Raport de Calcul [302784]

CUPRINS

INTRODUCERE

Energia este factorul principal ce determină bunăstarea unei țări și a cetățenilor ei. Ea influențează nivelului de dezvoltarea a tuturor segmentelor de activitate ale societății pe termen lung.

[anonimizat], totodată, calitatea producției și prestării serviciilor acestora într-o măsură este determinată de eficiența funcționării sistemului de alimentare cu energie electrică a întreprinderii. Această dependență devine tot mai pronunțată la etapa actuală de dezvoltare a industriei, [anonimizat], sisteme complexe de control al calității producției sau prestărilor de servicii etc.

Sistemul de alimentare cu energie electrică a întreprinderii este destinat pentru asigurarea receptoarelor electrice ale acesteia cu energie electrică. Prin receptor electric se înțelege dispozitivul care transformă energia electrică în altă formă de energie pentru utilizare (spre exemplu: [anonimizat], [anonimizat].).

Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu energie electrică a [anonimizat], [anonimizat]. În cazul când puterea instalată a întreprinderii este relativ mică și distanța de la stația sistemului electroenergetic nu este mare este posibilă alimentarea la tensiunea 10 kV. În acest caz pe teritoriul întreprinderii se construiește un punct de distribuție central (P.D.C.) de la care se efectuează distribuirea energiei electrice în incinta întreprinderii. La întreprinderile cu puterile relativ mari racordarea la sistemul electroenergetic se efectuează la tensiunea 35-110-220 kV. Atunci la întreprindere există stația principală coborâtoare (S.P.C.) pentru alimentarea unor grupe de receptoare electrice 10 kV și a posturilor de transformare. Receptoarele electrice 10 kV se pot alimenta direct de la S.P.C. sau P.D.C. În secții se amplasează posturile de transformatoare cu ID-0,4 kV. [anonimizat]-bare.

Sistemul de AEE a [anonimizat], [anonimizat]. De asemenea trebuie să fie prevăzută flexibilitatea sistemului care va asigura extinderea de mai departe și modernizarea infrastructurii întreprinderii. O [anonimizat], a diferitelor categorii de consumatori. [anonimizat]. În acest scop este necesară o analiză sub toate aspectele a [anonimizat], consumatorii industriali și surse de alimentare

PARTEA ELECTROTEHNICĂ A PROIECTULUI

Caracteristica generală a [anonimizat]eni.

Este evident că cel mai important rol in procesul de execuție al unui proiect de construcții îl joacă materialele de construcții folosite, deoarece de calitatea materialelor de construcții depinde siguranța, stabilitatea și rezistența proiectului în timp. Este necesar de urmărit această calitate în paralel cu costurile pentru realizarea proiectului, astfel ca să se aleagă varianta cea mai rezonabilă. La costuri minime – cea mai înaltă calitate.

La proiectarea întreprinderii este necesar de prevăzut ulterioara dezvoltare a acesteia, adică adăugarea, excluderea, înlocuirea în cadrul acesteia a unor echipamente, deseori impuse de progresul tehnologic, necesitățile clienților și, nu în ultimul rînd, de concurență.

Complexul turistic este o întreprindere cu un consum nesemnificativ de energie electrică, dar cu un program de lucru încărcat funcționând în două schimburi cu timpul utilizării sarcinii maxime de 5000 h pe an, după categoria de electro-fiabilitate întreprinderea se referă la categoria II.

Caracteristica secțiilor întreprinderii

Complexul turistic este constituit din 10 construcții, dintre care principalele sunt: hotelul cu 2 nivele, depozitul, bazinul de tip închis, restaurantul cu 3 nivele, cafenea cu 2 nivele amplasate pe un teritoriu de circa 50 000 m2.

Întreprinderea este alimentată cu energie electrică de la stația raională.

Complexul turistic include următoarele edificii:

Hotelul – este un stabiliment care oferă servicii de cazare contra cost, în general pentru perioade scurte de timp, totodată, ar putea oferi clienților și alte servicii, cum sunt cele de săli pentru reuniuni și conferințe. La primul nivel se găsește biroul administrației, recepția, sală de banchet, curățătoria de serviciu, odăile personalului, nivelul doi este compus din numere oferite spre chirie. Instalațiile de bază sînt instalațiile tehnologice de bucătărie, aparatele de condiționare a aerului, tehnica de calcul, aparataj medical, corpurile de iluminat. Grupa de electrosecuritate corespunzătoare hotelului – II.

Depozit – loc sau construcție special amenajată pentru păstrarea mărfurilor, obiectelor de valoare, diferitelor materiale. Aici se păstrează bunurile materiale de schimb și rezervă, materia primă necesară preparării produselor alimentare, piesele de rezervă a instalațiilor întreprinderii. Specificul depozitului constă în aceea că sarcina electrică este totalmente necesară iluminatului. Categoria de electrosecuritate atribuită este III, așa cum întreruperea alimentării nu cauzează stoparea procesului de prestare a serviciilor.

Restaurantul – local în care se află o unitate de alimentație care prepară în bucătărie proprie mâncăruri și le desface contra cost, împreună cu băuturi, în săli proprii de consumație. Primului nivel îi corespunde zona de deservire a clienților, și bucătăria propriu-zisă. Etajul II este cu numere de cazare. În subsol se află beciul pentru depozitarea vinului, încăperi pentru depozitarea produselor lactate, nodurile sanitare pentru bărbați, femei și personal. Receptoarelor electrice se atribuie categoria II de securitate în alimentare cu energie electrică, dispozitivele de semnalizare la incendiu, de stingere a incendiilor, sistemele de securitate și iluminatul de avarie au categoria I de alimentare cu energie electrică (în calitate de a doua sursă independentă de energie electrică se prevede un bloc de alimentare neîntreruptă. Pericolul de incendiu se persistă doar dacă e cauzat de natură electrică sau de factorii exteriori sistemului de gestionare a construcției.

Piscina – construcție în care este amplasată o zonă de angrement formată dintr-o piscină acoperită. Principalele receptoare sunt pompele de încălzire a apei din bazin, cazanele și instalațiile de iluminat. Condițiile de mediu sunt cu umiditate ridicată. Pericol de incendiu minim, categoria de alimentare cu energie electrică II.

Tabelul 1.1 – Caracteristica generală a complexului turistic.

Cafenea – local public unde se consumă cafea, ceai, băuturi alcoolice și prăjituri. Primul nivel reprezintă o sală de deservire a clienților, o masă de bar, și bucătăria. Etajul 2 este echipat cu un teren interior de joacă pentru copii. Există receptoare electrice de categoria II.

Clădirea pazei – construcție în care se staționează personalul de pază cu menirea de a supraveghea complexul turistic. Există receptoare de categoria II.

Secția de pompare – edificiul în care este amplasată instalația de pompare a apei în sistem. Există receptoare de categoria II.

Calculul sarcinilor electrice

Calculul sarcinilor electrice a restaurantului

Sarcinile electrice de calcul ale întreprinderilor industriale, ale secțiilor sau ale diferitor noduri de sarcină pot fi determinate prin diferite metode. Determinarea corectă a sarcinii este pusă la baza proiectării sistemului de alimentare cu energie electrică. Sarcina caracterizează consumul de energie electrică a receptorului electric, grupurilor de receptoare electrice a secțiilor și întreprinderilor.

Calculul sarcinilor electrice a receptoarelor principale din incinta restaurantului se efectuează prin metoda coeficietului de cerere. Receptoarele electrice se vor diviza în grupe teritorial, pentru care se desemnează noduri de alimentare (puncte de distribuție, conductoare bare). Calculul se efectuează pentru fiecare nod în parte și pentru întreag restaurantul.

Informația despre puterile instalate a receptoarelor electrice este prezentată în tabelul A.1, anexa A.

Datele inițiale și rezultatele calculelor sarcinilor electrice asistate de calculator sunt prezentate în tabelele B.1 și B.2 din anexa B.

Se va efectua calculul în mod manual pentru un singur nod, rezultatul calculelor pentru celelalte noduri doar se vs prezenta sub formă tabelară. Sarcinile de calcul a nodului de alimentare se determină reieșind din recomandările [4] СП31-110-2003.

Receptoarele electrice se divizează în grupe conform regimului de funcționare, pentru fiecare din aceste grupe se determină . Un nod poate conține mai multe grupe. Conform tabelelor 7.7, 7.8 și 7.9 din [4], pentru fiecare receptor se alege coefixientul de cerere corespunzător. Puterea de calcul a nodului de forță se determină conform următoarei formule:

, (1.1)

unde este puterea de calcul a instalațiilor tehnologice, se determină conform formulei (1.2) , kW;

– puterea de calcul a instalațiilor sanitare și frigorifice, calculate cu relația (1.3), kW.

, (1.2)

unde este coeficientul de cerere corespunzător receptorului „i”, se alege din [4];

– puterea nominală a receptorului „i”, dată în pașaportul tehnic, kW.

. (1.3)

În continuare se prezintă calculul sarcinilor electrice pentru nodul 1PD1:

Rezultatele calculelor celorlalte noduri de forță se prezintă sub formă tabelară, vezi tabelul 1.2.

La calculul sarcinelor electrice a nodurilor pentru iluminat se procedează în conformitatea cu recomandările [4] și [5] SP 52..2011. Fiecărei încăperi este stabilit o valoare recomandată a gradului de iluminare [5]. Calculul de iluminare este asistat de calculator [6] prin itermediului paginii web specializate. Rezultatul calcului prezintă numărul necesar de corpuri de iluminat alese pentru încăperea respectivă. Puterea instalată de iluminare pentru încăperea respectivă se calculează conform formulei de mai jos:

, (1.4)

unde este puterea nominală a corpului de iluminat ales pentru încăperea „i”, kW;

– numărul de corpuri de iluminat, afișat în rezultatul calcului la calculator pentru încăperea „i”.

Puterea de calcul pentru iluminat se determină prin relația (1.5) în conformitate cu [4]:

, (1.5)

unde este coeficientul de cerere pentru iluminare, se alege din tabelul 7.5 [4].

Pentru nodul 1DP-IL 1, care alimentează primul nivel al restaurantului, se calculează puterea instalată pentru iluminat, în prealabil fiind alese și corpurile de iluminat pentru fiecare încăpere, vezi tabelul 1.2.

.

În cele din urmă, puterea de calcul pentru nodul de iluminat al nivelului 0, se calculează astfel:

.

Tabelul 1.2 – Puterile de calcul a nodurilor restaurnatului.

Puterea de calcul a nodului de intrare se calculează ca suma puterelor de calcul a tuturor nodurile situate la o treaptă inferioară, cu luarea în considerație și a coeficientului de simultaneitate conform recomandărilor din [4].

, (1.6)

unde este coeficientul de simultaneinate, se alege din tabelul 7.11 [4], .

În cele din urmă, puterea de calcul a restaurantului este:

.

Tabelul 1.3 – Datele aferente la iluminatul încăperilor primului nivel.

Determinarea sarcinilor electrice a întreprinderii

Sarcinile electrice de calcul a construcțiilor complexului turistic se determină prin metoda coeficientului de cerere, calculele fiind asistate de calculator. Datele inițiale și rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelele B.1 și B.2 din Anexa B.

