Curs Dimensionare Forta 2014

download Curs Dimensionare Forta 2014

of 15

Transcript of Curs Dimensionare Forta 2014

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    1/40

    II.3. SCHEME MONOFILARE TABLOURI ELECTRICE DE FORŢĂ.CONCEPŢIE. CIRCUITE ELECTRICE DE FORŢĂ. CALCUL

    5 3 4

    3

    61 / 2 sau 1'

    3

    1 / 2 sau 1'

    6'

    1

    1 / 2 sau 1'3

    51 / 2 sau 1'

    3

    f)

    g)

    a)

    b)

    II.3.1.CIRCUITUL ELECTRIC DE FORŢĂ(DE PUTERE)

    3

    6'

    1 / 2 sau 1'

    61 / 2 sau 1'

    36'

    1 / 2 sau 1'

    3

    h)

    i)

    1 / 2 sau 1'

    1 / 2 sau 1'5

    3'

    4

    c)

    d)

    46

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    2/40

    24V

     j)

    1 / 2 sau 1'

    1 / 2 sau 1'

    e)

    6

    3'

    5 57 8

    Figura 2.1 Diferite moduri de echipare cu aparate electrice a circuitelor de putere. a) circuit de motor trifazatcu pornire directă, protejat cu siguran e fuzibile i releu termic; b) circuit de motor trifazat cu pornire directăț ș protejat cu întreruptor automat; c) circuit de motor trifazat cu pornire directă protejat cu întreruptor automat

    diferen ial; d) circuit de motor trifazat cu pornire în stea protejat cu siguran e fuzibile i releu termic; e) circuit deț ț șmotor trifazat cu pornire în stea protejat cu întreruptor automat; f) circuit de motor monofazat protejat cu

    întreruptor automat diferen ial; g) circuit de prize trifazate protejat cu siguran e fuzibile; h) circuit de prizeț țtrifazate protejat cu întreruptor automat; i) circuit de prize trifazate protejat cu întreruptor automat diferen ial; j)ț

    circuit de prize de tensiune redusă protejat cu siguran e fuzibile.ț

    ! conductoare electrice protejate în tub de protec ie!2, "! cablu electric; #!contactor; #$!pornitor stea!triunghi;ț4!releu tremic; %! siguran e fuzibile; &!întreruptor automat; &"! întreruptor automat diferen 'al;(! cheie bipolară;ț ț!transformator de tensiune2#*V+24V.

    ircuitele electrice de for-ă alimentează cu energie electrică receptoare de for-ă de putere) mono sau trifazate, după caz. /cestea pot alimenta un singur receptor de putere sau ungrup de receptoare de putere, în condi-ii specifice, pre0ăzute de normati0ul 1(!2*.

    eceptoarele de putere pot fi racordate direct la re eaua electrică sau prin intermediulțlocurilor de priză. 3ntotdeauna, în cazul receptoarelor de putere cu carcasa metalică, aceasta seleagă la conductorul de protec-ie 5 care înso-e6te conductoarele fază i neutru saușconductoarele de fază, după caz.

    a 6i în cazul receptoarelor de lumină, schema monofilară a unui tablou secundar de

    for-ă este concepută de inginerul proiectant în func-ie de numărul receptoarelor de putere,caracteristicile tehnice ale acestora, amplasare în plan, cu respectarea normati0elor în 0igoare.

    47

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    3/40

    Diferite moduri de echipare a circuitelor mono sau trifazate de motor i prize suntș prezentate în figura 2.(.ircuitele de motor pot fi cu pornire directă sau cu pornire în stea. 7otoarele cu puteri mici

    kW %,%i   <

    sunt pornite direct!figura 2.( a), b), c), iar motoarele cu o puterekW %,%i  ≥

     sunt pornite, în general, în stea 8 figura 2.( d), e).

    9a pornire, un motor electric cu rotorul în scurt circuit are un curent de 4!( ori maimare dec:t curentul nominal ase 0edea tabel nr. 2.(). 3n cazul în care puterea motorului estemică, intensitatea mare a curentului la pornirea motorului nu afectează buna func ionare ațre elei electrice.ț

    3n cazul motoarelor electrice cu puteri mari, curentul mare absorbit la pornireamotoarelor ar putea afecta func ionarea normală a altor receptoare electrice, de aceea seț

     preferă pornirea acestora în stea. 3n acest caz, intensitatea curentului la pornirea motorului

    scade de trei ori,#

    1   p p I 

    =λ 

    ./c ionarea unui motor cu pornire directă punerea sub tensiune) !figura 2.a), b), c),ț

    f), care are rolul de a închide i deschide circuitul electric.ș

    ornirea în stea a unui motor de putere mare se face cu ajutorul unui demaror stea!triunghi figura 2.( d), e). Demarorul stea!triunghi este format din trei contactoare, legate încircuit astfel înc:t, la punerea sub tensiune, motorul să pornească cu înfă urările legate în stea,șdupă care să treacă la func ionarea normală a0:nd înfă urările legate în triunghi.ț ș

    ontactorul montat în circuitul de for ă de putere) sau demarorul stea!triunghi poateț primi comandă automată sau manuală. entru a ac-iona aceste aparate electrice de comandăeste ne0oie să se pre0adă în tablou un circuit monofazat de comandă figura 2.).

    /c-ionarea manuală se face prin intermediul unor butoane cu re0enire montate fie peu6a tabloului electric, fie în eteriorul tabloului l:ngă echipamentul electric alimentat.

    rotec-ia elementelor componente ale circuitelor de motor contra curen-ilor de defect scurt!circuit 6i suprasarcină) se face în 2 moduri figura 2.()<

    • cu siguran-e fuzibile 6i releu termic;• cu întreruptor automat sau întreruptor automat diferen-ial.

    3n circuitul electric de motor, siguran-ele fuzibile c:te una pe fiecare fază) au rolul dea proteja contra curen-ilor de scurt!circuit, iar releul termic protejează contra curen-ilor de

    suprasarcină.Dacă se utilizează întreruptorul automat, acesta 0a înlocui cele două aparate electricefuzibil=releu termic) îndeplinind rolul acestora.

    entru circuitele electrice de priză protec-ia contra curen-ilor de defect se realizeazăfie cu siguran-e fuzibile fie cu întreruptoare automate sau întreruptoare automate diferen-iale.

    Dintr!un tablou electric se pot alimenta 6i receptoarele electrice de tensiune redusă, prin intermediul unor circuite de tensiune redusă figura 2.( j). 3n general, aceste circuitesunt circuite de prize, dar pot fi i circuite de lumină. ircuitele de tensiune redusă se pre0ădșîn spa-iile tehnice ale clădirilor sau acolo unde riscul de oc electric este mare. /ceste circuiteș

     prezintă particularitatea că trebuie să aibă în componen-ă aparate de protec-ie contracuren-ilor de defect at:t înaintea transformatorului de tensiune c:t i după acesta, lu:ndu!se înș

    considera-ie intensitatea curentului electric din circuit de dinainte detransformator i cea deșdupă transformator.

    48

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    4/40

    >e recomandă legarea circuitelor electrice de tensiune redusă înaintea aparatului deseparare montat pe coloana secundară, la intrarea în tabloul electric, astfel înc:t, în cazulscoaterii de sub tensiune a tabloului electric, circuitul de tensiune redusă să răm:nă subtensiune, pentru inter0en ii.ț

    De regulă, alimentarea cu energie electrică a receptoarelor de for-ă se face în modindi0idual un circuit electric de for ă alimentează un singur receptor de for ă ), eist:ndț țanumite ecep-ii pre0ăzute în normati0ul 1(+2*.

    49

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    5/40

    24V

    #

    ?p ?o

    ?p ?o

     butoane pornit, oprit cure0enire

    ?p ?o

    ?p ?o

    ?p ?o

    lampita de semnalizare

    50

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    6/40

    Figura 2.1! >chema monofilară a unui tablou secundar de for ăț

    51

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    7/40

    II.3.2.CALCULUL CIRCUITELOR DE MOTOR CU PORNIRE DIRECTĂ

    A. Pr"#$% ia %"ra %ur$& i'"r $ $$%# *$ r$a'i+$a+, %u *igura& $ u+i-i'$ i r$'$u #$ri%ț ț ț ș

          L      3

          L      2

          L      1

          N      P      E

    3

    A.1.

