Curs electrician 1

15
1 CAPITOLUL 1- CUNOSTINTE MINIMALE DE SPECIALITATE 1.1. Tensiuni standardizate Valorile standardizate ale tensiunilor nominale intre faze pentru instalatiile de transport si distributie a energiei electrice sunt: 400 V;690 V;1000 V;6000 V;10000V;20000V;110000V;220000V;400000V; 750000V. Tensiunea de 1000 V se refera la o retea trifazata cu trei fire si reprezinta tensiunea intre faze. 1.2.Sectiuni standardizate pentru conductoare si cabluri.Conductoare pentru linii electrice trifazate. La circuite trifazate, cu conductoare de faza avand sectiuni pana la 50 mm 2 , sectiunea nulului se ia egala cu sectiunea conductorului de faza. Pentru circuite trifazate, avand conductoarele de faza cu sectiuni mai mari de 50 mm 2 , exista urmatoarea corelatie: Sectiunea conductorului de faza( mm 2 ) Sectiunea conductorului de nul ( mm 2 ) 70 50 95 50 120 70 150 70 185 95 240 120 Din punct de vedere al rezistentei mecanice sectiunea conductorului de nul, la liniile electrice, trebuie sa fie de cel putin 6 mm 2 Cu, sau 16 mm 2 Al( funie) Cabluri electric sectiunea conductoarelor cablurilor electrice: Cablu cu izolatie din cauciuc si manta de Pb. mm 2 Cablu cu izolatie din hartie impregnate, mm 2 Cu-(CP) Al-(ACP) Cu-(CHP) si Al-(ACHP) 3x1,5+1 3x2.5+1.5 3x4+2.5 4x2.5 3x6 + 4 3x6 + 4 3x10 + 6 3x10+6 3x10+6 3x16+6 3x16+6 3x16+10 3x25+10 3x25+10 3x25+16 3x35+10 3x35+10 3x35+16 3x50+16 3x50+16 3x50+25 3x70+25 3x95+50 3x120+50 3x150+70

Transcript of Curs electrician 1

Page 1: Curs electrician 1

1

CAPITOLUL 1- CUNOSTINTE MINIMALE DE SPECIALITATE1.1. Tensiuni standardizate

Valorile standardizate ale tensiunilor nominale intre faze pentru instalatiile de transport sidistributie a energiei electrice sunt: 400 V;690 V;1000 V;6000V;10000V;20000V;110000V;220000V;400000V; 750000V.Tensiunea de 1000 V se refera la o retea trifazata cu trei fire si reprezinta tensiunea intrefaze.

1.2.Sectiuni standardizate pentru conductoare si cabluri.Conductoare pentru liniielectrice trifazate.La circuite trifazate, cu conductoare de faza avand sectiuni pana la 50 mm2, sectiuneanulului se ia egala cu sectiunea conductorului de faza.Pentru circuite trifazate, avand conductoarele de faza cu sectiuni mai mari de 50 mm2,exista urmatoarea corelatie:

Sectiunea conductorului de faza( mm2) Sectiunea conductorului de nul ( mm2)70 5095 50120 70150 70185 95240 120

Din punct de vedere al rezistentei mecanice sectiunea conductorului de nul, la liniileelectrice, trebuie sa fie de cel putin 6 mm2 Cu, sau 16 mm2 Al( funie)

Cabluri electric – sectiunea conductoarelor cablurilor electrice:Cablu cu izolatie din cauciuc si manta de Pb. mm2 Cablu cu izolatie din hartie

impregnate, mm2

Cu-(CP) Al-(ACP) Cu-(CHP) si Al-(ACHP)3x1,5+13x2.5+1.53x4+2.5 4x2.53x6 + 4 3x6 + 43x10 + 6 3x10+6 3x10+63x16+6 3x16+6 3x16+103x25+10 3x25+10 3x25+163x35+10 3x35+10 3x35+163x50+16 3x50+16 3x50+25

3x70+253x95+503x120+503x150+70

Page 2: Curs electrician 1

2

1.3. Marimi electrice si unitati de masura.

Curentul electric:- Daca la capetele unui conductor electric se aplica o tensiune, atunciin acel conductor ia nastere un curent electric datorat deplasarii electronilor liberi dinconductor.Intensitatea curentului electric(I)- reprezinta cantitaea de electricitate( sarcinaelectrica) Q [C] ce trece in unitatea de timp prin sectiunea conductorului.

