 MF1 3 5,5+2.5 10,8+4,64
6. Mașină frezat tip2 MF2 3 15+ 3 28,1+6,14
8. Debitare cu pânza DP 2 2,2+0,75 4,64+1,81
9. Rectificat coordonate tip1 RC1 1 6,5 17,84
10. Rectificat coordonate t ip2 RC2 1 6 16,47
11. Rectificat plan tip1 RP1 1 5,5+ 1,5 10,8+3,28
12. Rectificat plan tip2 RP2 1 3+1,5 6,14+3,28
13. Rectificat interior tip1 RI1 1 5,5+4 10,8+8,06
14. Rectificat interior tip2 RI2 1 2,2+0,75 4,64+1,81
15. Rectificat universal tip1 RU1 1 5,5+2,2 10,8+4,64
16. Rectificat universal tip2 RU2 1 2,2+1,5 4,64+3,28
17. Strung CNC tip1 CN1 2 15+5 ,5 28,1+10,8 A
18. Strung CNC tip2 CN2 2 22+7 40,2+14
19. Strung CNC tip3 CN3 1 3+1,5 6,14+ A
20. Centru de prelucrare tip1 CP1 1 15+5,5 28,1+ 10,8
21. Centru de prelucrare tip2 CP2 1 3+1,5 6,14+3,28
22. Freză de danturat FD 2 11+5,5 21,1+ 10,8
23. Mașină de mortezat FM 2 11+1,5 21,1+3,28
24. Ascuțit freză melc AM 1 1,5+ 0,55 3,28+ 1,41
25. Mașină de găurit MG 2 1,5 3,28
26. Polizor de banc PB1 5 2,2 4,64
27. Pod rulant 3 Tone PR 1 5,5+2,2+1,5 10,8+4,64 +3,28
28. Macara fixă 0,5 Tone MA 4 0,55+ 0,18 1,41+0,59
29. Transformator de sudură TS 1 16+0,8
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
7
Tabelul de mai jos conține consumatorii alimentați în sistem monofazat existenți în ateli erul
mecanic precum și simbolul acestora din planul de situație :
Tabel 1.2
Nr. Denumire consumator Puterea nominală [kW]
1. Circuit de prize 2
2. Iluminat hală Puterea rezultă din calcul
Planul î ntregului proiect este prezentat în ANEXA 1 și cuprinde dimensiunile încăperi lor,
dimensiuni ce sunt prezentat e și în tabelul de mai jos:
Tabelul 1.3
Nr. Denumire încaperi Lățime (m) Lungime (m) m2
1. Birou 1 3,00 5,90 17,7
2. Birou 2 3,00 2,00 6
3. Birou 3 3,00 2,50 7,5
4. Birou proiectanți 4,70 4,00 18,8
5. Birou 4 1,50 1,40 2,1
6. Birou 5 2,50 1,40 3,5
7. Atelier debitare 6,30 5,00 31,5
8. Atelier de rectificat 5,00 17,50 87,5
9. Atelier mașini grele 6,20 19,8 122,76
10. Atelier danturat 3,00 11,4 34,2
11. Hală strung 5,00 14,9 74,5
12. Atelier m ecanic 3,00 2,50 7,5
13. Magazie 1 3,00 1,20 3,6
14. Magazie 2 5,00 9,80 49
15. Birou 4 2,10 5,00 10,5
16. Hol 1,50 2,40 3,6
17. WC femei 1,20 1,20 1,4
18. Baia 1 2,00 2,70 5,4
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
8
19. Vestiar 4,20 4,60 19,32
20. WC bărbați 1,80 2,20 3,96
21. Baia 2 1,80 2,20 3,9
2. Definițiile și clasificările proiectului
Instalația electrică defineș te un ansamblu de echipamente elect rice interconectate într –
un spaț iu dat, formând un singur tot și având un scop funcț ional bine determinat – forță,
iluminat și alte scopuri industriale sau casnice.
În diversitatea cazurilor concrete, care pot fi luate în c onsiderare, comun este faptul că
orice instalație electrică presupune o serie de echipamente electrice, precum ș i interconexiunile
dintre acestea, realizate prin dif erite tipuri de conducte electrice.
Prin echipa ment electric, în general se înț elege, orice dispozitiv întrebuinț at pentru prod ucerea,
transformarea, distribuț ia, transportul sau utilizarea energiei electrice. Utilizarea energiei
electrice este scopul fina l al întregului proces de producere, transport și distribuț ie, și se face cu
ajutorul receptoarelor. Receptoarele electrice s unt dispozitive c are transforma energia electrică
în alta formă de energie utilă .
Receptoarele electrice pot fi :
receptoare de ilum inat, cuprin zând corpurile de iluminat prevă zute cu surse electrice de
lumină
receptoare de forț ă, care pot fi electromecanice (motoare electrice, electromagneți,
electroventile), electrotermice (cuptoare electrice, agregate de sudură) sau
electrochimice ( băi de electroliză).
Tipul recepto arelor electrice are o influenț ă major ă asupra alcătuirii întregii instalaț ii din care
acestea fac parte, determin ând atât tipul ș i caracteris ticile restului echipamentelor, conductele
electrice cât și tehnologia de execuț ie.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
9
În majoritatea cazurilor, receptoarele electrice nu sunt elemente izolate, ele fiin d grupate pe
utilaje cu destinaț ii tehnologice bine det erminate. Ansamblul utilajelor ș i rec eptoarelor izolate
care necesită alimentare cu energie electrică și concură la realizarea procesului de producție
dintr -o hală sau întreprindere, face parte din echipamentul tehnologic al acestora.
Când se fac referiri la anumite instalaț ii concrete, prin echipame ntul electric al acestora se
înțelege totalitatea maș inilor, aparatel or, dispozitivelor și receptoarelor electrice atașate
instalaț iei sau utilajelor. În această accepțiune, esențial este faptul că suma de aparate, maș ini
sau alte dispozitive c are intră în compu nerea echipamentului, reprezintă un tot unitar, cu o
funcțional itate bine determinată . În practică, noțiunile de instalație ș i echipament sunt strân s
corelate pentru că, un dispozitiv considera t ca echipament al unei instalații, poate avea el însuși
o instalație electrică proprie ș i un echipament destul de complex ș i divers.
Instala țiile elctrice se clasifică după diferite criterii ca : rolul funcțional, poziț ia în raport cu
procesul energetic, locul de amplas are, nivelul tensiunii, frecvența și modul de protecț ie.
După rolul funcțional, instalaț iile electrice pot fi:
De producere a energiei electrice, aferente diferitelor tipuri de centrale electrice sau unor
grupuri electrogene ;
De transport a energiei electrice, incluzând linii electrice (racord, distribuitor, coloana și
circuit) ;
De distribuție a energiei electrice : staț ii electri ce, posturi de transformare și tablouri de
distribuț ie;
De utilizare a energiei electrice, care la rândul lor se diferențiază î n raport cu tipul
receptoarelor în instalații de forța și instalații de iluminat ;
Auxiliare , care fac parte din instalațiile cu funcție de menținere a calității energiei
electrice (reducerea efectului deformant, compensarea regimului dezechilibrat, reglajul
tensiunii), de asigurare a unei distribuții economice a acesteia (compensarea puterii
reactive), pentru protecția personalului împotriva electrocutărilor (legarea la pamânt,
legarea la nul, etc.), pentru protecția clădirilor și a bunurilor (instalațiile de paratrăsnet,
de avertizare de incendiu), precum si instalațiile de telecomunicații.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
10
După poziția ocupată în rap ort cu pr ocesul energetic la care concură se deosebesc :
instalații de curenți tari , care cuprind elementele primare implicate în procesul de
producere, transport, distribuție și utilizare a energiei electrice;
instalații de curenți slabi , care deși nu sunt înseriate în circuitul fluxu lui energetic
principal, concură la realizarea în condiții corespunzatoare a proceselor energetice. Din
aceasta categorie fac parte instalațiile de automatizare, măsura și control (AMC), de
avertizare de incendii, de telecomuni cații ,etc;
În mod asemanator, instalațiile complexe se compun din circuite primare sau de forț ă și
circuite secundare sau de comandă , cele două pă rți diferențiindu -se funcțional ca ș i
instalaț iile de curenți tari, respectiv slabi .
În raport cu locul de am plasare, se deosebesc urmă toarele categorii de instalații:
pe utilaj , un caz deosebit reprezentându -l amplasarea pe vehicule;
în inter iorul clă dirilor , în diferite categorii de încăperi;
în exterior , în diferite condiții de mediu.
Dupa nivelul tensiunii, instalațiile se clasifică în:
instalații de joasă tensiune (JT), a că ror tensiune de lucru este sub 1 kV ;
instalații de medie tensiune (MT), cu tensiuni de lucru în intervalul 1…20 kV;
instalații de înaltă tensiune (IT), cu tensiuni de lucru între 35…1 10 kV;
instalații de foarte înaltă tensiune , funcț ionând la tensiuni mai mari sau egale cu 220 kV.
În practică , domeniile de valor i corespunzatoare acestor diviză ri diferă în raport cu
apartenența instalației la o categorie funcțională sau alta. Referindu -se la nivelul tensiunii,
normativele în vigoare diferențiază instalaț iile în instalat ii sub 1000 V (joasă tensiune) și peste
1000 V (înaltă tensiune).
După frecvența tensiunii, se deosebesc instalații:
De curent continuu ;
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
11
De curent alternativ ,
La rândul lor, acestea pot fi, în raport cu valoarea frecvenței: de frecvență joasă (0,1…50 Hz),
industrială (50 Hz), medie (100…10000 Hz), sau de înaltă frecvență (peste 10000 Hz).
Din punct de vedere al modului de protecție, instalațiile pot fi:
De tip deschis , față de care persoanele sunt protejate numai împotriva atingerilor
accidentale a părților aflate sub tensiune ;
De tip închis , la care elementele componente sunt protejate contra atingerilor,
pătrunderii corpurilor străine peste 1 mm, a picăturilor de apa și a deteriorărilor
mecanice;
De tip capsulat , la care elementele componente sunt protejate contra atingeri lor,
pătrunderii corpurilor stră ine de orice dimensiuni, a s tropilor de apă din toate direcțiile și
contra deterioră rilor mecanice.
2.1. Compunerea instalaț iilor electrice la consumatori
Consumatorul de energie electric ă este alcă tuit din totalitatea re ceptoarelor dintr -un
anumit spaț iu sau dintr -o întrep rindere. Având în vedere corelațiile de natură tehnologică dintre
diversele laturi ale procesulu i de producție, la care concură și instalaț iile electrice, se poate
afirma că receptoarele elec trice, care în ansamblu formează consumatorul, sunt legate printr –
un scop funcț ional. [1]
Instalaț iile electrice la consumator se compun din:
receptoare electri ce;
rețele electrice ș i puncte de alimentare (distribuț ie);
echipamente de conectare, protecție, AMC etc., adică restul echipamentelor electrice, în
afara de receptoare.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
12
Schema de distribu ție generalizată pentru instalaț iile electri ce la consumator este p rezentată
în figura 2 .1.
Fig. 2 .1. Compunerea insta lțiilor electrice la consumator:
SSE – stația sistemului energetic;
ST(SD) – staț ia de transformare (distributie);
PT- post de transformare; TG – tablou general de distribuț ie;
TD- tablou de distribuție;
TU- tablou de fortă utilaj;
Mi- receptor înalta tensiune;
Mj- receptor joasa tensiune;
1- racord înaltă tensiune;
2- distribuitor;
3- coloană;
4- circuit utilaj;
5- circuit receptor.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
13
Alimentarea cu energie electrică a consumatorului, alcătuit din receptoar ele de joasă
tensiune Mj și cele de medie tensiune Mi, se realizează în înaltă tensiune de la stația SSE a
sistemului energetic prin intermediul racordului de înaltă tensiune 1 (linie electric ă aeriană sau
subterană). Acesta alimentează o stație de transfo rmare ST (pentru tensiuni de alimentare mai
mari de 35 kV) sau o staț ie de distribuție SD dacă alimentarea cu energie a consumatorului se
face prin intermediul u nui singur post de transformare PT, acesta se racordează direct la barele
staț iei sistemului .