    D$#$ri&ar$a z  I 

    sau z  I ′

    /i a *$%0iu&ii %"&u%#"ar$'"r %ir%ui#u'ui $ "#"r %u "r&ir$ir$%#,

    Figura 2.1! >chema multifilară a unui circuit de motor cu pornire directă

    Dimensionarea elementelor componente ale unui circuit de motor trifazat cu porniredirectă figura 2.(, figura 2.) se face în func-ie de curentul care le parcurge în regimnominal de func-ionare în regim de lungă durată), iar conductorul electric de fază se 0erificăla pornirea motorului în regim de scurtă durată ). 3n cazul circuitelor trifazate de motor cu

     pornire directă se calculează intensitatea curentului nominalc I 

    cu rela-ia<

     I c=  P

    i[W  ]

    √ 3 ∙U ∙cosφ∙ η[ A ] 2.()

    unde<U 

    !tensiuneade linie, 4**V;

    i P 

    !puterea instalată a motorului@AB

    ;

     Pa= Pi

    ƞ[ A] 2.)

    a! puterea absorbită în regim nominal;

    52

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    8/40

    ϕ cos

    !factorul de putere;η 

    !randamentul motorului.

    Cipul, puterea instalată a motorului, tensiunea nominală a motorului i locul de montajșsunt pre0ăzute prin temă de către inginerul proiectant de la altă specialitate instala-iisanitare, termice, 0entila-ii etc.).

    /legerea randamentuluiη 

     6i a factorului de putereϕ cos

     ale motorului alimentat cu

    energie electrică se face în func-ie de puterea instalată si de tura-ian

    a acestora, din fi aștehnică a motorului a se 0edea tabelul nr. 2.().

    entru stabilirea curentului maim admis z  I 

    sau z  I ′

      6i alegerea sec-iuniiconductoarelor de fază i a conductorului de protec-ie se respectă metodologia stabilitășanterior.

    53

    Cr#. Ta-$' &r. 2. Cara%#$ri*#i%i'$ $'$%#r""#"ar$'"r a*i&%r"&$ #ria+a#$ %u r"#"ru' & *%ur# %ir%ui#

    Pu#$r$ &3444 r"#5i& &1644 r"#5i& &1444 r"#5i& &

    A E F cos G H   p I1p+1c 7p+7n E F cos G H   p I1p+1c 7p+7n E F cos G H   p I1p+1c 7p+7n E

    *,2% ! ! ! ! &2 *,(2 4,% ,& ! ! ! ! !

    *,#( && *,(J %,% ,J &% *,(4 4,% ,& && *,&( 4 ,& !

    *,%% ( *, %,% ,J (* *,(% %,% , &J *,&% 4,% ,( !

    *,(% (# *,2 &,* ,J (2 *,(& %,% , ( *,( 4,% , &&

    , (4 *,4 &,* 2 (# *,( & 2 (# *,( 4,% 2 &J

    ,% (( *,% &,% 2 (& *,(J & 2 (% *,(2 %,% 2 (2

    2,2 (J *,%% &,% 2 (J *, &,% 2,2 (( *,(4 %,% 2 (%

    # * *,& &,% 2,2 *,% *, &,% 2,2 (J *,(% & , (

    4 2 *,&% (,* 2,2 2 *,2 &,% 2,2 *,(& & , *

    %,% # *,&% (,* 2 4 *,# &,% 2 # *,(( & , ,

    (,% % *,( (,* 2 %,% *,4 &,% 2 4 *,( & ,& #

    & *,( (,* , ( *,4 &,% 2 % *,(J% & ,& 4,

    % ( *,( (,* , *,4% ( 2 & *, & ,& &

    ,% (,% *, (,* , J *,% ( , ( *,2 &,% ,& J

    22 *,% (,* , J,% *,% ( , *,# &,% 2,4 J*

    #* J *,J (,* , J* *,%% ( , J*,% *,% &,% 2,& J

    #( J,% *,J (,* , J*,% *,%% &,% 2,% J *,% &, 2, J

    4% J* *,J &, 2,# J *,& &,% 2,% J2 *,& &,% 2,4 J2

    %% J*,% *,J* &, 2,# J2 *,& &, 2,& J2 *,& &,% 2,4 J2,

    (% J*,% *,J* &, 2,2 J2 *, ( 2,% J# *,( &, 2,2 !

    J* J *,J* &, 2, J# *, ( 2,% ! ! ! ! !

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    9/40

    A.2. :$rii%ar$a %"&u%#"ar$'"r $ a+, & r$gi $ *%ur#, ura#, ( 'a "r&ir$ ) *au;$rii%ar$a $&*i#,0ii $ %ur$ 'a "r&ir$

    entru 0erificarea conductoarelor de fază în regim de scurtă durată se pune condi-ia<

    J  p= I  p

    sf ≤ J adm 2.()

    unde< I  p= K  p ∙ I c   !intensitatea curentului la pornirea motorului;

     K  p   ! se determină din tabelul nr. 2.(,în func-ie de puterea instalată a motorului 6i de

    tura-ia acestuia;

    adm J 

    ! densitatea de curent la pornire maim admisă;

    J adm=35  A

    mm2  !pentru conductoare din cupru;

    J adm=20  A

    mm2 !pentru conductoare din aluminiu.

    3n cazul în care densitatea de curent la pornire nu este în limitele admise, se măre6tesec-iunea conductorului de fază cu o treaptă i se 0erifică din nou, p:nă c:nd aceasta se înscrieșîn limitele admise.

    Dacă sec-iunea conductoarelor de fază se modifică în urma acestei 0erificări, se 0a

    modifica în mod corespunzător 6i sec-iunea conductorului de protec-ie. >e redefine6te z  I 

    sau

     z  I ′.

    După această 0erificare se 0a da solu-ia finală pentru conductoarele circuitului electricconsiderat.

    A.3. A'$g$r$a #iu'ui *i ia$#ru'ui #u-u'ui $ r"#$%0i$

    entru alegerea tubului de protec-ie se procedează în mod similar metodologieidescrise anterior lu:nd în considerare tipul 6i numărul conductoarelor din tub, sec-iuneamaimă a conductoarelor circuitului, condi-iile de montaj, riscul de incendiu.

    A.7. A'$g$r$a %"a%#"ru'ui

    ontactorul este un aparat electric care are rolul de a închide sau de a deschidecircuitul electric în care este montat.

    /cesta este caracterizat de un curentnTCA I 

     denumit curentul nominal al contactoruluifiind acel curent electric suportat de contactor, în regim permanent de func-ionare.

    ontactorul mai este caracterizat de un curent  fTCA I 

    care reprezintă 0aloarea maimă afuzibilului ce poate fi utilizat pentru protec-ia circuitului i a elementelor componente aleș

    acestuia, care implicit 0a asigura 6i protec-ia contactorului.

    54

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    10/40

    3n tabelul nr. 2. sunt date 0alorile acestor curen-inTCA I 

    6i  fTCA I 

     necesari în alegereacontactorului . /legerea contactorului se face pun:nd condi-ia<

    cnTCA   I  I    >

    3n func-ie de

    nTCA I 

     se determină

     fTCA I 

    .Ta-$' &r. 2.!

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    nTCA I  6A 10

     A 

    16

     A 

    25

     A 

    32

     A 

    40A 63A 100

     A 

    160

     A 

    200

     A 

      fTCA I  20

     A 

    35

     A 

    35

     A 

    63

     A 

    63

     A 

    100

     A 

    160

     A 

    300

     A 

    400

     A 

    630

     A 

    A.6. A'$g$r$a r$'$u'ui #$ri%

    eleul termic este un aparat electric care are rolul de a proteja receptoarele electrice 6ielementele componente ale circuitului contracuren-ilor de suprasarcină se 0a studia încapitolul K /parate electrice$).

    eleul termic este caracterizat de un curent nominalnTSA I 

     , un curent de reglajr  I 

    , un

    curent de ser0iciu s I 

    si un curent al fuzibilului ce protejează releul termic  fTSA I 

    .

    urentulnTSA I 

    este intensitatea curentului pe care releul termic o suportă în regim permanent de func-ionare fără ca acesta să producă deteriorarea aparatului.

    r  I 

     este curentul de reglaj pecare releul termic îl supra0eghează, 0aloarea curentului de

    reglaj fiind egală cu cea a curentului nominal al circuitului,cr    I  I    =

    .1nter0alul de 0alori ai curen-ilor pentru care un releu termic poate fi reglat este dat de

    rela-ia<

     I r= I c∈(0,6..1) I s,unde curentul de ser0iciu

     s I 

    este ales astfel înc:tr  I 

      să se găsească la

     jumătatea domeniului considerat tabelul 2.J.

