STUDIUL TEHNICO-ECONOMIC PRIVIND PROIECTAREA TABLOURILOR ELECTRICE PENTRU UN CENTRU MEDICAL, UTILIZÎND PROGRAMUL XLPRO3 [310579]

[anonimizat]-[anonimizat]3

ENUNȚUL TEMEI:

[anonimizat], utilizînd programul XLPRO3

CONȚINUTUL proiectului de diplomă/lucrării de disertație

Piese scrise

Piese desenate

Anexe

LOCUL DOCUMENTĂRII: [anonimizat]: Șef lucrări Dr. Ing. Antoniu Turcu Dr. Ing. Veronica Maier

Data emiterii temei: 4 decembrie 2016

Termen de predare: 13 iulie 2017

[anonimizat]: [anonimizat]: Deoarece acest proiect de diplomă/lucrare de disertație nu ar fi putut fi finalizat(ă) fără ajutorul membrilor departamentului electroenergetică și management și a [anonimizat].

Data: ………… Semnătura

Declarație: Subsemnatul Iuga Alexandru Bogdan declar că am întocmit prezentul proiect de diplomă/[anonimizat], sub îndrumarea conducătorului științific și pe baza bibliografiei indicate de acesta.

Data: ………… Semnătura

Cuprins

CAPITOLUL 1 Introducere…………………………………………………………………………………………………………

1.1 Motivul lucrării și importanța subiectului ales……………………………………………………………

1.2 Obiectivul lucrării…………………………………………………………………………………………………..

CAPITOLUL 2 Considerații teoretice……………………………………………………………………………………………. 2.1 Caracteristici generale ale aparatelor electrice……………………………………………………………. 2.2 Caracteristici electrice…………………………………………………………………………………………….. 2.3 Caracteristici mecanice…………………………………………………………………………………………….

2.4 Caracteristici constructive ………………………………………………………………………………………..

CAPITOLUL 3 Tablouri electrice…………………………………………………………………………………………………

3.1 Caracteristicile tablourilor electrice………………………………………………………………………….. 3.2 Tablouri generale de distribuție………………………………………………………………………………..

3.3 Tablouri de distribuție din marmură…………………………………………………………………………. 3.4 Tablouri de distribușie metalice………………………………………………………………………………. 3.5 Tablouri de distribuție tip dulap……………………………………………………………………………… 3.6 Tablouri capsulate………………………………………………………………………………………….. …….

CAPITOLUL 4 Instalații electrice de joasă tensiune………………………………………………………………………

4.1 Generalități……………………………………………………………………………………………………………

4.2 Caracteristici ale rețelelor radiale…………………………………………………………………………….

4.3 Determinarea numărului optim de TD……………………………………………………………………..

4.4 Momentul curenților ceruți…………………………………………………………………………………… 4.5 Momentul total al curenților ceruți pentru o rețea de distribuție radială, în două trepte…

4.6 Momentul curenților ceruți pentru rețeaua de alimentare, de JT………………………………… 4.7 Momentul curenților ceruți pentru rețeaua de distribuție…………………………………………..

CAPITOLUL 5 Protecția instalațiilor de JT………………………………………………………………………………… 5.1 Tipuri de solicitări și protecții…………………………………………………………………………… ….

5.2 Condiții de prevedere a protecției rețelelor electrice…………………………………………… ….

5.3 Condiții de prevedere a protecției receptoarelor………………………………………………………

5.4 Protecții diferențiale……………………………………………………………………………………….. ….

5.5 Alegerea aparatelor de protecție și de comutație…………………………………………………….

5.6 Alegerea protecției receptoarelor și circuitelor…………………………………………………… …

5.7 Alegerea protecției coloanelor……………………………………………………………………………..

CAPITOLUL 6 Prezentarea programului XLPRO3………………………………………………………………… …

6.1 Generalități……………………………………………………………………………………………………. …

6.2 Instalarea și pornirea programului XLPRO3…………………………………………………………

6.3 Interfața XLPRO3……………………………………………………………………………………………..

6.4 Barele de module ……………………………………………………………………………………………..

6.5 Fereastra cu proprietăți de studiu………………………………………………………………………

6.6 Zona de lucru…………………………………………………………………………………………………

6.7 Lista de module disponibile………………………………………………………………………………

6.8 Tabel general………………………………………………………………………………………………….

6.9 Schema bloc a unui tablou……………………………………………………………………………….

6.10 Diagrama circuitului…………………………………………………………………………………………

CAPITOLUL 7 . Analiza PESTLE a energiei electrice regenerabile…………………………………………

7.1 Energia regenerabilă………………………………………………………………………………………….

7.2 Aspecte teoretice cu privire la analiza PESTLE…………………………………………………….

7.3 Analiza PESTLE a energiei eletrice regenerabile la nivel de România……………………..

7.4 Concluzii în urma analizei PESTLE……………………………………………………………………..

1. Introducere

Motivul lucrării și importanța subiectului ales

Fără energia electrică, omenirea nu ar fi ajuns la nivelul actual de dezvoltare. Fără ea, omul ar fi rămas încă la iluminat prin lampă, la muncă manuală sau chiar la comunicare primitivă (directă). De fapt, fără energia electrică, omul ar fi rămas la un nivel de dezvoltare mult scăzut față de cel actual.

Este o energie ușor de produs, prin utilizarea sa nu se degajă emisii de gaze cu efect de seră și încă un mare avantaj este acela ca este o energie inepuizabilă datorită faptului că se poate produce din surse inepuizabile precum energia solară, energia valurilor, energia geotermală.

Riscul electric va exista întotdeauna cand se lucreaza cu aparatura electrica sau se fac interventii asupra instalației electrice. Datorită utilizării pe scara largă a energiei electrice acest pericol va fi întotdeauna prezent.

Obiectivul lucrării

Lucrarea de față prezintă, informații despre instalațiile și echipamentele de distribuție și protecție a receptoarelor împreună cu un studiu de caz în care folosesc programul XL PRO3 pentru proiectarea tablourilor electrice de distribuție pentru un centru medical din Cluj-Napoca

Programul XL PRO3 este un software dezvoltat de Compania Legrand specialistul global în infrastructuri electrice și digitale. Soluțiile sale complete pentru clădiri rezidențiale, comerciale, de birouri, învățământ, data center, spitale și alte centre de sănătate, hoteluri și construcții industriale care îl transformă într-un etalon în domeniu pentru utilizatorii din întreaga lume. Acest soft conține o largă gamă de aparate electrice , permițând proiectarea de tablouri electrice pentru diferite proiecte.

Lucrarea este structurată pe două părți și anume studiul tehnic privind proiectarea tablourilor electrice iar cea de-a doua parte analiza PESTLE la nivel național privind sursele regenerabile de energie electrică. Lucrarea începe cu noțiuni teoretice despre tablouri electrice cu și diferite tipuri de instalații electrice în special de joasă tensiune și proiectarea acestora. Ultima parte este urmată de prezentarea programului XLPRO3.

2. Considerații teoretice

2.1. Caracteristici generale ale aparatelor electrice

Aparatele electrice prezintă o serie de caracteristici generale care trebuie luate in considerare in momentul alegerii acestora pentru utilizarea intr-o instalatie electrica. Caracteristicile aparatelor electrice se împart in caracteristici electrice, mecanice si constructive.

2.2. Caracteristici electrice

Aceste caracteristici se refera la valorile nominale și limita ale mărimilor electrice tensiune și curent.

Curentul nominal In si tensiunea nominala Un – marimile electrice pentru care s-au proiectat aparatele electrice.

Curentul si tensiunea de serviciu – corespund conditiilor normale de lucru, având valori mai mici decât valorile nominale.

Rezistenta de izolatie – reprezinta valoarea minima a rezistentei din elementele aparatului aflate sub tensiune; trebuie sa fie cel putin 10MΩ pentru aparatele in stare uscata si 2MΩ pentru cele aflate in stare umeda.

Capacitatea nominala de inchidere si rupere – este data de valoarea maximă a curentului pentru care se pastreaza capacitatea aparatelor de a stinge rapid arcul electric dintre contacte; variaza de la 0 la separatoare, la valoarea curentului nominal la întrerupătoare de sarcină si contactoare , si la 30-40 In la intrerupatoarele automate.

Curentul limita termic – valoarea maxima a curentului admis timp de o secunda, fara a depasi limitele maxime de incalzire admisibile; daca nu este specificat de producator, se considera a fi 10 In.

Curentul limita dinamic – valoarea maxima a curentului a curentului admis de aparat in conditii de functionare; daca nu este specificat se poate considera egal cu curentul de rupere (capacitatea de rupere).

Rezistenta la uzura electrica – capacitatea de a rezista la efectul curentului si arcului electric; se exprima in procente din uzura mecanica.

2.3. Caracteristici mecanice

Aceste caracteristici se referă la rezistența mecanică a contactelor de a suporta forțele mecanice de acționare exprimate prin:

Rezistenta la uzura mecanica – numărul de acționări în gol pe care aparatul le poate suporta.

2.4. Caracteristici constructive

Reprezintă buna funcționare a aparatelor în diverse condiții, precum și protecția asigurată persoanelor care le manipulează.

Protecția persoanelor contra riscurilor electrice are rolul de a evita pericolele, datorate contactului cu piese metalice sub tensiune. Pot exista două tipuri de contacte ce pot deveni periculoase pentru om:

Contactul direct ce reprezintă contactul unei persoane cu o parte activă a unui circuit electric. Într-un astfel de caz, intregul curent de fuga parcurge corpul uman. Exista doua variante de protectie contra acestui tip de contact:

fară întreruperea alimentării – prin ținerea la distanță a oamenilor față de părțile aflate sub tensiune (montarea in zone inaccesibile, instalarea de obstacole, izolarea suplimentara).

cu întreruperea automată a alimentării – prin folosirea unor dispozitive diferentiale de înaltă sensibilitate (DDR cu sensibilitate de 10 la 30mA).

Contactul indirect In acest caz, doar o parte din curentul de fuga parcurge corpul uman, rămânând însă la fel de periculos. De asemenea, exista doua modalitati de protectie:

fără întreruperea alimentării – prin folosirea materialelor și aparatelor dublu izolate, materialelor cu izolație întarită sau prin separarea circuitelor.

cu întreruperea automata a alimentării – prin tratarea corespunzătoare a neutrului, coordonarea cu schemele de legare la pământ.

O protecție contra contactului indirect este reala daca sunt indeplinite doua condiții:

toate masele metalice din instalație sunt legate la aceeași priza de pământ;

întreruperea automata a circuitului este suficient de rapidă.

Caracteristicile constructive sunt redate prin gradul de protecție ce se exprima prin simbolul IPxx numit indicele de protectie IP. [7]

Codul IP (International Protection) indica gradul de protecție oferit de un echipament pentru:

protecția oamenilor contra contactului direct cu componente periculoase;

protecția materialelor contra influentțelor externe

Gradul de protecție este exprimat prin literele IP (International Protection) urmate de doua cifre cu semnificația:

Prima cifra indică protecția personalului împotriva atingerii directe și protecția la pătrunderea corpurilor străine;

A doua cifra indica gradul de protecție împotriva pătrunderii apei.

Gradele de protecție împotriva atingerii pieselor sub tensiune și a pătrunderii corpurilor străine (prima cifra) sunt indicate in tabelul 1

Tabel 1

Tabelul 2

Gradele de protecție contra pătrunderii lichidelor (a doua cifra) sunt exemplificate in tabelul 2

[7]

3 TABLOURI ELECTRICE

3.1. Caracteristicile tablourilor electrice

Aparatele electrice de distribuție sunt grupate în tablouri electrice ce constituie echipamentele pentru alimentarea circuitelor ale instalațiilor electrice. La rândul lor aparatele de comandă și protecție sunt pentru a conduce, supraveghea, proteja și regla instalațiile electrice care constituie echipamentele de comandă și protecție.

La proiectarea și realizarea unor astfel de echipamente se urmărește aspectul funcțional care constă în obținerea unor funcționări dorite și impuse de procesul tehnologic.

Localizarea aparatelor electrice și de distribuția energiei electrice este redata în figura 1.

Figura 1. Localizarea aparatelor in distribuția energiei electrice

[35]

Echipamentele electrice pentru instalațiile de forță, din cauza curenților întinși vehiculați între instalație și consumatori sunt realizate cu logică cablată. Aceste echipamente poartă denumirea de tablouri de distribuție:

tablouri principale de distribuție (TPD)

tablouri auxiliare, secundare (TA)

tablouri de utilaj, cofrete (TU)

Tablourile principale de distribuție (TPD) sunt construcții metalice ce realizează conexiunea electrică între transformatoare sau generatoare și consumatori. Aparatajul electric conținut de un TPD constă din barele de distribuție ale sistemului trifazat, izolatori de susținere a acestora și totalitatea aparatelor electrice necesare distribuției energiei pe circuitele de ieșire (separatoare și întrerupătoare ), suprareglării și măsurării (transformatoare de măsură de curent și tensiune, aparate de măsură) măsurarea rezistenței de izolație, precum și protecția circuitelor (protecția generatoarelor (PGS), a circuitelor de ieșire)

3.2. Tablourile generale de distribuție

Sunt ansambluri de aparataj electric de joasa tensiune, cu structură modulară, care reprezintă soluția optimă în distribuția electrică, automatizări, comanda și protecția motoarelor, pentru toate aplicațiile industriale, de infrastructură, cladiri comerciale și rezidențiale. În funcție de aplicație, unitațile funcționale sunt de:

distribuție (primara, secundară, finală)

acțonări motor (pornire directă, pornire stea-triunghi, pornire cu demaror progresiv (soft starter), aționări cu convertizor de frecvență, acționări cu variator de turație de c.c.)

automatizare (instalații tip AAR, achizitții de date energetice, control centralizat (monitorizare și comanda)

măsură

Acestea prezintă o serie de caracteristici generale care trebuie luate în considerare în momentul alegerii acestora pentru utilizarea într-o instalație electrică. Aceste caracteristici sunt dependente de solicitările produse de tensiunea și curentul la care a fost dimensionat tabloul, alcătuite din:

Caracteristici electrice aferente tensiunii:

Tensiunea nominală de izolare Ui [35]

Tensiunea nominală de utilizare Un

Tensiunea nominală de ținere la impuls Uimp

Caracteristici electrice aferente curentului (barelor de distribuție):

Curent nominal In

Curent nominal de scurta durata Icw/Is

Curent nominal admisibil de varf Ipk

Caracteristici constructive:

Grad de protecție IPxx

Comportarea la vibrații

Comportarea la zdruncinături

Din punct de vedere al protecției fata de mediu, tablourile sunt :

Tablouri deschise, protejate împotriva deteriorărilor mecanice (tablouri de marmura, tablouri pe stalaje metalice, tablouri pe panouri cu acces prin spate) ;

Tablouri închise, protejate împotriva deteriorărilor mecanice și picăturilor (tablouri de marmură, închise în dulapuri sau nișe, tablouri pe stalaje metalice închise în dulapuri sau nișe, tablouri cu sertare, tablouri de apartament, firide electrice) ;

Tablouri capsulate, protejate cel putin împotriva deteriorarilor mecanice si ploii (tablouri din cutii sau dulapuri capsulate). Tablourile de distribuție se pretează la prefabricare si tipizare.