Racordarea consumatorilor la sistemul electroenergetic naț ional se f ace, de regula,
printr -o singură linie electrica de alimentare. Aceasta va fi prevăzută cu numarul minim de
circuite necesare tranzitu lui energiei electrice în condiții economice și la para metri de calitate și
siguranță ceruți de consumator .
Punctul de separație între furnizor ș i consumator se numeș te punct de delimitare. D ouă
puncte de delimi tare se consideră distincte dacă prin fiecare din ele se poate asigură puterea
necesară la consumato r, în cazul dispariț iei tensiunii în celalalt pu nct, la parametrii de c alitate și
de siguranță stabiliț i prin proiect. Asigurarea continuităț ii în alimentarea consumatorului din
puncte de deli mitare distincte presupune funcționarea reușită a automaticii de sistem și a
sistemului de alimentare extern în ansamblu.
Nodul electric din amonte de punctul de delimitare constituie sursa în raport cu
consumatorul considerat.
Din punctul de alimentare, reprezentat de barele statiei ST (sau SD), se alimenteaza
diferit ele posturi de transformare PT, precum ș i receptoarele de medie tensiune mi, prin
intermediul liniilor 2, numite distribuitoare; în prac tică se foloseș te denumirea de fider pentru
distribuitoarele care alimentează posturi de transformare sau puncte de alim entare
intermediare.
De la barele de joasă tensiune ale posturilo r de transformare se alimentează receptoarele de
joasă tensiune mj, ale consumatorului. Receptoarele mai importante sau cele de puteri mai mari
se racordează adeseori direct la tabloul genera l TG. În general, se realizează puncte de
distribuț ie intermediare, reprezentate de tablourile de distributie TD. Liniile care alimenteaza
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
14
tablourile de distributie se numesc coloane. O parte din receptoarele de joasă tensiune sunt
grupate pe utilaje care având o in stalatie electrica proprie, au ș i un tablou de distributie TU al
utilajului. Linia 4, care leaga tabloul de utilaj la tabloul de distribuț ie constituie un circuit de utilaj.
Liniile de alimentare 5 ale receptoarelor se numesc circuite.
Instalația electrica înseriată între sursă ș i un pun ct de consum considerat se numeș te cale de
alimentare, aceasta putând cuprinde linii aeriene ș i în cabluri, întreruptoare, separatoare,
transformatoare, reactoa re etc. Indisponibilitatea oricărui element nerezervat al că ii de
alimentare conduce la întreruperea alimentarii în punctul de consum respectiv.
2.2. Încadrarea receptoarelor î n categorii de receptoare
Consumatorii de energie electrică din sistem ul electroenergetic se clasifică în funcție de
puterea maximă de durata absorbită î n punctele de racordare (primire) î n patru clase (A, B, C, D) ,
conform tabelului de mai jos, î n care sunt indicate și tensiunile recomandate pentru alimentarea
lor [1]:
Tabelul 2.1.
Clasa consumatorului A B C D
Puterea maximă de dura ta [MVA] Peste 50 7,5-50 2,5-7,5 Sub 2,5
Treapta de tensiune minimă î n
punctul de racord [KV] 220 110 110 110
20 6-20
In functie de natura efectelor produselor de î ntreruperea alimentarii cu energie electrică
receptoarele se încadreza în urmă toarele c ategorii [1]:
categoria 0 (specială ), la care î ntreruperea alimentă rii poate duce la explozii, la
incendii, distrugeri de ut ilaje sau chiar pierderi de vieț i omeneș ti.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
15
categoria 1 la care întreruperea alimentă rii duce la der eglarea proceselor
tehnologice în flux continuu necesitâ nd perioad e lungi pentru reluarea activității
în parametrii cantitativi și calitativi existenți în momentul î ntreruperii.
categoria 2 la care î ntreruperea alimentării duce la nerealizări de producție doar
pe perioada întreruperii și care de regulă pot fi recuperate.
categoria 3 cu prinde receptoarele care nu se încadreaza în categoriile
menț ionate mai sus.
În proiectarea instalaț iilor electrice la co nsumatori este necesar să se cunoască
în primul rând puterea activă absorbită de catre grupurile de receptoare ș i utilaje,
dimensionarea circuitelor de recep toare a tablourilor de distribuț ie si a coloanelor
de alimentare ale acestora.
CONCLUZIE : Atelierul mecanic se afla î n categoria 2 de receptoare. Astfel durata întreruperii,
adică de trecerea de la alimentarea de bază la cea de rezervă , se poate varia de la 30 de minute,
pentru consumatorii din clasele A si B, la 2 -6 ore, pentru consumatorii din clasele C si la 8 -16
ore pentru cei din clasa D. Aceste intervale de timp sunt necesare p entru efectuarea mane vrelor
de izolare a defectului ș i de stabilire a unei noi scheme pentru alimentarea pe calea de rezervă .
2.3. Stabilirea schemei de p rincipiu pentru alimentarea cu energie electrică a
consumatorilor
La joasă tensiune, energia electri că se distri buie consumatorilor printr -o rețea de
380/220 V, alimentată din reț eaua de medie tensiune de 10KV, prin intermediul
transformatoarelor din postul de transformare.
Se va folosi o schemă de tip radială simplă pentru distributie industrială ce va alimenta unul sau
mai multe receptoare, grupate pe tablouri de distribuț ie.
Linia care alimentează un singur receptor se numeș te circuit, iar cea care alimentează un grup
de receptoare se numeș te coloana.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
16
Datorită simplită ții schemei, exploatarea rețelei r adiale este uș oară, în schimb, gradul de
siguranță î n alimentarea consumatorilor este redus d eoarece la arderea unei siguranț e de p e o
linie principală toate receptoarele s ituate in aval față de siguranț a respec tivă sunt scoase din
funcț iune. Schema de pri ncipiu pentru alimentarea cu energie electrică a consumatorilor este
prezentată in Anexa 1 .
3. Breviar de calcul
3.1. Instalația electrică de iluminat
Prin proiectarea modernizării și executării instalaț iilor de iluminat se va asigur a realizarea
următoar elor cerinț e de calitate:
Siguranț a în exploatare,
Rezistenț ă și stabilitate ,
Siguranț ă la incendiu,
Economie de energie .
Pentru iluminarea locurilor de muncă sunt posibile urmatoarele sisteme de iluminat:
iluminat general, care s e recomandă atunci cand s e dorețte iluminarea uniform pe toată
suprafața de lucru;
iluminat local atunci câ nd sunt necesare niveluri ridicate de iluminare pentru locuri
restrânse;
iluminat combinat, pe fondul unui iluminat ge neral minimal, la locul de muncă se asigură
o sursă supl imentară de lumina (strunguri, freze , masini de rectificat, alte maș ini unelte
cu preci zie mare de prelucrare, locuri î n care se face controlul de calitate, etc.)
CONCLUZIE: Atelierul mecanic are un sistem combinat de iluminare iar încăperile auxiliare se
încadrează în sistem ul general de iluminare.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
17
Iluminarea unei suprafețe se măsoară în lucși (lx). Luxul (lx) reprezintă iluminarea produsă
de un flux luminos de un lumen (lm) repartizat uniform pe aria de un metru pătrat , adică :
1 lx = 1 lm / 1 mp (3.1)
Prin urmare, trebuie stabilit, câți lumeni pe metru pătrat avem nevoie pentru iluminarea unei
încăperi, în funcție de activitățile pe care le desfășurăm în acea încăpere.
Tabelul de mai jos, extras din Normativul STAS 6646 -66, indică condițiile minime pe care
trebuie să le îndeplinite, nivelul de iluminare mediu recomandat în lucși (lx) sau în lumeni pe
metrul pătrat (lm/mp) este:
Tabelul 3.1 Nivelul de iluminare mediu recomandat în lucși (lx) STAS 6646 -66
Nivelul de iluminare
(lx) Tip de activitate sau sarcină vizuală Exemple
20-30-50 Zone destinate circulației, depozitări Coridoare secundare, uscatorii de industrie
50-100 -150 Zone pentru circulație, orientare simplă
sau cu vizite temporare Coridoare, holuri, dep ozite, magazii
100 -150 -200 Încăperi în care activitatea de muncă nu
este continua Holuri principale, scări
200 -300 -500 Sarcini vizuale simple Iluminat general in fabrică
300 -500 -750 Sarcini vizuale medii Săli de clasă, spații de asamblare
500 -750 -1000 Sarcini vizuale impuse Birouri (scris, citit), laboratoare pentru
măsurări precise
750 -1000 -1500 Sarcini vizuale dificile Săli pentru cusut, tricotat, control final
1000 -1500 -2000 Sarcini vizuale special Lucru de precizie(electronică), controlul
culorilo r
Peste 2000 Sarcini vizuale foarteexacte și unde se cer
performanțe mari Masă de operații medicale
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
18
Culoarea aparentă are importanță estetică, funcțională și psihologică pentru observatorii dintr –
o încăpere. Redarea corectă, naturală, a culorii obiectel or și pielii umane este importantă atât
pentru obținerea senzației de confort cât și pentru o mai bună performanță vizuală. Culoarea
aparentă și temperatura de culoare corelată se află într -o legătură pr ezentată în Tabelul 3. 2.
Tabel ul 3.2 Încadrarea cul orii aparente a luminii în temperatura de culoare corelată.
Culoarea aparentă Temperatura de culoarea corelată (K – Kelvin)
Caldă ≤ 3300
Neutră 3300 – 5300
rece ≥ 5300
Astfel, se recomandă lămpi de culoare:
Caldă – pentru încăperi amplasate către n ord și puțin vitrate
– pentru încăperile destinate odihnei
Neutră – Caldă – pentru încăperile de muncă intelectuală și în care vitrarea
este normală
Neutră – pentru încăperile de muncă intelectuală dar în care
vitrarea este mare
– pentru încăperile de muncă fizică, cu vitrare normală;
Neutră – Rece – pentru încăperile de muncă fizică, cu vitrare mare și unde
se lucrează numai în timpul zilei
Rece – pentru încăperile plasate spre sud și puternic vitrate
– încăperi în care activitatea cere atenție și concentrare
mărită.
3.2. Alegerea corpurilor de iluminat
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
19
La alegerea corpului de iluminat se foloseș te metoda coeficien ților de utilizare. Această
metodă se fo loseș te pentru calculul instalaț iilor electr ice de iluminat interior și permite
determinarea ilumină rii medii oriz ontale date de surse luminoase în planul util, ținâ nd cont de
fluxul luminos reflectat de pereți ș i tavan. Metoda nu se poate folosi la determinarea
iluminatulu i local, a iluminatului su prafețelor înclinate, a suprafeț elor verticale, sau a
iluminatului cu corpuri de dimensiuni mari.
Metoda de calcul simplificată pentru a afla nivelul de iluminare într -o încăpere presupunem
cunoașterea a trei elemente importante:
Suprafața încăperii care t rebuie iluminată în metri pătrați (mp);
Activitatea ce se desfășura în acea încăpere;
Nivelul de iluminare me die (lm/m2), extras din Tabelul 3. 1.
Cu ajutorul programului DIALux se calculează fluxul util pentru toate cele 22 de încăperi
prezentate în Anexa 1. Valorile , respectiv puterea și numărul total de corpuri de iluminat pe
fiecare încăpere separat sunt prezentate în Tabelul 3.3 . de mai jos .
Tabelul 3.3 Tip și numărul de corpuri de iluminat pe încăpere.