Pentru încăperea hotelului se efectuează verificarea calculelor în mod manual, pentru aceasta este necesar de a cunoaște puterea instalată a secției, coeficientul de cerere, coeficientul de cerere a iluminatului, sarcina specifică aproximativă pentru iluminat și aria secției.

Datele inițiale din anexa B:

.

Sarcina activă de calcul: .

Sarcina reactivă de calcul: .

Sarcina de iluminat: .

Puterea activă sumară: .

Puterea de calcul totală:

La determinarea puterii active totale de calcul a întreprinderii se utilizează formula (1.7) din [4]:

, (1.7)

unde este coeficientul de simultaneinate între construcția i și edificiul cu cea mai mare putere instalată, se alege din tabelul 7.13 [4].

– puterea instalată maximă, în cazul dat puterea restaurantului .

Pentru determinarea puterii transformatoarelor din postului de transformare, se ține cont de puterea necesară iluminatului teritorial, pierderilor în linii și pierderilor în transformator, valorile aproximative ale cărora au fost stabilit practic.

, (1.8)

unde reprezintă pierderile de putere în transformatoare, se ia 2% din puterea totală de calcul [4], kW;

– pierderile de putere în liniii, se ia 3% din valoarea sumară dintre puterea de calcul a întreprinderii și puterea pentru iluminat [4, romanciuc], kW;

– puterea activă pentru iluminatul teritorial, se calculează prin intermediul softului specializat în calculul fotometric stradal standardizat în [5] SP 52..2011 , kW.

Figura 1.1 – Utilizarea softului în calculul iluminatului pietonal.

Pasul pilonilor de iluminat este de 10 m, iar înălțimea lor este de 3 m. S-au utilizat 64 de LED-uri cu puterea de 40 W. Pentru iluminatul terenului de sport s-au utilizat 8 corpuri de iluminat de 1 kW . În cele din urmă, se determină ca produsul dintre numărul și puterea corpului de iluminat respectiv.

Pentru iluminatul zonei de parcare și de intrare – se vor utiliza corpuri de iluminat autonome cu 2 acumulatoare, dintre care unul e de rezervă [9 http://led-osveschenie.ru/catalog/avtonomnoe-osveshhenie-na-solnechnyix-batareyax.-osveshhenie-perexodov/].

Deci: .

Astfel , înlocuind datele se obține: .

Totodată, puterea reactivă la partea de înaltă tensiune ce poate fi tranzitată prin transformator astfel ca să nu fie încălcată valoarea tangentei normative se determină astfel:

. (1.9)

Alegerea tensiunii și modului de racordare a întreprinderii la sistemul electroenergetic

De tensiune depind parametrii liniilor de legătură cu SEE, caracteristicile aparatajului de comutație și a echipamentului din stațiile de racord, a pierderilor de energie și a cheltuelilor de exploatare aferente.

Alegerea tensiunii se efectuează prin compararea tehnico-economică a variantelor posibile, așa cum pentru alimentarea complexului turistic, evident, cea mai economă variantă este alimentarea prin racord de la linia de tranzit 10 kV de la stația raională.

Se determină curentul în LEA-10 kV conform relației:

, (1.10)

unde este puterea de calcul la barele de înaltă tensiune a PT, ;

n – numărul de linii ce vin la PT, n = 1;

Un – tensiunea nominală, Un = 10 kV.

Deci: .

Se determină secțiunea conductorului liniei conform criteriului densității economice a curentului:

, (1.11)

unde este densitatea economică a curentului, se alege din tabelul 4.5 [2], în funcție de: Tmax = 4880 h

și.

.

Din [2] se alege cablu de aluminiu de tip 3xАC 16/2,7 cu

Se determină pierderile de tensiune în linie în regim normal și în regim post avarie.

, (1.12)

unde R este rezistența liniei, R = r0·l = 1,75 ·7,2= 12,6 Ω;

X – reactanța liniei X = x0·l = 1,85·7,2= 13,3 Ω ;

n – numărul de linii, n = 2.

Se determină pierderile de putere în regim normal:

; (1.13).

Alegerea transformatorului postului de transformare

Alegerea corectă a numărului și puterii transformatoarelor din posturile de transformare poate fi efectuată în baza unor calcule tehnico-economice.

Numărul de PT influiențează direct cheltuielile legate de instalațiile de distribuție și rețelele electrice.

Posturile de transformare se recomandă a fi instalate cât mai aproape de centrul sarcinilor electrice, evitând crearea unor obstacole procesului tehnologic.

Se examinează cazul pentru alimentarea complexului turistic de la un PT cu două transformatoare 10/0,4.

Puterea transformatoarelor alese se calculează în felul următor:

, (1.14)

unde este numărul de transformatoare, n=2;

– coeficientul de încărcare recomandat al transformatoarelor, [3].

Se calculează puterea transformatorului din PT:

.

Din [13] se aleg două transformatoare de putere de tip TMГ-400/10/0,4 (transformator cu răcire în ulei cu corp gofrat) cu parametrii expuși în tabelul de mai jos.

Tabelul 1.4 – Parametrii tehnici ai transformatorului TMГ-400/10/0,4.

Elaborarea schemei rețelei de distribuție a energiei electrice în incinta centrului turistic

În acest subcapitol, în conformitate cu puterile instalate și cu valorile sarcinilor de calcul ale nodurilor de sarcină respectivă, se calculează și se alege tipul conductoarelor în circuitele de alimentare a nodurilor din întreprindere.

Secțiunile cablurilor de alimentare ale nodurilor se aleg conform criteriului curentului admisibil, conform condiției:

, (1.15)

unde este curentul admisibil care ar suporta conductorul cablul în regim de lungă durată, A;

– curentul de calcul, se alege în conformitate cu relația:;

– coeficient de corecție la amplasarea unui cablu în canal, ales conform [17];

– coefficient de temperature a mediului, ales în funcție de din tabelul 1.37, pag. 58 [1, Неклепаев Б.Н., Крючков И.П].

În continuare se alege cablul de alimentare pentru fiecare nod aparte, prezentîndu-se un exemplu de calcul pentru conductorul ce alimentează restaurantul de la transformator (PT-DP3):

, de unde

Conductorul se poziționează în tranșee cu alte două cabluri distanțate între ele cu 15 cm, de unde conform [17] se respect valoarea coeficientului de corecție .

.

Din [10] se alege cablu tip АBВГ 3×185+1×50 cu

Se determină pierderile de tensiune în linie.

, (1.16)

unde R este rezistența liniei, R = r0·l, Ω;

X – reactanța liniei X = x0·l , Ω;

P – puterea de calcul activă transportată prin linie, kW;

Q – puterea reactivă de calcul transportată prin linie, kvar;

n – numărul de linii, n = 1;

Se determină pierderile de putere:

. (1.17).

Tipul cablului, lungimea acestuia cât și pierderile de putere și tensiune pe tronson sunt prezentate în tabelul 1.5.

Tabelul 1.5 – Alegerea cablurilor rețelei de distribuție a întreprinderii.

1 – Dulapul de putere este alimentat de la o singură fază.

2 – Cablul alimentează în tranzit dulapurile de putere DP6 și DP7.

Elaborarea schemei rețelei de distribuție a energiei electrice în incinta restaurantului

În acest subcapitol se calculează și se alege tipul conductoarelor în circuitele de alimentare a receptoarelor din incinta clădirii restaurantului, în conformitate cu puterile instalate și cu valorile sarcinilor de calcul ale nodurilor de sarcină respectivă se va alege tipul conductorului de de alimentare a acestora.

Secțiunile cablurilor de alimentare ale nodurilor se aleg conform criteriului curentului admisibil.

Se prezintă un exemplu de calcul pentru nodul 1DP1

nodul 1DP1:

Din [https://k-ps.ru/spravochnik/kabeli-silovyie/s-pvx-izolyacziej-(0,66;-1kv)/vvgng/kabel-vvgng-5h4/] se alege cablu tip АBВГ 4×25 cu

Tabelul 1.6 – Alegerea conductoarelor de alimentare a dulapurilor de putere.

1 – Dulapul de putere este alimentat de la o singură fază.

Pentru distribuția energiei electrice spre grupele de receptoare trifazate la 0,4 kV se utilizează dulapuri de putere și panouri de putere. Pentru toate nodurile din incinta restaurantului, cu excepția nodurilor de iluminat și a iluminatului de avarie, se vor utiliza dulapuri de putere de tip ПР-11-21У3, pentru nodurile de iluminat – ЩО, iar pentru iluminatul de avarie – ЩAО [8].

Calculul curenților de scurtcircuit

Calculul curenților de scurtcircuit este necesar pentru verificarea elementelor și aparatajului din sistemul de alimentare cu energie electrică a întreprinderii la acțiunea curenților de scurtcircuit. La fel, calculul curenților de scurtcircuit este necesar pentru a elabora protecția prin relee a elementelor sistemului de alimentare cu energie electrică.

Se alcătuiește schema de calcul pentru calculul curenților de scurtcircuit figura 1.2.

Figura 1.2 – Schema pentru calculul curenților de scurtcircuit.

Schema pentru calculul curenților de scurtcircuit este divizată în sectoare, fiecare sector reprezintă un element al rețelei electrice:

Sectorul 1-2: LEA – tip 3xAC-16/2,7 cu parametrii:

Sectorul 2-3: Transformatorul de putere instalat TMГ- 400/10/0,4, parametrii căruia sunt prezentați în tabelul 1.4.

Sectorul 3-4: Bara conductoare dintre transformator și ID 0,4 kV se alege conform condiției:

, (1.18)

unde este curentul maxim ce parcurge înfășurarea primară a transformatorului, ;

– curentul nominal al transformatorului.

Din [2] se alege bara din aluminiu A(60×6) cu curentul cu parametrii pasivi:

Sectorul 4-5: Întreruptorul automat QF1, destinat protecției transformatorului împotriva scurtcircuitelor și suprasarcinilor la partea de joasă tensiune (0,4 kV), se alege conform condițiilor:

(1.19)

unde este tensiunea nominală a întreruptorului, V;

– tensiunea rețelei, V;

– curentul nominal al întreruptorului automat, A;

– curentul maximal de lucru al transformatorului la partea 0,4 kV, A.

Conform valorii obținute, se alege din [8] întreruptorul automat de tip ВА07-212 3Р cu cu parametrii:

Sectorul 5-6: Bara se alege din aluminiu A(60×6) cu lungimea l=4 m, având parametrii menționați pentru sectorul 3-4.

Sectorul 6-7: Întreruptorul automat QF2 de pe linia de distribuție a restaurantului se alege conform condițiilor (1.19) unde , care se determină ca :

Pentru valorile obținute se alege din [Kz] întreruptorul de tip KEAZ OptiMat D 3Р cu .

În dependență de din [6] prin interpolare se aleg parametrii întreruptorului:

Sectorul 7-8: LEC ce alimentează restaurantul – tip АBВГ 3×185+1×50:

Sectorul 8-9: Întreruptorul automat QF3 din dulapul de distribuție, care este conectat la linia de alimentare cu energie electrică a dulapului de putere 2DP1, se alege conform condițiilor din (1.19) în care :

Se alege BA47-29 3P C25.

