-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 2 / 8
2
1.RE-I 226/2002
INSTRUCIUNI DE REALIZARE A PROTECIILOR
MPOTRIVA SUPRATENSIUNILOR N INSTALAIILE
ELECTRICE DE JOAS TENSIUNE
Data aprobrii..................... Data intrrii n
vigoare.....................
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 3 / 8
3
INSTRUCIUNI DE REALIZARE A PROTECIILOR MPOTRIVA
SUPRATENSIUNILOR N INSTALAIILE ELECTRICE DE JOAS TENSIUNE
Cuprins
Pag.
Pagina de gard, 1
Scop.................................................................................................4
Domeniul de
aplicare........................................................................4
Definiii i
prescurtari........................................................................5
Documente de referin..................................
.................................8
Generalitati......................................................................................10
Capitole............................................................................................11
Prevederi finale
................................................................................48
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 4 / 8
4
Scop
Prezentele instruciuni cuprind reglementrile pentru proteciile
electrice de pe
circuitele de joas tensiune, de alimentare cu energie electric a
receptoarelor cu
componente electronice, i a celor destinate s funcioneze
nesupravegheate
permanent de ctre personalul de deservire.
Reglementrile din prezentele instruciuni au ca scop principal
sigurana la foc a
circuitelor i receptoarelor electrice ale consumatorilor
electrici de joas tensiune. Se au
n vedere de asemenea protecia mpotriva electrocutrilor datorate
unor defecte
electrice.
Domeniu de aplicare
n prezentele instruciuni, n conformitate cu pct. 1.1 se trateaz
numai proteciile
electrice aferente circuitelor de alimentare a receptoarelor
electrice ale consumatorilor.
Pentru celelalte msuri de protecie pasive i active la incendiu
(pentru sigurana la foc)
n spaiile cu instalaii electrice precum i pentru msurile de
protecie mpotriva
electrocutrilor se vor respecta prevederile specifice din
legislaia tehnic n vigoare. A
se vedea cap.2. Legislaia tehnic n vigoare.
Prevederile prezentelor instruciuni se vor aplica n reelele de
joas tensiune de
curent alternativ TT i TN. Aceste prevederi pot fi aplicate i n
cazul reelelor de joas
tensiune IT cu adaptrile corespunztoare .
Prezentele instruciuni se refer la urmtoarele protecii electrice
specifice:
- protecia automat la cureni de defect (PACD) cu dispozitiv
diferenial la curent
rezidual (DDR): a se vedea cap.3 din prezentele instrucuni;
- protecia mpotriva supratensiunilor de frecven industrial de 50
Hz
(supratensiuni temporare) protecia PMT; a se vedea cap.4 din
prezentele instruciuni;
- protecia mpotriva supratensiunilor (mpotriva tensiunilor
accidentale) datorate
ntreruperii nulului PEN sau N (protecia PNB); a se vedea cap.4
din prezentele
instruciuni;
- protecia mpotriva supratensiunilor de scurt durat
(supratensiuni tranzitorii)
datorate descrcrilor capacitive atmosferice, de comutaie
etc;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 5 / 8
5
Definiii i prescurtri
Terminologia i simbolizarea specific folosit n prezentele
instruciuni este
urmtoarea:
Pentru protecia PACD cu DDR: - Conductoare active (de lucru):
ansamblul conductoarelor unui circuit destinat
alimentrii cu energie electric, inclusiv conductorul de nul de
lucru N. Elementele
conductoare de curent electric ale consumatorului pentru
funcionarea normal a
instalaiei (receptoarelor) electrice se numesc pri active (de
lucru).
- Masa: prile conductoare de curent care pot fi atinse de om i
care n mod
normal sunt izolate fa de prile active, dar care accidental pot
intra sub o tensiune
periculoas (la un defect de izolaie); exemple: carcase i ecranri
metalice, elemente
de susinere etc.
- Curent de defect ld : curentul rezultat la un defect de
izolaie.
- Curent diferenial rezidual I: valoarea eficace a sumei
vectoriale a curenilor
care trec prin conductoarele active a unui circuit ntr-un punct
al instalaiei.
- Curent diferenial rezidual nominal In: curentul diferenial
rezidual I pentru
care este dimensionat protecia PACD cu DDR.
- Curent diferenial rezidual de funcionare lf : valoarea
curentului diferenial
rezidual minim care poate provoca (determina) funcionarea
dispozitivului diferenial la
curent rezidual DDR; acest curent se definete prin relaia pentru
20C:
(In)/2 lf In
- Conductor de nul de lucru N: conductor de nul folosit exclusiv
drept
conductor activ.
- Conductor de protecie PE: conductor folosit exclusiv pentru
legturi de
protecie n vederea asigurrii condiiilor de funcionare a DDR..
Conductorul de nul
folosit n comun pentru lucru i pentru protecie PEN este
conductorul folosit att drept
conductor activ N ct i drept conductor de protecie PE.
Terminologia i simbolizarea specific folosit pentru protecia
mpotriva supratensiunilor de frecven industrial (supratensiunilor
temporare) i mpotriva
tensiunilor accidentale la ntreruperea nulului (protecia de nul)
PN:
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 6 / 8
6
- Tensiune accidentala pe nul U: tensiunea accidental pe nul
aprut datorit
ntreruperii nulului PEN sau N n reeaua trifazat de alimentare cu
energie electric a
consumatorului;
- Tensiune accidental pe nul nominal Un: tensiunea accidental pe
nul U pentru care este dimensionat protecia de nul PN;
- Tensiune maxim UMT : tensiunea la care funcioneaz protecia
maximal de
tensiune PMT.
Terminologia i simbolizarea specific folosit pentru protecia cu
descrctoare:
- Nivel de protecie Usp : valoarea cea mai mare dintre valoarea
tensiunii de
amorsare i valoarea tensiunii reziduale la curentul de descrcare
nominal al
descrctorului;
- Supratensiune: tensiunea care apare ntre conductoarele active
sau ntre unul
dintre conductoarele active i pmnt i care depete cea mai mare
valoare de
durat acceptabil a tensiunii de exploatare a receptorului
electric;
- Tensiune maxim de funcionare continu Uc: tensiunea de
frecven
industrial maxim ce poate fi aplicat continuu n exploatare pe
durat nelimitat de
timp;
- Dispozitiv de separare: dispozitiv care, n cazul unei
suprasolicitri a
descrctorului, l desparte pe acesta de conductorul activ sau de
instalaia de legare
la pmnt, astfel nct s se diminueze pericolul de deteriorare a
echipamentului
protejat;
- Tensiune de amorsare 100%: tensiunea minim ce se aplic
descrctorului
astfel nct acesta s amorseze n toate cazurile la aceast
tensiune; la 10 solicitri
descrctorul trebuie s amorseze de 10 ori; - Curent nominal de
descrcare In : valoarea curentului de impuls de form
8/20 s, pentru care productorul a dimensionat descrctorul;
- Curent maxim de impuls al descrctorului ISG: impulsul de
curent la care
dispozitivul de separare al descrctorului mai rspunde i la care
descrctorul nu
este deteriorat mecanic;
- Curent de inere la scurtcircuit: valoarea maxim a curentului
de scurtcircuit
care poate fi suportat de descrctor;
- Curent de impuls rectangular pentru ncercarea descrctorului
ISL:
curentul de impuls rectangular de lung durat la care se verific
posibilitile de
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 7 / 8
7
funcionare a descrctorului la supratensiuni de comutaie;
Aparatul de protecie
mpotriva supratensiunilor trebuie s descarce acest curent fr
avarii de 20 ori;
- Frecvena nominal fn: frecvena pentru care este dimensionat
receptorul
protejat i la care se refer celelalte mrimi nominale;
- Tensiunea nominal Un: tensiunea pentru care este dimensionat
receptorul
protejat; - Egalizare de potenial: legturi electrice care aduc
masele receptoarelor
electrice protejate i elementele de susinere bune conductoare la
accelai nivel de
potenial sau unul apropiat;
- Tensiune rezidual Ur: valoarea de vrf a tensiunii la bornele
descrctorului
la scurgerea curentului nominal de descrcare;
Pentru terminologia de mai sus a se vedea i Standardul Romn SR
HD 625.1S1
- CEI 60664-1 din noiembrie 2001, subcap.1.3. Definiii.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 8 / 8
8
Documente de referin. a) Standarde:
- STAS 8275-87. Protecia mpotriva electrocutrilor.
Terminologie;
- STAS 2612-87. Protecia mpotriva electrocutrilor. Limite
admise;
- STAS 12604-87. Protecia mpotriva electrocutrilor. Prescripii
generale;
- STAS 12604/5-90. Protecia mpotriva electrocutrilor. Instalaii
electrice fixe.
Prescripii de proiectare, execuie i verificare;
- STAS 755 (SR-CEI 755 A1+A2)/1995. Reguli generale pentru
dispozitive de
protecie la curent rezidual diferenial. - Standardul Romn SR HD
625.1S1-CEI 60664-1/2001. Coordonarea izolaiilor
echipamentelor n retelele de joas tensiune. Partea I. Principii,
prescripii i
ncercri. b) Normative i norme generale:
- Normativul I-7-2011 pentru proiectarea i execuia
instalaiilor
electrice cu tensiuni pn la 1000V c.a. i 1500Vc.c;
- Normativul I-18-1996 pentru proiectarea i executarea
instalaiilor de
telecomunicaii i semnalizare din cldiri civile i de
producie;
- Normativul I-20-2000 privind protecia construciilor mpotriva
trsnetului;
- Normativul SR 234/2008 privind proiectarea i executarea
branamentelor electrice pentru cldiri civile i de producie;
- Normele generale de protecia muncii 1996. c) Legi, Hotrri ale
Guvernului i ordine ministeriale:
- Legea nr.212/1997 pentrru aprobarea ordonanei Guvernului nr.