3.3. Tablouri de distribuție din marmură

Acestea se fac din marmură de dimensiuni standardizate, iar conexiunile se fac în spatele tabloului. Dezavantajul acestor tablouri este faptul că accesul la legături prin spatele tabloului este greu, mai ales în cazul tablourilor de dimensiuni mari, la care se adaugă și faptul că marmura este un material scump. Ca urmare aceste tablouri sunt folosite din ce în ce mai rar.

În figura 2 se prezinta vederile din față și spate la un tablou de marmură, precum si schema monofilară a instalației. [35]

Figura 2(Tablou de distribuție din marmura : a- vedere din față , b-vedere din spate , c – schema monofilară)

Intrarea în tabloul (1) se face din bornele (2). În continuare se face legătura prin intermediul întrerupătorului general (3) și siguranțele principale (4) la siguranțele (5) corespunzătoare diferitelor circuite de alimentare a receptorilor. Tablourile de marmură se montează cu latura inferioară la cel puțin 1,6 [m] si cu latura superioara la cel mult 2,2 [m] de pardoseală, în față având un spațiu liber de cel puțin 0,8 [m].

În loc de marmură pot fi utilizate plăci de textolit sau pertinax pe suporți necombustibili. Curentul maxim admis pe un astfel de tablou este de 25 [A], iar tensiunea maximă este de 380 [V].Astfel de tablouri sunt deservite de personal autorizat. [35]

3.4. Tablouri de distribuție metalice

În această categorie intră tablouri realizate pe stelaje metalice (montate în nișe sau dulapuri cu acces din față), tablouri mari de tip dulap, tablouri de apartament. Toate aceste tablouri se exploatează ușor, permițând modificări simplu de realizat.

În figura 3 se prezintă schema unui tablou de distribuție pe stelaj metalic montat în dulap, și schema monofilară.

Intrarea coloanei de alimentare se face prin clemele (2). De la cleme cablajul trece prin întrerupătorul general (3), apoi la siguranțele celor 11 circuite (4). Siguranțele sunt de tip LF. Pentru nulul de protecție se prevede o bară de protecție (6). Ieșirea circuitelor spre receptori se face prin clemele de ieșire (5). Pentru protejarea tabloului, în fața lui se monteaza o placă din material izolant (7). Tot ansamblul se instaleaza într-un dulap sau nișă.

Înalțimea maximă a unui astfel de tablou față de nivelul pardoselii este de 2,2 m.

Aceste tablouri se fac din tablasiotel profilat. Montarea aparatelor se face în așa fel încât manevrarea sa fie cat mai ușoară.

Fig. 3. Tablou de distribuție pe stelaj metalic [35]

3.5. Tablouri de distribuție tip dulap

Tablourile de distribuție tip dulap din figura 4 sunt asemănătoare cu tablourile pe stelaj metalic, accesul fiind prin față.

Intrarea curentului se face prin panoul III care cuprinde și aparatele pentru măsurarea energiei. Elementele de pe tablou sunt : 1 – transformator de curent; 2separator; 3-intrerupator automat; 4-sigurante LF; 5-sigurante MPR; 6-sir de cleme; 7-bare; 8-ampermetre; 9-voltmetre; 10-comutator voltmetric; 11-contoare pentru măsurarea energiei active și reactive.

Panourile I si II sunt pentru iluminat iar IV si V pentru forță. Aparatele de măsură sunt legate prin transformatoare de curent. Pentru tablourile mari care servesc un complex de tablouri principale se utilizează panouri de distribuție cu comenzi prin față și acces prin spate. Distribuția energiei între panouri se realizează cu bare. Dacă tabloul are lungime mai mare de 7 [m, coridorul din spatele lui va avea două căi de acces.

Fig. 3. Tablou de distribuție tip dulap

[35]

3.6. Tablouri capsulate

Tablourile capsulate se fabrică din cutii de fontă turnată, tabla ambutisată și materiale plastice. Aceste cutii se amplasează între ele, prinderea lor făcându-se prin buloane. Capacele și celelalte piese detașabile sunt prevăzute cu garnituri de etanșare. Cutiile pentru tablouri capsulate pot fi: cutii de bare, cutii de siguranțe, cutii de aparate si cutii terminale.

În figura 5 este prezentat un tablou de distribuție capsulat format din cutii de siguranțe(1), cutii de bare (2), cutii de aparate (3) si cutii terminale (4).

Figura 5 (Tablou capsulat vedere din față , spate și schema monofilară)

[35]

4. INSTALAȚII ELECTRICE DE JOASĂ TENSIUNE

4.1. Generalități

– Instalațiile electrice de JT realizează distribuția energiei electrice la receptoare, îndeplinind scopul de producere, transport și distribuție a energiei electrice.

– Receptoarele electrice alimentate în JT sunt de mare diversitate, ocupând o pondere însemnată în valoarea puterii instalate la consumator.

– rolului instalațiilor de JT proiectarea acestora este strâns legată de caracteristicile tehnico-funcționale ale receptoarelor electrice.

– cerințele impuse de funcționarea a receptoarelor tehnice și economice trebuie satisfăcute de către instalația de distribuție în JT.

-Un număr mare de receptoare electrice se află montate pe utilajele tehnologice, având unul sau mai multe receptoare. Prin fabricație, utilajele au o instalație electrică proprie și cuprinde:

– o parte de forță (circuitele primare) – rol de distribuție și protecție a receptoarelor;

– o parte de comandă, automatizare, măsură și control – circuitele secundare.

-Instalația electrică a unui utilaj conține un tablou de utilaj TU, care alimentează receptoarele cu energie electrică de la bornele de intrare, permite conectarea-deconectarea și protecția receptoarelor și a conductelor electrice.

a b

Fig. 3.1. Scheme de alimentare pentru utilaje: a – șeping 425 B;

b – strung normal SN 400.

[8]

4.2. Caracteristici ale rețelelor radiale

Alimentarea radială – un punct de alimentare legat de un punct de consum printr-o singură linie electrică.

Pentru definirea principalelor caracteristici – fie planul unei secții, de formă dreptunghiulară (L1L2; L1L2)

Fig. 3.12. Planul de amplasamente ale PA și PCși traseele liniilor electrice de JT.

se consideră determinat punctul C(xC,yC) – punctul de alimentare (PA) a secției, în funcție de puteri și amplasări ;

se trasează dreptele x=xC și y=yC rezultând 4 dreptunghiuri cu centrele de simetrie C1, C2, C3 și C4 în care vor fi plasate punctele de consum/distribuție (PC)

W1W4 reprezintă liniile electrice de JT, radiale, dintre punctul de alimentare C și punctele de consum/distribuție C1C4.

sarcinile electrice sunt uniform distribuite

se definesc:

coordonatele relative ale punctului de alimentare C (centrul de sarcină):

; (1)

– lungimea medie a rețelei radiale de distribuție:

, (2)

unde nL – numărul liniilor de distribuție, nL=nD (nr. pct. de distribuție); [8]

Ask – aria ocupată de diviziunea k a consumatorului

lrk – lungimea rețelei radiale pentru diviziunea k.

Se definește raportul de aspect :

; (3)

suprafața totală a secției :

(4)

rezultă :

și . (5)

Expresia generală a lungimii rețelei radiale devine :

(6)

Aflarea minimului acestei lungimi:

; ; [8] (7)

rezultă o primă formă în raport cu coordonatele relative ale punctului de alimentare

. (8)

– continuând minimizarea la raportul :

pentru =1 și . (9)

Valoarea optimă se obține pentru cazul particular al unui pătrat, iar C centrul de simetrie al acestuia.

Coeficientul configurației rețelei radiale:

. (10)

rezultă

, (11)

nu depinde de numărul de linii radiale.

Valoarea minimă a lui r

și ==0.5 , (12)

Rezultă :

, (13)

care este minim pentru =1. Deci rmin=1,

-Dacă și sunt date, rmin se obține pentru

, (14)

deci: . (15)

Caz des întâlnit în practică: PA este scos în afara zonei de plasare a sarcinilor electrice :

Fig. 3.13. PA plasat în afara halei.

– lungimea rețelei radiale este:

, (16)

h – distanța de la E la proiecția sa E’ pe porțiunea cea mai apropiată a conturului secției

reprezintă lungimea medie a rețelei radiale, pentru cazul punctului de alimentare situat în punctul E’.

– dacă se împarte cuse obține:

. (17)

[3]

4.3. Determinarea numărului optim de TD

Proiectarea rețelelor de secții se bazează pe determinarea numărului și amplasării TD, cu repartizarea între acestea a utilajelor și receptoarelor.

– în general, rețeaua de distribuție (RED) se realizează radial, dar se poate folosi distribuția de tip linie principală.

Gruparea utilajelor și receptoarelor pe TD:

criterii tehnologice ;

amplasare învecinată ;

puterea maximă pe un TD – să fie în funcție de parametrii aparaturii prevăzute la intrările în TD și de curentul admisibil în conductele electrice;

selectivitatea între protecțiile de la TD și de la TG să se asigure natural și nu forțat;

categoriile receptoarelor în continuatatea alimentări

condițiile de tarifare;

critterii de automatizare a instalațiilor de distribuție;

criterii economice: minimizarea unor costuri și cheltuieli

cheltuielilor totale, actualizate, cu ansamblul rețelei, costurile cu LE și cu TD.

a). Cheltuielile totale actualizate cu LE sunt date de relația:

, (18)

unde sk și lk sunt secțiunea și lungimea ramificației k a rețelei radiale;

nL – numărul de linii;

+sk – costul (total) specific al ramificației k, de lungime lk și secțiune sk;

a – rata de actualizare – se calculează ca sumă dintre rata normată de amortizare (dată în normativ) și cota a0 pentru reparații curente; amortizare + reparații a[0,10,2]. Dacă nu intră costurile de întreținere a=1/nr. ani; [8]

– rezistivitatea materialului conductor al liniei;

' – costul specific al pierderilor de energie, în lei/kWh pierdut;

– durata pierderilor maxime (tPM, cosnat) – (fig. 3.14 sau carte pag. 152);

i Imedk/INk – coeficientul mediu de utilizare a receptoarelor electrice, conectate la capătul liniei radiale k; se mai numește coeficient de încărcare și este kcmed (factorul de cerere mediu).

Fig. 3.14. Durata pierderilor anuale, în funcție de durata de utilizare a puterii maxime tPM și de factorul de putere cos al consumatorului.

b). Costurile de execuție pentru un TD și pentru cele nD TD sunt respectiv:

(19)

și , (20)

unde npj este numărul de plecări de la TDj;

INj – curentul nominal al plecărilor de la TDj;

BTDj, CTDj – constante care permit calculul componentei variabile a costului TDj, montat.

Cheltuielile totale actualizate, reprezentând funcția obiectiv:

, (21)

Pe baza acestei funcții obiectiv se propune [Kajalov] următoarea relație pentru numărul optim economic de receptoare electrice Noe, pe un TD:

, (22)

N – numărul total de receptoare;

nD – numărul optim economic de TD;

– numărul mediu de receptoare / unitatea de suprafață (m2) a secției;

r – coeficientul configurației rețelei radiale de distribuție;

ar – cheltuielile specifice pentru o plecare cu curentul nominal IN: [8]

; (23)

JN – densitatea pentru curentul nominal la plecările de la TD;

AD – componenta constantă a costului unui TD montat.

Pe baza relației (22) și a componentelor de cheltuieli din normele de deviz, s-a construit nomograma din figura 3.15, care prin parcurgerea celor cinci cadrane ale acesteia, determină numărului optim economic de receptoare pe un TD, atunci când toate mărimile introduse (JN) sau parametri ai fiecărui cadran sunt cunoscuți.

Având Noe, numărul optim economic de TD se determină din:

. (24)

Fig. 3.15. Nomogramă pentru determinarea numărului optim economic

de receptoare pe un TD. [8]

Prin înlocuirea expresiei lui ar și împărțind cu (a) :

, (25)

evidențiază constanța valorilor Noe la variația costurilor, dacă rapoartele AD/ și ´/ rămân constante. [8]

4.4. Momentul curenților ceruți

Pierderile de putere activă pentru o linie radială k, trifazată, cu secțiunea sk și lungimea lk, prin care trece curentul Ick :

. (25)

– ținând cont că Jck=Ick / sk, rezultă:

. (26)

Pentru o rețea cu nL linii radiale, pierderile totale sunt:

. (27)

Ipoteze pentru o rețea electrică de JT :

– k= (Al sau Cu) este același pentru

– JckJmed (densitate de curent este aceeași pe toate porțiunile rețelei).