Nr. Îcăpere S
[m2] ha
[m] Emed
[lm/
m2] Фu
[lm] Tipul
Corpului
iluminat Фc
[lm] Pc
[W] ∑tot
buc. Ptot
[W]
1. 17.7 2.5 300 5310 PL-ST-18 1770 18 3 54
2. 6 2.5 300 1800 PL-ST-18 1770 18 1 18
3. 7.5 2.5 300 2250 PL-ST-24 2280 24 1 24
4. 18.8 2.5 500 9400 PL-ST-24 2280 24 4 96
5. 2.1 2.5 300 630 PL-ST-12 1140 12 1 12
6. 3.5 2.5 300 1050 PL-ST-12 1140 12 1 12
7. 31.5 3.5 300 14175 CI-PT-50 4750 50 3 150
8. 87.5 3.5 300 39375 CI-PT-50 4750 50 9 450
9. 122.76 5 300 73656 CI-PT-50 4750 50 16 800
10. 34.2 3.5 300 15390 CI-PT-50 4750 50 4 200
11. 74.5 3.5 300 33525 CI-PT-50 4750 50 7 350
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
20
12. 7.5 3.5 300 3375 CI-PT-50 4750 50 1 50
13. 11.2 2.5 300 3360 CI-PT-50 4750 50 1 50
14. 3.6 3.5 300 1620 CI-PT-25 2375 25 1 25
15. 49 3.5 200 14700 CI-PT-50 4750 50 4 200
16. 10.5 2.5 300 3150 PL-ST-18 1770 18 2 36
17. 3.6 2.5 300 1080 PL-ST-12 1140 12 1 12
18. 1.4 2.5 100 144 PL-ST-6 570 6 1 6
19. 5.4 2.5 100 540 PL-ST-6 570 6 1 6
20. 19.32 2.5 100 1932 PL-ST-6 570 6 4 24
21. 3.96 2.5 100 396 PL-ST-6 570 6 1 6
22. 3.96 2.5 100 396 PL-ST-6 570 6 1 6
Ilumina t
exterior – 3.5 – – PR-PT-50 4750 50 11 550
S – este aria încăperii
ha – înălțime de atârnare
Emed – ilumin are medie aleasă din Tabelul 3.3 .
Фu – fluxul util (necesar în încăperea respectivă) Calculul fotometric al încăperii s -a
realizat prin intermediul programului DIALux
Фc – fluxul luminos a co rpului de iluminat
Pc – puterea corpului iluminat
Ptot – puterea totală a corpurilor de iluminat în încăperea respectivă
Tipul corpurilor de iluminat alese din Ca talog . [6]
3.3. Calculul param etrilor consumatorilor de forță
În cadrul instalaț iilor electri ce, sarcina electrică reprezinta o mărime care caracterizează
consumul de energie ele ctrică . Marimile utilizate frec vnt î n acest scop sunt puterea activă P,
reactivă Q, aparentă S si curentul I. [3]
În proiectarea instalaț iilor electrice la consumatori est e necesar să se cunoască în primul rând
puterea activă absorbită de că tre:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
21
receptoare, pentru dimensionarea circuitelor de receptor;
utilaje, pentru dimensionarea circuitelor de utilaj;
grupuri de receptoare si utilaje, pentru dimensionarea tablourilor de
distributie si a coloanelor de alimentare a acestora;
sectii ale întreprinderii si apoi de întreaga întreprindere, pentru
dimensionarea posturilor de transformare, a liniilor de medie si înalta
tensiune si a statiilor de distributie sau transformare.
Carac teristicile tehnice nomi nale ale receptoarelor sunt urmă toarele:
puterea activa Pn, sau aparenta Sn;
tensiunea Un;
conexiunea fazelor;
curentul In;
randamentul hn;
factorul de putere cos jn;
relatia dintre curentul de pornire Ip (conectare) si curentul nominal In, sub
forma rapor tului Ip/In.
3.3.1. Stabilirea caracteristicilor motoarelor electrice de acționare a
consumatorilor principali și a caracteristicilor electrice pentru consumatorii
auxiliari
Caracteristi cile motoarelor electrice de acț ionare a cons umatorilor principali ș i caracteristicile
electrice ale co nsumatorilor auxiliari sunt prezentate î n Tabelul de mai jos:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
22
Tabelul 3.4 Tipuri de Motoare existente în atelier
Nr. Cons. Tip Motor Un
[kV] Pcp
[kW] cos φ ηn
[%]
I
(A) Pi
[kW]
1. SP1 ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 8,5
2. SP2 ASU180M2 0.4 22 0,87 91 40,2 6,5 26
3. SP3 ASU132Sb2 0.4 7,5 0,85 87 14,6 6,5 10,3
4. SC ASU180M2 0.4 22 0,87 91 40,2 6,5 27
5. MF1 ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 8
6. MF2 ASU160Mb2 0.4 15 0,86 89,5 28,1 6,3 19
8. DP ASU90L2 0.4 2,2 0,84 81,5 4,64 5 3,2
9. RC1 – 0.4 3 0,85 83 6,14 5 6,5
10. RC2 – 0.4 2,2 0,84 81,5 4,64 5 6
11. RP1 ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 7,5
12. RP2 ASU100LW2 0.4 3 0,85 83 6,14 5 5
13. RI1 ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 9,5
14. RI2 ASU90L2 0.4 2,2 0,84 81,5 4,64 5 3,5
15. RU1 ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 9,5
16. RU2 ASU90L2 0.4 2,2 0,84 81,5 4,64 5 4,7
17. CN1 ASU160Mb2 0.4 15 0,86 89,5 28,1 6,3 20,5
18. CN2 ASU180M2 0.4 22 0,87 91 40,2 6,5 29
19. CN3 ASU100LW2 0.4 3 0,85 83 6,14 5 4,5
20. CP1 ASU160Mb2 0.4 15 0,86 89,5 28,1 6,3 20,5
21. CP2 ASU100LW2 0.4 3 0,85 83 6,14 5 5
22. FD ASU160Ma2 0.4 11 0,85 88,6 21,1 6,3 16,5
23. FM ASU160Ma2 0.4 11 0,85 88,6 21,1 6,3 12,5
24. AM ASU90S2 0.4 1,5 0,84 78,5 3,28 5 2,3
25. MG ASU90S2 0.4 1,5 0,84 78,5 3,28 5 1,5
26. PB1 ASU90L2 0.4 2,2 0,84 81,5 4,64 5 2,2
27. PR ASU132Sa2 0.4 5,5 0,86 86 10,8 6,5 9,2
28. MA ASU71B2 0.4 0,55 0,83 68 1,41 4,5 0,73
29. TS TSA -M-300 0.4 15,5 0,35 79 37,5
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
23
În cazul receptoa relor re alizate pentru un regim de funcț ionare intermitent ( motoare electrice),
se specifică ș i durata relativă de acționare nominală DA n. [4]
Puterea instalată Pi a unui recepto r reprezintă puterea sa nominală raportată la durata
de acționare de referință DA=1,
(3.2.)
în care DA n este o mărime relativă subunitară care poate lua una din urmă toarele
valori DA n=0,15; 0,25; 0,4; 0,6 si 1 . Prin urmare, puterea instalată Pi a unui receptor este mai
mică, cel mult egală cu puterea nominală Pn a acestuia.
În cazu l receptoarelor car acterizate prin puterea aparentă nominală Sn, puterea instalată este
dată de relaț ia
(3.3.)
Pentru un grup de n receptoare, puterea instalată totală se determina ca suma a puterilor
instalate a receptoarelor componente
(3.4.)
în care puterile instalate individuale Pij rezultă din relaț iile (3.3.) sau ( 3.4.).
Determinarea puterilor active maxime, respectiv a puterii cerute sau de calcul Pc, este
necesara atât din considerente de planificar e a consumurilor specific e cât ș i pentru încheierea
contractelor de furnizare a energiei electrice.
Puterea activă absorbită , care se ia în considerare în calcul p entru grupuri cuprinzând
cel puțin patru receptoare se numeș te putere ceruta sau de calcul. Puterea
ceruta Pc reprezin ta o putere activa con ventionala, de valoare constantă , car e produce în
elementele instalaț iei electrice (conducte și echipamente) același efect termic ca și puterea
variabilă reală , într -un interval de timp determinat (ex. 30 min.), în perioada de încarca re
maximă .
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
24
Determinarea prin calcul a puterilor cerute se face prin dif erite metode, utilizate în
funcție de stadiul proiectarii ș i nivelul la care se efectueaza calculele. Deoarece calculele trebuie
efectuate la toate nivelele instalatiei electrice la con sumator, începând de l a cele inferioare
(receptoare) ș i pâna la cele superioare (racordul de înalta tensiune), atât pentru ten siunile joase,
sub 1000 V, cât ș i pentru cele mai mari de 1000 V, sunt preferabile acele metode care se aplica
acoperitor în toate situaț iile. M etodele bazate pe put erea medie ș i indica tori ai curbelor de
sarcina , recomandate pentru determinarea puterii cerute la nivelele s uperioare, de la barele de
joasă tensiune ale posturilor de transformare, la liniile de racord în înalta tensiun e.
La instalaț ii existente, puterea ceruta se determina pe baza curbelor de sarcină .
3.3.2. Determinarea puterii active cu metoda coeficienților de cerere
Metoda de calcul folosită este cea a coef icientilor de cerere, aplicabilă la orice nivel și î n
spec ial pentru grupur i mari de receptoare, reprezentând o secț ie sau o intreprindere.
Coeficientul de cerere se defineș te, teoretic, ca produs intre coeficientul de maxim al puterii
active si coeficientul de utilizare a puterii instalate, adica:
kc = k m * ku (3.5.)
În practică , coeficientul de cerere se determina experimental, pe baze statistice, pentru
diferite tipu ri de receptoare (Tabelul 3. 5).
Tabelul 3.5 Coeficienți i de utilizare a puterii instalate și coeficienți de cerere.
Tip consumator ku kc cos φc tg φc
Strung carusel , Strung degrosat 0,7 0,25 0,65 1,16
Strung paralel, freză, , mașină de rectificat, mașină de găurit ,
polizor 0,16 0,20 0,6 1,33
Transformator de sudură 0,35 0,35 0,35 2.67
Macarale, poduri rulante cu DA 0,25 0,05 0,1 0,5 1.73
Iluminat hală, iluminat exterior 1 1 1 0
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
25
Puterea activa ceruta se determina prin înmultirea puterii instalate cu un coeficient subunitar kc,
denumit coeficient de cerere
(3.6)
iar puterea reactivă cerută Qc – cu ajutorul factorului de putere cer ut cos ϕc
(3.7)
Coeficientul de cerere kc ține cont de randamentul η al receptoarelor, de gradul de
încarcare al acestora – prin coeficientul de încarcare ki, de simultaneitatea funcț ionarii lor – prin
coeficientul de simultaneitate ks și de randame ntul ηr al porțiunii de rețea dintre receptoare ș i
nivelul la care se calculeaza puterea ceruta. Ca urmare, coeficientul de cerere este exprimat prin
relatia
(3.8)
Randamentul η al receptoarelor se ia în considerare numai la acele receptoa re pentru care
puterea instalată Pi sau cea nominală Pn, semnifică puteri utile, cum este cazul motoarelor
electrice, la care puterea nominală reprezintă puterea mecanic ă la arbore.
Factorul de putere cerut cos ϕc exprimă consumul de putere reactivă al receptoa relor care
absorb puterea activă Pc, în condiț iile reflectate global prin coeficientul de cerere.
Coeficienții de cerere ș i factorii de putere ceruti sunt determinaț i experimental pe baze
statistice, pentru diferite r eceptoare. Toate receptoarele că rora le core spund acelea și valori
pentru perechea de mă rimi ( kc, cos ϕc), se încadrează într -o singură grupare, numita c ategorie
de receptoare. Datorită diversitătii mari a receptoarelor ș i a con dițiilor de lucru, există un mare
numar de categorii de receptoare. Aces tea sunt indicate în tabelul 3.5, împreună cu valorile
corespunză toar e ale coeficientului de cerere ș i ale factorului de putere cerut.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
26
Având determinate puterile cerute de receptoarele din f iecare categorie, puterea cerută totală
la nivelul consumatorului de calcul este
(3.9)
Calculul param etrilor consumatorilor de forță se realizează după tablourile de distribuție TD din
planul prezentat în Anexa 1, și se calculează fiecare circuit pe rând:
3.3.3. Determinarea puterii active de cerere TD1 :
Pck = kck * Pik
în care: kck – coeficientul de cerere ales din Tabelul 3.5 .