60/1997
privind aprarea mpotriva incendiilor;
- Hotrrea Guvernului Romniei nr.486/1993 privind creterea
siguranei n
exploatare a construciilor i instalaiilor care reprezint surse
de mare risc;
- Ordinul Ministului de Interne nr. 775/1998 pentru aprobarea
Normelor Generale
de prevenire i stingere a incendiilor;
- Ordinul Ministrului de Interne nr. 791/1998 pentru aprobarea
Normelor
metodologice de avizare i autorizare privind prevenirea i
stingerea incendiilor;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 9 / 8
9
- Ordinul Ministrului Industriei i Comerului nr.293/1999 pentru
aprobarea
Normelor Metodologice privind verificarea calitii lucrrilor de
montaj utilaje,
echipamente i instalaii tehnologice industriale;
- Ordinul Ministrului de Interne nr.1023/1999 privind apobarea
dispoziilor
generale de ordine interioar pentru prevenirea i stingerea
incendiilor
DG-PSI 001.
d) Reglementari europene:
- CEI 664 - Coordonarea izolaiei echipamentelor n retelele de
joas tensiune; - CEI 364 - Instalaii electrice din construcii
(comitetul CEI nr.64); - CEI 479 - Efectul curentului asupra omului
(ocul electric - reglementri
elaborate de Comitetul nr.64 al CEI);
- CEI 947-2; EN 60898 i VDE 660 privind curbele caracteristice
de funcionare
a proteciilor termice i electromagnetice ale ntreruptoarelor
automate.
- DIN VDE 0100, partea 540, 05.86 - Construirea de instalaii de
cureni tari cu
tensiuni nominale de pn la 1000V. Alegerea i realizarea
echipamentelor
electice. Legarea la pmnt, conductoare de protecie, conductoare
de egalizare
a potenialelor;
- DIN VDE 0110, partea 1, 01.89 - Coordonarea izolaiei pentru
echipamente
electrice n instalaiile de joas tensiune. Reglementri de
baz.
- DIN VDE 0110, partea 2, 01.89 - Coordonarea izolaiei pentru
echipamente
electrice n instalaiile de joas tensiune. Dimensionarea distanei
de strpungere
i de conturnare.
- DIN VDE 0185, partea 1, 11.82 - Instalaii pentru protecia
mpotriva trsnetului.
Generaliti cu privire la realizarea instalailor. (Linii
directoare VDE);
- DIN VDE 0185, partea 2, 11.82 - Instalaii pentru protecia
mpotriva trsnetului.
Relizarea instalaiilor speciale. (Linii directoare VDE);
- DIN VDE 0185, partea 100, propunerea 10.87 Instruciuni pentru
protejarea
cldirilor mpotriva trsnetului. Principii generale;
- DIN VDE 0190, 06.86 Includerea conductelor de gaz i ap n
instalaiile de
egalizare a potenialelor n instalaiile electrice. Reguli tehnice
ale DVGW
(Uniunea specialitilor germani n gaz i electricitate);
- DIN VDE 0675, partea 1, 05.72 Instruciuni privind aparatura de
protecie la
supratensiuni, partea 1. Descrctoare pentru reele de tensiune
alternativ;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 10 / 8
10
- DIN VDE 0675, partea 2, 08.75 - Aparate de protecie pentru
supratensiuni.
Utilizarea descrctoarelor pentru reele de tensiune alternativ.
(Prescripii
VDE);
- DIN VDE 0675, partea 3, 11.82 - Aparate de protecie
mpotriva
supratensiunulor. Descrctoare pentru reele electrice de curent
alternativ;.
- DIN VDE 0675, partea 6, propunerea 11.89 - Descrctoare
pentru
supratensiuni utilizabile n reele electrice de curent alternativ
de tensiuni
nominale ntre 100V i 1000V;
- DIN VDE 0845, partea 1, 10.87 - Protecia echipamentelor de
telecomunicaii
mpotriva aciunii fulgerului, sarcinilor statice i supratensiuni
din instalaiile de
cureni tari. Msuri mpotriva supratensiunilor;
- DIN VDE 0855, patrea 1, 05.84 - Instalaii de anten. Construcie
i exploatare. Generaliti
Pentru protecia mpotriva supratensiunilor de frecven industrial
(de 50 Hz)
PMT i pentru protecia mpotriva supratensiunilor la ntreruperea
nulului PNB se va
prevedea un ntreruptor automat cu bobin de declanare cu protecie
termic (la
suprasarcin) i protecie electromagnetic (la scurtcircuit -
defect metalic) la care se
asociaz urmtoarele dispozitive de protecie:
a.dispozitiv diferenial la curent rezidual DDR pentru protecia
PACD; b. modul voltmetric asociat MVA cu urmtoarele funcii de
protecie:
- mpotriva supratensiunilor la ntreruperea nulului; protecia de
nul PNB
cu Un = 50 V;
- mpotriva supratensiunilor de frecven industrial de 50 Hz;
protecia de maxim tensiune PMT cu U MT = 260 V;
- semnalizarea cu memorie a proteciei care a determinat
declanarea
(PNB sau PMT).
Pentru protecia mpotriva supratensiunilor de scurt durat
(supratensiunilor
tranzitorii) se vor prevedea descrctoare cu timp de rspuns t
10-7 s, n conformitate
cu prevederile din prezentele instruciuni.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 11 / 8
11
Capitole
Cap. 1 Protecia automat la cureni de defect (PACD) cu
dispozitiv
diferenial la curent rezidual DDR.
Protecia diferential la curent rezidual.
Condiii constructive la abonat i la firida de branament 1.1
Protecia diferential la curent rezidual este destinat pentru
declanarea
(scoaterea de sub tensiune) rapid (de regul ntr-un timp mai mic
de 0,2s) a unui
circuit electric la apariia unui curent defect Id fa de mas sau
fa de pmnt.
Decizia de prevedere a proteciei difereniale la curent rezidual
intr n
obligativitatea consumatorului n funcie de natura i condiiile
constructive i de
funcionare a intalaiilor, respectiv a receptoarelor electrice
ale consumatorului, innd
seama de prevederile prezentelor instruciuni. Proteciile
difereniale la curent rezidual
vor fi cuprinse n documentaia prezentat de ctre consumator
pentru obinerea
avizului racordului electric i pentru ncheierea contractului de
furnizare a energiei
electrice.
1.2 Protecia diferential la curent rezidual se ncadreaz n
categoria proteciilor
automate mpotriva curenilor de defect PACD, reglementat n
standardele STAS
8275-87, STAS 12604-87 i STAS 126044/5-90, normativul I-7-1998 i
Normele
generale de protecia muncii 1996.
1.3 Protecia diferential la curent rezidual se realizeaz
totdeauna cu ajutorul
unui dispozitiv diferenial rezidual (DDR), asociat unui
ntreruptor automat cu bobin
de declanare n urmtoarele 3 variante:
- face parte integrant din ntreruptorul automat;
- este asociat ntreruptorului automat i este inclus n carcasa
acestuia;
- este ntr-o carcas separat i conectat prin legturi electrice la
ntreruptorul
automat.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 12 / 8
12
n oricare din cele trei variante de mai sus, DDR acioneaz asupra
bobinei de
declanare a ntreruptorului n vederea ntreruperii circuitului
protejat n cazul apariiei
unui curent rezidual.
1.4 Dispozitivul diferenial rezidual (DDR) are ntotdeauna un tor
care cuprinde
toate conductoarele active i un buton de control al bunei
funcionri (butonul de test).
La circuitele trifazate cu nul de lucru N, totdeauna
ntreruptorul i DDR sunt cu 4
poli (tetrapolar), simbol 4P.
La circuitele trifazate fr nul de lucru ntreruptorul i DDR sunt
cu 3 poli
(tripolar), simbol 3P.
La circuitele monofazate (F i N), ntreruptorul i DDR sunt cu 2
poli (bipolar),
simbol 2P.
1.5 Curentul diferenial rezidual se noteaz cu I i este valoarea
efectiv a
sumei vectoriale a curenilor care trec prin conductoarele active
(inclusiv conductorul de
nul de lucru N, daca este cazul) a unui circuit ntr-un punct al
instalaiei. Cu In se
noteaz curentul diferenial rezidual nominal al DDR.
Curentul diferenial de funcionare If este valoarea curentului
diferenial rezidual
care poate provoca (determina) funcionarea DDR, trebuie s se
ndeplineasc
urmtoarea condiie:
(In)/2 lf In
1.6 Protecia diferential la curent rezidual se va utiliza n
instalaiile electrice
din reelele de curent alternativ de joas tensiune legate la pmnt
(simbol TT sau TN)
i se va prevedea pe urmatoarele categorii de circuite
electrice:
a) de alimentare cu energie electric a unor receptoare electrice
destinate s
funcioneze nesupravegheate permanent de ctre personalul de
deservire ;
b) de alimentare cu energie electric a unor receptoare cu
componente
electronice de importana mare (valoare i/sau utilizare);
c) n care se prevd i protecii rapide mpotriva supratensiunilor;
n aceste
cazuri totdeauna protecia diferential se monteaz n amonte (spre
sursa de energie
electric) de dispozitivele de protecie mpotriva
supratensiunilor;
d) n cazurile n care nu se asigur prin protecia de suprasarcina
i de
scurcircuit declanarea (deconectarea n cel mult 3s) la apariia
unui defect la capetele
circuitului datorit lungimii mari a acestuia sau seciunii mici a
conductoarelor
(impedanelor mari) sau alte cauze care impun declanri rapide
(mai puin de 0,2s); se
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 13 / 8
13
are n vedere n special sigurana la foc i protecia rapid mpotriva
electrocutrilor prin
atingere indirect, prin ntreruperea (deconectarea) rapid a
circuitului cu un defect de
izolaie fa de mas sau fa de pmnt;
e) n cazurile justificate tehnic i economic n care instalaiile
de legare la
pmnt au rezistene de dispresie mai mari dect cele impuse de
legislaia tehnic n
vigoare pentru protecia prin legare la nul sau prin protecia
prin legare la pmnt (de
exemplu n cazul solurilor de rezistivitate mare);
f) n cazurile n care se impune o protecie tehnologic mpotriva
defectelor
rezistive la care protecia de suprasarcin sau de scurtcircuit nu
acioneaz n timp util,
curenii de defect fiind sub valorile curbelor de rspuns curent -
timp ale acestor
protecii; se exemplific urmtoarele dou cazuri:
- defectele de izolaie incipiente (metalice sau la capete de
nfurri) n
receptoare, care, nelichidate n timp util, pot conduce la
evoluii cu distrugeri de
echipamente i cu iniierea unui incendiu sau cu accidente de
persoane;
- defecte prin rezistene mari cum este ruperea i cderea
conductoarelor circuitului
pe elemente de susinere sau pe pmnt, care, nelichidate n timp
util, pot conduce la
avarii i electrocutri de persoane.