,t

QI

s

C

Cantitatea de electricitate ce trece prin conductor este in functie de marimea tensiuniiaplicata conductorului precum si de rezistenta pe care o opune acesta. Unitatea de masura a intensitatii curentului este Amperul – A.Un Amper reprezinta cantitatea de electricitate de un coulomb care trece prin conductorin tip de o secunda. Ca sens al curentului electric s-a fixat, conventional, sensul invers incare se deplaseaza electronii.Intensitatea curentului electric ce trece printr-un conductor isi mentine aceeasi valoare petoata lungimea conductorului.Intensitatea curentului electric se masoara cu ampermetrulRaportul dintre intensitatea curentului electric ( I) si suprafata sectiunii prin care acestatrece se numeste densitate de curent

S

I

2mm

A

Rezistenta electrica ( R )- etse marimea care indica gradul de opunere a unui conductorla trecerea curentului electric prin el.Unitatea de masura pentru rezistenta se numeste Ohm( Ω ).Un Ohm este rezistenta conductorului in care circula un curent de un Amper cand seaplica o tensiune de un Volt.Rezistivitatea electrica ( ρ) – este marimea care da dependenta dintre naturaconductorului si rezistenta electrica.

Unitaea de masura pentru rezistivitate estem

mm2

Valoarea rezistentei unui conductor se calculeaza cu formula:

S

lR sau

S

lR

in care:

- R- rezistenta conductorului (Ω);- l – lungimea conductorului (m);- S- sectiune conductorului ( mm2);

- ρ- rezistivitatea ( rezistenta specifica) a materialului conductor (m

mm2);

- γ- conductivitatea materialului conductor

2mm

m

Conductivitatea (γ) – este inversul rezistivitatii

1

Page 3: Curs electrician 1

3

Conductivitatea electrică (numită şi conductibilitatea electrică specifică) este mărimeafizică prin care se caracterizează capacitatea unui material de a permite transportulsarcinilor electrice atunci cînd este plasat într-un cîmp electricConductibilitatea electrică este proprietatea materialelor de a permite trecerea curentuluielectric.

Valoarea rezistentei pentru un circuit monofazat( doua conductoare) se determinaluandu-se in calcul lungimea ambelor conductoare( dus si intors).Rezistenta metalelor creste cu temperatura, iar a carbunelui si a apei scade cu cattemperatura lor creste.Variatia cu temperatura a rezistentei se determina cu relatia:R2=R1[1+α(t2-t1)] , in care:

- R1- rezistenta cunoscuta a conductorului la o anumita temperatura;- α- coeficientul de temperatura reprezinta variatia rezistentei de 1Ω a

conductorului la cresterea temperaturii sale cu 1 0C;- t2 - temperatura pentru care dorim sa aflam rezistenta conductorului;- t1 – temperatura pentru care cunoastem resistenta R1

Rezistenta se masoara cu OhmetrulConductanţa electrică ( G ) -este mărimea care exprimă capacitatea a unui conductorsau circuit dat de a conduce curentul electric. Conductanţa se măsoară în siemens (S) şieste mărimea inversă rezistenţei electrice măsurate în ohmi (Ω).

Tabelul 1Rezistivitatea, Coeficientul de topire la 20 0C si punctual de topire al unor materiale dincare se fabrica conductoarele electrice( Se considera 1m de material avand S= 1 mm2)

Page 4: Curs electrician 1

4

Tensiunea electrica – numeric este egala cu lucrul mecanic efectuat pentru a transportaunitatea de sarcina pozitiva de-a lungul intregului circuit.In intreriorul surselor de energie electrica( al masinilor generatoare rotative, alelementelor galvanice, al acumulatoarelor etc), unde se produce o transformare a energieimecanice , chimice, etc. in energie electrica, ia nastere o forta electromotoare.In momentul in care la bornele acestor surse se racordeaza receptoare electrice, ia nastereun current electric de o anumita intensitate( I ), current care este debitat in exterior, inconductorul liniei pana la receptoare.La borna sursei- datorita pierderilor din interior- forta electromotoare are o valoare maimica acesteia i s-a dat denumirea de tensiune electrica( U)U= E- rI, unde:

- E – forta electromotoare care ia nastere in interiorul sursei de energie;- rI –pierdere de tensiune interioara.