Sectorul 9-10: Cablul de alimentare a dulapului de putere 2DP1 se alege de tip ВВГнг L S 5(1×2,5), cablu cu conductoare din cupru, izolația conductoarelor și izolația exterioară fiind efectuate din clorură din polivinil, cu proprietea de reducere a emisiilor de gaze și fum în caz de incendiu.

Sectorul 10-11: Întreruptorul automat QF4 din dulapul de putere, care alimentează grupul de receptoare ale sistemului de ventilare, se alege BA 47-29 1P С6, se conectează împreună cu dispozitivul de secționare, bobina căruia este conectat în circuitul sistemului anti-incendiar.

Sectorul 11-12: Cablul din circuitul de alimentare a receptorului electric 57 se alege conform:

Din [http://fb.ru/article/333769/provod-vvgng-tehnicheskie-harakteristiki] se alege cablu de tip ВВГнг L S 3(1×1,5), cu

Pentru calculul curentului de s.c. în unități absolute, se utilizează următoarea relație:

, (1.20)

unde este tensiunea medie nominală în punctul de scurtcircuit, kV;

– coeficient: (); (); ().

– impendanța până la locul de scurtcircuit, se calculează conform relațiilor de mai jos, .

Totodată, la calculul impendanțelor se ține cont de clasa de tensiune pentru care se determină Isc:

, (1.21)

unde este tensiunea medie nominală a înfășurării secundare a transformatorului, kV;

– tensiunea medie nominală a înfășurării primare a transformatorului, kV.

Tabelul 1.7 Rezultatele calculelor curenților de scurtcircuit.

Alegerea și verificarea aparatelor și conductoarelor la tensiuni înaltă și joasă

Se aleg și se verifică la acțiunea curenților de scurtcircuit toate aparatele și părțile conductoare prin care se alimentează cel mai îndepărtat electric receptor conform schemei monofilare.

Alegerea și verificarea echipamentului la 10 kV

Valorile curenților de scurtcircuit sunt date în tabelul 1.7 pentru punctul K1.

ID-10 kV se va instala în celula prefabricată de tip КСО-298-КН.

Alegerea și verificarea întreruptorului 10 kV.

Se determină curentul maxim de lucru (curentul pentru cazul încărcării transformatorului cu 1,4 Inom):

(1.22)

unde este curentul nominal al transformatorului la partea de 10 kV, A.

Deci, din [12] se alege întreruptorul cu vid BB/TEL-10-20-630.

Tabelul 1.8 – Verificarea întreruptorului BB/TEL-10-20-630.

unde este constanta de timp, din [2],

– timpul total de deconectare a scurtcircuitului, s,

(1.23)

– timpul total de declanșare al întreruptorului,

– timpul de acționare al protecției prin relee, din [2];

– valoarea instantanee a componentei aperiodice a curentului de scurtcircuit la momentul

– momentul separării contactelor întreruptorului,

– durata minimală de funcționare a protecției prin relee, din [2];

– timpul propriu de deconectare a întreruptorului, din [12];

(1.24)

unde este curentul supratranzitoriu de scurtcircuit,

– componenta relativă a curentului aperiodic de sc, din [2] pentru avem

– impulsul termic,

, (1.25)

unde este coeficientul de șoc, se determină din expresia (1.26);

– curentul supratranzitoriu de scurtcircuit trifazat calculat, .

. (1.26)

.

Alegerea și verificarea transformatorului de curent 10 kV.

Transformatorul de curent se alege conform următoarelor condiții:

Din [9] se alege transformator de curent tip ТПЛК-10 cu parametrii nominali: în clasa de precizie 0,5.

Se verifică transformatorul de curent la sarcina secundară: S2nom=20 VA, .

unde este sarcina secundară de calcul a transformatorului de curent,

– rezistența aparatelor care se conectează la secundarul transformatorului de curent, ;

– rezistența de contact,

– rezistența conductoarelor de legătură, .

Tabelul 1.9 – Aparatele conectate în secundarul transformatorului de curent.

Rezistența de calcul a conductorului de legătură se determină din ipoteza

Cunoscând se poate de determinat secțiunea conductoarelor de conexiune:

(1.27)

unde este rezistivitatea miezului cablului, pentru conductorul din Al,

– lungimea de calcul a conductoarelor de legătură dintre transformatorul de curent și locul de instalare a aparatelor.

– lungimea conductoarelor de legătură pentru circuitul liniei 10 kV din [5],

Se alege cablu de control tip АКВГ cu secțiunea

Deci,

Tabelul 1.10 – Verificarea transformatorului de curent 10 kV.

Condițiile se îndeplinesc, transformatorul de curent va funcționa în clasa de precizie 0,5.

Alegerea și verificarea transformatorului de tensiune 10 kV.

Transformatoarele de tensiune se aleg după tensiunea nominală.

Din [14] se alege transformatorul de tensiune НОЛ-10 cu parametrii: clasa de precizie 0,5,

Transformatorul de tensiune se verifică la sarcina secundară:

(1.28)

unde este sarcina secundară nominală a transformatorului de tensiune;

– puterea consumată de toate aparatele de măsură, conectate la înfășurarea secundară a transformatorului de tensiune, VA.

Aparatele de măsură care urmează a fi conectate la secundarul transformatorului de tensiune se introduc în tabelul 1.11.

Tabelul 1.11 – Aparatele conectate la secundarul transformatorului de tensiune.

Astfel, transformatorul de tensiune va funcționa în clasa de precizie 0,5.

Pentru protecția transformatorului de tensiune împotriva curenților de scurtcircuit se folosește siguranța fuzibilă de tip ПКН-001-10-У3, aleasă din [5].

Alegerea și verificarea separatorului 10 kV.

Pentru clasa de tensiune 10 kV și curentul nominal mai mare decît Imax=32,37 A, se alege separatorul de tip РВЗ-10/400.

Tabelul 1.12 – Verificarea separatorului РВЗ-10/400.

Alegerea și verificarea echipamentului la 0,4 kV

Alegerea întreruptorului de intrare 0,4 kV (QF1).

Întreruptorul automat QF1, destinat protecției transformatorului de putere împotriva scurtcircuitelor și suprasarcinilor la partea de joasă tensiune, se alege și se verifică în conformitate cu tabelul 1.13.

Din [8] se alege întreruptorul automat de tip ВА07-212 cu.

Tabelul 1.13 – Alegerea și verificarea întreruptorului 0,4 kV.

unde este tensiunea nominală a întreruptorului;

– tensiunea rețelei în circuitul căreia este conectat întreruptorul;

– curentul nominal al întreruptorului automat;

– curentul maximal de lucru al transformatorului la partea 0,4 kV;

– curentul maximal de scurtcircuit;

– curentul nominal de declanșare.

Acest întreruptor este echipat cu un dispozitiv electronic de secționare, reglajele căruia sunt alese următoarele: ,

Alegerea întreruptorului de pe linia de distribuție a restaurantului (QF2).

Pentru din [KEAZ] se alege întreruptorul de tip KEAZ OptiMat D 3Р .

Alegerea întreruptorului de pe linia de alimentare a nodului 2DP1 (QF3).

Așa cum se alege BA 47-29 de 25 A.

Alegerea întreruptorului din grupul sistemului de ventilare (QF4).

Se va alege întreruptorul automat în circuitul de alimentare a receptorului electric cu

(1.29)

unde este curentul maximal de lucru, care se determină ca și curentul nominal:

Pentru valorile obținute se alege BA 47-29 1P C6, care se conectează împreună cu dispozitivul de secționare, bobina căruia este conectat în circuitul sistemului anti-incendiar.

Alegerea conductorului de alimentare a receptorului electric.

Secțiunea conductorului de alimentare a receptorului electric se alege din condiția de unde Din [http://fb.ru/article/333769/provod-vvgng-tehnicheskie-harakteristiki] se alege cablul de tip ВВГнг L S 3(1×1,5), cu

Compensarea puterii reactive

O problemă importantă soluționată pe parcursul proiectării și exploatării sistemelor de alimentare cu energie electrică a întreprinderilor, o constituie problema compensării puterii reactive.

Transmiterea puterii reactive din sistem către consumator nu este rațională fiindcă la transmiterea acesteia apar pierderi suplimentare de putere și energie activă în toate elementele sistemului, datorată încărcăturii lor cu putere reactivă.

Totodată, este reglementată utilizarea puterii reactive din rețea cu condiția în conformitate cu valoarea tangentei normative.

Compensarea puterii reactive constituie una din principalele soluții în scopul diminuării pierderilor de energie.

Rețelele cu tensiunea 380 V din punct de vedere electric sunt mai îndepărtate față de sursă, de aceea transmiterea puterii reactive în rețeaua joasă tensiune necesită majorarea secțiunilor conductoarelor și puterii transformatoarelor, însoțită de pierderi de putere activă și reactivă. Costurile cauzate de factorii enumerați, pot fi diminuate sau chiar înlăturate, dacă se va efectua compensarea la locul de consum.

Ca surse de putere reactivă în rețeaua de joasă tensiune pot servi bateriile de condensatoare.

Pentru alcătuirea bilanțului puterii reactive a întreprinderii e necesar de determinat partea de consum și partea de venit a puterii reactive.

Se determină puterea reactivă posibilă de transportat prin transformatoare. Aceasta depinde de gradul de încărcare al transformatoarelor.

(1.30)

unde este puterea reactivă posibilă de transportat prin transformatoarele din PT, kvar;

– numărul de transformatoare din posturile de transformare;

– coeficientul de încărcare recomandat al transformatorului;

– puterea nominală a transformatorului, kVA;

– puterea de calcul al postului de transformare, kW .

Deci, pentru transformatoarele de tip TMГ-400/10/0,4, avem:

Puterea reactivă sumară consumată constituie

Pierderile de putere reactivă în se determină:

, (1.31)

unde este curentul de mers în gol al transformatorului, în procente;

– tensiunea de curtcircuit a transformatorului, în procente;

– coeficientul de încărcare al transformatorului, se examinează pierderile de putere reactive maximale, când unul din transformatoare e avariat,

.

Deci, puterea reactivă sumară consumată va fi:

Rezerva de putere reactivă se consideră 10% din puterea reactivă sumară consumată:

În total puterea reactivă necesară pentru consum la întreprindere va fi:

Puterea necesară a bateriilor de condensatoare se determină cu relația:

(1.32)

unde este puterea reactivă tranzitată prin transformator, kvar.

Puterea și tipul bateriei de condensatoare se alege din [11].

Tabelul 1.14 – Alegerea bateriei de condensatoare.

Puterea reactivă generată de instalațiile de compensare la 0,4 kV constituie

Puterea reactivă transmisă de SEE constituie

Se alcătuiește bilanțul puterii reactive în întreprindere, tabelul 9.2.

Conform bilanțului puterii reactive se observă că puterea reactivă consumată de receptoarele electrice la 0,4 kV este compensată cu cantitatea de putere reactivă ce poate fi tranzitată prin transformatorul din postul de transformare și cu instalația cu baterii de condensatoare. Bateria de condensatoare este automatizată și funcționează în dependență de valoarea factorului de putere, puterea reactivă fiind preluată din rețea până cos φ nu scade sub marja minimă netaxabilă pentru valoarea tangentei normative, în continuare fiind conectată automat bateria de condensatoare.