1.7 Pentru prevederea proteciei diferentiale la curent rezidual
n cazurile
menionate la pct. 3.6 de mai sus, trebuie s se monteze
ntreruptoare automate cu
DDR n urmtoarele categorii de tablouri electrice:
a) de distribuie a consumatorului TD, de regul pe toate
circuitele care se
ncadreaz n cel puin una din categoriile menionate la pct. 3.6
(a...f); se prevd DDR
fr temporizare (instantanee); n acest caz, de regul In =
0,03A;
b) generale (de regul) TG n cazul prevederii DDR instantaneu la
TD; la TG
se va prevedea DDR selectiv, simbol , cu t 70ms i In2 = 0,1 sau
0,3A din
condiia In2 2In1 i totdeauna cnd se prevd la TG descrctoare de
clasa B sau C;
c) de msur i protecie a furnizorului de energie electric TMP
respectiv la
cutia de branament unde se prevede blocul de msur i de protecie
BMP i unde
este considerat punctul de delimitare ntre furnizorul de energie
electric i consumator
cnd se prevede asociat la DDR un modul de tensiune MVA cu o
protecie mpotriva
supratensiunilor de frecven industrial PMT i o protecie la
ntreruperea nulului PN;
ntreruptorul cu DDR i modulul de tensiune asociat MVA cu cele
dou funcii PMT i
PN se monteaz totdeauna n amonte de grupul de msur (spre sursa
de energie
electric). n acest caz rezult, n mod obligatoriu, c trebuie
prevzut DDR i la tabloul
general TG i la tablourile de distribuie TD ale consumatorului
dac la TMP respectiv
S
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 14 / 8
14
BMP al furnizorului de energie electric s-a prevzut DDR sau dac
la TMP este
prevzut numai un ntreruptor automat cu protecie termic i/sau
electromagnetic
(fr DDR i MVA), dar curentul de defect maxim n instalaie Idmax
< 1,5 In (In fiind
curentul nominal de funcionare a ntreruptorului, respectiv
treapta de funcionare a
acestuia; DDR de la TMP (tabloul de msur i protecie al
furnizorului de energie
electric) va fi selectiv, simbol cu t 140 ms i In3 2In2; de
regul In3 300
mA, pentru realizarea proteciei mpotriva iniierii unui incendiu
(sigurana la foc) n
instalaia electric protejat.
1.8 n cazul prevederii proteciei difereniale la curent rezidual
n dou sau mai
multe tablouri n trepte (n carcas), trebuie s se asigure
selectivitatea necesar prin
alegerea DDR selectiv, cu o anumit temporizare; a se vedea cele
artate la pct. 3.8 (b
i c) de mai sus.
Se recomand treptele de temporizare artate n fig.1
De regul, la alegerea DDR, se va ine seama de condiia:
In2 2In1
unde In2 este curentul rezidual nominal al DDR din amonte (spre
sursa de energie
electric) iar In1 al DDR din aval (fa de DDR cu In2), respectiv
spre circuitele
consumatorului de energie electric.
1.9 Instalaia electric a consumatorului trebuie s satisfac
urmtoarele
condiii:
1.9.1 Prevederea bornelor i conductoarelor de protecie PE n
toate circuitele
unde este necesar realizarea proteciei mpotriva initierii unui
incendiu la receptoarele
electrice i mpotriva electrocutrilor prin atingerea indirect la
carcasele i elementele
de susinere a receptoarelor electrice i/sau protecia mpotriva
supratensiunilor cu
descrctoare i echipoteniere.
1.9.2 Seciunea conductoarelor active (de faz F i nul de lucru N)
se vor
determina n conformitate cu normativul republican NR I-7-98 i
standardul STAS
12604/5-90.
1.9.3 Seciunea conductorului de protecie PE va fi cel puin egal
cu cea a
conductorului activ dar nu mai puin de s = 4 mm2 dac conductorul
PE nu este inclus n
distribuia conductoarelor de alimentare.
1.9.4 Conductorul de protecie PE va fi totdeauna de cupru;
S
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 15 / 8
15
1.9.5 Conductoarele active (de faza F i nul de lucru N) i cele
de protecie PE
vor avea nveliul exterior (izolaia) de culori diferite, care vor
fi menionate expres n
documentaia de proiectare. n circuitele trifazate conductoarele
de faz F vor fi de
culori diferite pentru cele trei faze. n cazul circuitelor
monofazate conductoare de faz
pot fi de regul de culoare alb sau roie, iar conductarele de nul
de lucru N de culoare
albastru deschis. De regul conductoarele de protecie PE vor fi
de culoare verde-
galben.
1.9.6 n instalaia electric a consumatorului, conductoarele de
protecie PE se
monteaz n aceleai tuburi i doze cu conductoarele active (F i N);
dac circuitele
sunt n cablu, conductoarele acestora pot avea funciile F, N i
PE.
1.9.7 Legturile electrice ale conductoarelor de protecie PE din
doze se vor izola
fa de legturile conductoarelor active (F sau N); izolrile vor fi
cel puin la acelai nivel
calitativ cu izolrile ntre conductoarele active.
1.9.8 Legturile electrice ale conductoarelor de protecie PE se
vor realiza de
preferin cu cleme speciale (de derivaie sau de mbinare);
legturile prin rsucire
trebuie s fie cositorite i izolate conform celor artate la pct.
3.10.7 de mai sus.
1.9.9 Conductoarele de protecie PE i bornele de legatur din
clemele PE ale
tablourilor TG i/sau TD, din doze, din prizele de for i fiele de
alimentare a
receptoarelor propriu-zise, vor fi izolate electric de
conductoarele active i bornele
acestora (F i N); astfel la toate aceste elemente bornele PE vor
fi diferite i izolate fa
de bornele N.
1.9.10 Totdeauna conductoarele PE se vor lega numai la bornele
PE special
destinate (la tabloul TG i TD, la fiele de alimentare, la
carcasele receptoarelor).
Clemele PE din tablourile TG i TD vor fi folosite numai pentru
conectarea
conductoarelor PE; clemele vor avea borne de intrare iesire. Se
admite ca n loc de
clem s se prevad o bar PE cu borne cu uruburi, piulie i aibe
elastice la care s
se racordeze conductoarele cu papuci la capete. Totdeauna borna
va fi marcat cu
semnul
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 16 / 8
16
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 17 / 8
17
1.10 Condiiile tehnice necesare pentru coloana individual CI
(conducta electric)
de alimentare a tabloului general al consumatorului de la
tabloul de msur i protecie
TMP al furnizorului de energie electric, sunt urmtoarele:
1.10.1 Coloana CI de alimentare a tabloului consumatorului
cuprinde
ntotdeauna:
- conductoarele active de faz F cu izolaie de culori diferite
pentru cele trei faze,
rezervndu-se culoarea albastru deschis pentru conductorul de nul
de lucru N i
culoarea verde galben pentru conductorul PE;
- conductorul activ de nul de lucru N cu izolaia de culoare
albastru deschis;
- conductorul de protecie PE cu izolaia de culoare verde
galben.
1.10.2 Conductoarele active vor avea seciunea determinat conform
NR I-7
1998, iar conductorul de protecie PE va avea seciunea egal cu
seciunea
conductorului activ de nul de lucru N, dar nu mai puin de 4 mm2
cupru dac
conductorul PE nu face parte din acelai cablu ca i conductoarele
active.
1.10.3 Conductorul de protecie PE va fi ntotdeauna din
cupru.
1.10.4 Conductoarele active i de protecie PE ale coloanei CI (F
i N) se vor
instala n una din urmtoarele variante:
- toate conductoarele active (F i N) i PE n acelai tub de
protecie;
- toate conductoarele fac parte din acelai cablu (cu conductoare
de cupru);
- conductoarele active F i N fac parte din acelai cablu iar
conductorul de protecie
PE este separat; cablul respectiv i conductorul PE vor fi
protejate n acelai tub de
protecie.
1.10.5 Conductoarele active F i N i de protecie PE vor fi
racordate n borne
distincte realizate cu cleme de racord sau n bara cu urub, piuli
i aib elastic
pentru care capetele conductoarelor vor avea papuci de
fixare.
Bornele clemelor de legtur (F, N sau PE) trebuie s aibe contacte
de suprafa.
1.11 Condiiile tehnice necesare pentru tabloul de msur i
protecie TMP respectiv
pentru blocul de msur i protecie BMP al furnizorului de energie
electric sunt
urmtoarele:
1.11.1 Carcasa tabloului va fi de preferin din material
electroizolant rezistent la
arc electric (din material plastic).
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 18 / 8
18
1.11.2 n tablou se va prevedea o bar PEN cu patru borne cu
uruburi, piulie i
aibe elastice sau cleme speciale PEN pentru racordarea
urmtoarelor conductoare de
legtur:
- conductorul PEN al racordului la reeaua furnizorului de
energie electric;
- conductorul N al circuitului care trece prin ntreruptorul cu
protecie diferenial;
- conductorul PE al circuitului din coloana individual de racord
la tabloul
consumatorului;
- conductorul de legare la priza de pmnt local.