Unitatea de masura pentru tensiune este VOLTUL.( V)Tensiune electrica scade in lungul conductoarelor prin care trece curentul electric cu atatmai mult cu cat rezistenta electrica a conductoarelor este mai mare, producandu-se asanumita pierdere de tensiune din conductoare (ΔU).

1.4. Clasificarea materialelor

Corpul sau materialul care conduce curentul electric se numeşte conductor electric;metalele sunt buni conductori electrici, iar dintre acestea conductivitatea cea mai mare oare argintul (63,0·106 S·m−1), urmat la mică distanţă de cupru (59,6·106 S·m−1). Deasemenea plasma (gaz ionizat) este în general un bun sau foarte bun conductor electric ,în multe cazuri conductivitatea plasmei se poate considera infinită. Tot în clasaconductorilor intră şi unele lichide care conţin mulţi ioni, de exemplu apa sărată conducecurentul electric cu atît mai bine cu cît concentraţia de sare este mai mare.

Page 5: Curs electrician 1

5

Un corp sau material care nu permite în mod semnificativ trecerea sarcinilor electrice senumeşte izolator (de exemplu sticla, vidul, apa deionizată etc.).

O valoare a conductivităţii electrice între cea a conductorilor şi cea a izolatorilor o ausemiconductorii. Adesea conductivitatea semiconductorilor poate fi ajustată în limitelargi, atît permanent prin procesul de fabricaţie, de obicei prin dopare, cît şi dinamic prinaplicarea unor cîmpuri electrice exterioare, prin variaţia temperaturii, prin iluminare, prinexpunere la radiaţie ionizantă etc.

Materialele electroizolante prezintă o rezistivitate electrică ρ cu valori cuprinse între 108

şi 1018 [Ω cm]. Oricare dintre proprietăţile electrice şi neelectrice ale materialelorelectroizolante poate servi drept criteriu de clasificare a acestor. S-au impus totuşicriteriile cu caracter general cum sunt: natura chimică, starea de agregare, stabilitateatermica, forma şi caracteristica esenţială a materialelor componente la care se mai adaugăeventual, starea finală şi transformările necesare pentru obţinerea produsului finit. Astfel,după natura lor chimică, materialele electroizolante se pot clasifica în materiale organice,anorganice şi siliconice. Materialele de natură organică prezintă proprietăţielectroizolante foarte bune, având însă o rezistenţă redusă la solicitările termice şimecanice. Materialele de natură anorganică (marmura, azbestul etc.) au o comportareinversă materialelor organice. Materialele de natură siliconică îmbină în mod favorabilcele mai bune proprietăţi ale materialelor organice şi anorganice. Luând în considerarestarea de agregare a materialelor electroizolante vom distinge materiale: solide, lichide şigazoase. Folosind drept criteriu de clasificare stabilitatea termică, materialeleelectroizolante se împart în clase de izolaţie şi au caracteristica comună temperaturamaximă la care pot fi utilizate timp îndelungat. Pentru determinarea stabilităţii termice,pe lângă temperatură, se pot utiliza şi mărimi electrice (constante de material) ca deexemplu scăderea rigidităţii dielectrice cu creşterea temperaturii, mărimi fizice saumărimi mecanice. O clasă de izolaţie cuprinde materialele care au o stabilitate termicăcomparabilă, la o temperatură de serviciu dată. Clasificarea materialelor în clase deizolaţie este în prezent nesatisfăcătoare deoarece se referă la grupe de materiale ce potintra în constituţia unui sistem de izolaţie, dar nu oferă posibilitatea alegerii unui materialpentru condiţiile impuse de un anumit scop sau loc de utilizare. Ca urmare este căutat unalt criteriu de clasificare a materialelor adoptat de CEI (Comisia ElectronicăInternaţională). Această clasificare cuprinde în fiecare grupă materiale de aceeaşi formăşi stare finală, care necesită pentru utilizare acelaşi mod de prelucrare. Din punctul devedere al proprietăţilor lor electrice, materialele semiconductoare se situează întrematerialele conductoare şi materialele electroizolante.