Pentru o rețea, J se poate determina din condițiile de încălzire admisibilă, de asigurare a unui randament minim al rețelei sau de minimizare a unei funcții obiectiv, care evaluează costurile materialelor, a pierderilor de energie.

– pentru fiecare porțiune se poate determina și apoi:

. (28)

Expresia pierderilor active totale devine:

. (29)

Introducerea de momentul curenților ceruți (MCC), al rețelei trifazate:

. (30)

cu care :

. (31)

Minimizarea pierderilor de putere în rețea este egală cu minimizarea momentului curenților ceruți M(Ic) sau a momentului puterilor aparente cerute: [8]

. (32)

Semnificațiile MCC:

– din relația 31 rezultă: ; (33)

sau :

, (34)

– volumul de material conductor de pe cele 3 faze.

conform relațiilor (33) și (34) MCC este proporțional cu pierderile de putere și cu volumul VmC total de material conductor.

Deci reducerea MCC a rețelei atrage micșorarea volumului de material conductor, deci a investițiilor și a pierderilor de putere în rețea, deci a cheltuielilor de exploatare.

– M(Ic) este cel mai important parametru al rețelei, micșorarea sa determinând creșterea tuturor indicatorilor economici.

Dar sarcinile de calcul și amplasamentele receptoarelor și utilajelor sunt date, modul de amplasare a conductelor electrice este stabilit prin tehnologia de execuție singura mărime variabilă, de care depinde M(Ic), este poziția punctului de alimentare PA(x,y) a consumatorului.

Poziția optimă a PA se determină prin minimizarea lui M(Ic). Avem un consumator:

Fig. 3.15. Explicativă la determinarea M(Ic) [8]

curenților ceruți, la coordonatele caracteristice xk și yj.

– poziția receptoarelor – „x”, iar coordonatele se numesc coordonate caracteristice. Se consideră că există nx=5 abscise, respectiv la ny=6 ordonate caracteristice, coordonatele caracteristice curente fiind xk, k1nx, respectiv yj, j1ny.

– PA (x,y), alimentează prin linii radiale (trasee fizice – din segmente de dreaptă, paralele cu sistemul de axe) fiecare din receptoarele consumatorului.

lungimea lk a unui circuit (fig. 3.15) se poate descompune în două porțiuni perpendiculare, lkx și lky, paralele cu Ox, respectiv Oy:

. (35)

generalizare (PA se poate afla oriunde în interiorul dreptunghiului):

deci . (36)

Momentul total al curenților ceruți este:

, (37)

în care: (38)

și: , (39)

nx, ny – numărul de abscise, respectiv de ordonate caracteristice;

x[0, L1], y[0, L2] – coordonatele PA;

Icxk, Icyj – curentul cerut total al receptoarelor de la abscisa xk, respectiv ordonata yj;

xk, yj – coordonate caracteristice, oarecare.

Se pot trasa variațiile celor 2 componente ale MCC :

Fig. 3.16. Variația componentei MCC Mx(Ic) în raport cu abscisa x. [8]

funcțiile exprimate prin (38) și (39) nu sunt derivabile pe tot domeniul de definiție se consideră utile următoarele observații, formulate pe baza expresiilor (38) și (39), precum și a reprezentării grafice a variației Mx(Ic):

– între 2 coordonate caracteristice, componentele MCC variază liniar (fig. 3.16);

– minimele componentelor Mx(Ic) și My(Ic) – fie în punctele corespunzătoare unor coordonate caracteristice, fie că se înregistrează pentru un întreg interval dintre 2 coordonate consecutive, intervale pe care funcțiile Mx(Ic) și My(Ic) sunt constante;

– valorile maxime ale MCC sunt la coordonatele extreme.

– coordonatele PA care minimizează componentele MCC sunt în vecinătatea centrului de sarcină , determinat ca medie ponderată :

; . (40)

Poziția optimă a PA, determinată prin minimizarea componentelor MCC, se poate identifica prin 2 metode:

– în urma reprezentării grafice a dependențelor acestora (ex. fig. 3.12);

– prin determinarea coordonatelor centrului de sarcină ponderat (rel. 3.51) și calculul componentelor MCC pentru limitele intervalelor dintre două coordonate caracterisice care conțin centrul de sarcină determinat; coordonata optimă a PA corespunde valorii minime a componentei respective a MCC.

[8]

4.5. Momentul total al curenților ceruți pentru o rețea de distribuție radială, în două trepte

Indiferent de numărul de TD , numărul total de circuite de receptor este același, dar lungimile medii ale acestora scad când numărul TD crește, prin creșterea numărului de puncte de distribuție MCC pe rețeaua de distribuție scade.

Numărul de coloane, cu cât numărul acestora este mai mare, curentul cerut de fiecare coloană scade, dar suma curenților ceruți crește MCC al rețelei de alimentare crește odată cu mărirea numărului de puncte de distribuție.

determinarea numărului optim de TD prin minimizarea momentului total al curenților ceruți, pentru rețeaua de distribuție radială, în două trepte.

a. Ipoteze de calcul

consumator de calcul, repartizat într-o formă dreptunghiulară, L1L2;

consumatorul format din n receptoare identice, distribuite în plan, cu caracteristici tehnice cunoscute: Pn, semnificația acesteia, DAn, n, cosn, caracteristici de consum (kc, cosc), tensiunea de linie nominală;

alimentarea consumatorului se face de la un TG, iar distribuția se realizează prin nD TD, figura 3.17, unde s-a împărțit arealul consumatorului în n1 diviziuni pe lungime și n2 diviziuni pe lățime;

fiecare dintre diviziuni are lungimea L1/n1 și lățimea L2/n2, iar toate receptoarele din interiorul unei diviziuni se alimentează de la același TD (amplasat în centrul de simetrie al dreptunghiului respectiv);

numărul total de diviziuni :

. [8] (41)

PD ale consumatorului și subconsumatorilor dintr-o diviziune sunt amplasate în punctele pentru care lungimile medii ale rețelelor radiale, corespunzătoare sunt minime (=0,5).

pentru simplificare, avem o singură coloană, alimentând TD corespunzător (DC), fiind redată și rețeaua de distribuție respectivă.

Fig. 3.17. Consumator de calcul, alimentat printr-o rețea de distribuție radială, în două trepte.

Rețeaua: – de alimentare, liniile dintre TG și TD (pentru simplificare – 1 coloană);

de distribuție, liniile dintre TD și receptoare.

4.6. Momentul curenților ceruți pentru rețeaua de alimentare, de JT

Expresia generală a MCC:

și se introduce ca lungime a liniei de alimentare, lungimea medie a rețelei radiale – de alimentare :

, (42)

a raportul de aspect al arealului corespunzător rețelei de alimentare

. (43)

Curentul cerut de un TD – de la care sunt alimentate un număr de receptoare nr=n/(n1n2):

, (44)

este coeficientul de cerere corectat, pentru un număr de nr receptoare

. (45)

MCC pe întreaga rețea de alimentare:

. (46)

[8]

4.7. Momentul curenților ceruți pentru rețeaua de distribuție

Raportul de aspect pentru o diviziune a planului secției, cu dimensiunile (L1/n1)(L2/n2):

(47)

astfel că, pentru coeficientul configurației rețelei de distribuție se obține :

. (48)

Folosind relația generală pentru lungimea medie a rețelei radiale

determinarea lungimii medie a rețelei de distribuție dintre TD și receptoare:

. (49)

Curentul cerut de un receptor (tip motor):

, (50)

MCC pe ansamblul rețelei de distribuție este:

. (51)

[8]

4.8. Momentul total al curenților ceruți

în două trepte:

. (52)

Făcând înlocuirile pentru MCC pe cele două segmente ale rețelei și dând factor comun toate mărimile comune:

, (53)

Mt0 este partea constantă a expresiei:

. (54)

Alegând partea variabilă a expresiei (54) ca funcție obiectiv, se urmărește minimizarea funcției (program pe calculator)

. (55)

în raport cu diferitele mărimi care intervin și cu numărul de diviziuni:

– pe lungime;

– pe lățime;

– atât pe lungime cât și pe lățime. [8]

5. Protecția instalațiilor electrice de JT

5.1. Tipuri de solicitări și protecții

Prin laturile rețelelor electrice de JT pot circula, în mod accidental, supracurenți datorați unor cauze ca:

suprasarcini;

scurtcircuite.

a). Suprasarcinile sunt solicitări ale receptoarelor electrice la puteri mai mari decât cele nominale :

din motive tehnologice;

bateri prelungite ale tensiunii la bornele acestora, în raport cu tensiunea nominală.

Pentru un receptor electric, regimul de suprasarcină este caracterizat prin depășirea curentului cerut Ic, domeniul de valori al curenților de suprasarcină Iss putând fi considerat.

Conductele electrice pot fi solicitate în regim de suprasarcină, la depășirea curentului admisibil ICadm, determinat corespunzător condițiilor lor de răcire.

– încălzirea conductelor electrice peste temperatura maximă, admisă de izolația acestora , conduce la deteriorarea izolației și la apariția de scurtcircuite între conductoarele individuale (faze, nul) sau între acestea și masă.

b). Scurtcircuitele electrice apar la scăderi importante ale impedanțelor sau rezistențelor echivalente ale circuitelor, ceea ce conduce la creșteri semnificative ale curenților, până la valori de câteva zeci de ori mai mari decât curenții ceruți.

– curenții de scurtcircuit Isc solicită termic și mecanic atât conductele electrice, cât și aparatele înseriate (separatoarele, contactoarele, transformatoarele de curent), dar și echipamentele cu rol de transformare (de ex. transformatoarele de putere).

Protecția împotriva curenților de scurtcircuit are semnificația unei protecții a rețelelor (LE), deoarece numai acestea sunt solicitate la scurtcircuit.

– receptoarele electrice fie sunt cauza producerii scurtcircuitului (apariția unui defect interior, de izolație) fie că le scade practic la zero tensiunea de alimentare. [9]

Dacă se dimensionează LE (circuite, coloane) pentru a rezista la acțiunea curenților de scurtcircuit regimul de suprasarcină nu mai reprezintă o solicitare mare pentru acestea.

protecția la suprasarcină este o protecție a receptoarelor electrice și echipamentelor cu rol de transformare a parametrilor energiei electrice.

Sunt și protecții suplimentare, pentru receptoare:

lipsa de tensiune sau scăderilor acesteia (goluri de tensiune), sub o valoare minimă, pentru care se prevede protecția de tensiune minimă;

contra măririi turației, în cazurile în care pot provoca pagube importante sau pun viața oamenilor în pericol (la motoarele de curent continuu, cu excitație serie);

contra funcționării în două faze.

Cu rol de protecție a personalului – protecții diferențiale, pentru circuitele de receptor, și pentru coloane care acționează la defectele nesimetrice ale rețelelor.

Pericol pentru instalațiile electrice de JT sunt și supratensiunile de scurtă durată și de tip impulsuri de tensiune, a căror limitare se impune de la nivelul PT [9]

5.2. Condiții de prevedere a protecției rețelelor electrice

Împotriva curenților de scurtcircuit, rețelele electrice de JT se protejează prin siguranțe fuzibile (SF) și întreruptoare automate (disjunctor), cu relee sau declanșatoare electromagnetice.

Fig. 5. Principalele condiții de prevedere a protecției rețelelor electrice împotriva curenților de scurtcircuit: a – rețea combinată; b – rețea cu LP.

În figura 5 – trebuie prevăzute dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit (dispozitivele de protecție sunt reprezentate prin simbolul SF). Acestea sunt:

la începutul fiecărui circuit electric (LE) :

circuitul de legătură între bornele secundare ale transformatorului de putere și barele de JT – aparatul F1 (fig. 5 a);

plecările din TD: siguranțele F2, F3 și F4 de pe plecările TG; F5 și F6 de pe cele (coloanele secundare) ale TP; F7, F8 și F12 ale tabloului secundar TS2; F10 și F11 ale TU, F12 de la începutul liniei pricipale LP1 (fig.3.20, a) și F1 de pe plecarea distribuției în LP din TG (fig.5 b);

la ramificațiile spre receptoare sau (circuitele de receptor): F4, F7, F10, F11, F13 și F14 (fig. 5 a);

pe circuitele secundare de comandă, protecție, măsură și semnalizare:

ex. siguranța F9 (fig. 5 a), cu excepția siguranțelor circuitelor de forță (ex. F8)

În toate punctele în care avem o reducere a curentului maxim admisibil ICadm, al conductoarelor datorită reducerii secțiunii sau datorită schimbării modului de pozare, a tipului de izolație a conductei și condițiilor de răcire a conductelor.

reducerea secțiunii conductoarelor (a curentului maxim admis ) determină prin montarea siguranțelor F13 și F14 (fig. 5 a), F2 ÷ F5 (fig. 5 b).

fac excepție dispozitivul de protecție, din amonte de punctul respectiv, asigură secțiunea cea mai mică a ramificației;

în rețeaua din figura 5, b siguranțele F2 pot lipsi, dacă siguranțele F1 îndeplinesc condițiile de protecție pentru tronsonul LP cu secțiunea s2; [9]

Reducere a curentului maxim admisibil în conducte (ICadm), la distanțe de cel mult 3 m, doar dacă ramificația are o protecție mărită la influențele externe și nu este în apropierea unor materiale combustibile .

a b

Fig. 51. Prevederea protecției în condiții legate de furnizorul de energie electrică:

a – la ieșirea din contorul de tarifare; b – la intrarea în TD cu mai mult de 5 circuite sau Pi >8kW, alimentate direct din rețeaua de JT a furnizorului.

Protecția cu furnizorul de energie electrică a fost reglementată în forma anterioară a normativului I7 (1998÷2012),

Conform acelor prevederi, ilustrate în figura 5.1, s-au montat dispozitive de protecție :

ieșirea din contorul P1 , dacă lungimea coloanei până la TD era mai mare de 20 m (siguranțele F1, fig. 5.1, a);

intrarea în TD având puterea instalată totală mai mare de 8 kW, la consumatori alimentați direct din rețeaua de JT a furnizorului (siguranțele F3, fig. 5.1, b);

în tablourile de lumină sau forță, cu mai mult de 5 circuite, alimentate direct din rețeaua de JT a furnizorului (siguranțele F3, fig. 5.1, b).