1.11.3 n cazul carcasei tabloului TMP din material
electroizolant, rezistena de
dispersie a prizei de pmnt locale rezult din relaia:
Rpl 50/In ,
unde In este curentul rezidual nominal al proteciei difereniale
din TMP.
n cazul carcasei tabloului TMP din metal, rezistena de dispersie
a prizei de
pmnt locale trebuie s fie:
Rpl 4 .
1.11.4 n toate cazurile bornele clemelor (F, N sau PE) trebuie s
aibe contacte
de suprafaa iar uruburile de fixare trebuie s fie cu cap
ngropat; sunt interzise
uruburile cu contacte punctuale directe pe conductor. La
intrrile n tablouri se vor
prevedea cleme de separare.
1.12 Conditiile generale de aplicare a proteciei diferentiale,
respectiv PACD cu
DDR, sunt urmtoarele: 1.12.1 Se aplic numai n reele de curent
alternativ de joas tensiune TT sau TN
(condiionat i IT);
1.12.2 Izolaia conductorului de nul de protecie trebuie s fie
cel puin la nivelul
izolaiei conductoarelor de faz;
1.12.3 PACD cu DDR trebuie s cuprind totdeauna un dispozitiv de
control al
funcionrii proteciei cu un buton de test T;
1.12.4 Trebuie s existe totdeauna conductoare de protecie PE
care, n aval de
PACD respectiv n aval de ntreruptorul cu DDR (spre consumatorul
electric), s fie
separate fa de conductoarele active (fa de conductorul de nul de
lucru i
conductoarele de faz), conform celor artate la pct. 3.9, 3.10 i
3.11.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 19 / 8
19
1.12.5 Rezistena de dispersie Rp a prizei de pmnt de protecie
pentru asigurarea
condiiilor de funcionare a DDR Id >In , trebuie s aib cel
mult valoarea rezultat din
relaia:
Rp Ua / 1,25 In n conformitate cu prescripiile din Romnia
Rp Ua / In n conformitate cu prevederile CEI, unde:
Ua este tensiunea de atingere maxim admis; de regul pentru
condiii normale
de pericol se consider Ua = 50 V (conform 3.14) chiar dac timpul
de declanare este
mai mic de 3 s; n general timpul de declanare la proteciile cu
DDR este t 0,2 s,
proteciile de baz avnd de regul t 0,05 s (timpul propriu al
ntreruptorului la care
este asociat DDR);
In este curentul nominal rezidual al DDR folosit pentru
realizarea PACD.
Tabelul 1.1
Rezistena de dispersie maxim admis a prizei de pmnt locale Rpl
n
funcie de tensiunea de atingere maxim admis Ua conform pct.3.14
i curentul
nominal In al DDR
Curentul nominal rezidual al DDR
Rezistena maxim a prizei de pmnt Rp ()
In Ua = 50 V Ua = 25 V 3 A 16 8 1 A 50 25 500 mA 50 50 300 mA
166 83 30 mA 1660 833
1.12.6 PACD trebuie s comande deconectarea automat a
echipamentului
(receptorului) electric pe toate fazele, inclusiv a
conductorului de nul de lucru, de regul
n cel mult 0,2 s la curentul nominal rezidual In al proteciei,
curent indicat de furnizorul
DDR.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 20 / 8
20
1.13 n conformitate cu reglementrile CEI i normele franceze NFC
15.100 se consider c tensiunea maxim admis de atingere Ua are
urmtoarele valori (valori
care sunt adoptate i n standardele romneti aliniate la CEI):
50 V pentru condiii normale de pericol (medii, periculoase);
25 V pentru medii foarte periculoase (n conformitate cu
reglementrile CEI). n tabelul 3.2 de mai jos sunt cuprinse valorile
limit admise pentru timpul tp de
declanare prin dispozitivele de protecie mpotriva pericolului de
iniiere a unui incendiu
i/sau mpotriva pericolului de electrocutare, n conformitate cu
reglementrile CEI:
Tabelul 1.2 Valorile limit (maxim) admise ale timpului tp (n s)
de declanare prin dispozitivul
de protecie (n conformitate cu reglementrile CEI) n funcie de
valoarea tensiunii accidentale, n V
Tensiunea accidental,
n V 25 50 75 90 110 120 150 220 230 280 350 500
Timpul maxim admis tp, n s pentru medii periculoase
5 5 0,6 0,45 0,38 0,34 0,27 0,17 0,16 0,12 0,08 0,04
Timpul maxim admis tp, n s pentru medii foarte
periculoase
5 0,49 0,3 0,25 0,18 0,16 0,12 0,06 0,05 0,02
1.14 n cazul reelelor n schema TT cu implementarea proteciei
difereniale cu DDR
rezult urmtoarele condiii specifice:
- neutrul reelei este legat direct la pmnt;
- masele sunt legate la o priz de pmnt prin conductoare de
ramificaie i
conductorul principal PE;
- primul defect de izolaie fa de mas sau fa de pmnt este
eliminat prin
dispozitivul diferenial rezidual DDR amplasat fie pentru ntreaga
instalaie de la
consumator fie pe fiecare circuit electric pentru obinerea unei
selectiviti;
- soluia cu legarea la pmnt de protecie i cu dispozitiv de
protecie diferenial
rezidual pentru declanarea la defect i scoaterea de sub tensiune
este cea mai simpl
posibil att n ceea ce privete concepia ct i n ceea ce privete
realizarea practic;
- n cazul n care masele care trebuie protejate sunt legate la
prize de pmnt diferite,
este necesar ca pentru fiecare grup de mase legate la aceeai
priz de pmnt s se
prevad cte un dispozitiv de protecie diferenial DDR.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 21 / 8
21
1.15 n cazul reelelor n schema TN trebuie s se fac o distincie
ntre:
- schema cu conductor de nul comun pentru lucru i protecie
simbol PEN; n acest
caz schema are simbol TN-C;
- schema cu conductor de nul de lucru N separat de conductorul
de nul de protecie
PE; n acest caz schema are simbol TN-S.
n orice reea TN va exista o portiune n schema TN-C (cu conductor
de nul
comun PEN) i o portiune sau mai multe n schema TN-S.
n cazul schemelor TN cu portiuni n scheme TN-C i TN-S cu
implementarea proteciei
difereniale rezult urmtoarele condiii specifice:
- neutrul reelei este legat direct la pmnt;
- masele sunt legate totdeauna la conductorul PEN care la rndul
lui este legat la
pmnt n mai multe puncte n conformitate cu cerinele standardului
STAS
2604/5 90;
- curentul la un defect de izolaie fa de mas sau fa de pmnt este
eliminat prin
dispozitivul diferenial rezidual DDR, chiar dac sunt realizate
condiiile ca defectul s
fie eliminat prin dispozitivele de protecie mpotriva
supracurenilor respectiv prin
protecia termic sau electromagnetic a ntreruptorului de pe
circuitul n cauz;
- dac protecia la supracureni nu este completat cu o protecie
diferenial la curent
rezidual, este necesar o verificare atent a condiiilor de
declanare prin protecia
mpotriva suprasarcinilor att la concepia instalaiei ct i
ulterior n exploatare; se
impune totdeauna o verificare la punerea n funciune a instalaiei
electrice, precum i
dup orice modificare sau extindere a acesteia; n cazul n care la
o astfel de verificare rezult c nu sunt ndeplinite condiiile de
declanare la defect, este
necesar prevederea coplementar a unei protecii difereniale la
curent rezidual pe circuitele respective, respectndu-se prevederile
cap.3 din prezentele instruciuni.
Un dispozitiv de protecie DDR trebuie s fie instalat n amonte de
circuitele (spre
sursa de energie electric) ale cror mase (grup de mase) sunt
legate la o priz de
pmnt comun prin conductorul PE.
Din tabelul 3.1 rezult valorile limit Rp n funcie de curentul In
i de tensiunea
de atingere maxim admis (50 V sau 25 V, n funcie de gradul
pericolului de
electrocutare).
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 22 / 8
22
1.16 Introducerea PACD, respectiv a ntreruptoarelor automate cu
protecie diferenial
(cu DDR) este justificat din punct de vedere tehnologic i de
protecie de cerinele
instalaiilor i receptoarelor electrice ale consumatorului
electric. Acestea din urm
imprim determinant utilizarea ntreruptoarelor cu DDR. Se disting
astfel dou categorii
de condiii la consumator i anume:
a) o prim categorie de condiii sunt cele care impun n mod
obligatoriu
introducerea ntreruptoarelor cu DDR i anume cnd exist cel puin
una din
urmtoarele situaii:
- circute lungi fa de sursa de energie electric (transformator
sau
generator) i/sau cu conductoare de seciune relativ reduse,
astfel nct
curentul de defect este mai mic dect valoarea de rspuns a
proteciei
termice i electromagnetice ntr-un timp mai mic de 3 s;
- rezistena de dispersie a instalaiei de legare la pmnt la
consumator este mai
mare dect valoarea impus pentru obinerea unor tensiuni de
atingere i de pas
sub limitele admise;
- sunt prevzute descrctoare cu timpi de rspuns foarte redui (t
< 10-6 s) pentru
protecia mpotriva supratensiunilor;
- receptoare electrice care sunt destinate s funcioneze i
nesupravegheate
permanent de personalul de deservire. b) a doua categorie de
condiii sunt cele cu probleme de natur tehnologic care pot fi
rezolvate mult mai eficient i economic prin utilizarea
ntreruptoarelor cu
DDR dect n structura actual numai cu sigurane cu fuzibil i/sau
cu
ntreruptoare cu protecie termic i electromagnetic; aceste
probleme sunt
legate de necesitatea sesizrii i declanrii rapide i selective la
defecte
rezistive n receptoare electrice importante, evitndu-se astfel
evoluia avariei;
un defect minor poate fi uor remediat cu efecte economice foarte
importante.