Tabelul 1.15 – Bilanțul puterii reactive în întreprindere.

Protecția contra loviturilor directe de trăsnet și la supratensiuni.

Condițiile meteorologice pot afecta sistemul de alimentare cu energie electrică a unei case, clădiri și chiar a întreprinderi. Cel mai periculoasă manifestație a unor astfel de condiții este lovitura directă de trăsnet. Ca soluționare a acestei probleme se utilizează diverse metode de protecție contra loviturilor de trăsnet – paratrăsnete.

În cadrul complexului turistic, restaurantul și hotelul urmează a fi protejate cu paratrăsnete din tije, iar celelalte construcții sunt cu acoperișul echipat cu pânză de protecție.

Suprafața de acoperire a zonei de protecție de paratrăsnete reprezintă două două conuri prelungite spre centul lor greutate, vîrful cărora se află la înălțimea h0. Secțiunea orizontală a acestei ariei la nivelul înălțimii obiectului protejat hx este reprezentată în figura 1.3 c, cu razele rx – raza de acoperire a obiectului protejat, r0 –raza de acoperire la nivelul pământului.

Figura 1.3 – Suprafața de protecție a două paratrăsnete de tijă.

Pentru dimensionarea zonei de protecție contra loviturilor de trăsnete se vor utiliza relațiile din [1] pentru fiecare pereche de paratrăsnete:

(1.32)

Totodată, verificarea are loc după parametrul rcx:

(1.33)

Hotel:

Hotelul este o construcție cu dimensiunile 60x30x7, ca soluție construcivă – se vor instala patru paratrăsnete de tip GL-21127 cu înălțimea de 7 m [19], conform figurii 1.4.

În conformitate cu formula (1.32) se calculează dimensiunile suprafeței de acoperire a unui singur paratrăsnet:

Se verifică dimensiunile după (1.33), pentru perechea de paratrăsnete 1-2:

Se verifică dimensiunile pentru perechea de paratrăsnete 1-3:

Se verifică dimensiunile pentru perechea 1-4:

Pentru celelalte perechi de paratrăsnete, dimensiunile sunt aceleași.

Figura 1.4 – Zona de protecție a hotelului contra loviturilor de trăsnet.

Restaurantul:

Restaurantul este o construcție sub forma literei „L” întors cu dimensiunile 30x30x7, ca soluție construcivă – se va instala un singur paratrăsnet de tip ZZ-201-012-pr cu înălțimea de 12,5 m [19], conform figurii 10.3.

În conformitate cu formula (1.32) se calculează dimensiunile suprafeței de acoperire a paratrăsnetului:

Figura 1.5 – Zona de protecție a restaurantului contra loviturilor de trăsnet.

Postul de transformare:

Pentru protecția transformatorului postului de transformare contra loviturilor directe de trăsnet, se instalează paratrăsnet de tip ZZ-201-03 [19], conform figurii 1.6.

În conformitate cu formula (1.32) se calculează dimensiunile suprafeței de acoperire a paratrăsnetului:

Figura 1.6 – Zona de protecție a postului de transformare contra loviturilor de trăsnet.

PROTECȚII PRIN RELEE ȘI AUTOMATIZĂRI. EVIDENȚA ȘI MĂSURAREA PARAMETRILOR ENERGIEI ELECTRICE

Sistemele de alimentare cu energie electrică reprezintă în totalitate un element industrial complex, a cărui mulțime de elemente participă la un proces de producție unic și întreg, a cărui caracteristică de bază specifică este rapiditatea fenomenelor și proceselor și caracterul inevitabil al apariției avariilor – scurtcircuite în instalațiile electrice.

Astfel, funcționalitatea sigură, fiabilă și economică a acestor sisteme de alimentare cu energie electrică este posibilă doar prin utilizarea pe larg a dispozitivelor de automatizare și a releelor.

Verificarea selectivității în acționarea elementelor de protecție

Selectivitatea se subînțelege ca proprietatea protecției prin relee care funcționează la deconectare, de a identifica și a deconecta doar elementul defect.

Dacă protecția acționează doar la scurtcircuitele elementului protejat, atunci ea se considera protecția cu selectivitate absolute, iar dacă protecția este de rezervă pentru elemental megieș atunci ea se consider protecție cu selectivitate relative.

Verificarea la capacitatea de rupere a aparatelor de comutație

Evidența comercială în conformitate cu normele în vigoare

Regulamentul privind măsurarea energiei electrice în scopuri comerciale este aprobat prin Hotărârea cu numărul 382 din 02.07.2010 de Agenția Națională pentru Reglementare în Energetică [..].

Regulamentul privind măsurarea energiei electrice în scopuri comerciale stabilește principiile și condițiile în care urmează să se realizeze măsurarea în scopuri comerciale a cantităților de energie electrică produsă, importată, exportată, tranzitată, transportată, distribuită, furnizată și consumată.

Activitate de măsurare reprezintă un ansamblu de acțiuni (măsurarea propriu-zisă, citirea indicațiilor echipamentelor de măsurare, colectarea datelor cu privire la indicațiile echipamentelor de măsurare, gestionarea bazei de date cu privire la echipamentele de măsurare și prezentarea informației ce ține de măsurarea energiei electrice) desfășurate de către producător, operatorul rețelei de transport și de sistem, operatorul rețelei de distribuție și furnizor în legătură cu măsurarea și înregistrarea cantităților de energie electrică. Aparatul electric destinat măsurării cantității de energie electrică ce parcurge un circuit concret este contorul.

Sunt stabilite următoarele categorii de puncte de măsurare a energiei electrice în funcție de cerințele distincte față de echipamentul de măsurare și în funcție de responsabilul de achiziționarea și instalarea echipamentului de măsurare și de efectuarea activității de măsurare:

Categoria A: Puncte de măsurare a cantităților de energie electrică livrată în rețeaua electrică de transport sau de distribuție de la centralele electrice.

Categoria B: Puncte de măsurare ale cantităților de energie electrică importată, exportată și tranzitată prin sistemul electroenergetic, puncte de măsurare de la interconexiunile cu alte sisteme electroenergetice și puncte de măsurare a cantităților de energie electrică intrată în rețeaua electrică de distribuție din rețeaua electrică de transport.

Categoria C: Puncte de măsurare a cantităților de energie electrică furnizată consumatorilor finali a căror instalații de utilizare sînt racordate direct la rețeaua electrică de transport, indiferent de tensiunea liniei electrice sau de tensiunea primară/secundară a transformatorului de forță.

Categoria D: Puncte de măsurare a cantităților de energie electrică furnizată consumatorilor finali ale căror instalații de utilizare sînt racordate la rețeaua electrică de distribuție cu tensiunea egală sau mai mare de 6 kV sau care au în proprietate sau în posesie stații sau puncte electrice de transformare.

Categoria E: Puncte de măsurare a cantităților de energie electrică furnizată consumatorilor finali ale căror instalații de utilizare sînt racordate la rețeaua electrică de distribuție, cu excepția celor din categoria D.

Centrul turistic analizat este atribuit categoriei D a punctelor de măsurare cu puterea transformatoarelor de forță de 400 kVA a cărui putere contractată la locul de consum (amplasament al instalațiilor de utilizare ale unui consumator final, inclusiv ale subconsumatorilor săi, unde se consumă energie electrică furnizată prin unul sau prin mai multe puncte de delimitare) nu depășește 1 MW . În acest caz amplasarea echipamentului de măsură are loc la partea de înaltă tensiune – 10 kV a postului de transformare.

Schema de conectare a echipamentului de măsură este echema de conectare cu trei transformatoare de curent și un transformator de tensiune trifazat sau trei transformatoare de tensiune monofazate

Clasa de exactitate a transformatoarelor de curent și tensiune nu va fi mai joasă de 0,5.

Parametrii tehnici ai echipamentului de măsură sunt:

Utiliazarea contoarelor electronice performante care au posibilitatea înregistrării atît a cantităților de energie electrică de putere activă, cît și a cantităților de energie electrică de putere reactivă, cu respectarea clasei de exactitate a contorului de energie electrică, a transformatorului de curent și de tensiune.

Contoare cu tensiunea de referință 58/100V cu curentul nominal 5А.

Clasa de exactitate a contoarelor electronice de energie electrică activă nu va fi mai joasă de 0,5S. Pentru contoarele de energie electrică reactivă clasa de exactitate nu va fi mai joasă de 1,0. Clasa de exactitate a transformatoarelor de curent și a transformatoarelor de tensiune ce vor fi instalate în punctele de măsurare nu va fi mai joasă de 0,5.

Contoarele electronice de energie electrică trebuie să memoreze valorile înregistrate timp de cel puțin 45 de zile, fără ca exactitatea lor de măsurare să fie afectată.

Contor electronic de energie electrică cu capacitatea măsurării orare a cantităților de energie electrică și a puterii electrice consumate și cu posibilitatea înregistrării momentului defectării contorului de energie electrică și a lipsei tensiunii, indiferent de puterea transformatorului de forță ce va fi racordat la rețeaua electrică de distribuție.

Citirea indicațiilor contorului de energie electrică, locală și de la distanță, nu trebuie să fie condiționată de prezența tensiunii pentru măsurat.

ELABORAREA INSTALAȚIEI FOTOVOLTAICE PENTRU ALIMENTAREA CU ENERGIE ELECTRICĂ A COMPLEXULUI TURISTIC

Energia solară fotovoltaică este energie produsă prin celule fotovoltaice solare, care convertesc lumina soarelui direct în energie electrică. Celulele solare sunt fabricate din materiale semiconductoare similare cu cele utilizate în electronică la cipurile semiconductoare din componența dispozitivelor semiconductoare. Fenomenul se explică precum că lumina soarelui este absorbită de aceste materiale, energia solară este convertită cu participarea particulelor subatomice, și fluxul dirijat de electroni ce ia naștere, reprezintă electricitate. Acest proces de conversie a energiei luminii în energie electrică se numește efect fotovoltaic. De aceea, celulele fotovoltaice nu trebuiesc confundate cu alte sisteme de conversie ale energiei solare. Ele sunt notate cu simbolul PV.

Panourile solare fotovoltaice sunt, de obicei, structuri de celule fotovoltaice elementare grupate în module, care conțin aproximativ 40 de celule. Un număr mai mare din aceste module pot forma unități de câțiva metri pătrați. Aceste panouri sunt plate și pot fi montate sub un unghi de expunere către sud, fix, sau pot fi montate pe un dispozitiv autoreglabil de urmărire a soarelui, care să le permită să capteze lumina soarelui în decursul unei întregi zile Mai multe panouri interconectate pot furniza suficientă energie pentru uzul casnic al unei locuințe. Pentru utilajele electrice de mare putere sau pentru aplicații industriale sau de utilitate publică sunt necesare sute de panouri ce vor fi interconectate pentru a forma un singur sistem PV unitar mai mare. Performanța unei celule fotovoltaice este măsurată după intensitatea curentului electric produs de ea. Din acest motiv panourile solare fotovoltaice au în cel mai bun caz o eficiență de 15%. O eficiență atât de mică a unui panou conduce la un număr mare de panouri necesare și deci înseamnă costuri mai mari.