– în cazul unor puteri instalate de (5…8) kW, dispozitivele de protecție la intrarea în tablourile de forță, cu mai puțin de 5 circuite, era dată de către proiectant, în funcție tehnologia receptoarelor alimentate din tablouri.

Se face excepție dispozitivele de protecție pe fiecare ramificație de receptor și se realizează o protecție comună mai multor circuite de receptor în următoarele situații, prezentate în figura 5.3

[9]

– dacă puterea instalată a circuitelor de iluminat 3 kW pe un circuit monofazat (fig. 5.3, a) și 8 kW pe un circuit trifazat (fig. 5.3, b),excepție fac circuitelor de iluminat din locuințe (Pi un circuit de lumină este limitată la 1,5 kW, în cazul în care Pi pe apartament este de până la 9 kW);

– alimentarea mai multe receptoare electrice de forță, de aceeași natură (ex. motoare electrice), iar puterea instalată totală a acestora 15 kW (fig. 5.3, c). La dimensionarea aparatelor de protecție și a conductoarelor, se va avea în vedere sarcinile în regim normal și la pornire, iar fiecare motor va fi prevăzut cu contactor și dispozitiv de protecție la suprasarcină.

[9]

Fig. 5.3 Distribuții cu protecții comune pentru mai multe circuite de receptor:

a – de mică putere (corpuri de iluminat), circuit monofazat;

b – circuit trifazat, de iluminat; c – motoare electrice.

Montarea dispozitivelor de protecție este interzisă pe conductele de protecție PE și PEN, a căror întrerupere nu este admisă; pe reprezentarea din figura 3.23, cele două cazuri interzise sunt ilustrate prin aparatele F3 și F5, a căror prevedere nu este permisă (pe nulul de lucru – F4).

Nu trebuie prevăzute aparate de protecție împotriva curenților de scurtcircuit în următoarele situații:

– pe circuitele electrice, la care întreruperea alimentării constituie un pericol, cum sunt circuitele de excitație ale mașinilor electrice, circuitele de alimentare a electromagneților de menținere sau ridicare.

[9]

Fig. 5.4 Explicativă pentru cazurile interzise de echipare cu dispozitive de protecție: F1, F2 – dispozitive de protecție, obligatorii (pe faze);

F3÷F5 – idem, interzise; M1 – receptor cu neutru accesibil;

N – nul de lucru; PEN – nul de protecție.

– pe conductele electrice care leagă mașinile generatoare, transformatoarele, redresoarele sau bateriile de acumulatoare (legătura sursei la instalația alimentată);

– dacă impedanța sursei de alimentare limitează curentul din conductoare la o valoare mai mică decât curentul admisibil al acestora (de ex. la transformatoare de sudare) sau la generatoare electrice, antrenate de motoare termice;

– La instalațiile monofazate din construcțiile de locuințe sau alte construcții, în care nu este asigurată întreținerea instalației prin personal calificat, se montează dispozitive de protecție (SF sau întreruptoare automate mici) și pe conductele de nul de lucru, dar numai la circuitele care pleacă din tablourile de apartament. În astfel de cazuri, aceste conducte nu pot fi utilizate pentru protecție și trebuie să aibă același grad de izolație ca și conducta de fază.

– În general, se recomandă utilizarea SF ca dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit, montarea lor făcându-se pe toate fazele sau polii instalației electrice respective.

– se fabrică într-o gamă largă de curenți nominali, curentul nominal maxim fiind de 1.000 A; sunt simple, ieftine și sigure în exploatare.

Soluția protecției la scurtcircuit prin întreruptoare automate (IA) de JT cu relee sau declanșatoare electromagnetice se adoptă [1] în următoarele cazuri:

– când curentul nominal al dispozitivului de protecție rezultă > de 1.000 A;

– când este necesară repunerea imediată (manual sau automat) sub tensiune, a consumatorului alimentat prin porțiunea de rețea considerată;

– când se cere ca dispozitivul de protecție să fie comandat de protecții suplimentare sau blocaje (de ex. la utilaje);

– când consumatorul funcționează frecvent, în regim de suprasarcină; [9]

5.3. Condiții de prevedere a protecției receptoarelor

Principala protecție a receptoarelor electrice de forță este împotriva curenților de suprasarcină. Aceasta se realizează prin dispozitive de protecție cu relee termice (RT), cum sunt contactoarele automate de JT, cu relee termice.

Caracteristica de funcționare a RT trebuie să asigure acționarea contactorului înainte de apariția pericolului de deteriorare (supraîncălzirea și străpungerea izolației) a receptorului protejat.

protecția nu trebuie să acționeze la suprasarcini de scurtă durată, normale (curenții de pornire ai motoarelor electrice sau vârfurile de curent, date de procesul tehnologic) și nici la scurtcircuit; eventualitatea ca RT să comande decuplarea contactorului în timpul regimului de scurtcircuit este fatală pentru contactor.

A doua soluție de protecție la suprasarcină se bazează pe o schemă de releu cu elemente termosensibile (ex. termistoare), care au avantajul că realizează o protecție mai sigură decât RT, datorită faptului că termistoarele se implantează în mai multe puncte sensibile ale receptorului de protejat, supraveghind nedepășirea temperaturilor maxime admise.

Protecția contra suprasarcinii, prin dispozitive automate nu este obligatorie în următoarele situații [1]:

– când nu există posibilitatea apariției unor suprasarcini, fie datorită principiului de funcționare a receptoarelor (de ex. sursele de lumină), fie datorită nesimultaneității regimurilor lor de suprasarcină (cazul coloanelor și al circuitelor de utilaj);

– la motoarele electrice cu puteri mai mici de 1,1 kW, alimentate prin circuite separate, dacă supraîncărcarea lor nu este posibilă (la aeroterme, ventilatoare etc.).

celor de mai sus, ar fi de preferat [1] să aibă o caracteristică lentă de funcționare.

– motoarele electrice cu puteri sub 1,1 kW, ale căror circuite sunt protejate numai prin SF, se recomandă să fie prevăzute cu protecție contra funcționării în două faze. Această protecție se impune a fi aplicată și altor receptoare a căror funcționare este posibilă numai la alimentare trifazată.

b). Protecția la lipsa de tensiune sau tensiune minimă se prevede în următoarele cazuri:

– la motoarele electrice, care pornesc prin aparate de pornire, cu acționare manuală;

– la motoarele electrice, a căror autopornire nu este permisă, fie datorită condițiilor procesului tehnologic, fie datorită pericolului pe care-l prezintă pentru personalul de exploatare;

– la motoarele electrice cu pornire automată. [9]

5.4. Protecții diferențiale

Protecția diferențială – destinată sesizării apariției unui curent de dezechilibru în sistemul de curenți normali, datorită unui curent de scurgere prin izolație, fie la instalația de legare la pământ, fie la cea de legare la nulul de protecție.

Dispozitivele diferențiale de protecție (DDR) pot fi, conform SR CEI 61008 și SR CEI 61009:

– cu funcționare temporizată avănd funcționare temporizată, de circa (10…50) ms (tip G respectiv S), permițând trecerea undelor de impuls și evitarea declanșărilor nedorite;

– fără temporizare, care riscă să declanșeze în prezența undelor de impuls.

În funcție de caracteristica de funcționare, avund curent diferențial cu componentă continuă, conform SR CEI 755 +A1 +A2, dispozitivele diferențiale pot fi:

– dispozitiv diferențial de tip AC, pentru care declanșarea este asigurată pentru curenți diferențiali, alternativi, de formă sinusoidală, care sunt aplicați brusc sau care cresc lent;

– dispozitiv general de tip A, pentru care declanșarea este asigurată:

– pentru curenți diferențiali alternativi sinusoidali;

– pentru curenți diferențiali continui pulsatorii;

– pentru curenți diferențiali continui, pulsatorii, cu o componentă continuă de 6 mA, cu sau fără control al unghiului de fază, independent de polaritate, cu curenți care se aplică brusc sau au o creștere lentă;

– dispozitiv diferențial de tip B, pentru care declanșarea este asigurată:

– pentru curenți diferențiali, alternativi, sinusoidali;

– pentru curenți diferențiali, continui, pulsatorii;

– pentru curenți diferențiali, continui, pulsatorii, cu o componentă continuă de 6 mA;

– pentru curenți diferențiali, care pot proveni de la circuite redresoare, adică:

– redresor simplă alternanță cu sarcină capacitivă, care produce un curent continuu neted;

– redresor trifazat simplă alternanță / punte redresoare trifazată, cu dublă alternanță;

– punte redresoare cu dublă alternanță între faze, cu sau fără control al unghiului de fază, la curenți care se aplică brusc sau au o creștere lentă.

– DDR selectiv de tip S se admite să fie utilizat ca dispozitiv de comandă și protecție a instalației electrice.

Se recomandă ca instalarea DDR să se facă în tabloul electric (de distribuție, TD, pentru receptoare racordate direct la acesta) sau în apropierea acestuia. [9]

– montarea DDR de mare sensibilitate și în corpul prizelor electrice, dacă acestea sunt, prin construcție, destinate și acestui scop.

– Se recomanda ca instalarea DDR să se facă și în TU, atunci când acest lucru este important pentru securitatea muncii.

Fig. 5.4. Schemă de distribuție radială, cu evidențierea protecțiilor

diferențiale, înseriate. [9]

Selectivitatea dispozitivelor diferențiale de protecție se realizează pe verticală în două sau trei trepte ca și in figura 5.4.

– Pentru asigurarea selectivității verticale :

, (1)

– curentul diferențial de funcționare (declanșare) al dispozitivului de protecție din amonte, – la fel ca și mai sus, dispozitivului de protecție din aval

Timpul de declanșare al dispozitivului din amonte trebuie să fie mai mare decât timpul de declanșare al dispozitivului din aval.

[9]

5.5 Alegerea aparatelor de protecție și comutație

În proiectarea rețelelor electrice de JT, este indicat ca să se treacă la alegerea aparatelor de protecție și comutație. Această cerință se bazeaza pe :

– protecția la suprasarcină (1), ca protecție a receptoarelor, poate fi dimensionată direct

– protecția la scurtcircuit (2), reprezentând o protecție a rețelelor, recomandabil să fie dimensionată înainte de alegerea secțiunii conductoarelor (3), pentru a nu se ajunge în situația în care ansamblul relațiilor de calcul, pentru curenții nominali ai fuzibilelor sau pentru curenții de reglaj ai dispozitivelor electromagnetice, de protecție sa fie 0.

Alegerea aparatelor de protecție și comutație trebuie să fie precedată pe schema generală de distribuție.

– pentru a rezolva problema selectivității protecției, se începe cu (1) circuitele de receptor, se continuă cu (2) circuitele de utilaj, (3) rețeaua de alimentare, pentru a încheia cu (4) coloana generală din PT (partea de JT a celulei transformator.

În general, la alegerea aparatelor, nu pot fi luate în considerare toate condițiile și solicitările, deoarece unele dintre solicitări nu pot fi determinate decât după prima etapă , pentru regimurile de funcționare normală și în suprasarcină.

Alegerea aparatelor pentru regimul de funcționare normal

– rolul funcțional la locul de montare și modul de acționare (dacă este cazul);

– categoriile în care se încadrează zona respectivă, din punct de vedere al caracteristicilor mediului, al pericolului de electrocutare și al pericolului de incendiu (gradele de protecție);

– aparatele să fie omologate;

– caracteristicile electrice nominale trebuie sa aibă valori identice sau acoperitoare [9]

5.6. Alegerea protecției receptoarelor și circuitelor

Conform cu condițiile de prevedere a protecției, sunt prezentate în figura 5.5. Există patru situații posibile:

a. – un receptor M1A cu regim de funcționare la suprasarcină (fig. 5.5 a) circuitul cuprinde separatorul de bare Q1A, SF F1A (protecția la scurtcircuit), RT F2A (protecția la suprasarcină) și contactorul K1A care asigură comutația, precum și întreruperea regimului de suprasarcină, când primește comanda de la F2A;

– pentru receptoarele importante, poate exista și o parte de măsură;

b. – pentru un receptor M1B, dar de putere mai mică și cu regim de suprasarcină posibil, se poate renunța la separatorul de bare, din motive economice (fig. 5.5 b). Întreruperea sigură și vizibilă a circuitului, în cazuri de revizii sau reparații, prin extragerea patroanelor fuzibile, după deschiderea contactorului K1B.

-Atunci când comutația circuitului este mai rar și receptorul M1B funcționează cu alte receptoare, contactorul K1B poate fi înlocuit printr-un întrerupător manual, urmând ca RT F2B să aibă legat contactul de protecție în circuitul de comandă pentru contactorul comun.

a b c d

Fig. 5.5 Variantele de echipare a circuitelor cu dispozitive de protecție și comutație: a,b – cu SF și contactor cu RT; c – cu SF; d – cu IA. [9]

c.- receptor E1C, regimul de suprasarcină nu este posibil (fig. 5.5 c), circuitul cuprinde numai siguranțele F1C și întreruptorul manual Q1C. La receptoare de iluminat sau prize, siguranțele F1C pot fi înlocuite prin IA mici;

d. – pentru un receptor protejat printr-un IA Q2D (fig. 5.5, d), circuitul mai cuprinde în afara blocului de declanșatoare sau relee electromagnetice și termice, care intră în compunerea întreruptorului automat, și întreruptorul manual Q1D, cu rol de separator de bare.

– în timp ce SF, IA și separatoarele se dispun în cadrul TD, de la care se ramifică circuitul respectiv, contactoarele și întreruptoarele manuale, cu rol de comutație se pot dispune după caz, fie la tablou, fie în vecinătatea receptorului.