Prin introducerea unui ntreruptor automat se evita depirea
puterii totale
calculate; o astfel de depire conduce de cele mai multe ori la
distrugeri de
echipamente i incendii att n instalaiile consumatorului cat i n
cele ale
furnizorului de energie electrica; existenta ntreruptorului
automat cu protecie
termic i electromagnetic riguros aleas limiteaz eficient depirea
puterii
totale prin declanarea consumatorului, ceea ce cu sigurane
fuzibile nu se
poate obine.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 23 / 8
23
n numeroase cazuri instalaia electric la consumator este
realizat pentru o putere mult mai mare dect cea calculat (puterea
instalat este mult mai mare
dect puterea absorbit la care se calculeaz circuitele i implicit
proteciile
acestora). Instalaia furnizorului de energie electric este
pregtit deseori numai pentru valoarea calculat comunicat de
consumator, astfel nct se impune
obligatoriu i montarea unui dispozitiv pentru limitarea puterii
la consumator. n
cazul montrii ntreruptoarelor cu bobina de declanare, cazul
ntlnit totdeauna
cnd se prevede dispozitivul diferenial DDR, se deschide evident
calea pentru
montarea i a dispozitivelor de limitarea puterii la consumator.
Aceasta capt o
i mai mare important n cazul tarifelor diversificate n funcie de
puterea
instalaiilor n funciune.
Este de menionat aici i alt aspect deosebit de important,
constituit din
adaptarea ntreruptoarelor cu bobin de declanare i DDR pentru
sesizarea i
declanarea circuitului consumatorului n cazul ntreruperii
conductorului de nul de lucru
(N sau PEN) din amonte de consumator (spre sursa de energie
electric) . ntreruperea
accidental a conductorului de nul de lucru (N sau PEN) din
instalaia furnizorului de
energie electric conduce la supratensiuni n receptoarele cu
impedane mari ale
consumatorului ceea ce determin de mute ori distrugerea i
incendierea acestora (n
special n cazul n care receptoarele sunt de impedan mare, cum
sunt cele cu
componente electronice). A se vedea cele artate n cap. 4. al
prezentelor instruciuni.
De regul protecia la ntreruperea nulului PN i protecia mpotriva
supratensiunilor de
frecven industrial PMT realizat cu un modul de tensiune MVA
(Modul Voltmetric
Asociat) este asociat ntreruptorului automat ca i protecia cu
DDR.
1.17 n cazul prevederii ntreruptoarelor automate (cu sau fr
bobin de
declanare, respectiv cu sau fr DDR), sunt situaii n care trebuie
s se prevad
naintea acestor ntreruptoare i sigurane cu fuzibil dac sunt
necesare urmtoarele:
- o separare vizibil cnd se lucreaz n instalaia electric;
- o protecie suplimentar dac puterea de scurtcircuit a
ntreruptorului este mai mic
dect cea calculat n punctul respectiv.
ntreruptoarele automate trebuie s fie alese n functie de
cerinele receptoarelor
electrice ale consumatorului, respectiv n funcie de curba
caracteristic a acestora.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 24 / 8
24
Determinant la alegere trebuie s fie plaja de funcionare a
proteciei
electromagnetice care s fie compatibil cu valoarea curentului
nominal al
ntreruptorului ales n concordan cu valoarea curentului nominal
de sarcina
permanent; a se vedea tabelul 3.3 de mai jos.
Tabelul 1.3
Plaja de funcionare a proteciei electromagnetice a
ntreruptoarelor cu diferite curbe caracteristice (curbe de
declanare rapid) n funcie de curentul nominal al
ntreruptorului (treapta de reglaj) In , n conformitate cu
reglementrile CEI 947 2.
Categoria curbei
caracteristice B1) C2) D3) K Z U L MA
k = Id/In 3,2 4,8
710
10 14
10 14
2,4 3,6
5,5 8
2,6 3,85
10 15
NOTE: a) n conformitate cu reglementrile EN 60898, k are
urmtoarele mrimi:
1) 35 2) 510 3) 1014
b) Raportul k reprezint raportul dintre curentul de declanare Id
i curentul nominal (treapta de reglaj) In al ntreruptorului.
1.18 La darea n exploatare a unor instalaii n care s-au prevzut
protecii difereniale
cu DDR trebuie efectuate urmtoarele verificri:
- marcarea bornelor i conductoarelor de faza F, de nul de lucru
N, de nul de lucru i
de protecie PEN (dac este cazul), de protecie PE (prin culoare
i/sau marcare cu
litere sau semne);
- identificarea fazelor, nulului i conductorului PE i
verificarea integritii lor;
- dac sunt scoase patroanele fuzibile sau poziia deschis a
ntreruptoarelor din TMP
i din tabloul general TG al consumatorului i dac ntreruptoarele
automate au fost
blocate n poziia deschis;
- msurarea rezistenei de izolaie pe F i N; aceasta se face cu un
megohmmetru de
2500 V; valoarea rezistenei de izolaie se consider satisfctoare
dac este mai
mare de 50 M;
- existena conductoarelor de protecie PE (de ramificaie i
principale) i a separrii
electrice ale acestora fa de conductoarele active (de lucru) F i
N;
- msurarea rezistenei de dispersie a instalaiei de legare la
pmnt i la nul;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 25 / 8
25
rezistena de dispersie a prizei de pmnt i a circuitului de nul
trebuie s aib valorile
indicate n prezentul capitol;
- alegerea corect a siguranelor fuzibile i a ntreruptoarelor
automate; dup
acordarea la reeaua furnizorului de energie electric se monteaz
patroanele
fuzibile i/sau se aduc ntreruptoarele automate n poziia
nchis;
- se verific prezena tensiunii i se msoar aceasta la tabloul
general al
consumatorului cu ajutorul voltmetrului; se verific buna
funcionare a dispozitivelor
difereniale la curent rezidual DDR i a modulelor de tensiune
asociate MVA; n
acest scop toate aceste dispozitive de protecie trebuie
totdeauna s fie prevzute
fiecare din fabricaie cu butoane de testare a bunei funcionri;
se verific de
asemenea legturile dispozitivelor de protecie privnd asigurarea
condiiilor de
functionare a acestora n caz de defect (curent de defect la DDR
sau tensiuni
accidentale).
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 26 / 8
26
Cap. 2 Protecia mpotriva supratensiunilor de frecven industrial
de 50 Hz (supratensiuni temporare)
2.1 Se vor avea n vedere urmtoarele cauze de supratensiuni de
frecven
industrial de 50 Hz:
- creterea rapid a tensiunii n circuitele electrice (de exemplu
la scderea sarcinii)
datorit creterii turaiei la generatoarele electrice sau la
funcionarea pe ploturile
superioare ale transformatoarelor;
- ntreruperea nulului de lucru N sau PEN n reeaua furnizorului
de energie electric
(ruperea conductorului sau deteriorarea legturilor la
borne);
- dezechilibre la punerea la pmnt sau la mas a unei faze sau la
inversarea unor
conductoare (de faz i nul).
2.2 Pentru protecia mpotriva supratensiunilor de frecven
industrial trebuie s
se prevad un modul de tensiune asociat ntreruptorului automat
(cu bobina de
declanare) simbol MVA cu urmtoarele funciuni:
- protecie de maxim tensiune PMT cu UMT = 260 V (valoare eficace
nominal);
- protecie la ntreruperea nulului PN cu Un = 50 V (valoarea
tensiunii accidentale
maxim admis pe nul);
- semnalizare cu memorie a proteciei care a determinat
declanarea (PMT sau PN).
Se are n vedere ca dezechilibrele datorate ntreruperilor n
conductoarele sau la
bornele de nul din reeaua furnizorului de energie electric,
inclusiv racordurile la
consumatorii electrici, pot conduce la supratensiuni la bornele
receptoarelor electrice
ale consumatorilor sau la tensiuni periculoase pe conductoarele
de protecie PE i
masele racordate la acestea.
n principal trebuie considerate urmtoarele cazuri de ntrerupere
a conductorului
sau la bornele de nul:
a) ntrerupere ntre neutrul transformatorului (punctul stelei) de
pe partea de joas
tensiune i borna de nul a transformatorului; defect n interiorul
transformatorului
de MT/jt;
b) ntrerupere ntre borna transformatorului i bara sau borna de
nul a tabloului de
distribuie a postului de transformare TDP;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 27 / 8
27
c) ntrerupere ntre borna sau bara de nul a tabloului TDP i
punctul n care
conductorul de nul este legat la priza de pmnt de exploatare de
la postul de
transformare; se au n vedere n special tablourile TDP n care
borna de nul este
izolat fa de masa unui astfel de tablou iar neutrul reelei de
joas tensiune este
legat la o priz de pmnt de exploatare separat de priza de pmnt a
postului
care este folosit pentru partea de MT a acestuia;
d) ntrerupere a conductorului de nul a unei LEA sau LES pe
traseu acesteia;
e) ntrerupere a conductorului de nul n racordul consumatorului
electric;
ntrerupere ntre conductorul de nul al reelei furnizorului i
tabloul de distribuie a
consumatorului TG sau TD; ntreruperea ntre tabloul de msur i
protecie TMP
unde este montat grupul de msur (i unde este punctul de
delimitare ntre
furnizor i consumator) i tabloul de distribuie a consumatorului
TG sau TD;
f) ntrerupere n reeaua trifazat a unui consumator dup TG cnd
exist circuite
monofazate n aceast reea.
Trebuie avute n vedere de asemenea i alte defecte sau funcionri
anormale
ale reelei furnizorului care pot conduce la dezechilibre
importante care pot determina
efecte duntoare, care impun realizarea unor protecii prin relee
care s sesizeze
situaiile periculoase evideniate prin dezechilibrele tensiunilor
pe faze, respectiv prin
tensiunile aprute pe conductoarele i barele (bornele) de nul. A
se vedea cele artate
mai sus la pct. 4.1.