Îmbunătățirea celulelor solare este principalul obiectiv actual și de viitor al industriei fotovoltaice pentru îmbunătățirea randamentului. Primele celule fotovoltaice aveau 4% eficiență și au fost produse în anul 1950. Astăzi a treia generație de panouri fotovoltaice conțin celule cu o eficiență de 20% și se pare că în câțiva ani aceasta să crească.

Celulele solare utilizează straturi de materiale semiconductoare doar câțiva microni grosime. Saltul de tehnologie a făcut posibil ca aceste să poată fi integrate perfect în fațade, pe acoperișuri, etc. Unele celule solare sunt proiectate pentru a funcționa cu lumină de soare concentrată. Aceste celule sunt construite bazându-se pe concentrare a luminii folosind o lentilă corespunzător poziționată. Această abordare are atât avantaje și dezavantaje în comparație cu panourile plate. Principala idee este de a folosi foarte puțin costisitoarea parte de semiconductor din panourile fotovoltaice în timp ce colectarea de lumina solara să fie optimizată cât mai mult. Dar, pentru că lentilele trebuie să fie permanent orientate spre soare, utilizarea de colectoare solare concentrate este decamdată puțin răspândită.

Figura 3.1 – Centrală fotovoltaică casnică de putere mică.

În incinta întreprinderii urmează să fie instalate panouri fotovoltaice pe acoperișul plat al restaurantului și hotelului. Modulele fotovoltaice se instalează în poziție înclinată sub un unghi azimutal fix. Centrala fotovoltaică se racordează la dulapurile principale de distribuție a construcțiilor.

Figura 3.2 – Schema de principiu a rețelei fotovoltaice, în care: 1 – celula fotovoltaică; 2 – DC/AC invertorul; 3 – receptoarele electrice.

Calculul puterii disponibile pentru centrala fotovoltaică

Puterea centralei fotovoltaice este în dependență directă de următorii factori: suprafața disponibilă pentru instalarea panourilor fotovoltaice, condițiile climaterice a zonei în care se află centrul turistic, tipul panourilor fotovoltavice și gradul lor de înclinare.

Suprafața acoperișului pentru:

Hotel: 1800 m2;

Resturant: 900 m2.

Folosind informațiile din platforma climatică PVGIS se determină unghiul optimal de înclinare a panourilor fotovoltaice. Totodată, la instalarea panourilor fotovoltaice pe acoperiș se ține cont de condiția neumbririi mutuale, de gabaritele constucției de susținere și de spațiu necesar mentenanței acestora.

Tabelul 11.1 – Media zilnică de iradiere incidentă pe Lat: 47°12'46" N, Long: 27°47'42" E.

Lat: 47°12'46" N, Long: 27°47'42" E

Unghiul optimal de înclinare: 35 deg.

Se consideră 20 m2 – suprafața necesară la 1 kWh de energie incidentă, în acest caz pe acoperiș este posibil de instalat:

Hotel: ;

Restaurant: .

Alegerea numărului și puterii panourilor

La alegerea panoului fotovoltaic este necesar să se țină cont de următoarele aspecte:

Puterea panoului;

Dimensiunile de gabarit;

Materialul din care se fabrică;

Randamentul celulei;

Tensiunea în punctul maximal.

Așa cum eficiența celulei policristaline nu se diferențiază mult de eficiența celulei monocristaline, însă acestea diferă după preț, se alege panourile fotovoltaice din siliciu policristalin.

Se alege panoul de tip SP250-PS din [https://www.sollatek.com/wp-content/uploads/2014/06/Solar-cat.pdf], caracteristicile căruia sunt prezentate în tabelul următor.

Tabelul 3.1 – Parametrii panoului SP250-PS.

Numărul de panouri amplasate în prealabil pe acoperiș se determină în conformitate cu relația de mai jos:

, (3.1)

unde este puterea posibilă de instalat pe acoperiș, W.

– puterea unui panou fotovoltaic, W.

În cele din urmă, se vor instala pe acoperișul:

Hotelului: panouri;

Restaurantului: panouri.

Numărul de panouri calculat în prealabil nu este încă fixat, la calcul se va lua în considerare și schema de conectare a acestora pentru a obține tensiunea necesară la intrare în invertor.

Alegerea tipului invertoarelor folosite în instalația fotovoltaică

Invertorul este o componentă foarte importantă a instalației de panouri solare. Acesta captează energia generată în curent continuu și o tranformă în curent alternativ, corespunzător nevoilor consumatorilor electrici.

Principalul beneficiu al invertorului este protejarea rețelei electrice și bunurile conectate la aceasta, precum și sistemul de panouri solare în sine. Acesta oferă protecție împotriva supra-alimentării rețelei de tensiune și a blocajelor în cazul unor defecțiuni la panourile solare.

Pentru instalația fotovoltaică a restaurantului se alege din [http://solar.huawei.com/] invertorul trifazat de tip SUN2000-36KTL produs de HUAWEI.

Invertorul dat are 4 MPPT controlere și poate monitoriza 8 șiruri de module fotovoltaice conectate între ele. La tensiunea de ieșire de 380 V, eficiența maximă fiind de 98,6 %. Unul din avantajele invertorului constă în faptul că e echipat cu dispozitive de protecție: întreruptoare de curent continuu integrate, care sunt ușor de înlocuit în cazul mentenanței și limitatoare de supratensiuni SPD la partea de intrare de curent continuu și cea de ieșire de curent alternativ.

Figura 3.3 – Invertorul trifazat HUAWEI SUN2000-36KTL.

La elaborarea instalației fotovoltaice se va exclude conectarea bateriilor de acumulatoare în schemă, astfel toată energie produsă de modulele solare nu se va stoca ci se va folosi pentru acoperirea necesităților de energie electrică a receptoarelor din incinta construcțiilor respective.

Figura 3.4 – Schema circuitului invertorului trifazat HUAWEI SUN2000-36KTL.

Figura 3.5 – Dependența eficienței invertorul în funcție de încărcarea acestuia.

Panourile fotovoltaice se vor conecta în șiruri pentru obținerea eficienței maxime la tensiunea de 720 V de curent continuu în conformitate cu curba eficienței prezentată mai sus. Tensiunea nominală a panoului fotovoltaic de tip SP250-PS este de 36 V, vezi tabelul 3.2, astfel pentru obținerea tensiunii maxim-eficiente – panourile fotovoltaice se vor conecta în serie a câte 20 de module.

șiruri, se admite 7 șiruri.

Deci, pe acoperișul restaurantului, se vor conecta 7 șiruri a câte 20 panouri, ce în sumă generează tensiunea la intrare în invertor de 720 V, în total 140 panouri.

Tabelul 3.3 – Parametrii invertorului HUAWEI SUN2000-36KTL.

Pentru instalația fotovoltaică a hotelului se aleg din [http://solar.huawei.com/] două invertoare trifazate de tip SUN2000-60KTL-M10 și SUN2000-36KTL produse de HUAWEI, cu puterea nominală de 60 kW și, respectiv 36 kW .

Parametrii invertorului SUN2000-36KTL sunt prezentate mai sus.

Invertorul SUN2000-60KTL-M10 are 6 MPPT controlere și poate monitoriza 12 șiruri de module fotovoltaice conectate între ele. La tensiunea de ieșire de 380 V, eficiența maximă fiind de 98,5 %.

Figura 3.6 – Invertorul trifazat HUAWEI SUN2000-60KTL-M10.

La elaborarea instalației fotovoltaice a hotelului la fel se va exclude conectarea bateriilor de acumulatoare în schemă, astfel toată energie produsă de modulele solare nu se va stoca ci se va folosi pentru acoperirea necesităților de energie electrică a receptoarelor din incinta construcțiilor respective.

Figura 3.7 – Schema circuitului invertorului trifazat HUAWEI SUN2000-60KTL-M10.

Figura 3.8 – Dependența eficienței invertorul în funcție de încărcarea acestuia.

Panourile fotovoltaice se vor conecta în șiruri pentru obținerea eficienței maxime la tensiunea de 720 V de curent continuu în conformitate cu curba eficienței prezentată mai sus. Tensiunea nominală a panoului fotovoltaic de tip SP250-PS este de 36 V, vezi tabelul 3.2, astfel pentru obținerea tensiunii maxim-eficiente – panourile fotovoltaice se vor conecta în serie a câte 20 de module.

șiruri.

Deci, panourile fotovoltaice se vor conecta în șiruri a câte 20: 10 șiruri la invertorul de 60 kW și 8 șiruri la cel de 36 kW, în total 360 panouri.

Tabelul 3.4 – Parametrii invertorului HUAWEI SUN2000-36KTL.

Alegerea conductoarelor din schema instalației electrice

Pentru instalația rețelei fotovoltaice se vor utiliza cabluri specializate.

Cablurile utilizate în schema instalației electrice fotovoltaice trebuie să îndeplinească o gamă largă de cerințe:

Izolația cablurilor trebuie să reziste pe parcursul a întregii durate de viață a sistemului fotovoltaic instalat;

Materialul izolant nu trebuie să-și piardă proprietățile în cazul expunerii la radiații ultraviolete incidente, precipitații atmosferi și temperaturilor înalte la soare;

Stratul izolant trebuie să corespundă clasei de tensiune alese;

Pentru reducerea riscurilor de defecte cu pământul și scurtcircuite se vor utiliza cabluri cu izolația dublă sau întărită.

Pentru montarea cablurilor sunt prevăzute cleme speciale pe partea dorsală a panourilor fotovoltaice.

Alegerea cablurilor se face în conformitate cu normele în vigoare. Secțiunea cablurilor se determină după căderea de tensiune pe tronson, se acceptă o cădere de tensiune de 2%. Pentru efectuarea calcului secțiunii se utilizează următoarea expresie:

, (3.2)

unde este lungimea conductorului dintre două panouri vecine, conform gabaritelor m;

– numărul de panouri pe șir;

– lungimea conductorului de la celulă până la invertor, m;

– intensitatea curentului a unui șir de panouri, A;

– conductibilitatea electrică specifică, pentru Cu .

Așadar, în conformitate cu formula de mai sus, se determină secțiunea părții conductoare a cablului care se alimentează de la cel mai îndepărtat șir de panouri fotovoltaice de pe acoperișul:

hotelului: mm2;

reastaurantului: mm2.

Din [https://www.prysmiangroup.com/sites/default/files/atoms/files/TECSUNPVPV1-F_EN.pdf] se alege cablul de marca TECSUN PV1-F cu secțiunea 2,5 mm2.

Figura 3.9 – Cablul de tip TECSUN PV1-F.

Cablul TECSUN PV1-F cu secțiunea 2,5 mm2 este pe larg utilizat în industria energetică pe baza de surse regenerabile. Acesta suportă temperaturi de la -40 până la +90 grade Celsius, iar în cazul supraîncărcării rezistă până la temperatura de 120 grade Celsius. Capacitatea de transport a cablului dat la temperatura de 60 grade Celsius este 55 A.