    Din tabelele nr . 2.9 6i nr. 2.*, în func-ie de s I 

     se determicanTSA I 

     6i  fTSA I 

     unde  fTSA I 

    reprezintă 0aloarea maimă a fuzibilului ce poate fi ales astfel înc:t să asigure protec-iareleului termic.

    Principalele caracteristici ale releului termic tip TSA Ta-$' &r. 2.9

    TIP RELEU

    TERMIC

    Curentul

    nominat

    nTSA I    [ ] A

    Curenţi de serviciu

    [ ] A I  s

    TSA 101) 10 0.19; 0.23; 0.3; 0.4; 0.55; 0.75; 1.0; 1.3; 1.8; 2.4;3.3; 4.5; 6.0; 8.0; 10.0;

    55

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    11/40

    TSA 161) 16 0.4; 0.55; 0.75; 1.0; 1.3; 1.8; 2.4; 3.3; 4.0; 5.0;

    6.0; 8.0; 11.0; 16.0TSA 321) 32 0.4; 0.55; 0.75; 1.0; 1.3; 1.8; 2.4; 3.3; 4.0; 5.0;

    6.0; 8.0; 11.0;15.0; 20.0; 25.0; 32.0;TSA 631) 2) 63 40.0; 63.0;TSA 1001) 2) 100 80.0; 100.0;TSA 4001) 2) 400 80.0; 100.0; 125.0; 160.0; 200.0; 250.0; 315.0;

    400.0;TSA W 6301)2) 630 315.0; 400.0; 500.0; 630.0TSAW P!6301) 2)

    3)

    630 63.0; 80.0; 100.0; 125.0; 160.0; 200.0; 250.0;

    315.0; 400.0; 500.0; 630.0.1) asi"ur# pr$tec%ia la mersul &n '$u# (ae2) asi"ur# c$mpensarea 'ilat#rii 'at$rat# temperaturii me'iului am*iant;3) sunt utiliate pentru pr$tec%ia m$t$arel$r cu p$rnire "rea

     +al$rile

      fTSA I 

     &n (unc%ie 'e curentul 'e ser,iciu

     s I 

    Tabel nr. 2.10

     s I   [ ] A 0.19 0.23 0.3 0.4 0.55 0.75 1.0 1.3 1.8

      fTSA I 

    [ ] A

    2 2 2 2 2 4 4 6 6

     s I   [ ] A 2.4 3.3 4.5 6.0 8.0 10.0-11.0

    15.0-16

    .0

    20.0 25.0

      fTSA I 

    [ ] A

    10 16 20 20 25 35 50 63 80

     s I   [ ] A 32.0 40.0 63.0 80.0 100.0 160.0 200.0 250.0

    315.

    0

      fTSA I 

    [ ] A

    100 125 160 160 160 225 315 400 630

    A.8. A'$g$r$a *igura&0$'"r u+i-i'$

    >iguran-ele fuzibile au rolul de a proteja contra curen-ilor de scurt!circuit, at:treceptoarele electrice sau receptorul electric alimentat c:t 6i celelalte elemente componenteale circuitului conductoare, releu termic, contactor etc.) .

    3n cazul circuitului de motor cu pornire directă, pentru a alege siguran-ele fuzibile se pun următoarele condi-ii<

    .c  f     I  I    >

    ;

    2.%,2

     p

     f  

     I  I    >

    ;

    56

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    12/40

    #.  fTCA  f     I  I   ≤

    ;

    4.  fTSA  f     I  I   ≤

    ;

    %.

    ′⋅<  z  f     I  I  #

    .Observaţie:  se ale"e cea mai mic# ,al$are a (ui*ilului care &n'eplinetesimultan cele cinci c$n'i%ii.

    rima condi-ie se impune astfel înc:t fuzibilul să nu se topească la trecerea curentuluinominal prin circuit, cea de!a doua condi-ie se impune astfel înc:t fuzibilul să nu se topească

    la trecerea curentului de pornire p

     I 

     al motorului electric cu pornire directă.ondi-iile # si 4 se impun astfel înc:t fuzibilul să se topească înainte ca prin cele două

    aparate contactorul i releul termic) să treacă un curent de scurt!circuit care să le deterioreze.șea de!a cincea condi-ie se impune pentru ca fuzibilul să asigure protec-ia

    conductoarelor electrice la scurt!circuit.

    Di$&*i"&ar$a %ir%ui#u'ui $ "#"r %u "r&ir$ ir$%#a

    S, $ i$&*i"&$+$ u& %ir%ui# $'$%#ri% $ "#"r %u "r&ir$ ir$%#, a %,rui u#$r$i&*#a'a#, $*#$ Pi1< #ura0ia &64 r"#5i&. Cir%ui#u' $'$%#ri% $*#$ r$a'i+a# i&%"&u%#"ar$ $'$%#ri%$ i& %uru #i F? %u i+"'a i$ i& P:C< "a#$ & #u- $ r"#$%0i$ț"+a# aar$ $ $'$$$'$ $ %"&*#ru%0i$< 'a i$ri"r< 'a " #$$ra#ur, $ 34˚C.Pr"#$% ia %"ra %ur$& i'"r $ $$%# *$ r$a'i+$a+, %u *igura& $ u+i-i'$ i r$'$u #$ri%ț ț ț ș*au r$ru#"r au#"a#.

    A. :ariaa 1. Pr"#$% ia *$ r$a'i+$a+, %u *igura& $ u+i-i'$ i r$'$u #$ri%ț ț ș

    . >e determină z  I 

     sau z  I ′

    , sec-iunea conductoarelor de fază 6i a conductorului de protec-ie.ircuitul este realizat din patru conductoare electrice din cupru LM, montate în tub de

     protec-ie pozat aparent pe elementele de construc ie. unosc:nd aceste date se facețîncadrarea în sistemul de referin-ă ? patru conductoare , #L=5, introduse în tubul de

     protec ie).ț>e calculează intensitatea curentului nominal<

     I c=  Pi

    √ 3 ∙U ∙ cosφ∙ƞ[ A ]

    unde<W  P i **=

    V U i 4**=

    &%,*cos   =ϕ 

    &J,*=η 

     I c=  1100

    √ 3 ∙400 ∙0.65 ∙0.69=3.54 [ A ]

    57

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    13/40

    entru determinarea curentului, maim admis z  I 

    se cunosc următoarele< conductoruleste din cupru cu izola-ie din V, pozare în sistem de referin-ă ?, temperatură ambiantă#*˚.

    Din anea %.* se alege un curent maim admis care să respecte condi-ia< A I  I  C  z  %%.2=≥

     A I  z  %,%=

    .Deoarece condi iile de montaj sunt cele standard, circuitul nefiind pozat în grup, nuț

    este necesar să se calculeze curentul maim admis corectat,

    ′ z  I 

    .

    urentului A I  z  %,%=

     îi corespunde o sec iune a conductoarelor de fazăț

    2%.   mm s f    =

    . 3n cazul circuitului trifazat de motor nu eistă neutru, deci se 0a face dimensionarea

    conductorului de protec ieț

     PE 

    .>e dimensionează sec iunea conductorului de protec ie după regula stabilită anterior aț țse 0edea tabel nr. 2.2)<

      f   PE    s s   =

    ;2%,   mm s PE  =

    .2. >e 0erifică sec iunea conductoarelor de fază la densitatea de curent la pornire. >e puneț

    condi iaolu ia aleasăe alege tubul de protec ie. 7ontajul se face la interiorul construc iei, aparent pe elementeleț ț

    de construc ie, deci tubul trebuie să fie tip 222 tabel 2.#). Diametrul tubului pentru 4ț

    conductoare de cupru cu sec iuneaț

    2%,   mm s PE   =este

    mm De &= tabel 2.4).

    4. >e alege contactorul, pun:nd condi ia

    Din tabelul nr. 2. se alege A I nTCA &=

    , iar

     A I   fTCA 2*=

    .>olu ia aleasă< C/ &/.ț

    %. >e alege releul termic.

    >e cunoa teș A I c %4.#=

    , rezultă( )   scr    I  A I  I  ......&,*%4.#   ∈==

    .

    58

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    14/40

    >e alege s I 

    din tabelul nr. 2.) astfel înc:t A I r  %4.#=

    să se situeze c:t mai aproape de

     jumătatea inter0alului. Dacă se alege A I  s %.4=

    rezultă<( ) A A I  I  cr  %,4......(,2%4.#   ∈==

    .