Pik – puterea instalată a consumatorului respectiv
1. Pentru Strung paralel tip1 (1buc.) :
PcSP1 = kc * PiSP1 = 0,20 * 8,5 = 1,7 [k W]
2. Pentru Mașină de frezat tip1 (3buc.) :
PcMF1 = k c * PiMF1 = 0,20 * 8 = 1,6 * 3 = 4,8 [kW]
3. Pentru Mașină de debitare cu pânză (2 buc. ):
PcDP = k c * PiDP = 0,20 * 3,2 = 0,64 * 2 = 1,28 [kW]
4. Pentru Mașină de rectificat în coordonate tip 1 (1buc.) :
PcRC1 = k c * PiRC1 = 0,20 * 6,5 = 1,3 [kW]
5. Pentru Mașină de rectificat în coordonate tip 2 (1buc.) :
PcRC2 = k c * PiRC2 = 0,20 * 6 = 1,2 [kW]
6. Pentru Mașină de rectificat plan tip 1 (1buc.):
PcRP1 = k c * PiRP1 = 0,20 * 7,5 = 1,5 [kW]
7. Pentru Mașină de rectificat plan tip 2 (1buc.) :
PcRP2 = k c * PiRP2 = 0,20 * 5 = 1 [kW]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
27
8. Pentru Mașină de rectificat interior tip1 (1buc.):
PcRI1 = k c * PiRI1 = 0,20 * 9,5 = 1,9 [kW]
9. Pentru Mașină de rectificat interior tip2 (1buc.):
PcRI2 = k c * PiRI2 = 0,20 * 3,5 = 0,7 [kW]
10. Pentru Mașină de rectificat universal t ip1 (1buc.):
PcRU1 = k c * PiRU1 = 0,20 * 9,5 = 1,9 [kW]
11. Pentru Mașină de rectificat universal tip2 (1buc.):
PcRU2 = k c * PiRU2 = 0,20 * 4,7 = 0,94 [kW]
12. Pentru Mașină ascuțit freză tip melc (1buc.):
PcAM = k c * PiAM = 0,20 * 2,3 = 0,46 [kW]
13. Pentru Macara 0,5 Tonă (1buc.) :
PcMA = k c * PiMA = 0,10 * 0,73 = 0,073 [kW]
14. Pentru Polizor banc (1buc.):
PcPB = k c * PiPB = 0,20 * 2,2 = 0,44 [kW]
Puterea activă cerută la nivelul tabloului de distribuție nr.1 (TD1 ) este :
PcTD1 = 1,7+4,8+1,28+1,3+ 1,2+ 1,5+1+1,9+0,7+1,9+0,94+0,46+0,073+0,44
PcTD1 = 19,19 [kW]
3.3.4 . Determinarea puterilor reactive de cerere TD1:
Unde tgφc e deja calcu lată și se alege din Tabelul 3.5 . pentru consumatorul respectiv:
1. Pentru Strung paralel tip1 (1buc.):
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
28
QcSP1 = P cSP1 * tgφc = 1,7 * 1,33 = 2,261 [kVAr]
2. Pentru Mașină de frezat tip1 (3buc.):
QcMF1 = PcMF1 * tgφc = 1,6 * 1,33 = 2,128 * 3 = 6,384 [kVAr]
3. Pentru Mașină de debitare cu pânză (2buc.):
QcDP = PcDP * tgφc = 0,64 * 1,33 = 0,851 * 2 = 1,702 [kVAr]
4. Pentru Mașin ă de rectificat în coordonate tip 1 (1buc.):
QcRC1 = PcRC1 * tgφc = 1,3 * 1,33 = 1,729 [kVAr]
5. Pentru Mașină de rectificat în coordonate tip 2 (1buc.):
QcRC2 = PcRC2 * tgφc = 1,2 * 1,33 = 1,596 [kVAr]
6. Pentru Mașină de rectificat plan tip 1 (1buc.):
QcRP 1 = PcRP1 * tgφc = 1,5 * 1,33 = 1,995 [kVAr]
7. Pentru Mașină de rectificat plan tip 2 (1buc.):
QcRP2 = PcRP2 * tgφc = 1 * 1,33 = 1,33 [kVAr]
8. Pentru Mașină de rectificat interior tip1 (1buc.):
QcRI1 = PcRI1 * tgφc = 1,9 * 1,33 = 2,527 [kvar ]
9. Pentru Mași nă de rectificat interior tip2 (1buc.):
QcRI2 = PcRI2 * tgφc = 0,7 * 1,33 = 0,931 [kVAr]
10. Pentru Mașină de rectificat universal tip1 (1buc.):
QcRU1 = PcRU1 * tgφc = 1,9 * 1,33 = 2,527 [kVAr]
11. Pentru Mașină de rectificat universal tip2 (1buc.):
QcRU2 = PcRU2 * tgφc = 0,94 * 1,33 = 1,25 [kVAr]
12. Pentru Mașină ascuțit freză tip melc (1buc.):
QcAM = PcAM * tgφc = 0,46 * 1,33 = 0,612 [kVAr]
13. Pentru Macara fixă 0,5 Tonă (1buc.):
QcMA = P cMA * tgφc = 0,073 * 1,73 = 0,126 [kVAr ]
14. Pentru Polizor banc (1buc.):
QcPB = P cPB * tgφc = 0,44 * 1,33 = 0,585 [kVAr ]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
29
Puterea reactivă cerută la nivelul tabloului de distribuție nr.1 (TD1) este :
QcTD1 =
2,261+6,384+1,702+1,729+1,596+1,995+1,33+2,527+0,931+2,527+1,25+0,612+0,126+
+0,585
QcTD1 = 25,55 [kVAr]
3.3.5 . Determinarea puterii active de cerere TD2:
1. Pentru Strung paralel tip2 (2 buc.):
PcSP2 = k c * PiSP2 = 0,20 * 26 = 5,2 * 2 = 10,4 [kW]
2. Pentru Strung Carusel tip1 (1buc.):
PcSC = k c * PiSC = 0,25 * 27 = 6,75 [kW]
3. Pentru Mașină frezat tip2 (2buc.):
PcMF2 = k c * PiMF2 = 0,20 * 19 = 3,8 * 2 = 7,6 [kW]
4. Pentru Strung CNC tip1 (2buc.):
PcCN1 = k c * Pi CN1 = 0,20 * 20,5 = 4,1* 2 = 8,2 [kW]
5. Pentru Strung CNC tip2 (2buc.):
PcCN2 = k c * PiCN2 = 0,20 * 29 =5,8 * 2 = 11,6 [kW]
6. Pentru Centru de prelucrare CNC tip1 (1buc.):
PcCP1 = k c * PiCP1 = 0,20 * 20,5 = 4,1 [kW]
7. Pentru Centru de prelucrare CNC tip2 (1buc.):
PcCP2 = k c * PiCP2 = 0,20 * 5 = 1 [kW]
8. Pentru Mașină de găurit (2 buc.):
PcMG = k c * PiMG = 0,20 * 1,5 = 0,3* 2 = 0,6 [kW]
9. Pentru Polizor banc (2buc.):
PcPB = k c * PiPB = 0,20 * 2,2 = 0,44 * 2 = 0,88 [kW]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
30
10. Pentru Pod rulant (1buc.):
PcPR = k c * PiPR = 1 * 9,2 = 9,2 [kW]
Puterea activă cerută l a nivel ul tabloului de distribuție nr.2 (TD2) este :
PcTD2 = 10,4+6,75+7,6+8,2+11,6+4,1+1+0,6+0,88+9,2
PcTD2 = 60,33 [kW]
3.3.6. Determinarea puterii reactive de cerere TD2:
1. Pentru Strung paralel tip2 (2buc.):
QcSP2 = P cSP2 * tgφc = 5,2 * 1,33 = 6,916 * 2 = 13,832 [kVAr]
2. Pentru Strung Carusel tip1 (1buc.):
QcSC = PcSC * tgφc = 6,75 * 1,16 = 7,83 [kVAr]
3. Pentru Mașină frezat tip2 (2buc.):
QcMF2 = PcMF2 * tgφc = 3,8 * 1,33 = 5,054 * 2 = 10,108 [kVAr]
4. Pentru Strung CNC tip1 (2buc.):
QcCN1 = P cCN1 * tgφc = 4,1 * 1,33 = 5,453 * 2 = 10,906 [kVAr]
5. Pentru Strung CNC tip2 (2buc.):
QcCN2 = P cCN2 * tgφc = 5,8 * 1,33 = 7,714 * 2 = 15,428 [kVAr]
6. Pentru Centru de prelucrare CNC tip1 (1buc.):
QcCP1 = P cCP1 * tgφc = 4,1 * 1,33 = 5,453 [kVAr]
7. Pentru Centru de prelucrar e CNC tip2 (1buc.):
QcCP2 = P cCP2 * tgφc = 1 * 1,33 = 1,33 [kVAr]
8. Pentru Mașină de găurit (2buc.):
QcMG = P cMG * tgφc = 0,3 * 1,33 = 0,3 99* 2 = 0,798 [kVAr]
9. Pentru Polizor banc (2buc.):
QcPB = PcPB * tgφc = 0,44 * 1,33 = 0,585 * 2 = 1,17 [kVAr]
10. Pentru P od rulant (1buc.):
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
31
QcPR = PcPR * tgφc = 9,2 * 1,73 = 15,916 [kW]
Puterea reactivă cerută la nivel ul tabloului de distribuție nr.2 (TD2) este :
QcTD2 = 13,832+7,83+10,108+10,906+15,428+5,453+1, 33+0,798+1,17+15,916
QcTD2 = 82,77 [kVAr]
3.3.7 . Determinare a puterii active de cerere TD3:
1. Pentru Strung paralel tip1 (2buc.):
PcSP1 = k c * PiSP1 = 0,20 * 8,5 = 1,7 * 2 = 3,4 [kW]
2. Pentru Strung paralel tip3 (5buc.):
PcSP3 = k c * PiSP3 = 0,20 * 10,3 = 2,6 * 5 = 10,3 [kW]
3. Pentru Mașină frezat tip2 (1buc.):
PcMF2 = k c * PiMF2 = 0,20 * 19 = 3,8 [kW]
4. Pentru Strung CNC tip3 (1buc.):
PcCN3 = k c * PiCN3 = 0,20 * 4,5 = 0,9 [kW]
5. Pentru Mașină freză danturat (2buc.):
PcFD = k c * PiFD = 0,20 * 16,5 = 3,3 * 2 = 6,6 [kW]
6. Pentru Mașină de mortezat (2buc.):
PcCN3 = k c * PiCN3 = 0,20 * 12,5 = 2,5 * 2 = 5 [kW]
7. Pentru Mașină de găurit (2buc.):
PcMG = k c * PiMG = 0,20 * 1,5 = 0,3* 2 = 0,6 [kW]
8. Pentru Polizor banc (2buc.):
PcPB = k c * PiPB = 0,20 * 2,2 = 0,44 * 2 = 0,88 [kW]
9. Pentru Macara fixă 0,5 Tonă (3buc.):
PcMA = k c * PiMA = 0,10 * 0,73 = 0,073 * 3 =0,22 [kW]
10. Pentru transformator de sudură (1buc.):
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
32
PcTS = k c * PiTS = 0,35 * 15,5 = 5,45 [kW]
Puterea activă cerută la nivelul ta bloului de distribuție nr.3 (TD3) este :
PcTD3 = 3,4+10,3+3,8+0,9+6,6+5+0,6 +0,88+0,22+5,45
PcTD3 = 37,15 [kW]
3.3.8. Determinarea puterii reactive de cerere TD3:
1. Pentru Strung paralel tip1 (2buc.):
QcSP1 = P cSP1 * tgφc = 1,7 * 1,33 = 2,261 * 2 = 4,522 [kVAr ]
2. Pentru Strung paralel tip3 (5buc.):
QcSP3 = P cSP3 * tgφc = 2,6 * 1,3 3 = 3,458 * 5 = 17,29 [kVAr ]
3. Pentru Mașină frezat tip2 (1buc.):
QcMF2 = P cMF2 * tgφc = 3,8 * 1,33 = 5,054 [kVAr ]
4. Pentru Strung CNC tip3 (1buc.):
QcCN3 = P cCN3 * tgφc = 0,9 * 1,33 = 1,197 [kVAr ]
5. Pentru Mașină freză danturat (2buc.):
QcFD = P cFD * tgφc = 3,3 * 1,33 = 4,29 * 2 = 8,58 [kVAr ]
6. Pentru Mașină de mortezat (2buc.):
QcCN3 = P cCN3 * tgφc = 2,5 * 1,33 = 3,325 * 2 = 6,65 [kVAr ]
7. Pentru Mașină de găurit (2buc.):
QcMG = P cMG * tgφc = 0,3 * 1,33 = 0,4 * 2 = 0,8 [kVAr ]
8. Pentru Polizor banc (2buc.):
QcPB = P cPB * tgφc = 0,44 * 1,33 = 0,585 * 2 = 1,17 [kVAr ]
9. Pentru Macara fixă 0,5 Tonă (3buc.):
QcMA = P cMA * tgφc = 0,073 * 1,73 = 0,126 * 3 = 0,378 [kVAr ]
10. Pentru transformator de sudură (1buc. ):
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
33
QcTS = P cTS * tgφc = 5,45 * 2,67 = 14,55 [kVAr ]
Puterea re activă cerută la nivelul tabloului de distribuție nr.3 (TD3) este :
QcTD2 = 4,522+17,29+5,054+1,197+8,58+6,65+0,8+1,17+0,378+14,55
QcTD2 = 60,19 [kVAr]
Puterea totală activă cerută de consumatori de forță la nivelul atelierului mecanic:
Pctot = P cTD1 + P cTD2 + P cTD3 =19,19+60,33+37,15
Pctot = 116,67 [kW]
Puterea totală reactivă cerută de consumatori de forță la nivelul atelierului mecanic:
Qctot = Q cTD1 + Q cTD2 + Q cTD3 =25,55+82,77+60,19
Qctot = 168,51 [kVAr]
Puterea aparentă totală absorbită de consumator ii de forță este :
(3.10)
Sc = 205 kVA
3.3.9. Determinarea factorului mediu de putere cos φm
(3.11)
cos φm = 116 ,67
√116 ,672+168 ,512 = 0,56
cos φm = 0,56
3.4. Calculul instal ației de compensare
Compensarea consumului de puterii reactive este caracterizată de ridicarea factorului de
putere. Pentru aceasta se instalează o baterie de condensatoare de derivație amplasată la
nivelul tabloului general (compensare centralizată).