La ieșirea din invertor, la bornele de curent alternativ, până la dulapul principal de distribuție, conductorul se alege în baza următoare formule:

, (3.3)

unde este lungimea conductorului de la invertor până la DP3, m;

– intensitatea curentului alternativ, A;

– tensiunea de curent alternativ, V.

Se consideră că invertoarele vor fi încărcate la puterea nominală.

. (3.4)

Astfel expreia (3.3) capătă următoarea formă:

. (3.5)

În cele din urmă, secțiunea conductorului de la invertoare la un factor de putere egal cu 1 va fi:

de la invertorul de 36 kW: ;

de la invertorul de 60 kW: .

Din […] se alege cablul de tip ВВГнг L S 5×4.

Alegerea aparatelor de protecție

Pentru protecția echipamentului alcătuit din șirurile de module fotovoltaice și invertoare împotriva scurtcircuitelor și suprasarcinilor se utilizează siguranțele fuzibile.

Condițiile de alegere a siguranței fuzibile:

. (3.6)

unde este tensiunea nominală a siguranței fuzibile;

– curentul nominal al siguranței fuzibile;

– tensiunea la bornele șirului de celule fotovoltaice;

– curentul de scurtcircuit al șirului de panouri fotovoltaice.

Figura 3.10 – Schema de utilizare a siguranțelor fuzibile pentru bateriile solare.

Se alege siguranța fuzibilă de tip PV-10A10-1P, a cărei tensiune nominal este de 1000 V și current nominal de 10 A. Această siguranță fuzibilă se montează în separatorul de tip PCF 10DC 1P 1000V care ușurează deconectarea circuitului de curent continuu al șirului de module fotovoltaice, asigură separarea vizibilă a circuitului și are indicator de stare pentru siguranța fuzibilă utilizată.

Pentru protecția circuitului de curent alternativ se utilizează întreruptoarele automate.

Se determină curentul nominal la ieșirea din invertoare pentru cazul când acestea funcționează în regim nominal:

Restaurant: ;

Hotel: .

Pentru protecția invertoarelor din circuitul electric al restaurantului și hotelului se aleg întreruptoare automate de tip ВА47-29 3P C63 și, respectiv, ВА47-100 3P C100.

Pentru protecția împotriva supratensiunilor se utilizează limitatoare de supratensiuni V25-B+C3-PH900 specializate în protecția elementelor fotogalvanice de curent continuu cu tensiuni nominale de 900 V de curent continuu.

ASPECTE DE ECONOMIE ȘI MANAGEMENT

…………CUVINTE………

SECURITATEA ACTIVITĂȚII VITALE

Securitatea activității vitale reprezintă un sistem de măsuri și mijloace social-organizatorice, tehnico-curative și profilactice, care funcționează în baza actelor normative în scopul asigurării securității, păstrării sănătății și menținerii capacității de muncă a angajaților în procesul de lucru.

Securitatea și sănătatea în muncă aduce beneficii atât pentru angajat, cât și pentru angajator. Recunoștiința angajatorului nu trebuie să fie strict materială, ci poate fi exprimată prin asigurarea unor condiții decente la locul de muncă angajatului sau grijă pentru starea lui de sănătate. Datoria angajatorului este de a oferi protecție la locul de muncă.

Conceptul de muncă este foarte complex, iar securitatea și sănătatea în muncă este foarte importantă pentru lucrători. Protecția muncii nu implică doar prevenirea accidentelor, a incendiilor sau a bolilor profesionale, ci și un mediu de lucru optim și sănătos. Orice companie trebuie să asigure securitatea și sănătatea în muncă.

Securitatea și sănătatea muncii oferă angajatului siguranța necesară în timpul serviciului, îl ajută să își păstreze sănătatea și capacitatea de muncă în programul de lucru. Totodată protecția muncii previne accidentele la locul de muncă, previne bolile cauzate de tipul de activitate și identifică pericolele la care este supus angajatul. Angajatorul este obligat legal sa ia toate măsurile pentru protecția muncii, indiferent de domeniul de activitate.

Principalele obiective în ceea ce privește siguranța în muncă ar trebui să fie:

Definirea riscurilor existente la locul de muncă;

Analizarea naturii riscurilor și măsurile necesare pentru neutralizarea lor;

Luarea măsurilor necesare în vederea îndreptării situației periculoase;

Verificarea măsurilor luate și a efectului lor. Dacă măsurile luate sunt cele adevate, efectul obținut este cel dorit.

Controlul apariției de noi riscuri prin evaluări periodice.

Factorii de risc la locul de muncă

Nu există lucrări care să nu fie însoțite de anumiți factori de risc. Sarcina fundamentală a activităților S.S.M. este de a reduce la minimum probabilitatea afectării sau îmbolnăvirii lucrătorilor și concomitent crearea confortului în activitatea de muncă. Securitatea activității vitale impune o gamă largă de norme necesare de executat nemijlocit la locul de muncă și spațiile aferente acestuia pentru îndeplinirea sarcinii principale a securității activității vitale de a reduce riscurile ce ar provoca consecințe negative atât pentru angajat, cât și pentru angajator.

Condițiile reale de muncă sunt caracterizate, de regulă, de prezența anumitor factori de risc care prezintă pericol de accidentare sau de îmbolnăvire a lucrătorilor.

În timpul muncii, personalul muncitor din unitățile de alimentație publică poate suferi din diverse cauze, unele accidente de muncă.

Accidentul de muncă constă în vătămarea violentă a organismului sau intoxicație acută profesională, care se produc în timpul preocesului de muncă sau în îndeplinirea îndatoririlor de serviciu și care provoacă incapacitate temporară de muncă cel puțin o zi (invaliditate sau deces).

În desfășurarea activității se pot produce accidente de muncă care după natura lor și a factorilor care le generează, se pot clasifica astfel:

După gravitate:

accidente cu incapacitate temporară de cel puțin o zi;

accidente ce produc invaliditate;

accidente mortale.

După numărul persoanelor:

individuale;

colective (accident întâmplat în același timp, la aceeași cauză, la cel puțin trei persoane).

Cauzele principale care pot determina accidentele de muncă de natura tehnică, organică și psihologică.

Cauzele tehnice: constau în nerespectarea proiectelor și tehnologielor de montaj, folosirea de scule necorespunzătoare și utilaje care ascund defecte vizibile sau ascunse. Exploatarea nerațională, lipsa dispozitivelor de protecție a muncii instalațiilor electrice sub tensiune sau hidraulice defecte, folosirea unor aparate de masură si control netestate.

Cauzele organizatorice pot fi: lipsa de supraveghere si control, aglomerarea de persoane si materiale de prisos, iluminantul insuficient (daca se lucreaza in timpul noptii), pregatirea profesionala necorespunzatoare.

Cauzele psihologice constau în: diminuarea atenței și capacității de coordonare datorită oboselii accentuate și consumului de băuturi alcoolice.

Factorii de risc pot fi divizați în două grupuri: factori de producție periculoși – factori care acționând asupra lucrătorului, în anumite condiții provoacă traume sau înrăutățirea bruscă a sănătății: părțile conductoare de curent ale utilajelor neizolate, piesele mașinilor aflate în mișcare, corpurile supraîncălzite, posibilitatea căderii de la înălțime; factori de producție nocivi – factori care pot provoca îmbolnăvirea sau scăderea capacității de muncă: prezența impurităților nocive sub formă de vapori, prafuri în aerul inhibat, radiații termice, vibrații, zgomot, iluminare insuficientă.

Complexul turistic face parte din sfera prestătoare de servici, iar cafeneaua, restaurnatul și cantina reprezintă construcții destinate alimentației publice, care la rândul lor nu pot fi clasificate ca încăperi cu pericol sporit de incendiu și explozii.

Igiena muncii

Capacitatea înaltă de muncă a lucrătorului și activitatea biologică normală a organismului acestuia sunt posibile atunci când se respectă o gamă largă de cerințe față de calitatea mediului la locul de muncă. Rezultatul și calitatea serviciilor oferite de angajat sunt direct proporționale cu calitatea mediului de la locul de muncă.

Pentru încăperile hotelului, restaurantului și a cafenelei de pe teritoriul complexului turistic se impun o serie de cerințe normative față de microclimatul încăperilor, iluminare, doze de radiații electromagnetice, zgomot, vibrații, concentrația de prafuri…

Prin microclimat se subînțelege totalitatea elementelor meteorologice ca temperatura, umiditatea relativă, viteza mișcării maselor de aer, presiuniea atmosferică, caracteristice mediului analizat. Temperatura aerului normată este de 24 grade Celsius, umiditatea aerului 50%, radiația termică lipsește.

Un șir de procese tehnologice și lucrări sunt însoțite de zgomot și vibrații, surse de zgomot și vibrații intensive sunt mașinile și mecanismele cu mase neechilibrate în mișcarea de turație. Pe teritoriul întreprinderii, valoarea normată de zgomot este aproximativ 60 dB, vibrațiile cumulate și locale lipsesc. Nu sânt prezente surse de infrasunet și ultrasunet.

În șantierele de construcții sau în cadrul procesului tehnologic, personalul de muncă este expus la acțiunea prafurilor de producție. Pe teritoriul centrului turistic se exclude prezența prafurilor.

Deși în lume o mulțime de substanțe chimice nocive, în incinta întreprinderii nu se utilizează dispozitive ce pot fi surse de aceste substanțe.

Iluminatul exterior și cel interior al întreprinderii s-a efectuat în baza normelor de construcție. În fiecare încăpere se asigură iluminatul suficient în scopul creării unei zone de confort pentru vederea omului. Astfel valoarea iluminării încăperilor este de 200 lx, depozitelor – 70 lx, coridoarelor 50 lx. Iluminatul de exterior – pietonal, are valori medii de 8,5 lx.

O deosebită atenție se oferă igienii în încăperile destinate alimentației publice: cantina hotelului, restaurantul și cafeneaua.

În tot cursul preparării produselor alimentare, la locul de munca trebuie menținuta o curățenie perfectă. Curățenia trebuie să fie un proces continuu prin care să se îndepărteze murdăria, imediat dupa ce a apărut. Pe suprafețele și ustensilele murdare rămân resturi alimentare pe care se dezvoltă microorganisme de alterare și patogene, mai ales dacă nu se asigură curățenia corectă și la momentul oportun.

Igienizarea suprafețelor și a ustensilelor se consideră corespunzătoare, când se realizează urmatoarele aspect:

din punct de vedere fizic, îndepărtarea tuturor reziduurilor vizibile de pe suprafețe;

din punct de vedere chimic, eliminarea tuturor urmelor de substanțe chimice provenind de la soluțiile de spălare și dezinfecțe;

din punct de vedere microbiologic, reducerea la maximum a microflorei existente.

Intreținerea igienică a locurilor de muncă, a utilajului, a suprafețelor de lucru etc. cuprinde următoarele operații:

curățirea mecanică a resturilor alimentare;

spălarea cu apă caldă (40-45°C) cu adaos de detergenți: soda, detergenți anionici sau amestec de sodă cu detergenți anionici (l-2%);

clătirea cu apă fierbinte, pentru îndepărtarea urmelor de detergenți;

dezinfecția, care urmăreste distrugerea microbilor ce au rezistat la acționarea apei și a detergenților.