2.3 Protecia de nul PN este destinat s acioneze la apariia unor
tensiuni
accidentale periculoase ale nulului fa de un punct de referin (o
zona de potenial
practic nul) care depesc limitele admise pentru valorile
tensiunilor i duratele
acestora.
n conformitate cu cele artate la pct. 4.1, tensiunile
accidentale periculoase ale
nulului notate cu simbolul Un se refer la urmtoarele categorii
de defecte i regimuri
anormale de funcionare:
- ntreruperea conductorului de nul;
- defect de izolaie cu punere la pmnt n reea (defect
faz-pmnt);
- defect de izolaie ntre faz i nul.
2.4 n cazul ntreruperilor menionate la punctele a, b i c de la
art. 4.2 de mai
sus, reeaua se prezint n regimul de funcionare anormal cea mai
periculoas i
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 28 / 8
28
anume funcionarea accidental a reelei cu neutrul izolat (simbol
I), care are
particulariti specifice diferite de cele ale reelei cu neutrul
legat la pmnt
(simbol T).
n aceste condiii exist pericolul ca la ncrcri nesimetrice pe
faze, respectiv la
impedane echivalente diferite ntre faze i conductorul de nul, s
aib loc urmtoarele
efecte:
- supratensiuni peste limitele admise la bornele receptoarelor
electrice, cu valori
peste limitele admise, care determin supracureni ce pot conduce
la distrugerea
receptoarelor respective; supratensiunile periculoase apar
ndeosebi la circuitele
electrice de pe o faz cu impedanele relativ mari n raport cu
impedanele de pe
celelalte faze; tensiunile ntre faze se distribuie inegal pe
impedanele diferite,
astfel nct la impedanele relativ mai mari tensiunile pot fi
cuprinse ntre Uf i Un (Uf este tensiunea pe faz iar Un tensiunea
ntre faze); distrugerile de
echipamente electrice pot fi nsoite i de incendii;
- apariia unor tensiuni periculoase pe conductorul de nul: Un ;
n cazul folosirii
conductorului de nul i de protecie (PEN), aceste tensiuni se
transmit la carcasele
receptoarelor electrice existnd pericolul unor accidente prin
electrocutare dac
valorile depesc limitele admise; tensiunea pe conductorul de nul
Un poate varia n intervalul 0... Uf n funcie de raportul
impedanelor.
2.5 Proteciile de nul la postul de transformare PNT la PT 20/0,4
kV, trebuie s
ndeplineasc urmtoarele funcii:
a) s sesizeze i s declaneze automat ntr-un timp de cel mult 3 s
ntreruptorul din
TDP la ntreruperea conductorului de nul ntre TDP i punctul n
care conductorul de nul
este legat la priza de pmnt de exploatare cnd tensiunea Un >
50 V;
b) s sesizeze i s declaneze automat ntr-un timp de cel mult 3 s
ntreruptorul din
TDP la ntreruperea conductorului de nul ntre barele de 0,4 kV i
borna de nul a
nfurrii de 0,4 kV din trafo 20/0,4 kV n cazul n care pe nul
apare o tensiune
Un > 50 V;
c) s sesizeze i s declaneze automat ntr-un timp de cel mult 3 s
ntreruptorul din
TDP la ntreruperea conductorului de nul ntre borna de nul i
punctul neutru al
nfurrii de 0,4 kV din trafo 20/0,4 kV n cazul n care pe nul
apare o tensiune
Un > 50 V;
d) s sesizeze i s declaneze automat ntr-un timp de cel mult 3 s
ntreruptorul di
TDP cand prin priza de pmnt de exploatare Rpt , respectiv prin
conductorul de legare
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 29 / 8
29
a bornei sau barei de nul la priza de pmnt Rpt , apare o
circulaie de curent care
determin o tensiune pe nulul reelei Un > 50 V;
2.6 Protecia de nul la TMP de alimentare a consumatorului
(abonatului) PNB
trebuie s ndeplineasc urmtoarea funcie:
Sesizarea i declanarea automat a ntreruptorului dn TMP n cazul
ntreruperii
conductorului de nul n amonte de acest ntreruptor, respectiv n
cazul apariiei unei
tensiuni pe nul care depete valoarea limit admis de 50 V.
De regul protecia PNB este asociat cu protecia PACD cu DDR a
ntreruptorului din TMP la cererea consumatorului electric.
Protecia PNB trebuie realizat astfel nct funciunile acesteia s
fie delimitate
de funciile PACD cu DDR.
Protecia PNB trebuie s controleze totdeauna tensiunea accidental
Un de pe
conductorul de nul prin intermediul conductorului de protecie PE
racordat la borna de
nul a ntreruptorului i la o priz de pmnt auxiliar Rpa (de
referin).
Astfel, rezistena de dispersie a prizei de pmnt local Rpl se
calculeaz din
condiia impus funcionrii proteciei difereniale (pentru
funcionarea DDR),
Rpl Un / In = UPE / In = 50 V / In sau Rpl 25 V / In a se
vedea
pct.3.13.5.
Valoarea rezistenei de dispersie a prizei de pmnt Rpa (de
referin pentru
PNB) este determinat de sensibilitatea PNB asociat
ntreruptorului. De regul
rezistena rezultant (n care intr i cea de dispersie a prizei de
pmnt auxiliare
Rpa) are valoarea Rpa < 1500 trebuie realizat la valoarea
prescris de
constructor pentru PNB.
n figura 2 se prezint un exemplu de schem electric pentru
ncadrarea
modului MVA la TMP respectiv la BMP (bloc de msur i de protecie
la consumatorul
electric).
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 30 / 8
30
ntreruptor cu protecie termic i electromegnetic n amonte (spre
sursa de
energie electric) de grupul de msur la care se asociaz
urmtoarele protecii
- protecie diferenial la curent rezidual cu DDR (dispozitiv
diferenial la curent rezidual)
In = 300 mA selectiv (cu temporizare) simbol t = 0,2 s
- modul voltmetric MVA cu urmtoarele funcii (n conformitate cu
pct.4.2)
protecie PMT (protecia maximal de tensiune) mpotriva
supratensiunilor
de frecven industrial UMT = 260 V
protecie PN (protecia de nul) mpotriva supratensiunilor
(tensiunilor accidentale
pe nul) la ntreruperea nulului Un= 50 V (pe nul)
semnalizarea cu memorie a proteciei care a determinat
declanarea.
NOT Toate conexiunile proteciilor de la ntreruptorul Q1 vor fi n
aval de acesta
(spre consumator).
2.7 BLOCUL DE MSUR I DE PROTECIE trebuie s se livreaze ntr-o
structur compact, cuprinznd urmtoarele subansamble i
elemente
- cutie de regul din policarbonat cu capac transparent n cazul
cutiilor metalice
este necesar ca la consumator s se prevad o priz de pmnt local
Rpl4
conform cerinelor standardului STAS 12604/5-90
- ntreruptor automat cu protecie termic, electromagnetic i
protecie
diferenial la curent rezidual avnd valoarea fix sau reglabil a
curentului
nominal pentru DDR curentul diferenial nominal In = 0,3 A (sau
alt valoare
stabilit n funcie de curenii In ai dispozitivelor DDR din
aval)
- modul voltmetric simbol MVA asociat dispozitivului diferenial
DDR pentru
realizarea proteciei la ntreruperea nulului, i la cerere pentru
protecia de
tensiune maxim UMT = 260
- contor de energie electric, simbol Wh
- cleme de conexiuni pentru racordarea blocului sau n incinta
cutiei, simbol CL1,
CL2
- capac de acces a abonatului la butonul (prghia) de comand
a
ntreruptorului.
S
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 31 / 8
31
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 32 / 8
32
n fig.3 este prezentat pentru exemplificare o schem electric de
ncadrare a
blocului BMP n structura branamentului de abonat fr priza de
pmnt local.
n fig.4 este prezentat pentru exemplificare o schem electric de
ncadrare a
blocului BMP n structura branamentului de abonat cu priza local
la abonat cu
urmtoarele precizri
- priza de pmnt local Rpl se realizeaz i se racordeaz la
conductorul PE din
instalaia abonatului
- priza de pmnt local Rpl trebuie s aibe valoarea rezistenei de
dispersie cel
mult egal cu cea stabilit de proiectantul branamentului conform
relaiei
RpL = Ua In unde Ua = 50 V conform Normativ I 7-98
- se recomand ca la abonai cu receptori n locuri periculoase
(electropompe,
maini de splat, etc) care au montate ntreruptoare automate cu
protecia
diferenial, s fie realizat priza de pmnt local, respectnd
distana prescris
ntre prizele RpL i Rpa conform schemei (l 5 m)
- priza de pmnt auxiliar Rpa se realizeaz, se racordeaz la
blocul BMP i se
verific de personalul furnizorului de energie electric pentru
ndeplinirea condiiei
Rpa 1,5 kOhm
Pentru racordarea blocului de reeaua furnizorului sunt prevzute
la intrare cleme
de conexiuni la care se racordeaz urmtoarele circuite
- racord reea (conductoare F i PEN)
- conductor pentru protecia diferenial - PE
- conductor pentru protecia de nul notat UN.
Clemele de racord prevzute, realizeaz urmtoarele funciuni
- permit racordarea conductoarelor de reea (F i PEN) de Al sau
Cu fr
deteriorarea seciunii acestora (contactele sunt de suprafa)
- realizeaz separarea vizibil a circuitelor la lucrri n cutia
blocului sau n
instalaiile consumatorului
- permit racordarea conductorului PE din reeaua abonatului
- permit racordarea conductorului UN la priza auxiliar Rpa
utilizat pentru protecia
la ntreruperea nulului.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 33 / 8
33
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 34 / 8
34
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 35 / 8
35
Manevra de conectare-deconectare comandat a ntreruptorului se
execut prin
acionarea manetei ntreruptorului.
Manevra de deconectare a ntreruptorului pentru testarea
proteciei difereniale se
execut prin acionarea unui buton amplasat pe ntreruptor i care
este notat cu litera
T.