    Din tabelul nr. 2.* se alege

     A I   fTSA 2*=

    .

    >olu ia aleasă< C>/ */ ț A I  A I  S r  %,4,%4,#   ==

    ).>e aleg siguran ele fuzibile, pun:nd condi iile

    ;

    2.

     A I 

     I   p

      f   #(.&%.2

    %4,#&

    %,2=

    ⋅=>

    ;

    #.

     A I  I    fTCA  f   2*=≤

    ;

    4.

     A I  I   fTSA  f   &=≤

    ;

    %.

     A I  I   z   f   %,4   =⋅<

    .>iguran ele fuzibile trebuie să îndeplinească simultan cele cinci condi ii.ț ț>iguran a fuzibilă care corespunde este cea care are un fuzibil de */.ț

    3n figura 2.J este reprezentat un circuit de motor cu pornire direct, cu elementecomponente dimensionate.

    10A !A6A

    34"#1$5/%PE#16

    &A10A% (2$55A % (3$3A)*  s

    59

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    15/40

    34"#1$5/%PE#16

    !A6A

    %A4A% (2$55A)* 

    a)

     b)

    Figura 2.19 Notarea circuitelor de motor cu pornire directă a) protec ia contra curen ilor de defect s!a realizatț țcu siguran e fuzibile i cu releu termic; b) protec ia s!a realizat cu înteruptor automat.ț ș ț

    B. :ariaa 2. Pr"#$% ia *$ r$a'i+$a+, %u r$ru#"r au#"a#ț

    ircuitele de motor cu pornire directă pot fi protejate contra curen ilor de defect cuțîntreruptoare automate disjunctoare) sau întreruptoare automate diferen iale figura 2.().ț

    /cestea 0or asigura at:t protec ia la scurt circuit c:t i la suprasarcină.ț șDacă în eemplul considerat, protec ia se asigură cu întreruptor ț

    automat,dimensionarea acestuia se face cu rela iileec iunea conductoarelor de fază esteț

    2%.   mm s  f    =

     , iar A I  z  %.%=

    .

    >e alege un A I nD &=

     pentru care A I  I  cr  %4,#==

    .

    >olu ie finală< 1/ &/ ț A I  I  cr  %4,#==

    )

    60

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    16/40

    II.3.3 CALCULUL CIRCUITELOR DE MOTOR CU PORNIRE STEA@TRIUNHI

       L   3

       L   2

       L   1

       N   P   E

    3

    % s %'c f  + % s %'c1 f1 +1

    A. Pr"#$% ia %"ra %ur$& i'"r $ $$%# *$ r$a'i+$a+, %u *igura& $ u+i-i'$ i r$'$u #$ri%ț ț ț ș

    Figura 2.24>chema multifilară a unui circuit de motor cu pornire stea

    7otoarele electrice de puteri mari O %,% A) sunt pornite, de regulă, în stea.olul pornirii în stea este acela de a diminua de # ori curentul la pornire al motorului<

    61

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    17/40

     I  pY   I  p

    3 .

    3n schemă sunt specificate tronsoanele 1 i 11 ale circuitului de motor cu pornire în steaș

    care sunt parcurse de un curent de calcul diferitc I 

      iș

    c I 

    , situate în interiorul tabloului electric

    sau în eteriorul acestora<c I 

     8 curentul electric care parcurge conductoarele circuitului de la bara electrică de fază aflatăîn tabloul electric p:nă la pornitorul stea!triunghi. e acest tronson de circuit sec-iunea este

      f   s

    , iar curentul maim admis z  I ′

    tronsonul 1);

    c I 

     8curentul electric care parcurge conductoarele circuitului de la pornitorul stea!triunghi

    lamotor, sec-iunea fiind f   s

    , iar curentul maim admis z  I ′

      tronsonul 11).P por iune dințtronsonul 11 se găse te în tabloul electric, altă por iune a aceluia i tronson găsindu!se înș ț șeteriorul tabloului.

    Dimensionarea unui circuit de motor cu pornire stea!triunghi se face după aceea6imetodologie descris anterior, lu:nd în considera-ie 0alorile curentului de calcul care parcurgefiecare tronson de circuit, cu anumite particularită i specificate în cele ce urmează.ț

    entru calculul curentului nominalc I 

     se folose te aceea i rela ie de calcul ca 6i înș ș țcazul circuitelor de motor cu pornire directă rela-ia 2.().

    3n interiorul tabloului electric de for ă, temperatura este ridicată din cauza degajărilor țde căldură care se produc la trecerea curentului electric prin conductoarele circuitelor electrice

     pozate în tablou. /stfel, pentru dimensionarea conductoarelor din interiorul tabloului electric

    tronson 1 i tronson 11), parcurse deșc I 

      iș

    c I 

    , producătorii de echipament propun sec iunițstandard, în func ie de puterea motorului electric cu pornire în stea. Din tabelul nr. 2. seț

     poate stabili sec iunea conductoarelor de fază parcurse dețc I 

      ișc I 

    ,aflate în interiorultabloului.

    Ta-$'u' &r.2.11uterea motorului

    B@A i

    %,% (,% 2,% % ,% 22 #* #( 4% %% &% (%

    >ec iuneațconductoarelor parcurse de curentul

    c I 

    , montate îninteriorul tablouluielectric

    Bmm@ 2

    2,% 2,% & & & * & 2% #% #% #% %* (*

    >ec iuneațconductoarelor parcurse de curentul

    c I 

    , montate îninteriorul tabloului

    ,% ,% 2,% 2,% 4 & & * & & 2% #% #%

    62

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    18/40

    electric

    B@ 2mm

    entru cel de!al doilea tronson al circuitului, curentul care parcurge conductoarele de

    fază tronson 11) din eteriorul tabloului electric, I c1 , se calculează cu rela-ia<

     I c1=

      I c

    √ 3 .

    >ec iuneaț f   s

    a conductoarelor de fază pe tronsonul 11 din eteriorul tabloului se

    determină în func ie de curentul care le parcurgeț I c1 . entru conductoarele circuitului în

    func ie de caracteristici i de sistemul de referin ă pri0ind montajul se stabile teț ș ț ș z  I 

     sau z  I ′

    ,după caz.

    ontactoarele, releul termic sunt dimensionate în func ie de curentul care le parcurgeț

    c I , urm:nd aceea i metodologie prezentată anterior. 5cep ie se face pentru dimensionareaș ț

    siguran elor fuzibile pentru care se impun următoarele condi ii

    ;

    2.2

    λ  p

      f  

     I  I    >

    ;

    #.  fTCA  f     I  I    ≤

    ;

    4.  fTSA  f     I  I    ≤

    ;

    %.

    ′⋅<

    #  z  f     I  I 

    ./ceste condi ii se impun pornind de la premisele că prin circuit, întotdeauna, curentulț

    la pornire 0a fi I  pY 

     nu p I 

    , iar fuzibilul trebuie să protejeze la curen i de scurt!circuit iț ș

    conductoarele de sec iune mai micățsf 

    1 .

    B. Pr"#$% ia %"ra %ur$& i'"r $ $$%# *$ r$a'i+$a+, r$r#"r au#"a# *au r$ru#"rț țau#"a# i$r$& ia'ț

    3n cazul în care circuitul de motor cu pornire în stea este protejat cu întreruptorautomat pentru motoare, condi iile de dimensionare a aparatului de protec ie sunt acelea i

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    19/40

     z nD   I  I    ′≤

    .

    Di$&*i"&ar$ %ir%ui# "#"r %u "r&ir$ *#$a@#riu&gi

    S, *$ i$&*i"&$+$ u& %ir%ui# $'$%#ri% $ "#"r %u "r&ir$ & *#$a< u#$r$ai&*#a'a#, a "#"ru'ui ii& $ .6 =>< iar #ura ia & 64 r"#5i&. Cir%ui#u' $ "#"r $*#$țr$a'i+a# & %a-'u %u %"&u%#"ar$ i& %uru i i+"'a i$ i& P:C "+a# & #u- $ r"#$% i$

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    20/40

    entru determinarea curentului maim admis z  I 

     se alege din anea %.*, pentru tipulde cablu utilizat, sistemul de referin ă stabilit, condi ii standard de montaj, 0aloarea acestuiaț ț

    fiind I  z1  ˃I c1=10,04 A

    , A I 

     z %,%

      =

    căruia îi corespunde sec iuneaț

    2

    %,   mm s  f     =

    .