Cele mai utilizate substanțe dezinfectante din sectorul alimentar sunt: cloramina (1-2%), hipocloriți (1-2%), bromocet (1-2%). Bromocetul este tot mai mult înlocuit cu detergenți cationici.

Substanțele dezinfectante se lasă în contact cu suprafețele pe care trebuie să acționeze 10-15 min.

Materiile organice, prezente chiar în cantități mici pe suprafețele supuse dezinfecției, reduc substanțial efectul dezinfectanților, deoarece o parte din aceștia sunt consumați pentru oxidarea substanțelor organice nemicrobiene. De aceea, dezinfecția nu poate înlocui spălarea și trebuie efectuată numai dupa spălarea perfectă a suprafețelor.

În unitatile de alimentație publică se recomandă dezinfecția o dată pe zi, la terminarea programului de lucru al unității;

Aprecierea gradului de curățenie se face prin mijloace de laborator.

La depozitarea și păstrarea alimentelor se impugn o serie de norme și regul:

Depozitarea și păstrarea alimentelor trebuie să se facă astfel încât să se prevină alterarea, degradarea, contaminarea chimică și biologică, impurificarea cu praf sau mirosuri străine de natura produsului. Pentru aceasta, toate alimentele, fie materii prime, fie semipreparate sau produse finite, trebuie păstrate în spații special amenajate.

Așezarea alimentelor trebuie să se faca pe grătare sau rafturi, pentru a asigura o buna ventilație, precum și accesul cu ușurință la produsele depozitate.

Condițiile de depozitare depind de natura produselor alimentare. Produsele alimentare cu un conținut scăzut de apă, de obicei cele de origine vegetală (zahăr, orez, făina, mălai) se depozitează la temperatura ambiantă în încăperi curate, aerisite, uscate. La cereale, făina și crupe (mălai, griș, orez) trebuie să se asigure o ventilație corespunzătoare pentru a se preveni încingerea. Alimentele ușor alterabile trebuie păstrate în spații frigorifice, pe o durată limitată, în funcție de natura produsului.

Standardele de calitate prevăd pentru fiecare produs în parte condițiile de depozitare (temperatura,. umiditate), precum și termenele de garanție.

Pentru a asigura calitatea igienică corespunzătoare produselor alimentare, lucrătorilor din sectorul de alimentație publică le revin următoarele obligații:

să reducă la minimum posibilitățile de contaminare a materiilor prime și produselor pe care le realizează, în toate fazele circuitului produselor alimentare;

să creeze, pe întreg circuitul, condițiile necesare pentru a preveni multiplicarea microorganismelor.

În spațiile de depozitare va fi asigurată protecția alimentelor împotriva insectelor și rozătoarelor; periodic se va efectua dezinsecția și deratizarea.

să asigure, în cursul proceselor tehnologice, distrugerea eficientă a microbilor existenți;

să manifeste o preocupare permanentă, pentru ca pe nici una din fazele circuitului produselor alimentare, să nu se producă alterări care să determine pierderi materiale de produse sau îmbolnăviri ale consumatorilor.

Tehnica securității

Sănătatea și securitatea în muncă și tehnica securității la construcția și exploatarea obiectelor proiectate se asigură prin aprobarea tutror deciziilor de proiectare în corespundere cu normele curente, cerințele cărora evidențiază condițiile protecției muncii, prevenirea traumei, boli profesionale, incendii și explozii.

Pentru asigurarea tehnicii securității este necesar ca lucrările de montaj, de construcție și de ajustare săse execute în corespundere cu “Normele tehnicii securității și exploatării instalațiilor electrice”.

Construcția sectoarelor în apropierea mecanismelor în lucru și ce se află sub tensiune trebuie să fie îndeplinite cu respectarea distanțelor reglementate de la conductoare pînă la mecanisme cu punerea la pământ a lor și întreprinderea altor măsuri pentru asigurarea siguranței desfășurării lucrărilor. În cazul că aceste cerințe nu pot fi îndeplinite, este necesar deconectarea și punrea la pământ a instalației electrice. Numărul și continuitatea acestor decontectări trebuie să fie indicatea în proiectul de producere și aprobate de furnizorii de energie electrică.

Modul în care se dispun aparatele și legăturile conductoare afectează direct gradul de siguranță în funcționare al instalațiilor în regim normal de funcționare sau în condițiile apariției unor perturbații. Măsurile care se iau încă din faza de proiectare a instalațiilor în vederea obținerii unei siguranțe în funcționarea satisfăcătoare se referă la asigurarea nivelului de izolare necesar între diferie elemente sub tensiune sau între acestea și pământ, realizabilă prin dispunerea spațială a acestor elemente astfel încât intensitatea câmpului electric în orice situație de funcționare permisă să rămână inferioară valorii critice la care are loc străpungerea mediului izolant folosit. Altfel spus, trebuie asigurate distanțe minime izolante. Aceste distanțe, verificare pe cale experimentală, sunt normate și valorile lor pentru părți fixe sub tensiune sunt indicate spe exemplificare în tebelele tehnice. În cazul conductoarelor flexibile, distanțele se suplimentează cu distanțele de deplasare a conductoarelor în urma acționării sarcinilor care solicită conductorul.

În scopul protecției personalului de electrocutare, se prevede utilizarea sistemei TN-C-S de tratare a firului neutru comansat-separat cu legarea acestuia la conturul de împământare.

Pentru personalul de exploatare se prevede evitarea expunerii acestora la șocuri electrice, termice sau mecanice, în acest sens se prevăd astfel dispozițiile constructive încât să împiedice pătrunderea accidentală a personalului de deservire în zone care prezintp riscurile citate mai sus, să protejeze termic și mecanic culuarele de acces în instalație.

Un principiu verificat constă în separarea locului de muncă cu scoaterea din funcțiune numai a elementului la care se lucrează. Se folosesc separări de protecție, părțile aflate sub tensiune se dispun la distanțe inaccesibile – de protecție.

În corespundere cu tehnica securității la întreprinderi, în organizații se petrece instructajul introductiv la locurile de muncă. Instructajul introductiv trebuie să-l treacă fiecare lucrător din nou intrat la serviciu. Elevii ce trec practica tehnologică deasemenea trebuie să primească instructajul introductiv.

Instruirea introductiv la locul de lucru îl petrec conducătorii întreprinderii, în care urmează să lucreze lucrătorul. La instructaj lucrătorii fac cunoștință cu particularitățile operațiunilor procesului tehnologic în secția dată cu organizarea corectă a locului demuncă, cu amenajările și regulile de securitate, îndeosebi cu zonele periculoase ale utilajului.

Instruirea repetat îl petrece conducătorul secției în fiecare semestru și nu mai puțin o dată în jumătate de an, timpul se determină în dependență de caracterul lucrului și profesiei angajatului de întreprindere.

Instruirea în afara planului la tehnica securității și sanităriei se petrece în cazul schimbării procesului tehnologic, introducerea tehnicii noi, regulilor noi de securitate. În afara tehnicii securității a lucrătorilor, anual se petrece pe program special tehnica primirii lucrului. În rezultatul abaterii de la regimul normal de lucru sau încălcarea regulilor securității pot să aibă loc traume, intoxicații sau boli profesionale.

La efectuarea manevrelor, mentananței sau a controlului instalațiilor electrice din postul de transformare al complexului turistic se admit numai pesoanalul cu instruire tehnică specială, care deține calificarea respectivă în tehnica securității, cunoaște constrcuția și detaliile exploatării postului de transformare.

În interiorul postului de transformare prefabricat se prevăd următoare soluții constructive ce permit deservirea în siguranță a instalației electrice:

Toate dispozitivile aflate sub tensiune sunt amplasate în interiorul celulelor în spatele unui strat metalic ce exclude atingerea neintenționată;

Pentru vizualizarea contactelor separatoarelor și a cuțitelor de legare la pământ, pe ușile celulelor se prevăd ferestruici speciale;

Celulele sunt echipate cu dispozitive mecanice de blocaj;

Ușile secțiile instalației de distribuție de ÎT și JT, și a transformatoarelor pot fi blocat cu lacăte speciale.

Se interzice în posturile de transformare aflate sub tensiune:

Demontarea circuitului de împămîntare;

Demontarea instalațiilor de blocaj și a celor de îngrădire;

Accesul în interiorul compartimentului transformatoarelor de forță.

Se interzice efectuarea lucrărilor pe părțile conductoare a postului de transformare fără legarea la pământ a acestora.

Securitatea la incendiu

Principalul factor de risc care persistă pe teritoriul complexului, reprezintă incendiul care poate fi generat de natură electrică sau în urma unui act intenționat.

Protecția împotriva incendiilor se realizează prin îndeplinirea cerințelor esențiale a securitatății la incendiu. Aceaste cerințe se asigură prin măsuri și reguli specifice privind amplasarea, proiectarea, execuția și exploatarea construcțiilor, instalațiilor și amenajărilor, precum și privind performanțele și nivelurile de performanță în condiții de incendiu ale structurilor de construcții, produselor pentru construcții, instalațiilor aferente construcțiilor și ale instalațiilor de protecție la incendiu. Instituțiile, agenții economici, care execute lucrări de construcții la clădiri civile sau industriale indiferent de formă, de stat sau private, nave maritime sau chiar terestre, conducătorii de instituții și proprietarii sunt responsabili pentru a menține instalațiile si clădirile lor, în conformitate cu reglementările tehnice și legislația în vigoare stabilite de către autoritatea competentă.

Construcțiile, instalațiile și amenajările se proiectează și executată astfel încât, pe toată durata de viață a acestora, în cazul inițierii unui incendiu, să se asigure:

estimarea stabilității elementelor portante pentru o perioadă determinată de timp;

imitarea apariției și propagării focului și fumului în interiorul construcției;

limitarea propagării incendiului la vecinătăți;

posibilitatea utilizatorilor de a se evacua în condiții de siguranță sau de a fi salvați prin alte mijloace;

securitatea forțelor de intervenție.

Protecția contra incendiilor sistemului electric se asigură prin întrebuințarea construcțiilor ignifuge, deconectarea automată a curenților de scurtcircuit.

Diminuarea pericolului de incendiu urmărește realizarea de dispozitive anexe care să limiteze efectele nocive ale unui incendiu pe cât posibil la zona în care s-a produs, știut fiind că în instalațiile electrice există materiale puternic inflamabile – uleiul de transformatoare, bobine, cabluri și, respectiv, o bună parte din materialele izolante ale acestora.

Cablajul din interiorul edificiilor s-a realizat, preponderent, cu conductoare de tip ВВГнг L S, care dispun de stabilitate înaltă la incendiu, nu distribuie arderea și nu emană gaze toxice și fum în cazul expunerii acestuia la ardere.

Pe teritoriul complexului, se asigură instalarea mijloacelor de comunicare și semnalizare despre incendiu, care sunt destinate pentru informarea rapidă și exactă despre incendiu și locul apariției lui, cât și mijloace de comunicare și semnalizare despre evacuarea din zonei supuse incendierii: indicatoare de chemare a echipelor de pompieri ”112”, corpurilor de iluminat de avarie, planurilor de evacuare și indicatoare hidrantelor de incendiu.