Manevra de deconectare a ntreruptorului pentru testarea
proteciei la ntreruperea
nulului, se execut numai dac conductorul de protecie UN este
racordat la priza
auxiliar Rpa (avnd valoarea Rpa 1,5 kOhm)
Manevrele de deconectare-conectare comandate a ntreruptorului
pot fi executate
att de personalul furnizorului de energie electric, ct i de ctre
abonat n cazul n
care capacul care permite accesul la maneta de acionare a
ntreruptorului nu este
blocat cu lact din cauza respectrii prevederilor
contractuale.
Manevrele de testare a proteciei difereniale i a proteciei la
ntreruperea nulului
se execut numai de personalul specializat al furnizorului de
energie electric.
ntreruptorul din structura BMP trebuie prevzute cu protecia
automat, sigur i
selectiv la suprasarcin i scurtcircuit realiznd urmtoarele
- eliminarea defectelor n instalaiile abonatului
- protecia reelei furnizorului mpotriva defectelor persistente
din instalaiile
abonatului
- reducerea pierderilor tehnologice cauzate de suprasolicitarea
reelei furnizorului.
Pentru realizarea proteciei sigure i rapide mpotriva curenilor
de defect trebuie
stabilit caracteristica de declanare pentru declanatorul termic
i electromagnetic,
avnd n vedere plaja de acionare a acestora, stabilit conform CEI
947-2.
Pentru eliminarea automat, sigur i rapid a defectelor de izolaie
n instalaiile
electrice ale abonatului, ntreruptorul trebuie prevzut i cu
protecia diferenial la
curent rezidual, care realizeaz urmtoarele funcii
- protejarea persoanelor mpotriva electrocutrii prin atingerea
indirect
- prevenirea riscului de incendii n instalaiile abonatului
- protejarea receptoarelor electrice destinate s funcioneze i
nesupravegheate
permanent
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 36 / 8
36
- protejarea furnizorului mpotriva consumului fraudulos de
energie electric.
Se recomand ca pentru instalaiile electrice ale abonatului din
ncperi periculoase
de utilizare a receptorilor electrici (bi, spltorii, buctrii,
ateliere cu electropompe de
ap, etc) s fie montate pe tabloul de distribuie al abonatului,
ntreruptoare automate
cu protecia diferenial la un curent rezidual nominal mai mic sau
cel mult egal cu 30
mA.
2.8 Protecia la ntreruperea nulului trebuie s asigure declanarea
tuturor
abonailor care rmn racordai n aval de punctul de ntrerupere a
conductorului PEN
dac tensiunea conductorului PEN al abonatului depete valoarea
tensiunii prescrise
(de regul Un = 50 V), bineneles dac toi abonaii sunt dotai cu
protecia PNB.
Protecia la ntreruperea nulului realizeaz astfel urmtoarele
funcii
a) n cazul ntreruperii conductorului PEN n reeaua de 0,4 kV
- prevenirea riscului de accidentare a unor persoane prin
atingerea indirect
datorit transmiterii potenialelor periculoase la toate
echipamentele din
incinta abonailor care rmn racordai n aval de punctul de
ntrerupere al
conductorului PEN se are n vedere declanarea att a
consumatorilor la
care apar supratensiuni temporare, ct i a consumatorilor care
genereaz n
reea de 0,4 kV aceste supratensiuni
- prevenirea riscului de distrugere a aparatului electric la
supratensiuni
temporare
- prevenirea riscului de apariie a unor incendii, explozii, etc
din cauza
solicitrii de durat a izolaiei n instalaiile abonatului i ale
furnizorului
- prevenirea riscului de distrugere a prizelor de pmnt din
reeaua de 0,4 kV
i la consumatorii racordai n aval de punctul de ntrerupere al
conductorului
PEN.
b) n cazul ntreruperii conductorului PEN pe circuitul de racord
al abonatului
- prevenirea riscului de accidentare a unor persoane prin
atingerea indirect
din cauza transmiterii potenialelor periculoase la echipamentele
din incinta
abonatului
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 37 / 8
37
- prevenirea riscului de apariie a unor incendii, explozii, etc
din cauza
solicitrii de durat a izolaiei instalaiilor electrice de la
consumator sau din
deterioarea prizelor de pmnt.
Modulul de tensiune asociat MVA trebuie s aibe urmtoarele
funciuni
- protecie de maxim tensiune PMT cu UMT = 260 V;
- protecie la ntreruperea nulului PN cu Un = 50 V;
- semnalizare cu memorie a protectiei care a determinat
declanarea (PMT sau
PN).
2.9 Testarea proteciei la ntreruperea nulului, se execut numai
dac conductorul de protecie PE este racordat la priza auxiliar Rpa
prin acionarea butonului
de testare simbolizat cu "T" de pe capacul modulului MVA.
Manevrele de conectare - deconectare prin butoanele de testare
ale DDR i MVA
pot fi executate att de ctre personalul furnizorului de energie
electric, ct i de ctre
consumator (abonat) care trebuie s aibe acces n acest scop la
aceste butoane.
Verificarea proteciei difereniale i a proteciei la ntreruperea
nulului, se execut
numai de personalul specializat al furnizorului de energie
electric.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 38 / 8
38
Cap. 3 Protecia mpotriva supratensiunilor de scurt durat
(supratensiunilor tranzitorii)
3.1 Conditii generale 3.1.1 Prezentul capitol se refer la o
mulime diversificat de aparate i
echipamente electronice respectiv reelele de interconexiune ale
acestora.
Echipamentele electronice sunt prezente att n viaa particular -
telefon, televizor,
aparat video, etc. - ct i n cea profesional - fax, aparat de
multiplicat, calculator,
centrale de semnalizare etc.
n numeroase domenii de activitate sunt n funciune un numr n
continu
cretere de echipamente electronice care constituie elemente
eseniale ale procesului
muncii, cum sunt:
- sistemele de calcul care gestioneaz imense baze de date;
- sistemele de producie industrial care sunt conduse prin
sisteme electronice
complexe de msur, reglare, control i comand;
- sistemele moderne de telecomunicaii care sunt dominate de
echipamente
electronice i de calcul complexe.
Pentru viitor este previzibil amplificarea tendinei de
electronizare i
informatizare att a vieii particulare ct i a celei
profesionale.
Echipamentele electronice i de calcul se integreaz tot mai
profund n viaa
cotidian i prin urmare este deosebit de important sigurana n
funcionare, fiabilitatea
i disponibilitatea acestora. Deteriorarea unui echipament
electronic reprezint o
pagub n sine ce induce costuri directe legate de reparaii sau
nlocuiri. Deteriorarea
unui echipament induce ns i costuri indirecte ce sunt legate, n
principal, de:
a) pierderi datorate opririi procesului de productie;
b) pierderea bazelor de date.
Costurile indirecte pot depi cu un ordin de mrime costurile
directe.
Supratensiunile constituie principalul factor care provoac
deteriorarea
echipamentelor electronice. Pagubele directe i indirecte cauzate
de supratensiuni au o
tendin cresctoare. Cauzele acestei tendine sunt multiple:
- numrul echipamentelor electronice aflate n funciune este n
continu cretere;
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 39 / 8
39
- tendina continu de miniaturizare a aparatelor i componentelor
acestora, drept
urmare crete sensibilitatea acestora la supratensiuni;
- lungimea respectiv aria de acoperire a reelelor ce conecteaz
aceste echipamente
este n continu cretere;
- crete numrul componentelor semiconductoare autonome n
instalaiile de cureni
tari.
Protecia echipamentelor electronice la supratensiuni devine o
problem
primordial. Aceast protecie trebuie s includ, pe de o parte,
protecia la lovituri de
trsnet (directe sau indirecte), protecia la supratensiuni de
comutatie sau la alte
fenomene tranzitorii (de scurt durat).
3.1.2 Se vor avea n vedere supratensiunile fa de tensiunile
considerate de
funcionare normal care pot conduce la deteriorri ale izolaiei,
respectiv la distrugeri
de componente. Distrugerile de echipamente electrice datorate
efectelor termice
(inclusiv incendierile) se datoreaz unor supratensiuni
(diferente de poteniale) peste
limitele admise pentru o funcionare normal. Distrugerile
datorate efectelor termice au
ca surs supracureni, iar acesia din urm se datoreaz la rndul lor
unor supratensiuni
(diferene de poteniale) inadmisibil de mari.
Este considerat o funcionare normal numai dac tensiunea de
funcionare
este egal cu cea nominal plus sau minus valoarea corespunztoare
unui procentaj de
ordinul 1020% din tensiunea nominal.
3.1.3 Cauzele care determin supratensiuni tranzitorii (de scurt
durat) n
instalaiile electrice de alimentare cu energie electric de joas
tensiune i n
echipamentele (receptoarele) cu componente electronice sunt n
principal:
a) loviturile directe de trsnet n instalaia de protecie mpotriva
trsnetelor, n antene
sau n linia de alimentare cu energie electric, n special n
liniile aeriene;
b) efectele secundare (indirecte) ale trsnetelor fa de pmant,
respectiv efectele
cmpurilor electromagnetice produse n acest caz;
c) efectele secundare ale descrcrilor dintre nori, respectiv
efectele cmpurilor
electromagnetice respective produse;
d) efectele secundare ale arcurilor electrice la cuplarea i
decuplarea dispozitivelor de
comutaie (ntreruptoare, separatoare etc.), respectiv
supratensiunile de comutaie
produse;
e) efectele descrcrilor capacitive, sau efectele altor fenomene
tranzitorii.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 40 / 8
40
La loviturile directe ntr-o instalaie de protecie mpotriva
trsnetelor, curentul
direct al trsnetului este descrcat prin paratrsnete (tije sau
benzi colectoare) la
instalaia de legare la pmnt.