    3ntruc:t condi iilețde pozare nu diferă de cele standard, iar circuitul de motor nu este montat

    în grup, nu este necesar să se determine curentul maim admis corectat z  I ′

    .

    >ec iunea conductorului de protec ieț ț PE  s

     se determină în func ie dețs f 1

    , de aceea,

    respect:nd regula cunoscută PE  s

     Is f 1

     I ,% mm2 .>e face 0erificarea la densitatea de curent la pornire<

    J  p= I  pY s f 1

    = K  p ∙ I c

    3 ∙ s f  1=

    5,5 ∙17,39

    3 ∙1,5=21,25

      A

    mm2

    Deoarece

    22#%2%,2

    mm

     A

    mm

     A J  p   ≤=

    >e define te solu ia finală pri0ind sec iunea conductoarelor cablului electric peș ț țtronsonul 11, montat în afara tabloului.

    >e alege solutia 4LM,%6. S$ $#$ri&, #u-u' $ r"#$% i$ & %ar$ *$ ;a "a %a-'u'.ț

      >e alege tubul de protec ie. 7ontajul se face la interiorul construc iei, aparent peț țelementele de construc ie, deci tubul trebuie să fie tip 222 tabel 2.#). Diametrul tubuluiț

     pentru 4 conductoare de cupru cu secțiunea

    2%,   mm s PE   =este

    mm De &= tabel 2.4).

    >oluția aleasă 0a fi

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    21/40

    !##,"#4-4/%PE#32

    !##,"#3-4/%PE#32

    3!A 32A

    50A

    &A32A% (24$15A % (32A)*  s

    Figura 2.21 Notarea circuitelor de motor cu pornirea în stea

    . S$ i$&*i"&$a+, *igura& $'$ u+i-i'$ț>iguran ele fuzibile alese trebuie să îndeplinească simultan cele % condi ii

    ;

    2. A

     I 

     I 

      p

     f   J4,%2#

    (,#J%,%

    2=

    ⋅=>

      λ 

     ;

    #.

     A I  I    fTCA  f   #%=≤

    ;

    4.

     A I  I    fTSA  f   #%=≤

    ;

    %.

     A I  I   z  f   %,4   =⋅<

    .Luzibilele care îndeplinesc cele cinci condi ii simultan sunt de 2*/ț>e 0a alege fuzibilul de 2*/.

    >olu ia finală< >e 0or alege # siguran e fuzibile cuț ț

     A I   f   2*=

    ./ceste siguran e 0or proteja elementele circuitului de motor cu pornire în stea contraț

    curen ilor de scurtcircuit.ț Notarea circuitului de motor cu pornire în stea se face în figura 2.2.

    B. :ariaa 2. Pr"#$% ia *$ r$a'i+$a+, %u r$ru#"r au#"a#ț

    entru dimensionarea întreruptorului automat care să protejeze circuitul de motor cu pornire în stea din eemplul de calcul, se pun condi iile

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    22/40

     A I  I C nD

    #J,(=≥

    ;

     z nD   I  I    ′≤

    .

    >e alege un întreruptor automat cu A I nD 2*=

     pentru care A I  I  cr  #J,(==

    .

    >olu ie finală< 1/ 2*/ ț A I  I  cr  #J,(==

    ).

    II.3.7 CALCULUL DE DIMENSIONARE A COLOANELOR SECUNDARE DEFORŢĂ.

    oloanele de for-ă au rolul de a alimenta cu energie electrică un tablou secundar defor-ă, din tabloul general de for ă. /ceste coloane sunt coloane trifazate formate dinț#L=N=5 în cazul în care separarea nulului comun în neutru i conductor de protec ie s!aș ț

    făcut la ni0elul tabloului general de for ă, cu legarea obligatorie la priza de păm:nt sau dinț#L=5N, utiliz:ndu!se nulul comun 5N p:nă la ni0elul tabloului secundar de for ă, cuțsepararea 5N i legarea obligatorie la priza de păm:nt, la ni0elul acestuia.ș

    Dimensionarea elementelor componente ale unei coloane secundare de for-ă se face,

    de asemenea, în func-ie de curentul care le parcurge,n I 

    .5lementele unei coloane secundare de for-ă sunt acelea6i ca 6i în cazul coloanelor 

    secundare de lumină a se 0edea figura 2.#), dimensionarea făc:ndu!se după aceea6imetodologie de calcul. Diferen-e apar la modul de calcul al curentului nominal care setransmite pe coloană.

    3n plus, pe coloana secundară de for ă poate să apară un curent maim la pornireațmotoarelor, lu:ndu!se în calcul situa ia cea mai deza0antajoasă.ț

    1. Di$&*i"&ar$a *$%0iu&ii %"&u%#"ar$'"r $'$%#ri%$ f   s

    <n s

      iș PE  s

     *au f   s

      iș PEN  s

     <

    *#a-i'ir$a %u$u'ui ai ai* z  I 

     *au a %ur$u'ui ai ai* %"r$%#a#

    ′ z  I 

    .

    7etodologia de calcul este aceea i ca cea studiată anterior, cu precizarea că 0aloareaș

    curentului de calculn I 

     pe coloana secundară de for ă se face după cum urmează, cu rela-ia

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    23/40

    icca ii I  I    ϕ cos=

      ! componenta acti0ă a curentului nominalic I 

    care se transmite printr!uncircuit de motor;

    iccr  ii  I  I    ϕ sin=  ! componenta reacti0ă a curentului nominal

    ic I care se transmite printr!un

    circuit de motor;

    !m

    ! numărul de circuite alimentate din tabloul secundar de for ă;ț

    !n

    ! numărul circuitelor electrice are alimentează receptoare de rezer0ă eemplu, o pompă decircula ie de rezer0ă)ț

     Numărul receptoarelor electrice în func-ionare simultană se stabile6te în fiecare cazpentru fiecare tablou secundar de for-ă) prin analiza posibilită-ii func-ionării simultane areceptoarelor alimentate din tablou 8 motoare, prize, circuite de rezer0ă.

    De eemplu, dacă din tabloul secundar de for-ă pentru care se face calculul, sealimentează două pompe dintre care una este pre0ăzută pentru a fi rezer0a celeilalte, de6iacestea au circuite electrice separate, ele nu 0or func-iona niciodată simultan, deci pentrudimensionarea coloanei secundare de for ă 0a fi luat în considera-ie un singur receptor dințcele două 0ezi eemplu de calcul, tabel r:ndurile 2 i #).ș

    unosc:nd curentul nominaln I 

      al coloanei secundare, se determină sec-iunile

    conductoarelor de fază,

      f   s

    , a neutrului

     N  s

      6i a conductorului de protec-ie

     PE  s

    , după

    metodologia descrisă anterior, sau după caz, sec iunea conductoarelor de fazăț  f   s

    i sec iuneaș ț

    nulului comun PEN  s

    .

    2. :$rii%ar$a *$%0iu&ii $ a+, G & r$gi $ *%ur#, ura#, ('a "r&ir$)< *au ;$rii%ar$a'a $&*i#a#$a $ %ur$ 'a "r&ir$

    3n momentul pornirii motoarelor electrice alimentate din tabloul secundar de for ă, peț

    coloana secundară apare un curent absorbit la pornire, care are o 0aloare superioară curentului

    nominal al coloanei în regim de lungă durată regim permanent)n I 

    . /cesta poate a0ea diferite0alori, în func ie de starea de func ionare sau repaus a motoarelor alimentate din acest tablou,ț ț

    0alori superioare curentului nominal al coloanei,n I 

      i inferioare unui curent maim absorbitș

    la pornireab s p

     I ma;

    .

    entru a face calculul de 0erificare la densitatea de curent în regim de scurtă durată)la pornire se 0a considera situa ia cea mai defa0orabilă anume aceea c:nd pe coloană seț

    68

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    24/40

    transmiteabs p

     I ma;

    . >e consideră că acesta se transmite pe coloana secundară de for ă atunciț

    c:nd func ioneazățnm −

     dintre receptoarele electrice ale tabloului secundar de for ă, momentț

    în care porne te motorul electric care are cel mai mare curent la pornire 0ezi eemplu deș

    calcul, r:ndul &, nota eplicati0ă).