Figura 5.1 – Indicator de informare a locului amplasării stingătorului de fum.

Ca măsuri de stingere a incendiilor se folosesc hidrante de incendiu staționare de interior și exterior amplasate pe teritoriul întreprinderii în conformitatea cu dispozițiile normative. Pe coridoarele, scările, depozitele și sălile restaurantului și hotelului sunt instalate sisteme de prevenire a incendiilor dotate cu senzori de fum și temperatură de tip ”Sprinkler” care folosesc pentru stingere apa.

Conform normelor de securitate, în interiorul construcțiilor sunt amplasa stingătoare de fum mobile de tip ОП-5 pe bază de pulbere.

Calculul ingineresc a prizei de pământ a postului de transformare

Legarea la pamânt în sine reprezintă conectarea unui element conductor la sol printr-o cale conductoare. Legarea la pamant este realizata prin împământarea părților (sau pieselor) metalice care în mod normal de operare nu transportă tensiune, dar ar putea transporta în cazul apariției unei defecțiuni (deteriorarea izolației unui conductor ce intră în contact cu partea metalică a mașinii de spălat, frigiderului, utilajului de producție, etc.). Împământarea se subânțelege ca legarea galvanică intenționată a părților metalice conductoare cu utilajul de legare la pământ. Instalația de împământare reprezintă tije metalice cilindrice cu diametrul 12-16 mm, tije colțate cu grosimea nu mai mică de 4 mm sau tije tubulare cu grosimea peretului nu mai mică de 3,5 mm; pentru instalarea orizontală a cuțitelor se utilizează conductoare lamelate cu grosimea nu mai mică de 4 mm

Pentru partea de 10 kV în conformitate cu [17] rezistența instalației de împământare se determină după următoarea formulă:

, (5.1)

unde așa cum instalația de împământare se folosește pentru în acelașă timp pentru instalația de până la 1 kV, cât și peste.

– curentul maxim capacitiv pentru LEA-10 kV AC-16/2,7 și lungimea de 7,2 km, .

.

Totodată, în conformitate cu normele din [17], rezistența instalației de împământare la partea de 0,4 kV nu trebuie să depășească 4 . Se alege valoarea minimă: .

Se determină rezistențele specfice a solului pentru prizele verticale și orizontale de împământare:

(5.2)

unde este rezistența specifică a solului, ;

– coeficienții de corecție în funcție de zona climatică.

Rezistența la curgere a unui electrod vertical de formă cilindrică se determină conform relației de mai jos:

. (5.3)

Figura 5.1 – Dimensionile electrodului vertical al conturului de protecție.

.

Se determină numărul aproximativ de electrozi verticali folosind coeficientul de cerere, ales în prealabil (raportul distanței între electrozi și lungimea lor este aproximativ 2):

. (5.4)

.

Se determină rezistența de calcul la curgere prin electrozii orizontali conform expresiei următoare:

, (5.5)

unde l este perimetrul conturului de împământare, se sapă la un metru de postul de transformare cu gabaritele 4840×4850 [16].

Se folosește aceași tijă pentru amplasarea orizontală, în acest caz H=0,7075 m.

.

Se precizează rezistența necesară a electrozilor verticali cu luarea în considerația a admitanței electrozilor orizontali megieși:

. (5.6)

.

Se determină numărul de electrozi verticali în conformitate cu valoarea coeficientului de cerere de 0,61, luat din tabelul 10.5 [20].

.

Conturul de împământare este alcătuit din 12 electrozi verticali amplasați în conformitate cu figura ce urmează.

Figura 5.2 – Modul de amplasare a prizei de legare la pământ.

CONCLUZII

În proiect este elaborat sistemul de alimentare cu energie electrică a uzinei de materiale refractare pentru combinatul metalurgic . Alegerea tensiunii de alimentare a fabricii (110 kV) a fost argumentată din punct de vedere tehnic. Alegând tensiunea de alimentare 110 kV, a fost nevoie de instalarea pe teritoriul întreprinderii a stației principale coborâtoare (SPC), cu două transformatoare de tip ТMH-6300/110/10. Ținând cont de imposibilitatea amplasării SPC în centrul de sarcină, aceasta a fost amplasată la hotarele uzinii din partea direcției de alimentare. Stația de transformare a fost construită de tip exterior. Pentru comutarea rapidă a consumatorilor la sursa de rezervă, în caz de avarie, este folosit dispozitivul de anclanșare automată rapidă a rezervei. Schema de alimentare a secțiilor uzinei a fost argumentată în aspect tehnico-economic.

Din cauza lipsei de teritoriu și pentru a nu bloca căile de transport interuzinal posturile de transformare ale secțiilor au fost amplasate interiorul acestora, totodată, în secțiile cu mediul înconjurător nefavorabil pentru funcționarea normală a transformatoarelor, posturile de transformare au fost izolate prin pereți despărțitori. Secțiile cu sarcină mică au fost alimentate de la posturi de transformare vecine prin cabluri la 0,4 kV.

Calculul curenților de scurtcircuit al rețelei în raport cu cel mai îndepărtat receptor electric a fost nevoie pentru a realiza protecția elementelor sistemului, și pentru verificarea echipamentului sistemului de alimentare cu energie electrică.

S-a urmărit evitarea circulației puterii reactive prin rețeaua 10 kV și compensarea locală cât mai completă, ca în caz de avarie sau deficit de PR, aceasta să fie asigurată de BC. De asemenea, a fost valorificată la maxim puterea motoarelor, ele alimentând secția nemijlocit apropiată, iar puterea disponibilă din sistem se va consuma pentru acoperirea pierderilor în transformatoarele SPC. Pierderile în transformatoarele PT vor fi acoperite de puterile BC din nemijlocita apropiere a acestora. Rezerva va fi asigurată din contul PR rămase din sistem și a rezervei bateriilor de condensatoare.

La elaborarea proiectului deciziile tehnice și economice au fost coordonate cu cerințele Normelor de Amenajare a Instalațiilor Electrice și altor norme în vigoare, deasemeni au fost utilizate sfaturile îndrumătorului de proiect și a altor profesori și persoane ce activează în domeniu.

BIBLIOGRAFIE

Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электрснабжению промышленных предприятий. М.:Энергоатомиздат, 1987.

Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций. М.: Энергоатомиздат, 1987.

Pogora V. Alimentarea cu energie electrică a întrprinderilor. Ciclu de prelegeri. U.T.M. Chișinău, 2010.

Romanciuc I. Alimentarea cu energie electrică a întrprinderilor. Îndrumar de proiectare.U.T.M. Chișinău, 1999.

Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1989.

Pogora V., Procese tranzitorii în sistemele de alimentare cu energie electrică. U.T.M. Chișinău 2013.

http://www.st-en.ru/accel/content/arc/969_11.pdf

http://www.iek.md/

http://electra-hvac.ru/rashifrovka-tplk.html

https://samelectrik.ru/texnicheskie-xarakteristiki-kabelya-avvg.html

http://www.nucon.ru/catalog/reguliruemye-kondensatornye-ustanovki-krm-aukrm-0-4-kv/

http://www.konstalin.ru/userfiles/files/vacuum/tavrida/Buklet_BB.pdf

http://www.cheb-transformator.com/catalog/tmg400

http://tdeth.ru/

http://metz.nt-rt.ru/images/manuals/TOP.pdf

http://emsvol.ru/file-31367

Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1985.

Андреев В.А., Релейиная защита и автоматика систем электроснабженияю. Москва «Высшая школа», 1991.

http://www.zandz.ru/molniezashchita/vneshnyaya/molniepriemnik_na_trekh_osnovaniyakh_trokhstupenchataya_podderzhka.html

Федоров А. А. Сербиновский Г. В. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий, М.: Энергия, 1980.

ANEXA A

Figura A.2 – Planul complexului turistic.

ANEXA B

Tabelul B.1 – Datele inițiale pentru calculul sarcinilor electrice.

Datele initiale pentru calculul sarcinilor electrice

–––––––––––––––––––––

I N | Sarcina de putere | Sarcina de iluminat | Coordonatele I

I––––––––––––––––––––-I

INr.| P inst.: Kc : Cos |Kcil.: Po : Fsect.| X : Y : Z I

I | kW : – : – | – : kW/m^2: m^2 | m : m : m I

I––––––––––––––––––––-I

I 1 3.5 0.60 0.80 0.60 0.0100 320 108 256 0 I

I 2 190.0 0.80 0.90 0.90 0.0040 3600 150 222 0 I

I 4 45.0 0.80 0.75 0.80 0.0140 1330 145 145 0 I

I 5 3.5 0.95 0.90 0.95 0.0040 250 102 120 0 I

I 6 5.0 0.80 0.95 0.95 0.0040 240 172 104 0 I

I 7 5.0 0.80 0.95 0.95 0.0040 240 185 112 0 I

I 8 5.0 0.80 0.95 0.95 0.0040 240 194 122 0 I

I 9 35.0 0.80 0.90 0.95 0.0100 1020 242 171 0 I

I 10 15.0 0.80 0.80 0.85 0.0070 250 100 126 0 I

I––––––––––––––––––––-I

IIluminarea teritoriului 1.00 0.0010 40000 186 180 0 I

–––––––––––––––––––––

Scara cartogramei: JT – 1.00 kW/mm^2; IT – 1.00 kW/mm^2

Coeficient de simultaneitate – 1.00; Tg norm. – 0.28

Intreprinderea – Complexul turistic N.N.

Elaborat de – Andrei BUTUC

Tabelul B.2 – Sarcina de calcul si mărimimile referitoare la partea grafică

Sarcina de calcul si marimimile referitor la partea grafica

–––––––––––––––––––––

I N | Sarcina 0.4 kV | Sarcina 10 kV | Partea grafica I

I––––––––––––––––––––-I

INr.| Pc : Qc : Pil. | Pc : Qc | Rj : Ri :Ungh.I

I | kW : kvar : kW | kW : kvar | mm : mm :gradeI

I––––––––––––––––––––-I

I 1 2.1 1.6 1.9 0.0 0.0 1 0 172 I

I 2 152.0 73.6 13.0 0.0 0.0 7 0 28 I

I 3 156.9 50.8 0.0 0.0 0.0 7 0 27 I

I 4 36.0 31.7 14.9 0.0 0.0 3 0 105 I

I 5 3.3 1.6 1.0 0.0 0.0 1 0 80 I

I 6 4.0 1.3 0.9 0.0 0.0 1 0 67 I

I 7 4.0 1.3 0.9 0.0 0.0 1 0 67 I

I 8 4.0 1.3 0.9 0.0 0.0 1 0 67 I

I 9 28.0 13.6 9.7 0.0 0.0 3 0 93 I

I 10 12.0 9.0 1.5 0.0 0.0 2 0 40 I

I––––––––––––––––––––-I

I 402.3 185.9 44.7 0.0 0.0 T o t a l I

–––––––––––––––––––––

Coordonatele centrului de sarcina – X= 169 m; Y= 187 m; Z= 0 m