Se determina Qcbat puterea reactivă necesară compensarii cu relația :
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
34
Qc bat=PC(tg φm−tg φN) (3.12)
Qc bat – puterea reactivă a bateriei k VAr
tgφm – tangenta de φ mediu
tgφN = 0,95 , tangenta pentru factorului de putere neutral: cos φN =0,92
𝑡𝑔 𝜑𝑚=√1−𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑚2
𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑚=√1−0.562
0.56=1.478
Qcbat = 116,67 * (1,478 – 0,95) = 61,6 [kVAr]
Se alege baterie de condensatoare automată Eaton 65 kVAr, 4 trepte cu următoarele
caracteristici:
Preț: 6 149,00 lei + TVA
Putere: 65 kVAr, 4 trepte (5+10+20+30 kVAr)
Condensatori: EPCOS
Supratensiune admisa: 10% max. 8 h/zi, 15% max. 30 min/zi, 20% max. 5 min/zi,
30% max. 1 min/zi
Supracurent admis: max. 2%, incluzand si efectul combinat al armonicilor,
supratensiuni si tolera nta capacitate
Speranta medie de viata: 200.000 ore (aprox. 22.8 ani)
Numar conectari/an: 10.000
Standarde: IEC 60831 -1+2, EN 60831 -1+2
Dulap metalic IP55 cu contrapanou, cu montaj pe perete
Contactori pentru energie reactiva – EATON (150.000 actionari, contacte auxiliare
1ND+1NI, Ub=230 Vac, 50 Hz)
Protectii prin separatori cu fuzibili cilindrici pentru fiecare treapta si pentru
regulator
Grile de ventilatie: IP54
Intrare alimentare prin presetupa si cleme pentru conductoare de 50 mmp
Intrare pentru redu ctor de curent (nu este inclus in pret) prin presetupa si cleme 4
mmp
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
35
Instalația de descărcare asigură descărcă rii bateriilor de condensatoare la deconectarea
acestora imediat fără efectuarea altor manevre. În joasă tensiune solicitarea dielectrică a
cond ensatoarelor nu este critică și se utilizează numai conexiunea în triunghi.
Cu relația urmatoare se definește capacitatea bateriei de condenzatoare:
(3.14)
C = 61,60∗103
4002∗2∗3,14∗50 = 0,001226 F = 1226 µF
Pentru descărcarea bateriei de con densatoare se vor monta resistențe de descărcare
care trebuie să asigure la born e o tensiune nepericuloasă de 24 V in mai puțin de un minut
dimensionate astfel:
R = 𝑡𝑑
𝐶∗ln𝑈𝑛
𝑈𝑎𝑑𝑚 = 1
0,001226 ∗ ln400
24 = 290,27 [kΩ]
3.5. Calculul electric al rețelei de alimentare de la TG la TD, precum și a cablurilor
ce alimenteaza consumatorii de forță și iluminat interior -exterior.
3.5.1. Determinarea curentului de calcul (curentul de cerere)
Curentul cerut Ic de un receptor sau grup de receptoare este un curent de calcul
determinat de natura receptoarelor, pe baza puterii electrice absorbite din rețea, a tensiunii
receptoarelor și a factorului de putere. În cazul redimensionării unor instalații aflate în
exploatare se va determina cu rentul cerut pe baza puterii reale absorbite de receptor, în funcție
de gradul de încărcare al acestuia, factorul de putere, randamentul corespunzătoare încărcării
reale. Curentul de calcul rezulta din:
Ick=Pn ∙𝑘𝑖
√3∙𝑈𝑛∙cosφ𝑛∙η𝑛 (3.15)
unde : Ick – curentul de cerere a consumatorului respectiv
Pn – puterea nominală a consumatorului [W]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
36
ki – coeficientul de încârcare
Un – tensiunea nominală de linie [V]
cosφ – factorul de putere a consumatorului
ηn – randamentul no minal
Coeficientul de incarcare ki, ține cont de consumul de putere in condiții normale de
funcționare:
– pentru motoare ki = 0,75 (in medie)
– pentru iluminat ki = 1
– pentru prize ki = 0,3 (in medie)
1. IcSP1 =8,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 12,45 [A]
2. IcSP2 =26∙0,75
√3∙0,4∙0,87∙0,91 = 35,58 [A]
3. IcSP3 =10,3∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,87 = 7,72 [A]
4. IcSC=27∙0,75
√3∙0,4∙0,87∙0,91 = 36,95 [A]
5. IcMF1 =8∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 11,72 [A]
6. IcMF2 =19∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,895 = 26,44 [A]
7. IcDP=3,2∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,815 = 5,07 [A]
8. IcRC1 =6,5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,83 = 10 [A]
9. IcRC2 =6∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,815 = 9,51 [A]
10. IcRP1 =7,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 11 [A]
11. IcRP2 =5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,83 = 7,68 [A]
12. IcRI1 =9,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 13,92 [A]
13. IcRI2 =3,5∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,815 = 5,55 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
37
14. IcRU1 =9,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 13,92 [A]
15. IcRU2 =4,7∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,815 = 7,45 [A]
16. IcCN1 =20,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,895 = 28,52 [A]
17. IcCN2 =29∙0,75
√3∙0,4∙0,87∙0,91 = 39,5 [A]
18. IcCN3 =4,5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,83 = 6,91 [A]
19. IcCP1 =20,5∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,895 = 28,52 [A]
20. IcCP2 =5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,83 = 7,68 [A]
21. IcFD=16,5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,886 = 31,67 [A]
22. IcFM =12,5∙0,75
√3∙0,4∙0,85∙0,886 = 18 [A]
23. IcAM =2,3∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,785 = 3,78 [A]
24. IcMG =1,5∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,785 = 2,47 [A]
25. IcPB=2,2∙0,75
√3∙0,4∙0,84∙0,815 = 3,5 [A]
26. IcPR=9,2∙0,75
√3∙0,4∙0,86∙0,86 = 13,5 [A]
27. IcMA =0,73∙0,75
√3∙0,4∙0,83∙0,68 = 1,4 [A]
28. IcTS=15,5∙0,75
√3∙0,4∙0,35∙0,79 = 61,2 [A]
Pentru circuite de iluminat și prize monofazate cu max. 8 prize simple sau duble (Conform
Normativul I7) curentul de calcul se determină cu relația :
Ic=Pn ∙𝑘𝑖
𝑈𝑓, (3.16)
unde: U f – tensiunea de fază [V] și P n – puterea nominală [W]
Pentru Circuite de prize 230V :
29. IcPrize230V =2000 ∙0,3
230 = 2,6 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
38
Pentru circuite de iluminat :
30. IcCI1 =450 ∙1
230 = 1,96 [A]
31. IcCI2 =324 ∙1
230 = 1,41 [A]
32. IcCI3 =336 ∙1
230 = 1,46 [A]
33. IcCI4 =100 ∙1
230 = 0,43 [A]
34. IcCI5 =850 ∙1
230 = 3,7 [A]
35. IcCI6 =96∙1
230 = 0,42 [A]
36. IcCI7 =171 ∙1
230 = 0,74 [A]
37. IcCI8 =300 ∙1
230 = 1,30 [A]
38. IcCI9 =450 ∙1
230 = 1,96 [A]
39. IcCI10 =60∙1
230 = 0,26 [A]
Se calculea ză sepa rat pe tabluri de distribuție:
1. Pentru tabloul de distribuție TD 1 avem :
PcTD1 = 19,19 [kW]
QcTD1 = 25,55 [kVAr]
cos φmTD1 = 19,19
√19,192+25,552 = 0,60
IcTD1 =PcTD1
√3∙Un∙cosφmTD1 = 19,19
1,73∙0,4∙0,6 = 109,6 [A]
2. Pentru tabloul de distribuție TD2 avem:
PcTD2 = 60,33 [kW]
QcTD2 = 82,77 [kVAr]
cos φmTD2 = 60,33
√60,332+82,772 = 0,59
IcTD2 =PcTD2
√3∙Un∙cosφmTD2 = 60,33
1,73∙0,4∙0,59 = 147,14 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
39
3. Pentru tabloul de distribuție TD 3 avem:
PcTD3 = 37,15 [kW]
QcTD3 = 60,19 [kVAr]
cos φmTD3 = 37,15
√37,152+60,192 = 0,52
IcTD3 =PcTD3
√3∙Un∙cosφmTD3 = 37,15
1,73∙0,4∙0,52 = 103,2 [A]
3.5.2. Calculul curentului de p ornire (Ip)
Curentul de pornire al unui motor electric este un multiplu al curentului nominal și
depinde de tipul motorului electric și de modalitatea de pornire.