Materialele semiconductoare au o rezistivitate electrică ρ cuprinsă în intervalul (10-

3÷1010)[Ω cm]. Caracteristicile de bază ale materialelor semiconductoare sunturmătoarele: - rezistivitatea materialelor semiconductoare variază neliniar cutemperatura; rezistivitatea lor scade odată cu creşterea temperaturii; -prin suprafaţa decontact între 2 semiconductori sau un semiconductor cu un metal, conducţia electrică esteunilaterală; -natura purtătorilor de sarcină dintr-un semiconductor depinde de naturaimpurităţilor existente în semiconductor. Materialele semiconductoare se pot clasifica, larândul lor, după mai multe criterii. Astfel după gradul de puritate distingem: -Semiconductori intriseci. Aceştia sunt perfect puri şi au o reţea cristalină perfect

Page 6: Curs electrician 1

6

simetrică; - Semiconductori extrinseci. Aceştia sunt impurificaţi şi natura conductibilităţiilor depinde de natura impurităţilor. După felul impurităţilor pe care le conţin,semiconductorii extrinseci pot fi: donori, dacă impuritatea are valenţa mai mare decât ceaa semiconductorului; acceptori, dacă impuritatea are valenţa mai mică decât cea asemiconductorului.

Materialele conductoare au o rezistivitate care nu depăşeşte 10-5÷10-3[Ω cm]. Dupănatura conductibilităţii electrice materialele conductoare se pot clasifica în:

- Materiale conductoare de ordinul I. Aceste materiale prezintă o conductibilitate denatură electronică, rezistivitatea lor creşte odată cu creşterea temperaturii, iar subacţiunea curentului electric ele nu suferă modificări de structură. Materialele conductoarede ordinul I sunt metale în stare solidă şi lichidă. Dacă luăm în considerare valoareaconductivităţii lor, materialele conductoare de ordinul I se pot împărţi în: --materiale demare conductivitate, cum sunt: Ag, Cu, Al, Fe, Zn, PB, Sn etc. --materiale de marerezistivitate, care sunt formate de obicei din aliaje şi se utilizează pentru rezistenţeelectrice, elemente de încălzire electrică, instrumente de măsură etc.

- Materiale conductoare de ordinul II. Aceste materiale prezintă o conductibilitatea denatură ionică, rezistivitatea lor scade odată cu creşterea temperaturii, iar sub acţiuneacurentului electric ele suferă transformări chimice. Din categoria materialelorconductoare de ordinul II fac parte sărurile în stare solidă sau lichidă, soluţiile bazice sauacide, soluţiile de săruri (deci toţi electroliţii).1.5. Legea lui OhmLegea lui Ohm stabileste o legatura intre cele trei marimi de baza: intensitate, tensiune sirezistenta, dintr-un circuit electric inchis.Intensitatea curentului electric care trece printr-un circuit este direct proportionala cutensiune electrica aplicata acelui circuit si invers proportionala cu rezistenta electrica acircuitului.

R

UI , in care:

- I – intensitatea curentului electric ( A);- U- tensiunea electrica( V);- R – rezistenta electrica(Ω).

Daca la un circuit electric se cunosc doua din cele trei marimi de baza se poate afla a treia

I

UR sau RIU

Legea lui Ohm este valabila atat pentru un circuit inchis cat si pentru portiuni dincircuitul respectiv

Page 7: Curs electrician 1

7

a) pentru intreg circuitul ABCDE avem : U= RI sauR

UI

b) pentru portiunea de circuit BCD avem U1=R1I sau1

1

R

UI ;

c) Pentru portiunea de circuit ABDE avem: U-U1=R2I sau22

21

R

U

R

UUI

U-U1 = ΔU reprezinta pierderea de tensiune pe distanta AB a circuitului.Pe baza legii lui Ohm se poate determina pierderea de tensiune pe diferite protiuni aleunui circuit daca cunoastem curentul respectiv precum si rezistenta electrica a portiuniiconsiderate.

Exemplu: Tensiunea electrica de alimentare a unui circuit este de 24 V, iar rezistentacircuitului este de 6 Ω. Sa se determine valoarea curentului I ce trece prin circuit.