Pe anumite circuite se pot monta și aparate speciale de pornire a căror alegere se va face similar cu a dispozitivelor de comutație.

Alegerea aparatelor se organizează după protecțiilor asigurate. Principalele mărimi caracteristice ale aparatelor, sunt indicate alăturat simbolurilor acestora, în fig. 5.5

A. Dimensionarea protecției la suprasarcină

RT (protecția receptorului împotriva curenților de suprasarcină), se alege în funcție de curentul de serviciu Ist, care trebuie să îndeplinească o primă condiție, de a fi superior solicitării termice de durată:

, (2)

Ic fiind curentul cerut al receptorului protejat.

Reglajul RT ales, caracterizat prin curentul de reglaj Irt, trebuie să țină cont, de (a) domeniul curenților de suprasarcină și (b) domeniul reglajului RT

(a) – conform primei condiții, curentul de reglaj trebuie să aparțină intervalului

, (3)

preferabil reglajul RT pe curentul nominal al receptorului sau cât mai apropiat de acesta.

(b) cea de-a doua condiție, a posibilității concrete de reglaj, este determinată de tipul constructiv al aparatului. Domeniul reglajului este în general:

, (4)

krt – coeficientul efectiv de reglare, dat de relația:

, [9] (5)

ksr – se numește coeficient al domeniului de reglare, având, pentru releele termice tip TSA, ca valori posibile:

,

kt – coeficientul de corecție în funcție de temperatura ambiantă, având valori conform tabelului 4. Dacă temperatura este variabilă, este indicat să se ia kto = 1, iar RT și receptorul să fie în aceeași încăpere, pentru a asigura protecția.

Coeficientul de corecție kt în funcție de temperatura mediului ambiant,

pentru curentul de serviciu al releelor termice tip TSA

Tabelul 4

– ținând cont de relațiile (4)(5), relația completă și corectă de alegere a Ist ,

este

[9]

. (6)

– după determinarea limitelor inferioară și superioară pentru curentul de serviciu, se identifică în catalogul firmei producătoare mulțimea de valori posibile, din domeniul determinat cu relația (6), care poate fi de forma:

, (6')

indicând posibilitatea ca, conform ofertei de RT, din șirul de valori posibile să facă parte 2÷4 curenți de serviciu.

– se recomandă alegerea celei mai mici valori a curentului de serviciu (ex. Ist1), dacă acesta permite un reglaj de minim 10% din domeniul curentului de reglaj (n.a.), conform relației (3.88);

– dacă intersecția dintre domeniile Irt1 (rel 4) și Irt2 (rel. 5) reprezintă mai puțin de 10% din domeniul curenților de suprasarcină Irt1 (rel 4), se trece la alegerea valorii următoare Ist2 din mulțimea găsită de valori posibile (rel 6').

– în final, curentul de reglaj al RT se stabilește ca valoare minimă a intersecției dintre domeniile de valori ale curentului de suprasarcină și a celui posibil a fi reglat (rel. 4 și 5):

. (7)

Un reglaj mai precis:

.

Pentru declanșatoarele termice ale întreruptoarelor USOL și cele tip Ksi ale întreruptoarelor OROMAX :

Irt = [0,8÷1,25] kt Is, (8)

pentru declanșatoarele termice tip H :

Irt = [0,5÷1] ktIs; (9)

valorile coeficienților de corecție pentru aceste declanșatoare nu se indică în mod explicit, considerându-se suficientă precizarea domeniului de reglaj, la diferite temperaturi, conform [1].

B. Dimensionarea protecției la scurtcircuit

Constă în stabilirea curentului nominal al fuzibilului și reglaj pentru declanșatoarele sau releele electromagnetice.

a) Circuit echipat cu siguranțe fuzibile

Curentul nominal al fuzibilului IFn se determină în baza următoarelor condiții:

a1). SF (lente sau rapide) trebuie să suporte curentul de durată al receptorului

; (10)

a2). SF trebuie să reziste la acțiunea curentului de pornire pe toată durata sa, care se exprimă în cazul siguranțelor cu topire rapidă prin relația

(11)

în care c este un coeficient de siguranță la pornire, egal cu:

2,5 pentru porniri rare și ușoare (durata pornirii este mai mică de 5 s);

[1,6÷2] pentru motoare cu pornire grea și de durată (timpul de pornire 5÷10 s) sau pentru motoarele cu porniri ușoare, dar dese;

1,5 pentru porniri foarte grele (durata pornirii > 10 s). [9]

– îndeplinirea acestei condiții presupune și satisfacerea condiției de a rezista sub acțiunea suprasarcinilor accidentale, de scurtă durată;

a3). protecția la scurtcircuit prin SF trebuie să fie selectivă cu protecția la suprasarcină prin RT. Condiția de selectivitate este

, (12)

unde Ktf este coeficientul de selectivitate între RT și SF, cu valorile:

3, pentru siguranțe cu medie putere de rupere (mPR);

2,5 – siguranțe MPR.

b) Circuit echipat cu întreruptor automat

Curentul de serviciu Is al releului sau declanșatorului electromagnetic este identic cu cel al dispozitivului de protecție termic, deoarece acestea se fabrică asociate, sub forma blocurilor de relee sau de declanșatoare.

b1). Curentul de reglaj Ire al dispozitivelor electromagnetice de protecție trebuie să respecte condiția de nedeclanșare la curentul de pornire, conform relației:

, (13)

Ip este curentul de pornire al receptorului alimentat prin circuitul protejat;

kpe – coeficient de siguranță la pornire, cu valori în intervalul 1,2÷1,4 pentru relee și respectiv 1,4÷1,6 pentru declanșatoare .

b2). Posibilitățile de reglare sunt redate prin relația

, (14)

Is – curentul de serviciu al blocului de dispozitive de protecție;

kre – coeficientul domeniului de reglaj, având una sau mai multe valori în funcție de tipul releului sau declanșatorului electromagnetic.

– pentru tipuri de IA cu relee sau declanșatoare electromagnetice, kre are următoarele valori:

[3÷6] pentru releele electromagnetice ale întreruptoarelor AMT și CAR;

[3÷10] – întreruptoarele automate tip DITA;

{10}; {4, 10} – întreruptoarele USOL 100, respectiv 250;

[2÷4]; [5÷10] – USOL 500, 800;

{6, 7, 8} – întreruptoare OROMAX, cu declanșator H;

[3÷6]; [4÷10]; [4÷12] – OROMAX, cu declanșator Ksi;

[1,5÷3] – releele electromagnetice ale întreruptoarelor automate de c.c.

Pentru a corespunde ambelor condiții de mai sus (13 și 14), curentul de serviciu Is trebuie să se încadreze în: [9]

. (15)

– și pentru protecția la suprasarcină:

. (16)

Alegerea se face prin găsirea unui IA al cărui curent de serviciu Is pentru relațiile (10) și (11);

– dacă există mai multe soluții, se încearcă efectuarea reglajelor, pentru curentul de serviciu cel mai mic.

Reglajul protecției la suprasarcină se face ca la RT.

Coeficientul domeniului de reglare, are următoarele valori :

ksr = [0,8÷1] pentru

ksr = [0,5÷1] pentru OROMAX.

Curentul de reglaj al protecției la scurtcircuit se determină în baza relației

, (17)

alegându-se valoarea minimă pentru kre, care satisface relația.

– dacă există o singură valoare a coeficientului domeniului de reglaj kre, relația (3.102) este doar de verificare.

[9]

5.7. Alegerea protecției coloanelor

Principalele variante de echipare a coloanelor cu dispozitive de protecție și comutație, prezentate în figura 6, sunt următoarele:

– coloană protejată SF F1A, cu separatorul de bare Q1A și prevăzută la intrarea în TD cu un separator de intrare Q2A (fig. 6 a);

– coloană protejată SF F1B și prevăzută la intrarea în TD cu separatorul Q1B (fig. 6 b);

– coloană protejată prin IA Q2C, realizează o dublă protecție la scurtcircuit și la suprasarcină, cu separatoarele de bare Q1C și Q3C, la plecare, respectiv la intrarea în TD alimentat (fig. 6 c).

a b c

Fig. 6. Variantele principale de echipare ale coloanelor:

a,b – cu siguranțe fuzibile; c – cu întreruptor automat.

[9]

– alegerea aparatelor de comutație se face în baza precizărilor generale și a indicațiilor date

a) Protecția la scurtcircuit, protecția principală a coloanelor.

Dacă protecția este realizată prin SF (fig. 6 a și b), curentul nominal este :

; (18)

(19)

similare relațiilor (10) și (11), din cazul protecției circuitelor, la care se adaugă relația care:

, (20)

în care InfplM reprezintă curentul nominal, cu valoarea cea mai mare, al SF din aval, situat în poziția cu numărul de ordine k pe scara curenților nominali ai fuzibilelor;

– relația (20) exprimă analitic condiția de selectivitate între două SF înseriate și anume ca între curenții nominali ai fuzibilelor, dinspre amonte spre aval, să fie o diferență de cel puțin două trepte pe scara curenților nominali ai fuzibilelor.

– dacă pentru rația seriei de curenți nominali se ia valoarea qF=1,258 rezultă o condiție valabilă pe toată seria de valori nominale IFn.

Având în vedere expresiile concrete ale curentului de vârf, relația (19) se particularizează sub forma

(21)

când k receptoare pornesc simultan, respectiv

(22)

dacă pornește motorul pentru care diferența (Ip – In) are valoarea maximă.

Curentul de serviciu Is al declanșatoarelor sau releelor de protecție (dacă protecția este cu IA) se alege similar, ca în cazul circuitelor, cu deosebirea că în locul curentului de pornire se utilizează curentul de vârf

(23)

, (24)

coeficienții kpe și kre având aceleași semnificații și valori, [9]

Reglajul releelor electromagnetice se stabilește în mod identic la valoarea

Ire = kre Is, (25)

în care kre poate avea o singură valoare sau un domeniu de valori și se verifică la:

– condiția de nedeclanșare pentru curentul de vârf

(26)

– și selectivitatea cu aparatul de protecție de curent nominal maxim, din aval se reprezintă astfel :

, (27)

– diferențele dintre timpii de deconectare ai aparatelor de protecție conform caracteristicilor de protecție ale acestora, să aibă valorile minime.

b) Reglarea protecției la suprasarcină se face numai pentru coloanele protejate la scurtcircuit prin IA (fig. 6 c).

În cazul coloanelor, curentul de reglaj al RT este necesar să se încadreze în intervalul

, (28)

Pentru domeniul curenților de suprasarcină ai coloanelor.

– reglajul posibil – intersecția domeniului de valori dat de relația (28) avănd aceleași indicații de la protecția receptoarelor – se recomandă ca reglajul să se facă apropiat de limita inferioară, admisă de relația (28).

Definitivarea protecției coloanelor se face după analiza selectivității în raport cu dispozitivele de protecție cele mai mari, de pe plecările TD alimentate

pentru alegerea protecției coloanelor trebuie alese în ordinea:

– circuite de utilaj;

– coloane secundare;

– coloane principale și magistrale (care sunt prevăzute pe schema de distribuție).

În final se trece la protecția celulelor transformator. Nerealizarea selectivității dintre protecția coloanelor și protecția transformatorului din PT, poate conduce la următoarele consecințe:

necesitatea măririi numărului de coloane și de TD, pentru reducerea încărcării acestora;

[9]

6. PREZENTAREA PROGRAMULUI XL PRO3

6.1 Generalități

Programul XL PRO este un program oferit de compania Legrand, un distribuitor important de nivel mondial de aparatură electrică.

Programul este destinat instalațiilor, birourilor de proiectare, cu ajutorul XL PRO3 se deduc foarte repede caracteristicile electrice ale unei instalații de joasă tensiune in conformitate cu standardele.

XL PRO3 Calcul permite să:

realizeze notele de calcul ale instalațiilor de joasă tensiune

listă de produse necesare pentru instalare

exporta aceste date pentru a XL PRO3 400 pentru a finaliza panoul electric

6.2. Instalarea și pornirea programului XL PRO3

Cerințe minime hardware și software necesare :

Intel Pentium IV sau un procesor mai performant, si sistem de operare Windows XP (Service Pack 2), Windows Vista, Windows 7, Windows 8 sau Windows 10 .

Adobe Reader X

Minim 1 GB de memorie RAM ( recomandat )

Un spațiu minim disponibil de 3 GB pe hard disk

Nota : [36]

Licența de activare a programului se obține pentru o perioadă limitată de timp și contra cost .

6.3. Interfata XLPro3

[36]

6.4. Barele de module

Acestea sunt barele de instrumente orizontale în care conținutul este divizat în tab-uri. Fiecare filă corespunde unei familii de funcții / acțiuni. În afară de fila General, filele disponibile în bara de panglică a interfeței variază în funcție de modul în care vă aflați

General tab (accessible from all modules)

Parts list module tab

Arrangement module tabs

Circuit diagram module tabs

[36]

Enclosures module tab

Preview module tabs

Labels module tab

[36]

6.5. Fereastra cu proprietăți de studiu

Fereastra de proprietăți a studiului este afișată automat în partea dreaptă a zonei dvs. de lucru, permițându-vă să introduceți informații despre studiu și panourile pe care le conține:

Numele studiului va fi alocat când salvați pentru prima dată studiul.

Puteți efectua următoarele pentru studiu:

– Alocați un număr de contract

– Selectați data creării

– Specificați diferiți participanți. Puteți adăuga mai mulți participanți făcând clic pe

– Specificați beneficiarul

– Importați sigla beneficiarului făcând clic

În partea panoului de studiu puteți adăuga panouri noi făcând clic și efectuați următoarele pentru fiecare panou:

– Alegeți un nume

– Specificați autorul

– Specificați ICS așteptat

[36]

6.6. Zona de lucru

Ca și în bara de panglică, zona de lucru se modifică în funcție de modul în care vă aflați.