Pentru motoare asincrone conectate direct la rețea, relația de calcul este:
n
np
pd IIII *
, (3.17)
in care I p/In este factorul de pornire indicat ca mă rime de catalog. (Tabelul 3.1.)
Pentru motoare asincrone cu rotorul în scurtcircuit pornite cu comutator stea – triunghi:
3pd
pSTII
(3.18)
Pentru motoare asincrone cu rotorul bobinat pornite cu rezistente de pornire înseriate în
circui tul rotoric :
IpRB = 1,6 * I c (3.19)
1. IpSP1 =10,8∗6,5 = 70,2 [A],
2. IpSP2 =40,2∗6,5 = 261,3 [A], IST = 261 ,3
3 = 87,1 [A]
3. IpSP3 =14,6∗6,5 = 94,9 [A], IST = 94,9
3 = 31,6 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
40
4. IpSC=40,2∗6,5 = 261,3 [A], I ST = 261 ,3
3 = 87,1 [ A]
5. IpMF1 =10,8∗6,5 = 70,2 [A]
6. IpMF2 =28,1∗6,3 = 177 [A], IST = 177
3 = 59 [A]
7. IpDP =4,64∗5 = 23,2 [A]
8. IpRC1 =6,14∗5 = 30,7 [A]
9. IpRC2 =4,64∗5 = 23,2 [A]
10. IpRP1 =10,8∗6,5 = 70,2 [A]
11. IpRP2 =6,14∗5 = 30,7 [A]
12. IpRI1 =10,8∗6,5 = 70,2 [A]
13. IpRI2=4,64∗5 = 23,2 [A]
14. IpRU1 =10,8∗6,5 = 70,2 [A]
15. IpRU2 =4,64∗5 = 23,2 [A]
16. IpCN1 =28,1∗1,6= 45 [A]
17. IpCN2 =40,2∗1,6= 64,3 [A]
18. IpCN3 =6,14∗1,6= 12,3 [A]
19. IpCP1 =28,1∗1,6= 45 [A]
20. IpCP2 =6,14∗1,6 = 12,3 [A]
21. IpFD =21,1∗6,3 = 133 [A] , IST = 133
3 = 44,3 [A]
22. IpFM =21,1∗6,3 = 133 [A] , I ST = 133
3 = 44,3 [A]
23. IpAM =3,28∗5 = 16,4 [A]
24. IpMG =3,28∗5 = 16,4 [A]
25. IpPB =4,64∗5 = 23,2 [A]
26. IpPR =10,8∗6,5 = 70,2 [A]
27. IpMA =1,41∗4,5 = 6,35 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
41
28. IpTS=37,5∗6 = 225 [A]
3.5.3. Calculul curentului d e vâ rf
Cunoasterea curenților de vârf pentru receptoare sau grupe de receptoare este
importantă, deoarece parcurgând circuitele, respective coloanele, acestia solicită
conductoarele și aparatele de protecție.
Curentul de vârf este curentul absorbit de une le receptoare electrice pe durate scurte, mai
mare decât cel nominal (sau cerut) – la pornirile motoarelor electrice, la punerea sub tensiune
a transformatoarelor, condensatoarelor și rezistentelor de încălzire, la scurcircuitarea arcului
electric de sudar e etc. în calcule se vor lua în considerare doar curenți de vârf proveniți din
pornirile motoarelor electrice.
Curentul de vârf pentru un circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se determina cu
relația:
Iv = I c + max.(I p – Ic )k (3.20)
unde Ic este curentul cerut al grupului de m otoare, iar max. (I p – Ic)k este diferența dintre
curentul de pornire și cel cerut (nominal) al acelui motor ”k” din grup pentru care aceasta
diferența are cea mai mare valoare.
1. Pentru tabloul de distribuție TD1 ave m:
IvTD1 =
70,2+ 7,68 +3*11,72+2*5,07+10+9,5+11+13,92+5,55+13,92+7,45+3,5+1,4+1,96+1,41+
+1,46+6*2,6 +3,78
IvTD1 = 223,73 [A]
2. Pentru tabloul de distribuție TD2 avem:
IvTD2 = 87,1+2*35,58+2*26,44+2*28,52+2*29,7+28,52+7,68+2*2,47+2*3,5+13,5+0,43+3,7+
+0,42+4*2 ,6
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
42
IvTD2 = 404,13 [A]
3. Pentru tabloul de distribuție TD3 avem:
IvTD3 =
225+2*12,45+5*7,72+11,72+6,91+63,34+36+2,47+7+4,2+0,74+1,3+1,96+0,26+9*2,6
IvTD3 = 447,8 [A]
3.5.4. Alegerea secțiunii conductoarelor
Curentul maxim admisibil al conductorului trebuie să fie mai mare sau egal cu curentul de
calcul ș i din tabelul 3.3. rezulta sectiunea conductorului.
Imax adm ≥ Ic (3.21)
Se verifică secț iunea cond uctorului (s) in regim de scurtă durat ă la pornire:
(3.22)
(3.23)
Tabel ul 3.6 Conform Normativul I7
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
43
3.5.5. Secțiunea conductoarelor de alimentare pentru consumatori
SP1
Pentru stung paralel tip 1 cu motor principal 5,5kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit comun, ce
alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (Ip – Ic )k deci I v = 12,45 + (70,2 – 10,8) = 71,85 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
44
2 235 96,17485,71
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului SP1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice intre TD si utilaj .
SP2
Pentru stung paralel tip 2 cu motor principal 22kW și I p = 87,1 [A] (cu comutator stea – triungi),
fiind circuit comun, ce alimentează mai multe moto are se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (Ip – Ic )k deci I v = 35,58 + ( 87,1 – 40,2 ) = 82,48 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 62,20448,82
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă .
Secțiune a este bună și racordul de alimentare al utilajului SP2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice intre TD si utilaj.
SP3
Pentru stung paralel tip 3 cu motor principal 7,5 kW și I p = 31,6 [A] (cu comutator stea –
triungi), fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (Ip – Ic)k deci I v = 7,72 + (31,6 – 14,6 ) = 24,72 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
cure nt:
2 235 18,6472,24
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă .
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului SP3 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice intre TD si utilaj.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
45
SC
Pentru stung carusel cu motor prin cipal 22kW și I p = 87,1 [A] (cu comutator stea – triungi),
fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (Ip – Ic )k deci I v = 36,95 + (87,1 – 40,2) = 83,85 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 96,20485,83
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului SC va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD ș i utilaj.
MF1
Pentru mașină de frezat tip 1 cu motor principal 5,5kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit comun, ce
alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 11,42 + (70,2 – 10,8) = 70,82 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 7,17482,70
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului MF1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fi xat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
MF2
Pentru mașină de frezat tip 2 cu motor principal 15kW și I p = 59 [A] (cu comutator stea –
triungi), fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 28,58 + (59 – 28,1 ) = 59,5 [A]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
46
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 87,1445,59
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului MF2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
DP
Pentru mașină debitat cu pânză cu motor principal 2,2kW și I p = 23,2 [A], fiind circuit comun,
ce alimentează mai multe motoare se calculează curentu l de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 5,07 + (23,2 – 6,14) = 22,13 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4 x2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 85,85,213,22
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului DP va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RC1
Pentru mașină de rectificat coordonate tip 1 cu motor principal 3kW și I p = 30,7 [A], fiind circuit
comun, ce alim entează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 10+ (30,7 – 6,14) = 34,56 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 82,135,256,34
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului RC1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
47
RC2
Pentru mașină de rectificat coordonate tip 2 cu motor principal 2,2 k W și I p = 23,2 [A], fiind
circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 9,5+ (23,2 – 4,64) = 28,06 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densi tatea de
curent:
2 235 22,115,206,28
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordu l de alimentare al utilajului RC 2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RP1
Pentru mașină rectif icat plan tip 1 cu motor principal 5,5kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit comun,
ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 11,42 + (70,2 – 10,8) = 70,82 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 7,17482,70
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racord ul de alimentare al utilajului RP1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între T D și utilaj.
RP2
Pentru mașină de rectificat plan tip 2 cu motor principal 3kW și I p = 30,7 [A], fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 11+ (30,7 – 6,14) = 35,56 [A]
Dacă s e alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
48
2 235 22,145,256,35
mmA
mmA
sIJv
p , cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului RP2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RI1
Pentru mașină rectificat interior tip 1 cu motor principal 5,5kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci Iv = 13,92 + (70,2 – 10,8) = 73,32 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 33,18432,73
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului R I1 va fi monta t atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RI2
Pentru mașină de rectificat interior tip 2 cu motor principal 2,2 kW și I p = 23,2 [A], fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează cu rentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 5,55+ (23,2 – 4,64) = 24,11 A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 64,95,211,24
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racor dul de alimentare al utilajului RI 2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RU1
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
49
Pentru mașină rectificat universal tip 1 cu motor principal 5,5kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit
comun, ce al imentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 13,92 + (70,2 – 10,8) = 73,32 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 33,18432,73
mmA
mmA
sIJv
p
, cât es te admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului RU1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
RU2
Pentru mașină de rectificat interior tip 2 cu motor principal 2,2 k W și I p = 23,2 [A], fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 7,47+ (23,2 – 4,64) = 26,03 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută dens itatea de
curent:
2 235 41,105,203,26
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului RU 2 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
CN1
Pentru Strung CNC tip 1 cu motor principal 15 kW și I p = 45 [A], (pornire cu reostat) fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 28,52 + (45 – 28,1 ) = 45,42 [A]
Dacă se alege conductor din cupru c u s = 4 mm2 (CYABY 4x 4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 35,11442,45
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
50
Secțiunea este bună și racordul de alimentare a l utilajului CN1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice î ntre TD și utilaj.
CN2
Pentru Strung CNC tip 2 cu motor principal 22 kW și I p = 64,3 [A], (pornire cu reostat) fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 29,7 + (64,3 – 40,2 ) = 53,8 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 45,1348,53
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului CN2 va fi montat atât aparent în tub
de pro tecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
CN3
Pentru Strung CNC tip 3 cu motor principal 3 kW și I p = 12,3 [A], (pornire cu reostat) fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 6,91 + (12,3 – 6,14) = 13,07 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 22,55,207,13
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al util ajului CN3 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
CP1
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
51
Pentru centru de prelucrare CNC tip 1 cu motor principal 15 kW și I p = 45 [A], (pornire cu
reostat) fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 28,52 + (45 – 28,1) = 45,42 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 35,11442,45
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibi lă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului CP1 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
CP2
Pentru centru de prelucrare CNC tip 2 cu motor principal 3 kW și I p = 12,3 [A] , (pornire cu
reostat) fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 7,68 + (12,3 – 6,14) = 13,07 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 53,55,284,13
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului CN3 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
FD
Pentru mașină de frezat dinți cu motor principal 11 kW și I p = 44,3 [A] (cu comutator stea –
triungi), fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 31,67 + (44,3 – 21,1) = 54,87 [A]
Dacă se ale ge conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
52
2 235 71,13487,54
mmA
mmA
sIJv
p , cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului FD va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
FM
Pentru mașină de mortezat cu motor principal 11 kW și I p = 44,3 [A] (cu comutator stea –
triungi), fiind circuit comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 18 + (44,3 – 21,1) = 41,2 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 3,1042,41
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului FM va fi mont at atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
AM
Pentru mașină de ascuțit freze melc cu motor principal 1,5 kW și I p = 16,4 [A], fiind circuit
comun, ce alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 3,78 + (16,4 – 3,28) = 16,9 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 76,65,29,16
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului CN3 va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
MG
Pentru mașină de găurit cu motor principal 1,5 kW și I p = 16,4 [A],
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
53
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 56,65,24,16
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului MG va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
PB
Pentru polizor banc cu motor principal 2,2 kW și I p = 23,2 [A],
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 28,95,22,23
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul d e alimentare al utilajului PB va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
MA
Pentru macara fixă cu motor principal 0,55 kW și I p = 6,35 [A], fiind circuit comun, ce
alimentează mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 1,4 + (6,35 – 1,41 ) = 6,34 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 2,5 mm2 (CYABY 4×2,5), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 53,25,234,6
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea e ste bună și racordul de alimentare a l utilajului MA va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
PR
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
54
Pentru pod rulant cu motor principal 5,5 kW și I p = 70,2 [A], fiind circuit comun, ce alimentea ză
mai multe motoare se calculează curentul de vârf:
Iv = I cC + max (I p – Ic)k deci I v = 13,5 + (70,2 – 10,8) = 72,9 [A]
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 4 mm2 (CYABY 4×4), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 22,1849,72
mmA
mmA
sIJv
p
, cât este admisi bilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare al utilajului PR va fi montat atât aparent în tub
de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
TS
Pentru transformator de sudură cu 15,5 kW și I p = 225 [A]
Dacă se alege con ductor din cupru cu s = 10 mm2 (CYABY 4×10 ), atunci rezută densitatea de
curent:
2 235 5,2210225
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare a l transformatorului de sudură va fi montat atât
aparent în tub de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice între TD și utilaj.