Rezolvare: AR

UI 4

6

24

Gruparea rezistoarelor- Rezistoarele electrice se pot lega in series au paralelLegarea in serie se face legand rezistoarele unul de altul in continuare astefel incat acelasicurent trece prin fiecare.

Fig.1 Legarea serie a rezistoarelor

U1

R1R2

U2

A

E

B

D

I

C

R

Page 8: Curs electrician 1

8

Rezistenta echivalenta( totala) RT a unui grup de rezistoare ( R1,R2,R3) legate in serie secalculeaza cu relatia:

RT= R1+R2+R3.

Legarea rezistoarelor in paralel se face prin conectarea capetelor acestora astfel ca prinfiecare dintre ele trece numai o parte din curentul total din circuitul electric in care au fostlegate rezistoarele.

Fig.2 Legarea rezistoarelor in paralel

Rezistenta echivalenta se determina cu relatia:

321

1111

RRRRT

;133221

321

RRRRRR

RRRRT

In cazul a numai doua rezistoare( Divizorul rezistiv)

21

21

RR

RRRT

Rezistenta echivalenta ce inlocuieste un grup de rezistoare legate in paralel este mai micadecat cea mai mica rezistenta din grup.Rezistoarele se mai pot lega si mixt .Rezistenta echivalenta se detremina afland pe randrezistentele legate in serie separat si cele legate in paralel separate dupa care aflamrezistenta totala.

1.6. Legile lui Kirchhoff.Legile lui Kirchhoff stabilesc modul in care circula curentul electric prin conductoareleelectrice legate intre ele( ramificat si buclat)Legea I – Daca mai multe conductoare prin care circula curenti electrici se intalnescintr-un puct( nod), suma curentilor care intra in acel punct este egala cu suma curentiorcare pleaca din acel punct.Conventional se noteaza cu:

+ curentii care intra in nod;- curentii care pleaca din nod.

Page 9: Curs electrician 1

9

Fig. 3 Curentii electrici intr-un nod

Legea I Kirchhoff: I1+I2+I4= I3+I5 sau I1+I2- I3+I4- I5 =0

Legea a II-a – Intr-un circuit electric inchis, suma algebrica a fortelor electromotoareeste egala cu suma algebrica a pierderilor de tensiune.Adica:

IRE

Acesta regula se aplica tinand seama de urmatoarele:- forta electromotoare este pozitiva daca sensul ales pentru parcurgerea

circuitului pargurge sursa de la borna negativa la borna pozitiva;- pierderile de tensiune au semnul plus cele la care sesul curentului este acelasi

cu sensul ales pentru parcurgerea circuitului in caz contrar ele vor fi cu minus.

Fig.4. Circuit electric inchis

-E1+E2=R1I+R2IIn cazul in care la calculul curentului se obtine o valoare cu semnul minus inseamna casensul real al circuitului este invest celui ales.

Page 10: Curs electrician 1

10

1.7. Puterea electrica. Energia electrica

Energia dezvoltata in unitatea de timp la bornele unui consummator se numeste putereelectrica.Unitarea de masura pentru puterea electrica este Wattul [P]SI=1 W.In cazul curentului continuu puterea electrica se poate calcula cu relatiile:

IUP ;2IRP - puterea electrica disipata de un consummator cu rezistenta R sub forma de

caldura;

R

UP

2

.

In cazul curentului alternativ monofazata) puterea activa: Pa=UI cosφ.b) Puterea reactiva: Pr= UI sinφ

In cazul curentului alternativ trifazat:

a) puterea activa : cos3 UIPa

b) puterea reactiva: sin3 UIPr Puterea electrica se masoara cu WattmetrulIntre puterea mecanica si puterea electrica exista urmatoarea relatie: 1CP=736W.

Pierderea de putereOdata cu pierderea de tensiune din conductoare se produce simultan si o pierdere deputere.Aceasta se exprima prin relatia generala:ΔP=RTI2 , in care:

- ΔP este pierderea de putere;- RT – rezistenta tuturor conductoarelor circuitului sau ale liniei electrice

considerate;- I intensitatea curentului ce strabate circuitul sau linia electrica.