Pentru a vă face spațiul de lucru mai mare, puteți ascunde proprietățile studiului și paletele de proprietăți ale panoului curent.

Element de lucru pentru modulul listei de părți Aria de lucru a modului aranjare

Circuitul modulului diagramei de lucru Învelișul zonei de lucru a modulului

Previzualizați zona de lucru a modulului Modul de lucru al modulului de arbori

[36]

MODUL LISTA PĂRȚILOR:

MODUL LISTA PĂRȚILOR:

Selecție a produselor utilizate în panou

MODUL DE ARANJARE:

organizarea electrică a panoului

CIRCUIT DIAGRAM MODUL:

Diagrama circuitului panoului

ENCLOSURES MODUL:

Alegerea incintei pentru găzduirea produselor panoului

MODUL DE PREVIEW:

Afișarea și modificarea aspectului

ETICHETE MODUL:

Aspectul paginii etichetelor panoului

MODULUL SUMAR

: sumar, cost și comandă de achiziție pentru panoul curent

MODULUL DE STUDIU SUMAR:

gruparea și gestionarea tuturor panourilor din studiu

MODUL ARBORE:

Gestionarea structurii arborilor între mai multe panouri

[36]

6.7. Lista de module disponibile

[1] [2]

[3]

[5]

[4]

1- Polaritatea

2- Curent maxim

3- Dispozitivul

4- Codul de catalog

5- Modul de legare la pământ

6.8. Tabel general

[36]

6.9. Schema bloc a unui tablou

1 – Nivelul 1 , dispozitivele principale

2 -Dispozitivele de putere și de protecție pentru curenții reziduali

3- Dispozitive de protecție secundară

4- Dispozitive de control

5 – Dispozitive de control speciale , de exemplu dispozitive pentru comanda contactoarelor sau întrerupătoare cu fotocelulă

6 – Pe coloana 6 ne sunt afișate capacitățile de rupere cumulate

[36]

6.10. Diagrama circuitului

[36]

Anexe

Tablou electric general

Tabloul electric de incendiu

[36]

[36]

Analiza PESTLE a energiei electrice regenerabile

7.1 Energia regenerabilă

Energia regenerabilă se referă la forme de energie produse din resurse naturale, cum ar fi lumina solară, vântul, ploaia, valurile și căldura geotermală, resurse care se regenerează in mod natural. Dintre sursele regenerabile de energie fac parte:

energia eoliană

energia solară

energia apei

energia hidraulică

energia mareelor

energie potențială osmotică

energia geotermică

energie de biomasă: biodiesel, bioetanol, biogaz

Aceste tehnologii nu au un randament energetic foarte bun și din cauza faptului că se defectează destul de ușor adesea sunt criticate. Dar încet acestea își fac simțită prezența din ce in ce mai mult pe piața de energie.[27]

Energia eoliană este generată prin transferul energiei vântului unei turbine eoliene. Energia cinetică a vântului este folosită pentru a pune în mișcare elicelor turbinelor, care generează electricitate.

Unele turbine eoliene sunt capabile de a produce până la 5 MW , dar ele au nevoie de o viteză constantă a vântului și cu o putere de aproximativ 19,20 km/h.

În puține zone ale pământului există vânturi având viteze constante de această putere, ele se pot regăsi in zonele oceanice sau la altitudini mari. [14]

Energia solară este energia emisă de Soare, fiind o sursă inepuizabilă de energie.

Energia solară poate fi folosită să [19]:

genereze electricitate prin celule fotovoltaice

genereze electricitate prin centrale termice solare

încălzește clădiri, prin pompe de căldură

poate produce apă caldă prin panouri solare termice

Instalațiile solare sunt de două tipuri: termice și fotovoltaice. [19]

Panouri termice – captează energia solară  și o transformă în energie termică.

Panouri fotovoltaice – transformă energia luminoasă direct în energie electrică.

Energia hidraulică este utilizată pentru producerea energiei electrice cu ajutorul turbinelor hidraulice. Aceasta energie verde este exploatată cu ajutorul hidrocentralelor. Acestea sunt numite centrale electrice folosite pentru a transforma energia mercanică în energie electrică.[16]

Energia mareelor  este influențată numai de mișcarea pe orbită a trei planete care exercită una față de alta atracție gravitațională: pământul, luna și soarele. Mareele sunt formate din flux și reflux(crește și descrește nivelul mărilor și a oceanelor).[17]

Energia potențială osmotică este energia formată prin diferența de concentrație de sare între apa de mare și apa de râu.

Două metode practice pentru acest lucru sunt:

electrodializa inversă

osmoza întârziată de presiune

Ambele procese se bazează pe osmoza cu membrane ion-specifice. Produsul cheie este apa salmastră. Acest produs secundar este rezultatul forțelor naturale: curgerea apei dulci în apa mărilor. [18]

Energia geotermică este o formă de energie regenerabilă obținută din căldura aflată în interiorul Pamântului. Apa fierbinte și aburii, captați în zonele cu activitate vulcanică și tectonică, sunt utilizate pentru încălzirea locuințelor și pentru producerea electricității prin centralele electrice geotermale.[15]

Biomasa este partea biodegradabilă a produselor, a deșeurilor și a reziduurilor din agricultura.Aceasta reprezintă resursa regenerabilă cea mai abundentă de pe planetă. Aceasta include absolut toată materia organică produsă. Biomasa este prima formă de energie utilizată de om, odată cu descoperirea focului.[13]

Aspecte teoretice cu privire la analiza PESTLE

Toate organizațiile trebuie sa identifice factorii externi din mediul lor care pot avea un impact asupra operațiunilor acestora. Multe dintre acestea vor fi lucruri pe care organizația nu le are sub control, dar implicațiile acestora trebuie ințelese pe deplin.

Un instrument popular pentru identificarea acestor factori externi este analiza PESTLE. Cuvântul PESTLE este un acronim care este folosit pentru un model de analiză al mediului înconjurător. El provine de la subsistemele (medii ce cuprind factorii cu un anumit specific) în care este studiat și împărțit mediul înconjurător general [20]:

mediul Politic ;

mediul Economic ;

mediul Sociocultural ;

mediul Tehnologic ;

mediul Legal ;

mediul Ecologic.

Figura 7.1. Componentele analizei PESTLE

Scopul acestei analize este de a identifica aspecte care:

sunt în afara controlului organizației

au într-o anumită măsură, mai mare sau mai mică un impact asupra organizației

În urma acestei analize, atenția trebuie să cadă asupra identificării problemelor și nu a rezolvării acestora. Trebuie luată în considerare impactul fiecărui factor cât și probabilitatea apariției acestuia, dar trebuie evitată dezbaterea de posibile sau strategii.[1]

Figura 7.2. Procesul de analiză PESTLE

Procesul utilizat în analiza PESTLE este unul destul de simplu, urmând structura [1]:

Identificarea problemelor care provin din exteriorul organizației și sunt în afara controlului acesteia.

Identificarea impactului pe care îl au problemele găsite.

Evaluarea ratei de importanța relativă pe care problemele identificate le au pentru organizației (de exemplu, critică, extinsă, importantă, semnificativă, moderată sau nesimnificativă)

Evaluarea probabilității apariției acestora (de exemplu, cu certitudine, extrem de probabil, probabil, eventual, nu va fi posibil)

Evaluarea implicațiilor, în cazul în care problema, a mai avut loc.

În cele ce urmează o să descriem și o să explicăm factorii care compun acronimul PESTLE. În acest sens, primul factor pe care dorim să îl prezentă este factorul politic.

Figura 7.3. Componentele factorului politic

Vorbind despre factorii politici vrem să atragem în primul rând atenția asupra importanței informării în ceea ce privește potențialele schimbări în guvern, deoarece chiar dacă situația politică este relativ stabilă, pot apărea schimbări de nivel înalt și acestea pot avea implicații majore.

Acest lucru poate duce la schimbări în prioritățile guvernamentale, ceea ce, la rândul său, poate conduce la introducerea de noi inițiative, precum și la schimbări în reglementările comerciale sau de impozitare. Acestea pot include modificări în [19]:

Legislația muncii

Legislația privind protecția consumatorului

Reglementări de mediu

Reglementări privind organizarea

Restricții comerciale sau reforme comerciale

Cerințe de sănătate și siguranță

Crearea de organisme globale, cum ar fi Uniunea Europeană, a dus la introducerea unor legislații comune în țările membre care, de asemenea pot avea un impact asupra operațiunilor organizației. De exemplu, libera circulație a bunurilor și serviciilor în întreaga UE permite organizațiilor să funcționeze în 28 de țări diferite, cu relativ puține restricții. Putem astfel concluziona că orice schimbare guvernamentală poate influența activitatea unei organizații. [3]

După ce am expus pe scurt importanțafactorilor politici am dori să ne concentrăm ăn cele ce urmează asupra factorilor economici.

Figura 7.4. Componentele factorului economic

Factorii economici se referă la: evaluarea potențialelor modificări ale ratei inflației a unei economii, impozite, rate ale dobânzii, cursuri de schimb, reglementări comerciale și accize.

În ceea ce privește eficiența operațională, trebuie luați în considerare și factori precum șomajul, nivelurile de competențe, disponibilitatea expertizei, modelele salariale, practicile de lucru și tendințele privind costul forței de muncă. În momentul în care se încearcă să se determine viabilitatea economică a unei piețe, trebuie analizate și aspecte legate de costul actual de viață pentru piața țintă, precum și disponibilitatea creditului sau a finanțării. [3]

Organizațiile încearcă să creeze strategii care să poată fi modificate pentru a se potrivi schimbărilor în situația economică și, în special, aspectele financiare ale situației macroeconomice. Acestea ar include aspecte precum impactul globalizării, aspectele legate de impozitare și implicațiile potențiale ale profitabilității, precum și orice tarife comerciale sau embargouri. [19]

O economie cu o creștere a inflației ar avea un efect negativ asupra prețurilor și asupra puterii de cumpărare a clienților. Rata de creștere sau încrederea pieței în economie ar putea fi, de asemenea, factori semnificativi, demni de luat în considerare. [3]

Al treilea factor al analizei PESTLE este factorul social, pe care avem să îl dezbatem în continuare.

Figura 7.5. Componentele factorului social

Factorii sociali care trebuie luați în considerare când se face analiza mediului extern sunt [4]:

Distribuția vârstei

Rata de crestere a populatiei

Niveluri de ocupare a forței de muncă

Statistici privind veniturile

Educație și tendințe în carieră

Credinta religioasa

Convenții culturale și sociale.

De asemenea, trebuie luate în considerare atitudinile față de aspecte precum sănătatea, cariera și problemele de mediu. Factorii sociali și comunicarea interculturală joacă un rol critic pe piețele internaționale și globale, de accea o analiză aprofundată în acest sens este o ganație a succesului. O analiză superficială poate fi costisitoare, deoarece poate cauza probleme de gestionare a forței de muncă, precum și probleme de promovare. [4]

Factorii tehnologici sunt o parte foarte importantă a analizei PESTLE, mai ales dacă ne gândim la felul în care se dezvoltă astăzi lumea. Tehnologia evoluează, iar ca o organizație să poată supraviețui pe piață trebuie să se adapteze acestor schimbări.

Figura 7.6. Componentele factorului tehnologic

Factorul tehnologic a devenit un factor cheie pentru organizațiile în evaluarea și listarea problemelor care ar putea avea un impact potențial asupra operațiunilor sale și care ar putea fi critice pentru viitorul lor îndelungat. Ritmul schimbărilor în tehnologie devine din ce în ce mai rapid și adesea schimbările care influențează piața provin din surse neașteptate.

Prin utilizarea unor astfel de tehnici, cum ar fi PESTLE, organizațiile vor fi capabile să reflecteze chiar și cele mai bizare sugestii, pentru că ceea ce pare a fi imposibil astăzi poate deveni ceva obișnuit în doar câțiva ani.

Factorii tehnologici pot fi în general împărțiți pe două domenii: fabricarea și infrastructura. Prin exploatarea oportunităților de a-și actualiza sau modifica producția, o organizație poate câștiga cota de piață, atingând astfel un avantaj competitiv puternic.

Astfel de activități includ [4]:

Automatizare

Calitate îmbunătățită a pieselor și a produsului final

Stimulente

Economii semnificative de costuri

Utilizarea externalizării pentru a controla costurile și pentru a oferi o mai mare flexibilitate

Progresele tehnologice au permis, de asemenea, organizațiilor o libertate mai mare de alegere atunci când se hotărăsc să își gestioneze operațiunile. De exemplu, sistemele bazate pe cunoaștere, au permis managementului să ia decizii mai bune și mai informate, în timp real. [4]

Creșterea rapidă a capacităților de rețea, atât din punctul de vedere al faptului că este mai fiabilă, cât și în ceea ce privește acoperirea pe plan internațional, a permis organizațiilor să-și eficientizeze fluxul de lucru și să elimine blocajele operaționale. [4]

Organizațiile care nu reușesc să țină pasul cu progresele tehnologice lasă oportunitatea ca un producător mai mic sau un nou participant să intre pe piața lor și să-și piardă statutul de conducător.

Acest lucru sa întâmplat cu producătorii de telefoane mobile Research in Motion (RIM, producătorii BlackBerry) și Nokia, care încetaseră să îmbrățișeze tehnologiile smartphone-urilor. Rezultatul a fost că ambele au pierdut o cotă de piață semnificativă pentru Apple și Samsung. [4]

Acest exemplu ilustrează clar modul în care se schimbă preferințele și utilizarea consumatorilor ca urmare a progresului tehnologic și a modului în care acesta se alimentează în funcție de cota de piață. Multe organizații doresc să-și protejeze avantajele cât mai mult posibil, astfel încât utilizarea brevetelor și acordarea de licențe a devenit o strategie cheie pentru mulți în protejarea proprietății intelectuale. [4]

Impactul tehnologiei asupra individului a condus la introducerea unei legislații care vizează protejarea intimității și asigurarea că organizațiile trebuie să obțină permisiunea înainte de a trimite e-mail-uri. Organizațiile trebuie să analizeze cu atenție tipul și natura potențialei legislații pe care guvernele ar putea să o introducă pentru a stopa ceea ce este adesea văzut ca o parte invazivă a creșterii rapide a tehnologiei. [4]

În ceea ce privește facorii legali ai analizei mediului extern, ar trebuie luați în considerare legislația actuală și iminentă care poate afecta industria în domenii precum ocuparea forței de muncă, concurența, sănătatea și siguranța. De asemenea, ar trebui investigate modificările anticipate din legislația principalelor țări partenere comerciale.