Circuite de prize 230V
Circuitele de prize 230V sunt proiectate la maxim 2kW/ 16 A și va fi montat cablu cu conductor
din cupru s = 2,5 mm2 (CYY -f 3×2,5) la fiecare loc de priză prezentată in ANEXA 1. atât aparent
în tub de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice, în birouri se montează în canal cablu
PVC.
Circuite de iluminat
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
55
Circuitele de iluminat 230V sunt proiectate la 1.4kW/10A si va fi monta t cablu cu conductor
din cupru s = 1 ,5 mm2 (CYY -f 3×1,5) între tablou de distribuție – întrerupător – corp iluminat
prezentat in ANEXA 1. atât aparent în tub de protecție PVC cât și fixat în jgheaburi metalice, în
birouri se folosește canal cablu PVC.
3.5.6. Alegerea secțiunii conductoarelor între TG și TD.
1. TD1:
Pentru Tabloul de distribuție Nr.1 cu I vTD1 = 223,73 [A] .
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 25 mm2 (CYABY 3 x25+ 16), atunci rezută densitatea
de curent:
2 235 98,131673,223
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare p entru Tabloul de distribuție Nr. 1 va fi montat
și fixat în jgheaburi metalice între TD1 și TG
2. TD2:
Pentru Tabloul de distribuție Nr.2 cu I vTD2 = 404,13 [A].
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 25 mm2 (CYABY 3×25+16 ), atunci rezută densitatea
de cur ent:
2 235 16,162513,404
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare pentru Tabloul de distribuție Nr. 2 va fi montat
și fixat în jgheaburi metalice între TD 2 și TG
3. TD3:
Pentru Tabloul de distribuție Nr.3 cu I vTD3 = 447,8 [A].
Dacă se alege conductor din cupru cu s = 25 mm2 (CYABY 3×25+16), atunci rezută densitatea
de curent:
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
56
2 235 91,17258,447
mmA
mmA
sIJp
p , cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare pentru Tabloul de distribuție Nr. 3 va fi montat
și fixat în jgh eaburi metalice între TD 3 și TG
3.5.7. Alegerea secțiunii conducto arelor între TG și p ostul de transformare
1. Pentru Tabloul General de distribuți cu I vTG = ∑I = I vTD1 + I vTD2 + I vTD3
IvTG = 223,73 + 404,13 + 447,8
IvTG = 1075,66 [A].
Dacă se alege conductor d in cupru cu s = 70 mm2 (CYABY 3×70+3 5), atunci rezută densitatea
de curent:
2 235 34.147566, 1075
mmA
mmA
sIJp
p
, cât este admisibilă.
Secțiunea este bună și racordul de alimentare pentru Tabloul de distribuție Nr. 3 va fi montat
și fixat în jgheaburi metalice între TG și postul de transformare.
3.6. Calculul că derilor de tensiune î n linile electrice
Pierderea de tensiune dintre doua puncte ale unui conductor electric reprezinta diferenta
de tensiune dintra acele puncte. Pierderile de tensiune sunt cu atat mai mari cu cat co nductorul
are lungime mai mare si sectiunea mai mica. Pentru buma functionare a receptoarelor, trebuie
sa avem la bornele acestora , o tensiune de alimentare cat mai apropiata de tensiunea
nominala.
Pierderile de tensiune admise atat in retelele de transpo rt si distributie a energiei electrice,
cat si in instalatiile de utilizare , sunt limitate la anumite procente maxime.
Verificarea secțiunii la pierdere de tensiune constă în calcularea valorii efective ∆U ef a
pierderii de tensiune de la punctul de delim itare al rețelei consumatoruluide cea a furnizorului
până la receptoare și compararea acestora cu valoarea admisă :
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
57
∆Uef <∆U adm (3.24)
Valorile maxime admise a căderii de tensiune :
Tabel 3.6.1
Tipul alimentării ∆U[%].
Iluminat Alte utilizări
Instalații electrice al imentate direct, printr -un
branș ament de joasă tensiune, din rețea publică 3 5
Instalații electrice alimentate printr -un post de
transformare 8 10
In retelele electrice de distributie , pierderile pot fi de maxim 0,5%.
In coloanele bransamentelor electrice individuale ( portiunea de bransament de la intrarea in
cladire pana la contor) pierderea poate fi maxim 1%.
La coloanele principale colective din blocuri , pierderea de tensiune poate fi maxim 0,5%.
Verificarea la cădere de tensiu ne se va face pentru receptorul cel mai defavorizat din punct de
vedere al alimentării și unor condiții electrice la pornire.
În urmatorul pas verificăm tronsonul între tablourile de distribuție (TD1, TD2, TD3 ) și tabloul
general de distribuție (TG) atât ș i între tabloul general de distribuție și punctul de măsur ă la
postul de transformare .
Pierderile de tensiune pe circuite și coloane de forță trifazate echilibrate, se pot calcula
cu relația de mai jos:
Fi
SlPU**U1*100*2
2
L%
(3.25)
Unde: Pi – Pute rea instalată [W]
UL – Tensiunea de linie [V]
l – Lungimea tronsonului [m]
γ – conductivitate materialului conductorului și are valoare 57 m/Ωmm2 la cupru
SF – secțiunea [mm2]
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
58
Pastrarea tensiunii la o valoare cat mai apropiata de cea nominala este de m are
importanta, deoarece la valori mai scazute ale acesteia, electromotoarele trifazate pierd din
puterea lor mecanica, fierbatoarele si incalzitoarele electrice nu mai produc caldura prescrisa,
iar becurile electrice pierd in mare m asura din intensitatea luminoasă .
Se calculează căder ile de tensiune între TG ș i TD1, TD2, TD3 și respectiv postul de
transformare :
Tabelul 3.7
Nr.
Crt. Tronson Pi
[kW] UL
[V] S
[mm2] L
[m] γ (cupru)
m/Ωmm2
1. TD1 – TG 103,34 400 16 8 57
2. TD2 – TG 255,6 400 25 15 57
3. TD3 – TG 181,87 400 25 27 57
4. TG – PT 540,7 400 70 25 57
1. Se calculează pierderea de tensiune la trosnonul TD1 – TG :
Fi
TDSlPU**U1*100*2
2
L1 %
=
168* 103340*4001*57100*2
2 = 1,13
Deci
1 %TDU = 1,13% cât este admisibil , pierderea fiind mai mic dec ât 5%.
2. Se calculează pierde rea de tensiune la trosnonul TD2 – TG :
Fi
TDSlPU**U1*100*2
2
L2 %
=
2515* 255600*4001*57100*2
2 = 3,35
Deci
2 %TDU = 3,35% cât este admisibil, pierderea fiind mai mic decât 5% .
3. Se calculează pierderea de tensiune la trosnon ul TD3 – TG :
Fi
TDSlPU**U1*100*2
2
L3 %
=
2527* 181870*4001*57100*2
2 = 4,29
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
59
Deci
3 %TDU = 4,29 % cât este admisibil, pierderea fiind mai mic decât 5%.
4. Se calculează pierderea de tensiune la trosnonul TG – PT :
Fi
TGSlPU**U1*100*2
2
L%
=
7025* 540700*4001*57100*2
2 = 4.22 %.
Deci
TGU% = 4.22 % cât este admisibil, pi erderea fiind mai mic decât 5%.
3.7. Alegerea aparatelor de protecț ie
Luăm fiecare tablou de distribuție separat, inclusiv tabloul general de distribuție și se alege
siguranțele de protecți a coloanelor și circuitelor. Fiind tablouri capsulate moderne coloanele și
circuitele vor fi protejate cu siguranțe automate. Celelalte aparate de protecție a motoarelor
de antrenare ș i a circu itelor de comanda sunt montate în tabloul electric al maș inii r espective;
Aparatele de protecți e au rolul de a proteja circuitele e lectrice si consumatorii
împotriva curentilor de scurtcircuit, a caderilor de tensiune, sau a lipsei totale a acesteia.
Sigurantele se aleg pe baza urmatoarelor conditii:
adm nfp
nfc nf
I IcIII I
(3.26)
in care:
Inf – curentul nominal al fuzibilului;
Ip – curentul de pornire;
Ic – curentul de cerere;
Iadm – curentul maxim admis de conductor;
C – coeficientul de siguranta care poate lua valoarea 2.5 in cazul pornirii usoare si 1.5
in cazul pornirilor grele.
Tabelul 3.8 Aparatele de protecție montate în tablourile de distribuție
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
60
Nr.