In general, pentru circuite sau linii electrice scurte nu se tine seama de pirderea de puteredin conductoare.Pierderea de putere devine importanta la liniile electrice lungi si de ea se tine seama ladimensionarea conductoarelor, deoarece, procentual pierderea de putere este mai maredecat pierderea de tensiune.Puterea pierduta in conductoare se transforma in caldura.Randamentul (η)- este raportul dintre puterea utila si puterea absorbita.Randamentul este mai mic dacat unitatea.

12

RIP

P

PP

P

P

P

u

u

u

u

a

u , in care:

Pu – este purerea utila – puterea obtinuta dupa transportul sau dupa transformareaei se mai numeste si puterea la arbore

Pa- este puterea de transport sau puterea absorbita efectiv de electroreceptoareRI2 – pierderi prin effect Joule( caldura)

Page 11: Curs electrician 1

11

In afara de pierderile prin efect Joule, la transportul si transformarea energiei electrice semai produc si alte pierderi cum ar fi cele electromagnetice. La electromotoare se producpierderi mecanice( frecare in lagare).Daca se ia in considerare numai pierderile prin efect Joule atunci se obtine randamentulelectric(ηe), daca se iau in considerare toate pierderile se obtine randamentul total(η).La electromotoare puterea inscrisa pe placuta lor precum si cea trecuta in prospectereprezinta puterea utila( la arbore).Coeficientul de cerere- reprezinta raportul dintre puterea maxima absorbita de o instalatieelectrica si puterea totala instalata in receptoarele acelei instalatii, el este subunitar( < 1)

1i

ac P

PC

Intr-un atelier sau fabrica sunt receptoare de tot felul.Acestea nu lucreaza simultan si nicitoate incarcate la plina sarcina.In aceasta situatie puterea absorbita de toate receptoarelefabricii/ atelierului este mai mica decat puterea instalata in receptoare.Coeficientul de cerere se calculeaza dupa formula:

rm

isc

KKC

, unde:

-Ks este coeficientul mediu de simultaneitate al functionarii motoarelor( inmasura in care acestea functioneaza simultan);

-Ki este coeficientul mediu de incarcare a motoarelor electrice din instalatiacosiderata, aflate in functiune( in masura in care motoarele sunt incarcate la sarcinanominala);

-ηm este randamentul mediu general al electromotoarelor, corespunzator Ki;-ηr este randamentul mediu general al retelelor care alimenteaza electromotoarele.

Tabel 2. Valori ale coeficientilor de cerere pentru diferite receptoare electrice( valori informative)

Page 12: Curs electrician 1

12

Energia electrica- produsa, transportata sau consumata se poate determina facandprodusul dintre dintre puterea electrica respectiva si timp.

tPW Energia electrica este de doua feluri:

- energie electrica activa;- energie electrica reactiva.

Energia electrica activa – este energia de baza care se foloseste in toate activitatile undeenergia electrica este solicitata ea putandu-se transforma in energie mecanica, luminoasa,calorica.Energia electrica reactiva- este o energie complementara, care serveste la magnetizareabobinajelor diverselor receptoare inductive( transformatoare, motoare etc) racordate lareteaua electrica.Se urmareste permanent ca circulatia acestei energii reactive prin retelele electrice detransport, distributie si utilizare sa fie cat mai mica, dandu-se posibilitatea energieielectrice active sa circule pana la capacitatea maxima a retelelor.In general energia electrica are simbolul W.

Energia electrica in curent continuu: tIUW ; tRIW 2 ; tR

UW

2

Energia electrica in curent alternativ:a) Energia activa in curent monofazat si trifazat:

tIUWa cos ; tIUWa cos3

b) Energia reaciva in curent monofazat si trifazat:

tUIWr sin ; tUIWr sin3

Unitatea de masura pentru energie electrica activa este – Wattora( Wh) sau multiplul saukilowattora( kWh).Unitaea de masura pentru energia reactiva este- Voltamper reactiv- ora(Varh) saumultiplul sau kilovoltamper reactiv-ora(kVarh)Energia electrica se masoara cu contoarul electric( de energie activa, respectiv energiereactiva).