Figura 7.7. Componentele factorului legal

În ultimii ani s-a înregistrat o creștere semnificativă a numărului de organisme de reglementare care au fost înființate pentru a monitoriza respectarea de către organizații a legislației referitoare la toate domeniile, inclusiv protecția consumatorilor, bunăstarea angajaților, eliminarea deșeurilor și modul în care veniturile și investițiile acestora vor fi impozitate. Există, de asemenea, restricții comerciale, cote și accize care trebuie luate în considerare.

Toți acești factori afectează modul în care o organizație funcționează și implică costuri care trebuie luate în considerare la elaborarea strategiei de afaceri.

Analiza PESTLE ar trebui să ia în considerare impactul propriilor legi naționale, precum și al celor originare din alte țări, care ar putea avea implicații pentru afacerea noastă, de exemplu reglementări contabile la nivel mondial, respectarea siguranței etc. Această analiză trebuie să includă acele legi care afectează relațiile de lucru cu alte organizații care fac parte din operațiunile globale. [6]

Ultimul factor care are de asemenea un rol important în analiza PESTLE este factorul de mediu. Problemele legate de protecția mediului au devenit din ce în ce mai importante în ultimii ani. Acest lucru a devenit mai important cu globalizarea, deoarece impactul acțiunilor unei organizații poate fi resimțit în afara țării sale natale și poate presupune sancțiuni financiare care nu pot fi calificate.

Figura 7.8. Componentele factorului de mediu

Alți factori de mediu sunt cei care se referă la vreme, climă și locație geografică.

De exemplu:

Dezastrele naturale sau ciclurile meteorologice, cum ar fi musonii, pot crea riscuri prea mari pentru a funcționa în anumite regiuni.

Starea fizică, extinderea și maturitatea infrastructurii unei țări pot impune costuri neeconomice unei organizații. Condițiile meteo ar putea, de asemenea, provoca probleme logistice în anumite momente ale anului.

Sancțiunile financiare potențiale care rezultă din cauza contaminării solului sau a apei pot fi necalificabile.

Înainte de a opera într-o țară cu temperaturi ridicate și umiditate trebuie să se determine disponibilitatea, viabilitatea financiară și fiabilitatea aerului condiționat

Aceste aspecte ecologice și de mediu pot avea consecințe care se resimt atât la nivel economic, cât și la nivel social.

O atenție din ce în ce mai importantă cu care se confruntă organizațiile se referă la ambalarea și eliminarea deșeurilor și la consecințele lor asupra mediului. În Europa, toți comercianții din domeniul echipamentelor electrice sunt obligați prin lege să plătească o taxă guvernamentală pe baza volumului de vânzări. Fondurile generate în acest mod merg spre minimizarea costurilor și a impactului asupra mediului al produselor învechite.

Factorii de mediu includ infrastructura, vremea ciclică, eliminarea materialelor, disponibilitatea și costul energiei, precum și consecințele ecologice ale proceselor de producție.[6]

În final, după ce am descries și prezentat factorii componenți ai analizei PESTLE, din punct de vedere economic, am vrea să continuăm prin a face o analiza a acestora la nivel de România.

Analiza PESTLE a energiei electrice regenerabile la nivel de România

7.3.1. Factori politici

Politica are potențialul de a avea un efect dramatic asupra viitorului energiei regenerabile, prezentând numeroase oportunități, alături de multe riscuri pentru evoluțiile existente și viitoare ale energiei „verzi”.

În România, ponderea surselor regenerabile de energie în consumul final de energie a fost in anul 2016 de 27%. România și-a atins cu trei ani mai devreme ținta de energie regenerabilă de 24% asumată pentru anul 2018 și a ajuns în prezent la 27%. [24]

Au fost elaborate 2 Programe Naționale de Reformă (PNR) prin care au fost prezentate consumul final brut de energie și măsurile de urmat pentru obiectivul national:

Planul Național de Reformă 2011-2013

Planul Național de Reformă 2014

În Planul Național de Reformă 2014, au fost prezentate progresele în consumul final brut de energie (22,9% în 2012, față de 21,4% în anul 2011) și măsurile întreprinse, la:

Figura 7.9. Măsuri întreprinse în Planul Național de Reformă 2014

(Sursa: Cartea de Conturi, 2015) [25]

Producătorii de energie electrică din surse regenerabile (E-SRE) pot vinde energia electrică produsă către furnizorii (distribuitorii) de electricitate. Pentru fiecare Mwh livrat in retea primesc un anumit numar de certificate verzi.

Promovarea surselor regenerabile de energie a fost afectat în mare parte de studii insuficiente de evaluare a potentialului energetic national.

Lipsa de experiență in domeniu si costurile mari ale investitiilor i-a descurajat pe investitotii autohtoni, astfel că majoritatea investitorilor in sursele de energie regenerabilă sunt investitori străini. [30]

In momentul de fata, tehnologiile de exploatare a surselor regenerabile de energie sunt mai scumpe in raport cu cele ale combustibililor fosili.

Pentru România, valorificarea potențialului surselor regenerabile de energie are ca scop creșterea securității aprovizionării cu energie, prin diversificarea surselor și scaderii importului de resurse energetice clasice, având ca scop dezvoltarea sectorului energetic și protejarea mediului înconjurător. [30]

Instrumentele de politică internă adoptate în România (legi, hotărâri ale guvernului și planuri naționale) dirijează în mod direct dezvoltarea producției de energie din surse regenerabile, în funcție de natura resursei exploatate și de capacitatea instalată de producție.

În timp ce țintele și obiectivele finale sunt obligatorii pentru toate statele UE, stabilirea mixului de surse regenerabile depinde de fiecare stat membru în parte.

Creșterea gradului de atractivitate pentru investitorii din sectorul public sau privat se asigură prin acordarea de facilități privind accesul în zonele geografice alocate investiției și reduceri de taxe și impozite.[30]

7.3.2. Factori economici

Creșterea economică în România este printre cele mai mari înregistrate în Uniunea Europeană. Aceasta influențează structura consumului de energie. Astfel dezvoltare economică cumulative duce la un consum majoritar de energie in industrie. Odată cu trecerea către faza intensivă a dezvoltării economice consumul de energie va reveni sectorului public respectiv particular.

În ceea ce privește economia României putem afirma că aceasta și-a revenit ușor după criza economică; lucru ce se reflectă în produsul intern brut, care a dobândit valori triple în prezent față de începutul deceniului trecut.

În timp ce economia a dat semne clare de refacere după criza economică, producția de energie a revenit la nivelurile anterioare crizei abia in anul 2014. Totuși, există două sectoare care au avut o creștere semnificativă în ultimii ani. Este vorba de sectorul eolian, care a crescut de la doar 3 GWh în 2007 la 6201 GWh în 2013 și cel nuclear, care s-a dublat în ultimul deceniu.

[21].

Graficul de mai jos ne arată o creștere a economiei simultan cu o scădere a consumului de energie. Se pot vedea și efectele crizei prin scăderea PIB și a productiei de energie electrică.

Graficul 7.1. Evoluția PIB pe anii 2005-2014

(Sursa: Comisia Europeană, 2016) [32]

Un alt indicator economic care trebuie luat în considerare este rata șomajului. Șomajul este termenul folosit în cazul lipsei locurilor de munca pentru oamenii apți si calificați corespunzator pentru munca. O scădere în rata șomerilor ne arată și o scădere a consumului de energie casnică și o creștere a consumului de energie industrială.

În România se poate observa o scădere accentuată a ratei șomajului dupa anul 2015 și este constantă în lunile septembrie și octombrie ale anului 2016 cu un procentaj destul de mic de 5,8 la sută.

Pe sexe, rata șomajului pentru bărbați a depășit‐o cu 1,8 puncte procentuale pe cea a femeilor (valorile respective fiind 6,6% în cazul persoanelor de sex masculin și 4,8% în cazul celor de sex feminin). [32]

Graficul 7.2. Evoluția ratei șomajului 2012-2016

(Sursa: Institutul Național de Statistică, 2017) [32]

Inflația este un alt factor economic care trebuie luat în considerare în evectuarea analizei mediului economic. Ea reprezintă un dezechilibru major reprezentată de o creștere generală a prețurilor și de scăderea simultană a puterii de compărare a monedei naționale.

Tabelul 7.1. Evoluția ratei inflației 2012-2016

(Sursa: Institutul Național de Statistică, 2017) [33]

Chiar și inflație bine stabilă în timp poate duce la stagnare economică, care poate avea un impact negativ asupra cererii pe piața energiei regenerabile.

Energia electrică produsă de beneficiarii sistemului de promovare a E-SRE din România a înregistrat o evoluție ascendentă, de la 677 GWh în anul 2010, la 6.279 GWh în anul 2013 și 7.859 GWh în anul 2016, nefiind afectată de criza economică. [34]

Un lucru demn de menționat în acest capitol este diferenta de preț dintre energia convențională și cea din resurse regenerabile. Astfel producători de energie convențională cum ar fi SC Complexul Energetic Oltenia SA a vândut energie electrică la prețuri cuprinse între 170,01 lei/MWh și 210,95 lei/MWh iar, producători de energie din surse regenerabile, ca SC Clue Solar SRL a vândut energie electrică la prețul de 50 lei/MWh. Astfel putem concluziona că modul în care sunt efectuate tranzacțiile cu energie electrică din surse regenerabile, respectiv la prețuri net inferioare față de prețul energiei electrice produse din surse convenționale, duce la tranzacții efectuate în dezavantajul producătorilor de energie convențională, fapt ce poate conduce, pănă la urmă, la ineficiența activității acestor producători. [34]

7.3.3. Factori sociali

Oamenii trebuie sa fie constienti de incalzirea globala si de efectul de sera pe care il produc emisiile de carbon. Pentru a se putea dezvolta aceste tehnologii verzi trebuie sa existe un sprijin social pentru energiile regenerabile si a schimbarilor climatice.

Cresterea populatiei conduce la o crestere a consumului de energie si astfel a poluării mediului înconjurător. Pentru a acoperi acest necesar de energie trebuie dezvoltate si multiplicate actualele tehnologii energetice regenerabile. [23]

Tendinta de urbanizare are o consecinta imediata asupra surselor de energie, prin cresterea necesarului de energie electrica. Bineînțeles și consumul de energie in mediul urban este mult mai mare fata de mediul rural. Tendința de urbanizare este mai pronunțată în zonele slab dezvoltate unde crește astfel și gradul de acces al cetățenilor la echipamente consumatoare de energie. Există și unele aspecte pozitive, și anume, concentrarea a numeroși consumatori pe suprafețe mici, ceea ce permite aplicarea unor procedee de consum cu eficiență energetică mult mai ridicată (ex: sistemul de termoficare). [23]

În ceea ce privește factorul demografic se admite în prezent existența unei explozii demografice ce va fi urmată de o stabilizare la un nivel de cca 8-10 miliarde de locuitori. Din punct de vedere energetic această creștere a numărului de locuitori va conduce fără îndoială și la o creștere a consumului de energie. Acoperirea acestui necesar de energie este posibilă prin multiplicarea actualelor tehnologii energetice, cât și prin dezvoltarea altora noi, respectiv prin utilizarea surselor de energie regenerabilă. [23]

7.3.4. Factori tehnologici

Progresul tehnologic este un factor care are influențe multiple asupra consumului de energie, respectiv a gradului de exploatare a resurselor.

Descoperirea unor noi surse de energie si exploatarea mai eficienta datorita tehnologiilor tot mai avansate sau diversificarea activitatilor economice duc la cresterea consumului de energie electrica.

Standardul ridicat de viata al populatiei si dezvoltarea activitatilor economice nu asigura reducerea consumului de energie, desi progresul tehnic asigura reducerea consumului specific de energie. [24]

Dezvoltatorul cu cea mai mare putere de productie si performanta poate fi considerat cel mai atractiv pentru potentialii investitori.

Cea mai mare parte a cantității de electricitate de tip regenerabil este generată de hidrocentralele mari. In Romania energia eoliană reprezintă prima alegere a investitorilor, cu mai mult de 1600 MW puși în funcțiune (conform datelor publicate în „Raportul de analiză Transelectrica”, martie 2012, elaborat de Intercapital-invest),

Energia solară tinde sa devina prima alegere a investitorilor pentru cateva avantaje cheie [5]:

perioade reduse de amortizare de 5 ani față de 8 ani în cazul energiei eoliene

costuri mai mici ale investitiei

impactul negativ mai redus fata de cel eolian

fiabiliatate care poate sa depaseasca 25 de ani

numarul ridicat de certificate verzi in numar de 6 pentru 1 MWh

Mentenanta panourilor solare este destul de simpla, sunt usor de montat pe orice structura și de obicei nu ocupa terenuri care sunt folosite. Sistemele solare pasive pot functiona eficient chiar daca lumina solara este redusa.

Dar cel mai important potențial al Romaniei rămâne cel de biomasă agricolă, care dispune de aproximativ 6.000 MW instalați în centrale electrice pe biogaz din biomasă rezultată din culturi de plante energetice de pe o suprafață de 860.000 ha. [5]

Tehnologiile moderne pentru producerea de căldură și energie din biomasă sunt încă la început pe piața românească. [5]

Având în vedere că trăim într-o lume care este într-o continua schimbare, putem observa că aproape zilnic apar noi obiecte care au ca scop să ne facă viața mai ușoară. Gadget-uri care utilizează sau produc energie din surse regenerabile, cum ar fi energia solară, sunt inventate pentru a proteja mediul prin reducerea emisiilor de C02, reprezentând și o metodă mai ieftină de a beneficia de energie.