Crt. Denumire
circuit Pi
[kW] In
[A] Ip
[A] Tip cablu de
alimentare Tip siguranță
automată
Tablou de distribuție TD1
1. SP1 /1 8,5 16,25 71,85 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
2. MF1/1 8 15,44 70,82 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
3. MF1/2 8 15,44 70,82 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
4. MF1/3 8 15,44 70,82 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
5. DP/1 3,2 6,44 22,13 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
6. DP/2 3,2 6,44 22,13 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16 A
7. RC1 6,5 17,87 34,35 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 20 A
8. RC2 6 16,47 28,06 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 20 A
9. RP1 8,5 14,08 70,82 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
10. RP2 5 9,42 35,56 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
11. RI1 9,5 18,86 73,32 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
12. RI2 3,3 6,45 24,11 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
13. RU1 9,5 18,86 73,32 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
14. RU2 4,2 7,91 26,03 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
15. AM 2,3 4,69 16,9 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
16. MA/1 0,72 2 6,34 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
17. PB/1 2,2 4,64 23,2 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
18. CI1 0,45 1,96 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
19. CI2 0,324 1,41 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
20. CI3 0,336 1,46 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
21. CP1 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
22. CP2 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
23. CP3 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
24. CP4 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
61
25. CP5 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
26. CP6 2 8,7 CYY-f 3×2,5 P+N 16A
Tablou de distribuție TD2
1. SP2/1 26 48,26 82,48 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
2. SP2/ 2 26 48,26 82,48 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
3. SC 27 54,8 83,85 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
4. MF2/1 19 34.24 59.5 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40 A
5. MF2/2 19 34.24 59.5 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40 A
6. CN1/1 20.5 38.9 45.42 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40 A
7. CN1/2 20.5 38.9 45.42 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
8. CN2/1 29 54.2 53.8 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
9. CN2/2 29 54.2 53.8 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 63 A
10. CP1 20.5 38.9 45.42 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40 A
11. CP2 5 9.42 13.07 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
12. MG/1 1.5 3.28 16.4 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
13. PB/2 2,2 4,64 23,2 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
14. PB/3 2,2 4,64 23,2 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
15. PR 9.2 18.72 72.9 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
16. CI4 0.1 0.43 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
17. CI5 0.85 3.7 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
18. CI6 0.096 0.42 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
19. CP7 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
20. CP8 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
21. CP9 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
22. CP10 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
Tablou de distribuție TD3
1. SP1/2 8,5 16,25 71,85 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
62
2. SP1/3 8,5 16,25 71,85 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
3. SP3/1 10.5 20.74 24.72 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
4. SP3/2 10.5 20.74 24.72 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
5. SP3/3 10.5 20.74 24.72 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
6. SP3/4 10.5 20.74 24.72 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
7. SP3/5 10.5 20.74 24.72 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
8. MF1/1 8 15,44 70,82 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 20A
9. CN3 5.2 10.14 13.03 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
10. FD/1 16.5 31.9 54.87 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40A
11. FD/2 16.5 31.9 54.87 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 40 A
12. FM/1 12.5 24.38 44.2 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
13. FM/2 12.5 24.38 44.2 CYABY 4×4 3P+N tetrap. 25 A
14. MG/2 1.5 3.28 16.4 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
15. PB/4 2,2 4,64 23,2 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
16. PB/5 2,2 4,64 23,2 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
17. MA/2 0,72 2 6,34 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
18. MA/3 0,72 2 6,34 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
19. MA/4 0,72 2 6,34 CYABY 4×2,5 3P+N tetrap. 16A
20. TS 16.8 40 225 CYABY 4×10 3P+N t etrap. 63A
21. CI7 0.171 0.74 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
22. CI8 0.3 1.3 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
23. CI9 0.45 1.96 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
24. CI10 0.6 0.26 – CYY-f 3×1,5 P+N 6A
25. CP11 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
26. CP12 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
27. CP13 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
28. CP14 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
63
29. CP15 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
30. CP16 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
31. CP17 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
32. CP18 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
33. CP19 2 8,7 – CYY-f 3×2,5 P+N 16A
4. Instalații de protecție împotriva electrocutării
4.1. Măsuri de protecție î mpotriva elec trocutării prin atingere directă
Pentru a evita accidentele prin electrocutare la atin geri directe se iau următoarele mă suri:
Inaccesibilitatea la atingeri î ntampla toare realizate prin:
– utilizarea carcaselor de protecț ie;
– izolarea directă a tuturor elementelor conductoare de curent, care fac parte
din
circuit ele curenț ilor de lucru ;
– prevederea cu îngră diri din plasă sau tablă perforate ;
– amplasarea la înălțimi inaccesibile î n mod normal ;
Mijloace individuale de protecț ie;
Tensiuni reduse de alimentare a utilajelor ;
Izolarea suplimentară de protecț ie.
4.2. Măsuri de protecție împotriva electrocutării prin atingere indirectă
Protecția se aplica reț elelor sub 1kV cu neutrul legat la pământ și constă î n legarea la
conductorul de nul, de protecț ie a carcaselo r metalice ale echipamentelor. Î n cazul producerii
unui defect de izolaț ie a unei faz e, conductorul de nul la protecție și faza defectă sunt puse în
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
64
legatură galvanică prin inte rmediul carcasei metalice, formâ ndu-se as tfel un scurtcircuit
monopolar între faza respectivă ș i conductorul de nul. Cu rentul de defect ce apare î n acest caz :
, (4.1)
unde Zf și Z n sunt impedantele de faza si de nul.
4.3. Protecția împotriva el ectrocutării prin legare la pămâ nt
Se fac e prin racordarea la o priză la pământ a tuturor părț ilor me talice ale
echipamentelor care în mod obișnuit nu se află sub tensiune, dar pot fi puse accidental sub
tensiune. Prin legarea l a pământ se asigură deconectarea secț iunii defecte concomitent cu
micșorarea secț iunii de atingere.
Instlația de legare la pământ :
Prin instalaț ia de legare la pământ se î nțelege ansamblul format de urmă toarele
elemente principale:
electrozi îngropați în p ământ și legați conductiv î ntre echipamentele electrice;
priză .
Scopu l unei astfel de instalații constă î n dirijarea in pământ, în condiții de sigurantă, a
curenților proveniți din descărcări atmosferice sau a curenților de defect (instalaț ia de legare
la pământ de protectie) si asi gurarea unui anumit mod de funcț ionare a i nstalațiilor de curenți
sau de telecomunicații (instalaț ie de legare la pământ sau de exploatare).
Elem entul principal al unei instalaț ii de legare la pământ este priza de pământ, alcătui tă din
electrozi legaț i conductiv intre ei.
Rezistenț a electrica a prizei de pământ se compune din:
rezistenț a electrozi lor a conductoarelor de legatură ;
rezistenț a contactului electrod -sol;
rezistenț a pe care o opune solul la trecerea curentului electric.
Priza este realizată într-un pământ argilo s, preponderant uscat, care are rezistivitatea
masurată :
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
65
ρmas = 80 Ωm (4.2)
Priza existentă este executată cu electrozi verticali, asezați în linie dreapta, îngropati la o
adâncime de 0.8m.
Adâncimea de î ngropare a capatului superior al electrodului – 0.5 m.
Lungimea electrodului: l = 3m .
Adâncimea prizei: h = 2m.
Coeficientul de variație al rezistivităț ii solului: Ψ =ρ/ρmăs 1.4.
Instalația existentă se compune din :
electrozi – teava galvanizata Φ = 2"(d c=5.5 cm);
centura – platbanda galvanizata OL – ZN 40X4 mm;
racorduri – platbanda galvanizata OL – ZN 25X4 mm;
Rezistivitatea de calcul: ρc = 1.4 · 80 = 112 Ωm
Instalaț ia de legare la pământ este prezentată î n desenul din Anexa 3.
5. Costul intalației electrice
După proiectarea instalației electrice, î nainte de realizarea acesteia, se face un calcul al
costului . Costul instalaț iei electrice este constituit din costul materialelor, costul manoperei și
diferite taxe care trebuie plătite în perioada socială în care s e realizează instalaț ia (ex. TVA –
taxa pe valoare adaugata). Cum taxele variază în funcție de perioadă socială, vom considera
costul că fiind format numai din costul materialelor ș i al manoperei. Costul manoperei poate fi
determinat f ie adunâ nd costul tut uror operațiilor tehnologice de la execuția instalaț iei (aceasta
impune un volum de muncă foarte mare și se realizează de f apt în timpul lucrării atunci câ nd
sunt plă tiți muncitorii pentru că la terminarea lucră rii să se facă un postcalcul), fie ca o co tă mare
din preț ul materialelo r. În antecalcul este aplicată ultima soluț ie. Cota parte folosită la
determinarea costului de montaj s -a stabilit ca urmare a observațiilor făcute în timp , în urma
realizării altor instalaț ii.
Costul manoperei va fi:
Cman=k*Cmat (5.1)
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
66
iar costul total va fi:
C=C mat+C man=(1+k)·Cmat (5.2)
în care:
k – cota parte din costul materialelor;
coeficientul k are valori aproximative k
0.3 … 0.45
La prețul calculat se aplică diferite taxe după perioa da socială (ex. TVA)
Costul instalației va fi o aproximație.
Tabel 5.1. Necesitatea materialelor.
Nr.
Crt. Denumirea Materialului Cantitate
[kg;m;buc;] Preț unitar
[RON/ kg;m;buc;] Costul Material
1. Tablu Metalic 1000x600x250 IP55 4 1071 4284 ,00
2. Siguranță aut. 3P+N tetrap. 16A 20 53,47 1069,4 0
3. Siguranță aut. 3P+N tetrap. 20A 12 58,90 706,80
4. Siguranță aut. 3P+N tetrap. 25A 8 58,90 471,20
5. Siguranță aut. 3P+N tetrap. 40A 8 58,90 471,20
6. Siguranță aut. 3P+N tetrap. 63 A 7 127,01 889,07
7. Siguranță aut. P+N 6 A 12 27,98 335,76
8. Siguranță aut. P+N 16A 20 18,43 368,60
9. Jgheab metalic 400 50 18,25 912,5
10. Jgheab metalic 300 150 15,45 2317,5
11. Jgheab metallic 200 50 13,98 699
12. Tub PVC F25 100 1,12 112
13. Clemă de fixare Tub F25 200 0,20 40
14. Doză derivație IP65 40 2,10 84
15. Cleme Wago (Derivație) 200 0,52 104
16. Priză simplă ST 65 12,25 796,25
17. Priză dublă PT IP65 35 26,80 938
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
67
18. Întrerupă tor ST 15 9,45 141,75
19. Întrerupător PT IP65 25 19,65 491,25
20. Lampă PL-ST-18W 6 81,60 489,6
21. Lampă PL -ST-24W 5 88,49 442,45
22. Lampă PL -ST-12W 3 75,90 227,7
23. Lampă PL -ST-6W 8 59,15 473,2
24. Corp Iluminat CI -PT-50W 45 147,50 6637,5
25. Corp Iluminat CI -PT-25W 1 135,20 135,2
26. Proiector cu sensor PR -PT-50 11 140,10 1541,1
27. Baterie de condensatoare
automata Eaton 65 kVAr, 4 trepte 1 6149,00 6149,00
28. LN1 -125 -I intrerupator – separator
trifazat , tripolar MOELLER –
EATON , Tip USOL , In = 125A 2 380,00 760,00
29. LN1 -4-160 -I intrerupator –
separator tetrapolar MOELLER –
EATON , Tip USOL , In = 160A
1 555,00 555,00
30. LN3 -400 -I intrerupator – separator
trifazat , tripolar MOELLER –
EATON , Tip USOL , In = 400A
1 900,00 900,00
31. Materiale mici de aproximație
(șurub, diblu, coliere plastic, etc.) 1 2000 2000 ,00
32. Cablu CYY -F 3×1,5 500 3,12 1560,00
33. Cablu CYY -F 3×2,5 500 3,58 1790,00
33. Cablu CYABY 4×2,5 400 4,10 1640,00
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
68
34. Cablu CYABY 4×4 400 5,33 2132,00
35. Cablu CYABY 4×16 100 8,90 890,00
36. Cablu CYA BY 4×25 50 19,30 965,00
37. Cablu CYABY 3×70+35 50 41,25 2062,50
Total material fără TVA: 46582,53
Costul aproximativ fără TVA este : Cmat = 46582,53
Cu ajutorul relației 5.1 aproximăm costul d e manoperă , unde coeficientul k alegem o medie de
k=0,37 :
Cman=k*C mat =0,37*46582,53
Cman=13535,54 fără TVA
Cu ajutorul relației 5.2 calculăm costul total cu TVA(aproximativ):
C=C mat+C man=46582,53 +13535,54 =60118,07 fără TVA
C=71540,51 RON cu TVA
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
69
6. Bibliografie
1. D. Comșa: Proiectarea instalațiilor electrice industriale Editura Didactică ș i
Pedagogică, Bucurști, 1983.
2. Aciu Lia: Compatibilitatea Electromecanică Suportul de curs.
3. Jan Ignaț: Rețele Electrice de Joasă Tensiune, Editura MATRIXROM,
București, 2003
4. Ion Cătălin: Producerea Transportul Și Distribuția Energiei Electrice,
Suportul de curs
5. Calculul fotometric al încăperile proiectului, s -a realizat prin intermediul
programului DIALux
6. Componentele electrice pentru instalației de iluminat s -au ales din
cataloagele On -line http://www.elvon.ro
7. Iulian Lucian: Instalații electrice la consumatori, Suportul de curs.
8. Componentele electrice pentru instalația de forță și tablouri sa ales din
cataloagele On -line: http://www.electroromania.ro ; http://www.elmet –
group.ro
9. P. Dinculescu: Instalații electrice industriale de joasă tensiune, Editura
MATRIXROM, București, 2003
10. Catalogul de cabluri electrice: https://www.schrack.ro
11. Normativul I7 -2011
Universitatea Transilvania din Brașov Proiect de diplomă
Facultatea de Inginerie Electrică și Stiința Calculatoarelor 2020
Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án
70
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Programul de studii de licentă – ELECTROTEHNICĂ Kocs Zolt án [619313] (ID: 619313)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