    >e calculează densitatea de curent la pornire pentru coloana secundară, cu rela iae consideră

    factorul de putere la pornirea motorului, pϕ cos

    , acela6i ca 6i în cazul func-ionării motoruluiîn regim de lungă durată.

    unosc:nd curentul maim absorbit la pornire, se pot 0erifica conductoarele de fază ladensitatea de curent la pornire. /ceasta trebuie să se încadreze în limitele precizate. Dacă nuse 0erifică, se măre6te sec-iunea conductoarelor de fază p:nă se 0erifică. a i în cazurileș

     precendente, dacă densitatea de curent la pornire F 

     p

     p s

     I  J    ab sma;=

    nu se încadrează în limiteleadmise, se mărește secțiunea conductoarelor de fază cu o treaptă pnă cnd

    densitatea de curent la pornire, pe coloana secundară de forță, se !ncadrează !n

    limitele admise" #e $or modi%ca și secțiunile neutrului și a conductorului de

    protecție sau a nulului comun, după caz"

    69

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    25/40

    Nr.

    %r#.

    Pu#$r$

    "#"r

    $'$%#ri%

     Pi[kW] 

    Ti

    "r&ir$

    "#"r

    Tura iaț

    "#"ru'ui

    minB+@rot 

    Fa%#"ru' $

    u#$r$ a'

    "#"ru'ui

    ϕ cos

    Ra&a$u'

    FB@η 

    Cur$u' $

    %a'%u' a'

    %ir%ui#u'ui

    $'$%#ri%

    B@ A I ic

    C""&$a

    a%#i;,

    a

    icca ii I  I    ϕ cos=

    B@ A

    C""&$a

    r$a%#i;,

     

    ccr  ii I  I  sin=

    B@ A

    1 2 3 7 6 8 !

    1 *,#( directă %** *,(4 &% , *,2 *,(4

    2 , directă *** *,( (# #,*& 2,( 2,%

    3 ,

    rezer0ă)

    directă *** *,( (# #,*& 2,( 2,%

    7 2,2 directă %** *,* (J %,*# 4,*2 #,*

    6 # directă #*** *,& * &,#* %,4 #,2

    8 22 în stea #*** *,% 4,%4 #&,(& J,#4

    2 circuit

     prize

    monofa

    zate

    ! *, ! *,& ,& &,%&

    ! % circuit

     priză

    trifazată

    ! *, ! J,*# (,22 %,4

    9 *,2 circuit

    de

    tensiune

    redusă

    ! *, ! ,* *,& *,&4

    R NPC/

    din tabloul secundar de for ă;ț

      ! n I ! numărul receptoarelor de

    rezer0ă alimentate din tabloul secundar de for ă;ț

    70

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    26/40

     ! motorul care are cel mai mare curent

    la pornire este motorul cu pornirea în stea;

     !motorul de pe r:ndul # este un motor de rezer0ă

    al motorului de pe r:ndul 2;

      ! circuitele care sunt utilizate simultan

    sunt cele de pe r:ndurile , 2, 4, %, &, (, , J;

      ! pentru a calcula

    abs p I 

    ma;

     se 0or considera că sunt utilizate

    simultan circuitele de pe r:ndurile , 2, 4, %, (, , J

    i este pornit motorul cu pornirea în stea r:ndul &) care areș

    cel mai mare curent la pornire.

    .

    71

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    27/40

    Di$&*i"&ar$ %"'"a&a *$%u&ara #a-'"u SH

    >e consideră un tablou secundar de for ă care alimentează cinci circuite de motor cu pornirețdirectă, un circuit de motor cu pornire în stea, un circuit de priză monofazată de 2 A, uncircuit de priză trifazată de %A i un circut de priză de tensiune redusă.ș

    >ă se afle curentul de calculn I 

    i curentul maim absorbit la pornire,șabs p

     I ma;

    , care se transmit pe coloana secundară de for ă a tabloului electric considerat, cunosc:nd anumite caracteristicițtehnice, centralizate în coloanele , 2,# ale tabelului de mai sus.

    3n tabel sunt centralizate i calculate toate mărimile necesare pentru calcululșn I 

    ișabs p

     I ma;

     de pe coloana secundară de for ă.ț

    /stfel<

     A ! ! I  I i

    cana i2&.4J&),)22.(#.24%%.%2*4.#

    )

    =++++==∑=

    ;

     A ! ! I  I i

    cr nr  i%%.4%%&,&4.%&J.24&&.%2%.

    )

    =++++==∑=

    .

    >e calculează curentul de calcul pe coloana secundară de for ă

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    28/40

    unosc:nd curentul nominaln I 

      al coloanei secundare, se determină I  z

      si sec-iunile

    conductoarelor de fază,  f   s

    , a neutrului N  s

      6i a conductorului de protec-ie PE  s

    , după

    metodologia descrisă anterior, sau după caz, sec iunea conductoarelor de fazăț

      f   s

    i sec iuneaș ț

    nulului comun PEN  s

    .

     I  z IJ@/B S f  I2%@   mm2

    B S N  I&@   mm2

    B S PE I&@   mm2

    B

    >e calculează densitatea de curent la pornire pentru coloana secundară, cu rela iaolutie aleasa #LM2%=LM&

      3. A'$g$r$a #iu' #u-u'ui $ r"#$%0i$ /i a ia$#ru'ui a%$*#uia

    oloana secundară se realizează din conductoare montate în tub de protec ie,estețnecesar să se aleagă i să se dimensioneze tubul de protec ie.ș ț

    /legerea acestui element component al coloanei secundare de for ă se face ca 6i în cazurilețanterioare. >e specifică că în tub se pot monta % conductoare electrice dintre care 4 acti0e#L=N) 6i un conductor inacti0 5) , >e alege tubul de protec ie. 7ontajul se face laținteriorul construc iei, aparent pe elementele de construc ie, deci tubul trebuie să fie tip 222ț ț

    tabel 2.#). Diametrul tubului pentru % conductoare de cupru este

    mm De %*=

    >olutie finala #LM2%=2LM&+15M!%*

    A'$g$r$a r$ru#"ru'ui au#"a# i$r$&0ia'

    rotec-ia la curen-i de defect scurt circuit 6i suprasarcină) se poate realiza, deasemenea, cu întreruptor automat. Dimensionarea acestui aparat se face respect:nd condi-iile<

    .nnD   I  I    >

    ;

    2. z nD   I  I    ′<

    ;

    73

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    29/40

    #.trepte I  I  TF nDnD #ma;   +≥

    ;

    4.

     A I nD *(.&(>

    %.

     A I nD )J<

    &.

    B@)*  A I nD   =

    Dacă se dore te realizarea protec iei diferen iale acest lucru fiind posibil numai înș ț țcazul în care nulul comun 5N a fost separat la ni0elul tabloului general), se 0a preciza ișcurentul rezidual de întreruptorului automat diferen ial. 3ntre întreruptorul automat diferen ialț ț

    de pe coloana secundară de for ă i întreruptorul automat diferen ial de pe un circuit electricț ș ț#*m/) trebuie să eiste selecti0itate. De aceea, pe coloana secundară se alege un întreruptor automat a0:nd un curent rezidual minim de **m/.

    8. A'$g$r$a r$ru#"ru'ui rgi$ #ri"'ar

    /legerea întreruptorului p:rghie tripolar se face după aceea6i metodologie ca 6i încazul coloanei secundare de lumină. /legerea acestuia se face în func ie deț

    curentul de ruperer  I 

    din coloana corespunzătoare lui(,*cos   =ϕ 

     tabelul nr. &).

    nr    I  I    >

     A I r  *(.&(>

    **=r  I 

    /leg

     A I nIPIII  **=

    >olutie aleasa<

     A I nIPIII 2**

    . A'$g$r$a r$ru#"ru'ui (*$ara#"ru'ui $ *ar%i&,)

    e coloana secundară, la intrarea în tabloul secundar de for-ă, pentru întrerupereaalimentării cu energie electrică se poate utiliza separatorul de sarcină în locul întreruptorului

     p:rghie tripolar.

    C nS    I  I    >

    nDnS    I  I    =

    74

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    30/40

    B@)*  A I nS    =

    Di$&*i"&ar$ %"'"a&a *$%u&ara #a-'"u AT

    >e consideră un tablou secundar de for ă care alimentează cinci circuite de motor cu pornirețdirectă, un circuit de motor cu pornire în stea, un circuit de priză monofazată de 2 A, uncircuit de priză trifazată de &A.

    >ă se afle curentul de calculn I 

    i curentul maim absorbit la pornire,șabs p

     I ma;

    , care se transmit pe coloana secundară de for ă a tabloului electric considerat, cunosc:nd anumite caracteristicițtehnice, centralizate în coloanele , 2,# ale tabelului de mai sus.