Laptopul solar, este o invenție care a fost dezvoltată cu scopul de a îmbunătăți educația în țările în curs de dezvoltare, fiind util și pentru călătorii.

Rucsacii solari sunt o invenție foarte utilă, cu ajutorul acestui rucsac care generează energie electrică folosind lumina soarelui, pot fi încărcate diverse dispozitive, de exemplu telefoane mobile, iPad-urile, în orice moment și în orice loc.

Aerul condiționat cu panou solar, fiind capabil să reducă cantitatea de CO2 cu 212 kg în 10 ani. Toate aceste noi tehnologii folosite pentru dimunuarea efectelor negative ale diverselor surse de energie asupra mediului au un impact major asupra sectorului de energie regenerabilă. [28]

7.3.5. Factori legali

În ceea ce privește legislația și reglementările de energie regenerabilă, acestea sunt destul de complicate.

La nivel național, pentru promovarea producției de energie din surse regenerabile au fost adoptate urmatoarele acte normative: Legea nr. 220/2008 pentru stabilirea sistemului de promovare a producerii energiei din surse regenerabile de energie; Hotărârea Guvernului nr. 1479/2009 pentru stabilirea sistemului de promovare a producerii energiei din surse regenerabile de energie; Legea nr. 139/2010 privind modificarea și completarea Legii nr. 220/27.10.2008; Legea nr. 134/2012 pentru aprobarea Ordonanței de urgență a Guvernului nr. 88/2011. [10]

Dezvoltarea producției de energie din resurse regenerabile constituie unul dintre obiectivele prioritare ale Uniunii Europene în domeniul energiei și are ca scop reducerea dependenței de combustibili fosili și diminuarea emisiilor de CO2.

Pentru România, surselor regenerabile de energie au ca scop dezvoltarea sectorului energetic și protejarea mediului înconjurător.

Fiecare stat este răspunzător de transpunerea legii Uniunii Europene la cea națională, acest fapt creează riscuri pentru cei care investesc în străinătate.

Certificatul Verde (CV), reprezintă un document care atestă producerea de energie electrică din surse regenerabile de energie. În funcție de tipul de SRE utilizată, pentru 1 MWh de energie electrică produsă se acordă un număr diferit de CV (până la 6 CV/MWh). [10]

ANRE a elaborat Regulamentul de emitere și urmărire a garanțiilor de origine pentru energia electrică produsă din surse regenerabile de energie, act normativ aprobat prin Hotărârea Guvernului nr. 1232/2011. În acest context, ANRE a emis garanții de origine pentru energia electrică produsă din surse regenerabile începând cu anul 2012.

În perioada 2010-2014, numărul producătorilor de E-SRE acreditați anual de ANRE au avut o evoluție ascendentă, lucru ce se poate observa în tabelul următor :

Tabelul 7.2. Numărul producătorilor de E-SRE acreditați de ANRE, anii 2010-2014

(Sursa: Raport ANRE, 2016) [39]

Cu toate acestea, sistemul birocratic din România, este însă unul foarte complicat, impunând condiții aspre pentru investitori, astfel ca pentru punerea în funcțiune a unui parc eolian, un investitor are nevoie de peste 80 de avize și autorizații, fără a se cunoaște exact parcursul necesar obținerii acestora.

7.3.4. Factori de mediu

În ceea ce prevede protejarea mediului, Strategia Națională pentru Dezvoltare Durabilă prevede o serie de măsuri care au menirea să contribui la reducerea impactului negativ asupra acestuia, precum : [22]

reducerea emisiilor poluante ;

promovarea eficienței energetice, utilizarea resurselor regenerabile de energie;

luarea în considerare la analiza soluțiilor energetice, a costului impactului acestora asupra mediului;

promovarea și stimularea producerii de energie din surse regenerabile;

valorificarea energetică a deșeurilor, prin aprinderea acestora cu producerea de energie electrică sau termică

Modernizarea producerii energiei electrice convenționale la producerea energiei regenerabile are un efect benefic asupra mediului. Astfel, programele care vizează extinderea utilizării surselor regenerabile de energie, finanțate din Fondul pentru mediu, urmăresc: [26]

creșterea producției de energie din surse regenerabile;

instalarea sistemelor de încălzire care utilizează energie regenerabilă, inclusiv înlocuirea sau completarea sistemelor clasice de încălzire;

Desi energia verde este nepoluanta, procesul exploatarii are un impact negativ asupra mediului. De exemplu instalatiile eoliene prezinta riscuri de contaminare a solului sau microhidrocentralele perturba echilibrul ecologic al raurilor. Am putea de asemenea menționa aici că, energiile din surse regenerabile au un impact negativ asupra ecosistemelor gazda (de exemplu, turbinele eoliene ucid anual mii de păsări ) si asupra habitatelor umane invecinate (paletele eolienelor in miscare, sau bucati de gheata formate pe ele se pot desprinde si pot provoca victime sau pagube materiale, iar zgomotele si vibratiile au influente nocive asupra sanatatii oamenilor).

De asemenea nu trebuie să uităm faptul că pentru fiecare generator instalat intr-o zona impadurita trebuie defrisati intre 16.000 si 24.000 de metri patrati de padure.

Inclusiv panourile solare polueaza atmosfera inca inainte de utilizarea lor propriu-zisa, pentru ca in procesul lor de producere se emana cantitati uriase de CO2, iar din momentul in care sunt montate si sunt in stare de functionare, un metru patrat de panouri solare elibereaza in atmosfera pana la 314 kg CO2 /an.

Putem astfel concluziona ca exista atât efecte pozitive cât și negative asupra mediului, prin utilizarea surselor de energie regenerabilă.

7.4. Concluzii în urma analizei PESTLE

La finalul acestei analize economice, putem concluziona, că, pentru a maximiza beneficiul unei analize a mediului extern (PESTLE), aceasta ar trebui utilizată în mod regulat în cadrul unei organizații pentru a permite identificarea oricăror noi tendințe. Impactul unui anumit factor extern poate avea consecințe mai grave pentru o anumită diviziune sau departament, iar tehnica PESTLE poate ajuta la clarificarea motivelor pentru care este necesară schimbarea și identificarea opțiunilor potențiale. Ca și în cazul tuturor tehnicilor, există avantaje și dezavantaje în utilizarea unei astfel de analize.

Condorm lui McDonald și Wilson (2011) avantajele și dezavantajele analizei PESTLE sunt [23]:

Avantaje:

Oferă un cadru simplu și ușor de utilizat

Implică abilități și expertiză trans-funcționale.

Ajută la reducerea impactului și efectelor potențialelor amenințări asupra organizației

Ajută și încurajează dezvoltarea gândirii strategice în cadrul organizației

Oferă un mecanism care să permită organizației să identifice și să exploateze noi oportunități.

Permite evaluarea implicațiilor introducerii de noi piețe atât la nivel național, cât și la nivel mondial.

Dezavantaje:

Utilizatorii pot simplifica informațiile obșinute în urma analizei, în luarea deciziilor finale.

Procesul trebuie să fie efectuat în mod regulat pentru a fi eficient și adesea organizațiile nu fac această investiție.

Utilizatorii nu trebuie să cedeze "paraliziei prin analiză" în cazul în care adună prea multe informații și uită că obiectivul acestui instrument este identificarea problemelor astfel încât să poată fi luate măsuri.

Accesul utilizatorilor la informații externe de calitate este adesea restricționat din cauza costului și a timpului necesar pentru a-l compara.

Ipotezele constituie adesea baza pentru majoritatea datelor utilizate, făcând ca orice decizie luată pe baza acestor date să fie subiectivă.[23]

Bineînțeles că identifiarea și înțelegerea aventajelor și dezavantajelor pe care le implică o astfel de analiză este foarte importantă, deoarece ele ajută la planificarea strategiei organizaționale.

Concluzii finale

Principalul obiectiv al acestei lucrări a fost proiectarea tablourilor electrice și analiza PESTLE la nivel național asupra energiei electrice regenerabile.

În prima parte am studiat tablourile electrice și pe urmă instalațiile de joasă tensiune. Pentru proiectarea tablourilor electrice am folosit programul XLPRO3 pefoarte cunoscut fiind un etalon în domeniu pentru utilizatorii din întreaga lume.

Pe partea economică s-a realizat un studiu al analizei PESTLE la nivel de Romania în domeniul energiei “verde”. Am început prin definirea fiecărui factor in parte, iar pe urmă am studiat și aplicat aeastă analiză la nivel național.

În societatea actuală , energia electrică este una din forțele predominante care guvernează aproape toate industriile, datorită faptului ca este o energie ușor de produs, prin utilizarea sa nu se degajă emisii de gaze cu efect de seră. Această tehnologie este la începutul dezvoltării și acest început este foarte promițător prin dezvoltarea tehnica care aduce mari plusuri acestei tehnologii.

BIBLIOGRAFIE

[1] Cadle, J., Paul, D. and Turner, P. (2010), Business Analysis Techniques, 72 Essential Tools for Success, BCS The Chartered Institute for IT.

[2] Comsa, D. si Maier, V. ,,Instalatii electrice Industriale”, Lucrari practice.Cluj-Napoca: Litografia I.P.C.-N., 1976, 10., 114 P

[3] Johnson, G., Whittington, R. and Scholes, K. (2009), Exploring Corporate Strategy with MyStrategyLab, Financial Times/Prentice Hall.

[4] Kotler, P., Keller, K.L., Brady, M., Goodman, M., and Hansen, T. (2009), Marketing Management, Pearson Education.

[5] Dinamica energiei regenerabile in UE si România, Marian Papatulică, Petre Prisecaru ISSN: 2285 – []7036 INCE – CIDE, București, Calea 13 Septembrie, Nr. 13, Sector 5

[6] McDonald, M. and Wilson, H. (2011), Marketing Plans: How to Prepare Them, How to Use Them, 7th Edition, John Wiley

[7] Nicolae Badea – Echipamente electrice, ISBN 978-973-755-307-2

[8] Sorin Pavel, Virgil Maier, „Introducere în ingineria electrică”, UTPRESS, Cluj-Napoca 2008, ISBN 978-973-662-379-0

[9] Virgil Maier, Sorin Pavel, Horia Beleiu – „Ghid pentru proiectarea instalațiilor electrice la consumatori”, UTPRESS, Cluj-Napoca 2013, ISBN 978-973-663-819-

[10] http://www.curteadeconturi.ro/Publicatii/SINTEZA_piata_energie.pdf

[11] https://labo-energetic.eu/ro/a_telecharger/Copac/esolara.html

[13] http://www.ceasulcuc.ro/mediu/7_Energie/11_Energia%20biomasei/#tab_top

Energia biomasei

[14] http://free-energy-monitor.com/index.php/energy/energia_eoliana

Energia eoliană

[15] http://www.ceasulcuc.ro/mediu/7_Energie/10_Energia%20geotermica/

Energia geotermică

[16] https://www.slideshare.net/hidr/energia-hidraulica-1620058

Energia hidraulica

[17] https://www.slideshare.net/GABRIELAPETROVAN/energia-mareelorcopy?qid=dbb2c387-d435-49e7-b915-4966ba0aa07a&v=&b=&from_search=1

Energia mareelor

[18] http://www.energiialternative.net/hidro3.htm

Energia osmotica

[19] https://labo-energetic.eu/ro/a_telecharger/Copac/esolara.html

Energia solară

[20] http://www.free-management-ebooks.com/dldebk-pdf/fme-pestle-analysis.pdf

[21] – http://iota.ee.tuiasi.ro/~tti/materiale/rce/curs/Cap%202%20%20Surse%20de%20energie.pdf

-Factori economici

[22] http://www.financiarul.ro/2013/03/12/centralele-eoliene-o-tehnologie-verde-care-isi-are-contestatarii-sai/

– Factori de mediu

[23] http://iota.ee.tuiasi.ro/~tti/materiale/rce/curs/Cap%201%20 %20Energia%20problema%20globala.pdf

– Factori sociali.

[24] http://iota.ee.tuiasi.ro/~tti/materiale/rce/curs/Cap%202%20-%20Surse%20de%20energie.pdf

-Factori politici

[25] Cartea de Conturi, anul 2015, http://www.curteadeconturi.ro

– Planul national de reforme

[26] http://www.green-report.ro/panourile-solare-polueaza

– Poluarea fabricării panourilor solare

[27] http://www.minind.ro/domenii_sectoare/energie/studii/potential_energetic.pdf

– Potential energetic

[28] http://www.jurnaluldeafaceri.ro/cele-mai-noi-tehnologii-care-folosesc-energia-verde/

– Poluarea de catre panourile solare

[29] http://www.insse.ro/cms/sites/default/files/com_presa/com_pdf/pib_tr1r_2017_flash.pdf

-Produsul intern brut

[30] http://ec.europa.eu/energy/renewables/targets_en.htm

– Promovarea energiei verde

[31] http://www.anre.ro/ro/legislatie/surse-regenerabile/rapoarte-garantii-certif-verzi

– Raport ANR

[32] http://www.insse.ro/cms/sites/default/files/com_presa/com_pdf/somaj_bim_oct16r_0.pdf

[33] http://www.insse.ro/cms/ro/content/ipc-serii-de-date

– Rata inflatiei

[34] http://www.curteadeconturi.ro/Publicatii/SINTEZA_piata_energie.pdf

-SINTEZA Raportului de audit al performanței privind piața de energie electrică în perioada 2010 – 2014

[35] http://www.rasfoiesc.com/inginerie/electronica/TABLOURI-ELECTRICE-DE-DISTRIBU64.php

– Tablouri electrice

[36] https://www.legrand.be/sites/default/files/xl3pro/User_manual_XLPro3_En.pdf

– XLPRO3