La loviturile directe de trsnet n instalaia de protecie mpotriva
trsnetelor
legat la pmnt, att carcasele legate la pmnt ct i conductoarele
de protecie (n
general instalaia de legare la pmnt n ansamblu) sunt supuse la
un potenial ridicat
ntr-un timp foarte scurt de ordinul a 10-6 s.
Datorit curentului care se stabilete n reeaua de legare la pmnt,
chiar dac
se realizeaz o echipoteniere local, are loc o cretere a
potenialului prizei care poate
s conduc la deteriorri de izolaii datorit acestui potenial al
prizei n raport cu
potenialul conductoarelor de faz (strpungeri/conturnri
inverse).
Cmpurile electromagnetice constituie un pericol real pentru
echipamentele
electronice din interiorul ncperilor protejate, datorit
supratensiunilor induse n
circuitele respective.
Pentru micorarea efectelor astfel aprute se pot realiza ecranri
efective ale
ncperii prin armturi sau suprafee metalice, precum i
echipotenieri n zona
instalaiilor care trebuie protejate. n funcie de aceste msuri de
protecie prin ecranare
se pot delimita diferite zone de protecie.
Circuitele electrice care strbat diferite zone de protecie,
respectiv zonele
(seciunile) de interfa de la o zona la alta, trebuie s fie
conectate la anumite aparate
de protecie mpotriva supratensiunilor (descrctoare) care urmeaz
s fie legate la
instalaia local de egalizare a potenialelor, respectiv la
instalaia de legare la pmnt
prin care trebuie s se obin egalizarea de potenial dorit pe toat
zona sau zonele cu
instalaii care trebuie protejate.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 41 / 8
41
3.1.4 Zonele de protecie mpotriva trsnetelor se definesc de la
exterior spre
interiorul ncperii (spaiilor) cu instalaii care trebuie
protejate, asa-numitele lighting
protecion zone (LPZ), astfel:
Zona de protecie 0 (sau LPZ 0A): zona n care pot aprea trsnete i
unde cmpul
electromagnetic actioneaz fr nici o atenuare (nestnjenit).
Zona de protecie 0/E (sau LPZ 0B): zona protejat de loviturile
directe ale trsnetului,
dar n care nu sunt prevzute msuri de protecie prin ecranare. n
aceste zone cmpul
electromagnetic actioneaz de asemenea (ca la zona 0, respectiv
LPZ 0A) fr
atenuare (nestnjenit).
Zona de protecie 1 (sau LPZ 1): zona n care ptrund numai parial
cmpurile
electromagnetice care sunt atenuate de o prim ecranare
(ecranarea 1).
Zona de protecie 2 (sau LPZ 2): zona n care cmpurile
electromagnetice pariale
ptrunse au fost diminuate ntr-o zon de protecie 1. n acest caz
cmpul
electromagnetic va fi n continuare ecranat ntr-o a II-a treapt
(ecranarea 2).
3.1.5 Pentru protecia mpotriva supratensiunilor de scurt durat,
n cazul n
care linia de alimentare cu energie electric de joas tensiune
este afectat de efectele
unei descrcri atmosferice, unda de supratensiune care apare se
propag ntr-un timp
extrem de scurt n circuitele de alimentare a receptoarelor
(echipamentelor) electrice;
datorit acestor supratensiuni sunt periclitate att sistemele de
alimentare cu energie
electric (cum sunt UPS - urile) ct i aparatura de msur, acionare
i reglaj, precum
i echipamentele cu componente electronice;
Se vor avea n vedere n special urmtoarele aspecte:
a) descrcrile sarcinilor electrice (fulgere) ntre nori produc
cmpuri electromagnetice
care afecteaz accentuat att circuitele de alimentare a
instalaiilor cu componente
electronice ct i a acestora din urm datorit supratensiunilor
care se induc;
b) supratensiunile temporare tranzitorii i de comutaie care
nsoesc deseori cuplrile
i decuplrile circuitelor inductive i capacitive, pot afecta grav
echipamentele cu
componente electronice alimentate din reeaua furnizorului de
energie electric.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 42 / 8
42
3.1.6 Pentru protecia mpotriva supratensiunilor induse datorate
cmpurilor
electromagnetice care apar la producerea trsnetelor sunt
necesare, n general,
egalizri de poteniale, crearea unor ecranri, precum i prevedera
unor anumite
aparate de protecie mpotriva supratensiunilor, i anume
descrctoare.
Prin prevederea descrctoarelor se realizeaz o protejare a
echipamentelor,
reducndu-se la minimum efectele supratensiunilor. Prin
egalizarea potenialelor se
evit diferenele periculoase de poteniale, respectiv
supratensiunile care ar putea
conduce la deteriorri de izolaie i la stabilirea unor cureni de
defect cu efecte termice
care ar deteriora echipamentele.
Se are n vedere n special evitarea urmtoarelor situaii:
- deteriorarea circuitelor de alimentare cu energie electric a
echipamentelor electrice
(receptoarele electrice), inclusiv cele electronice;
- deteriorarea aparatelor (receptoarelor) electronice;
- afectarea circuitelor de automatizare, msur, control, reglaj
etc., n general aa
numitele circuite de msur i control.
3.2 Descrctoarele de joas tensiune sunt produse de ctre
fabricile
specializate n urmtoarele 4 categorii care trebuie s corespund
prevederilor:
CEI 99.1 privind nivelul de protecie;
CEI 99.1 respectiv DN-VDE 0875 partea 1, privind capacitatea de
ncrcare.
Categoria A Descrctoare pentru liniile aeriene de joas tensiune
ale
furnizorului de energie electric;
Categoria B Descrctoare destinate tablourilor de msur i protecie
TMP
ale furnizorului de energie electric.
Categoria C Descrctoare destinate tablourilor de distribuie
ale
consumatorului din interfeele dintre zonele 0 i 1 i dintre
zonele 1 i 2 pentru protecie
mpotriva supratensiunilor de descrcri atmosferice i de
comutatie.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 43 / 8
43
Categoria D Descrctoare pentru amplasare la prize de alimentare
(de racord)
mpotriva supratensiunilor cu capacitate de descrcare redus
(corespunztoare locului
de amplasare) ISN = 1,5 kA.
Descrctoarele din categoria D sunt destinate pentru prize de
alimentare (de
racord), totdeauna cu contacte de protecie PE i se utilizeaz n
zonele de protecie 1
sau 2.
Descrctoarele din categoriile B i C asigur protecia principal,
iar cele din
categoria D o protecie suplimentar (aa-numita protecie fin).
n tabelul 5.1 se prezint cele 4 categorii de descrctoare cu
caracteristicile i
domeniile de utilizare menionate mai sus.
Figurile 5, 6 i 7 cuprind exemplificri de scheme de principiu cu
descrctoare.
TABELUL 3.1 Categoriile descrctoarelor, cerine i utilizri
Categoria descrc-
torului
Locul de utilizare (amplasare)
Tipul proteciei
Nivelul de protecie
Capacitatea de descrcare *)
A linii electrice aeriene de joas tensiune
principal Conform CEI 99.1
ISN = 5kA conform CEI 99.1 i DIN-VDE 0875 partea 1
B tablouri de distribuie principal Supratensiuni de categoria IV
conform DIN-VDE 0110 partea 1
Curent de descrcare la oc conform CEI-TC 81 i DIN 48 810 /
08.86
C tablouri de distribuie secundare i interfee - ntre zona 0 i 1
- ntre zona 1 i 2
prncipala Supratensiuni de categoria III conform DIN-VDE 0110
partea 1
ISN = 5kA conform CEI 99.1 i DIN-VDE 0875 partea 1
D Prize de alimentare (racord) cu conductoare de protecie PE n
zonele de protecie 1, 2, 3 s.a.m.d.
secundar (fin)
Supratensiuni de categoria II conform DIN-VDE 0110 partea 1
ISN = 5kA (8/20s)
*) Se consider un impuls de curent de forma 8/20s.
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 44 / 8
44
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 45 / 8
45
-
INSTRUCTIUNE TEHNICA INTERNA Cod: SCE ITI-nr-2011
Ed. 0, Act. 0
Instructiuni de realizare a protectiilor impotriva
supratensiunilor in instalatiile electrice de joasa tensiune
Pagina: 46 / 8
46
Descrctoarele sunt mijloace care constau n principal din
rezistene dependente de tensiune i/sau eclatoare. Aceste dou
elemente pot fi conectate n
serie sau n paralel sau pot fi utilizate separat.
Un descrctor de calitate corespunztoare trebuie s prezinte
urmtoarele
performane:
timp de acionare extrem de scurt chiar la pante mari a undelor
de tensiune de
ordinul a 10-7 ... 10-9 s;
nivel corepunztor de protecie;
nivel de protecie stabil dup frecvene, funcionri;
capacitate mare de descrcare;
cureni reziduali redui dup trecerea supratensiunii.
3.3 Egalizarea potenialelor sau echipoteniere local de protecie
mpotriva
supratensiunilor constituie o msur esenial pentru evitarea
pericolelor de distrugere
a echipamentelor, a incendiilor i exploziilor, precum i a celor
de accidentare a
personalului. Pentru egalizarea potenialelor, n acest domeniu se
utilizeaz termenul
de echipoteniere local. Egalizarea potenialelor de protecie
mpotriva trsnetului se
realizeaz cu ajutorul unor conductoare de egalizare care leag
ntre ele diferitele
elemente din spaiile i ncperile care trebuie protejate dup cum
sunt:
instalaia de protecie mpotriva trsnetului;
structura de metal a cldirii;
elementele de susinere a diferitelor instalaii;
instalaii cu elemente metalice cu diferite destinaii, ca de
exemplu conductele de
gaze, de ap, etc.;
carcasele echipamentelor electrice (de energie, electronice,
etc.);
circuitele instalaiilor electrice (de energie, electronice,
etc.).
n esen, egalizarea potenialelor constituie o legtur electric
prin care se
aduc diferitele elemente la acelai potenial. Efectul principal
al egalizrii potenialelor
este evitarea producerii unor cureni care