    3n tabel sunt centralizate i calculate toate mărimile necesare pentru calcululșn I 

    ișabs p

     I ma;

     de pe coloana secundară de for ă.ț

    /stfel<

     A ! I  I i

    cana i(J.4&&&.)&),)2.(#.24*4.#

    )

    =++++==∑=

    ;

     A ! ! I  I  icr nr  i 2&.424J.&%&,&J%.&&J.24&&.%2%.

    )

    =+++++==∑=.

    >e calculează curentul de calcul pe coloana secundară de for ă

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    31/40

    ( ) ( )   ( ) ( )   A I  I  I  r  pa pabs p ab sab s %#.(()4.%&&.%(2222

    ma; ma;ma;=+=+=

    .

    unosc:nd curentul nominaln I 

      al coloanei secundare, se determină I  z

      si sec-iunile

    conductoarelor de fază,  f   s

    , a neutrului N  s

      6i a conductorului de protec-ie PE  s

    , după

    metodologia descrisă anterior, sau după caz, sec iunea conductoarelor de fazăț  f   s

    i sec iuneaș ț

    nulului comun PEN  s

    .

     I  z I*@/B S f  I#%@   mm2

    B S N  I&@   mm2

    B S PE I&@   mm2

    B

    >e calculeaza curentul maim admis<  I  z '  I   I  z   K 2 &110'0"85

     I  z '  IJ#.%@/B

    >e calculează densitatea de curent la pornire pentru coloana secundară, cu rela iaolutie aleasa #LM#%=LM&

      3. A'$g$r$a #iu' #u-u'ui $ r"#$%0i$ /i a ia$#ru'ui a%$*#uia

    oloana secundară se realizează din conductoare montate în tub de protec ie,estețnecesar să se aleagă i să se dimensioneze tubul de protec ie.ș ț

    /legerea acestui element component al coloanei secundare de for ă se face ca 6i în cazurilețanterioare. >e specifică că în tub se pot monta % conductoare electrice dintre care 4 acti0e#L=N) 6i un conductor inacti0 5) , >e alege tubul de protec ie. 7ontajul se face laținteriorul construc iei, aparent pe elementele de construc ie, deci tubul trebuie să fie tip 222ț ț

    tabel 2.#). Diametrul tubului pentru % conductoare de cupru estemm De %*=

    >olutie finala #LM#%=2LM&+15M!%*

    76

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    32/40

    A'$g$r$a r$ru#"ru'ui au#"a# i$r$&0ia'

    rotec-ia la curen-i de defect scurt circuit 6i suprasarcină) se poate realiza, deasemenea, cu întreruptor automat. Dimensionarea acestui aparat se face respect:nd condi-iile<

    .nnD   I  I    >

    ;

    2. z nD   I  I    ′<

    ;

    #.trepte I  I  TF nDnD #ma;   +≥

    ;

    4.

     A I nD *4.>

    %.

     A I nD %.J#<

    &.

    B@)*  A I nD   =

    Dacă se dore te realizarea protec iei diferen iale acest lucru fiind posibil numai înș ț țcazul în care nulul comun 5N a fost separat la ni0elul tabloului general), se 0a preciza ișcurentul rezidual de întreruptorului automat diferen ial. 3ntre întreruptorul automat diferen ialț ț

    de pe coloana secundară de for ă i întreruptorul automat diferen ial de pe un circuit electricț ș ț#*m/) trebuie să eiste selecti0itate. De aceea, pe coloana secundară se alege un întreruptor automat a0:nd un curent rezidual minim de **m/.

    8. A'$g$r$a r$ru#"ru'ui rgi$ #ri"'ar

    /legerea întreruptorului p:rghie tripolar se face după aceea6i metodologie ca 6i încazul coloanei secundare de lumină. /legerea acestuia se face în func ie deț

    curentul de ruperer  I 

    din coloana corespunzătoare lui(,*cos   =ϕ 

     tabelul nr. &).

    nr    I  I    >

     A I r  *4.>

    **=r  I 

    /leg

     A I nIPIII  **=

    >olutie aleasa<

     A I nIPIII 2**

    . A'$g$r$a r$ru#"ru'ui (*$ara#"ru'ui $ *ar%i&,)

    77

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    33/40

    e coloana secundară, la intrarea în tabloul secundar de for-ă, pentru întrerupereaalimentării cu energie electrică se poate utiliza separatorul de sarcină în locul întreruptorului

     p:rghie tripolar.

    C nS    I  I    >

    nDnS    I  I    =

    B@)*  A I nS    =

    Di$&*i"&ar$ %"'"a&a *$%u&ara #a-'"u CT

    >e consideră un tablou secundar de for ă care alimentează cinci circuite de motor cu pornirețdirectă, un circuit de motor cu pornire în stea, un circuit de priză monofazată de 2 A, uncircuit de priză trifazată de &A.

    >ă se afle curentul de calculn I 

    i curentul maim absorbit la pornire,șabs p

     I ma;

    , care se transmit pe coloana secundară de for ă a tabloului electric considerat, cunosc:nd anumite caracteristicițtehnice, centralizate în coloanele , 2,# ale tabelului de mai sus.

    3n tabel sunt centralizate i calculate toate mărimile necesare pentru calcululșn I 

    ișabs p

     I ma;

     de pe coloana secundară de for ă.ț

    /stfel<

     A ! ! I  I i

    cana i%4.%(&4,&&.)&),)2.(2%%,%2*4.#

    )

    =+++++==∑=

    ;

     A ! ! I  I i

    cr nr  i ().%*.24J.&%&,&J%.&2&&.%2%.

    )

    =+++++==∑=

    .

    >e calculează curentul de calcul pe coloana secundară de for ă

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    34/40

     A I  ! ! I  I  I  a pa pi

    caa p iab s4.&)J.2#%.44&4,&&.)&),)2.(2%%,%2

    ma;ma;ma;

    (

    =+=+++++=+=∑=

    ;

     A I  ! ! I  I  I  r  pr  pi

    cr r  p iabs#&.&*).22).4**.24J.&%&,&J%.&2&&.%2

    ma;ma;ma;

    (

    =+=+++++=+=∑=

    rezultă,

    ( ) ( )   ( ) ( )   A I  I  I  r  pa pabs p ab sab s )J.J#&.&4.&)2222

    ma; ma;ma;=+=+=

    .

    unosc:nd curentul nominaln I 

      al coloanei secundare, se determină I  z

      si sec-iunile

    conductoarelor de fază,  f   s

    , a neutrului N  s

      6i a conductorului de protec-ie PE  s

    , după

    metodologia descrisă anterior, sau după caz, sec iunea conductoarelor de fazăț  f   s

    i sec iuneaș ț

    nulului comun PEN  s

    .

     I  z I*@/B S f  I#%@   mm2

    B S N  I&@   mm2

    B S PE I&@   mm2

    B

    >e calculeaza curentul maim admis< I  z ' 

    I  I  z

      K 

    2

    &110'0"85

     I  z '  IJ#.%@/B

    >e calculează densitatea de curent la pornire pentru coloana secundară, cu rela iaolutie aleasa #LM#%=LM&

      3. A'$g$r$a #iu' #u-u'ui $ r"#$%0i$ /i a ia$#ru'ui a%$*#uia

    oloana secundară se realizează din conductoare montate în tub de protec ie,estețnecesar să se aleagă i să se dimensioneze tubul de protec ie.ș ț

    79

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    35/40

    /legerea acestui element component al coloanei secundare de for ă se face ca 6i în cazurilețanterioare. >e specifică că în tub se pot monta % conductoare electrice dintre care 4 acti0e#L=N) 6i un conductor inacti0 5) , >e alege tubul de protec ie. 7ontajul se face laținteriorul construc iei, aparent pe elementele de construc ie, deci tubul trebuie să fie tip 222ț ț

    tabel 2.#). Diametrul tubului pentru % conductoare de cupru estemm De %*=

    >olutie finala #LM#%=2LM&+15M!%*

    A'$g$r$a r$ru#"ru'ui au#"a# i$r$&0ia'

    rotec-ia la curen-i de defect scurt circuit 6i suprasarcină) se poate realiza, deasemenea, cu întreruptor automat. Dimensionarea acestui aparat se face respect:nd condi-iile<

    .nnD   I  I    >

    ;

    2. z nD   I  I    ′<

    ;

    #.trepte I  I  TF nDnD #ma;   +≥

    ;

    4.

     A I nD 4.((>

    %.

     A I nD %.J#<

    &.

    B@)*  A I nD   =

    Dacă se dore te realizarea protec iei diferen iale acest lucru fiind posibil numai înș ț țcazul în care nulul comun 5N a fost separat la ni0elul tabloului general), se 0a preciza ișcurentul rezidual de întreruptorului automat diferen ial. 3ntre întreruptorul automat diferen ialț țde pe coloana secundară de for ă i întreruptorul automat diferen ial de pe un circuit electricț ș ț#*m/) trebuie să eiste selecti0itate. De aceea, pe coloana secundară se alege un întreruptor automat a0:nd un curent rezidual minim de **m/.

    8. A'$g$r$a r$ru#"ru'ui rgi$ #ri"'ar

    /legerea întreruptorului p:rghie tripolar se face după aceea6i metodologie ca 6i încazul coloanei secundare de lumină. /legerea acestuia se face în func ie deț

    curentul de ruperer  I 

    din coloana corespunzătoare lui(,*cos   =ϕ 

     tabelul nr. &).

    nr    I  I    >

     A I r  4.((>

    80

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    36/40

    **=r  I 

    /leg

     A I nIPIII  **=

    >olutie aleasa<

     A I nIPIII 2**

    . A'$g$r$a r$ru#"ru'ui (*$ara#"ru'ui $ *ar%i&,)

    e coloana secundară, la intrarea în tabloul secundar de for-ă, pentru întrerupereaalimentării cu energie electrică se poate utiliza separatorul de sarcină în locul întreruptorului

     p:rghie tripolar.

    C nS    I  I    >

    nDnS    I  I    =

    B@)*  A I nS    =

    II.3.6 CALCULUL DE DIMENSIONARE A COLOANEI ENERALE DE FORŢĂ

    oloana generală de for-ă alimentează cu energie electrică tabloul general de for-ăCSL. /limentarea acestuia se face, în general, din barele unui post de transformare sau dintr!un cofret de bran6ament.

    /ceastă coloană generală este o coloană trifazată formată din cinci conductoare#L=N=5 în cazul în care re eaua de alimentare cu energie electrică este CN!>, sau dinț#L=5N, dacă re eaua este tip CN!. / a cum s!a 0ăzut în subcapitolul anterior, separareaț ș5N în neutru N i conductor de protec ie 5 se poate face la ni0elul CSL sau la ni0elulș țtabloului secundar de for ă.ț

    Dacă alimentarea se face din postul de transformare, în mod obligatoriu, se 0a folosi

    cablu armat tip M/bM cu conductoare din cupru sau /M/bM cu conductoare din aluminiu,montarea acestuia făc:ndu!se de regulă prin păm:nt.

    3n figura 2.22 este prezentată schema monofilară a unui tablou general de for-ă, îndouă 0ariante de realizare.

    3n ambele 0ariante, coloana generală este echipată cu aparate 6i echipamente electrice pentru protec-ie contra curen-ilor de defect, pentru măsură 6i control.

    Dimensionarea acestor echipamente precum 6i a sec-iunii conductoarelor se face ca încazul coloanei generale de for-ă, în func-ie de curentul nominal care le parcurge<

    ( ) ( )22 r nan " n  "  "   I  I  I    +=

    81

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    37/40

    ∑=

    =k 

    i

    an san i "  I c I 

      ( c$mp$nenta acti,# a curentului n$minal " n

     I 

    care se transmitepe c$l$ana "eneral# 'e ($r%#;

    ∑=

    =k 

    i

    r n sr n i "  I c I 

     ( c$mp$nenta reacti,# a curentului n$minal " n

     I 

    care se transmitepe c$l$ana "eneral# 'e ($r%#/un'e

    ani I 

     6ir ni I 

     componenta acti0ă 6i reacti0ă a curentului nominal al unei coloane secundare defor-ă;

     sc

      ! coeficient de simultaneitate care ia în considera-ie func-ionarea simultană a receptoarelor 

    alimentate din tabloul general de for-ă. /ceasta ia 0alori, în general, în inter0alul *.4   ÷ *.&

    sau se stabile6te de către inginerul tehnolog.

    #numărul coloanelor secundare alimentate din tabloul general de for ă, incluz:nd i coloanaț ștabloului de siguran ă.ț

    Dimensionarea elementelor conductoare eistente pe coloana generală de for-ă se facedupă aceea6i metodologie prezentată anterior a se 0edea calculul de dimensionare al coloaneigenerale de lumină) cu următoarele diferen-e<

    ! tabloul general de for-ă CSL poate fi echipat cu un singur ampermetru montat pe unadin faze deoarece se consideră că receptoarele electrice sunt trifazate , deci încărcarea pe celetrei faze este echilibrată.

    ! contorul de energie este de tipul C!2/#2.Cabloul de siguran ă se leagă dinaintea întreruptorului p:rghie tripolar cu rol deț

    separator, astfel înc:t, în cazul deschiderii acestuia, tabloul de siguran ă pe care sețalimentează receptoarele cu rol de securitate la incendiu, să nu fie scos de sub tensiune.

    3n calculul curentului nominal care se transmite pe coloana generală de for ă se ia înțconsidera ie i puterea tabloului de siguran ă, consider:nd coloana care alimentează tabloul deț ș țsiguran ă ca fiind una din coloanele tabloului general.ț

    3n 0arianta a 11!a, pentru măsurarea parametrilor re elei electrice putere acti0ă,ț

    reacti0ă, energie acti0ă, energie reacti0ă, factor de putere , tensiune) se utilizează o centrală demăsură, care se montează în sistem, prin intermediul unor reductoare de curent.

    82

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    38/40

     ADAh

    P&

    8

       1

       /   2

        1   '

    4

    &

    7

    10

    .

    % 3 %

    J

    /ea*iie e fa+a

    !"! "! 33)

    L1 L2 L3

    Pi 5esi9aieNu:e

    !;$

    83

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    39/40

    a)0arianta 1; 8 conductoare de fază 9, 92, 9#), nul comun 5N protejate în tub de protec-ie !

    2 sau

    ′! cablu electric;

    #

     8întreruptor automat;4

    ! întreruptorp:rghie tripolar cu rol de separator;%

     ! reductoare de curent;&

     ! ampermetre;(

     ! cheie 0oltmetrică;)

     ! 0oltmetru .

    P&

       1

       /   2

        1   '

    ea*iie e fa+a

    !"! "! 33

    L1 L2 L

    Pi 8esi9aieNu:e

    !;$

    84

  • 8/19/2019 Curs Dimensionare Forta 2014

    40/40

     b) 0arianta 11 8 conductoare de fază 9, 92, 9#), nul comun 5N protejate în tub de protec-ie !

    2 sau

    ′! cablu electric; #!

    întreruptor automat debro abil; 4! centrală de măsură;ș%

     ! reductoare de curent.

    Figura 2.22 >chema monofilară a unui tablou general de for ăț

    II 3.8 CALCULUL DE DIMENSIONARE A COLOANEI ENERALE CAREALIMENTEAĂ TLF

    3n cazul în care tarifarea este unică, eistă un singur tablou general din care sealimentează at:t tablourile secundare de lumină 6i prize c:t 6i tablourile secundare de for-ă.

    /cest tablou general este denumit tablou general de lumină 6i for-ă CS9L. 5chiparea coloaneigenerale, în acest caz, este similară cu cea a coloanei generale de lumină, consider:nd căeistă un dezechilibru pe cele trei faze.

    Dimensionarea elementelor conductoare 6i a echipamentelor electrice se facerespect:nd aceea6i metodologie cu următoarele diferen-e<

    ! coeficientul de simultaneitate cs ∈  *.&   ÷ *.);

    ! intensită-iile curen-ilor pe cele trei faze nu mai sunt echilibrate, moti0 pentru care se0or monta trei ampermetre pe fiecare fază a coloanei generale;

    ! contorul montat C!2/4#.

    OBS  3n cazul în care, în clădire, eistă receptoare cu rol de siguran-ă la foc, alimentate peun tablou de siguran-ă C >ig, alimentarea acestui tablou se 0a face prin intermediul uneicoloane legată întotdeauna înaintea separatorului de pe coloana generală care alimentează cuenergie electrică CS9L.

    3n cazul inter0en-iei pompierilor se 0a scoate de sub tensiune tabloul general prinac-ionarea întreruptorului automat apoi a separatorului, în timp ce tabloul de siguran-ă carealimentează receptoare cu rol de siguran-ă la foc, 0a răm:ne sub tensiune.