1.8. Pierderea de tensiune( ΔU).Tensiunea scade in lungul unui conductor prin care trece curent electric, producadu-seceea ce numim o pierdere de tensiune, notata cu ΔU.Aceasta pierdere este direct proportionala cu rezistenta conductorului( pe portiuneaconsiderate) si cu intensitatea curentului electric ce trece prin acel conductor.Pierderea de tensiune dintre doua puncte ale unui conductor reprezinta diferenta detensiune dintre acele puncte.Pentru determinarea ei se aplica legea lui Ohm( ΔU=RI).Pierderile de tensiune sunt cu atat mai mari cu cat conductorul are o lungime mai mare sicu cat sectiunea este mai mica.Daca pentru acelasi conductor creste intensitatea curentului care trece prin el vom aveapierderi de tensiune mai mari.

Page 13: Curs electrician 1

13

Pentru buna functionare a receptoarelor trebuie sa avem la bornele acestora o tensiune dealimentare cat mai apropiata de tensiunea lor nominala.Pentru aceasta, pierderile detensiune admise, atat in retele de transport si distributie a energiei electrice , cat si ininstalatiile de utilizare, sunt limitate la anumite procente maxime.Astfel, in retelele electrice de distributie ele pot fi maxim 0,5%, in coloanelebransamentelor electrice individuale( portiune de bransament de la intrarea in cladirepana la contor)de 1% , la coloanele principale collective din blocuri de 0,5% etc.Pierderile de tensiune maxime admise in instalatiile de utilizare, de la tabloul general alinstalatiilor si pana la ultimul receptor( lampa, motor etc.), pentru sarcina maxima la careau fost proiectate instalatiile sunt urmatoarele:

a) In cazul alimentarii instalatiilor prin bransarea directa la retelele electrice dejoasa tensiune:

- 3% pentru instalatii de iliminat;- 5% pentru restul instalatiilor de orice fel.b) In cazul alimentarii instalatiilor printr-o centrala proprie sau post de

transformare:- 8% pentru instalatiile de iluminat;- 10% pentru restul instalatiilor de orice fel.c) In cazul alimentarii lampilor cu tensiuni reduse( sub 42 V), pierderea de

tensiune maxima admisa in conductoare este de 10%.La pornirea electromotoarelor se produce o pierdere de tensiune foarte pronuntata incircuitul de alimentare datorita curentului mare absorbit la pornire de catre electromotorpentru un timp foarte scurt( socul de pronire).Pierdere maxima de tensiune admisa in momentul pornirii electromotoarelor se indica decatre constructorul acestora si de ea trebuie sa se tina seama la dimensionarea circuitelorelectrice de alimentare.Pastrarea tensiunii la o valoare cat mai apropiata de valoarea nominala este de mareimportanta, deoarece la valori mai scazute ale acesteia electromotoarele trifazate pierddin puterea lor mecanica, fierbatoarele si incalzitoarele electrice nu mai produc calduraprescrisa, iar becurile electrice pierd in si mai mare masura din intensitatea lor luminoasa.

1.9. Relatii folosite in electrotehnica; Marimi electrice si unitati de masura.

Marimi electrice si unitati de masura. Multipli si submultiplii unitatilor de masura.

Nr.crt

Denumirea marimii Simbolulmarimii

Denumirea unitatii demasura in S.I.

Simbolul unitatiide masura

1 Curentul electric I; i Amper A2 Sarcina electrica Q Coulomb C3 Tensiunea. Diferenta de potential U; u Volt V4 Forta electromotoare E; e Volt V5 Rezistenta electrica R; r Ohm Ω6 Reactanta X; x Ohm Ω7 Impedanta Z; z Ohm Ω8 Conductanta G Siemens S9 Capacitatea electrica C Farad F

10 Energia electrica activa Wa Joule; Wattora J; Wh11 Energia electrica reactiva Wr Volt-amper-reactiv-ora Varh

Page 14: Curs electrician 1

14

Nr.crt

Denumirea marimii Simbolulmarimii

Denumirea unitatii demasura in S.I.

Simbolul unitatiide masura

12 Putere electrica activa P Watt W13 Putere electrica reactiva Q Volt-amper- reactiv Var14 Putere electrica aparenta S Volt-amper VA15 Frecventa f Hertz Hz16 Factor de putere cosφ fara dimensiune -17 Randamentul η fara dimensiune -

Multipli si submultiplii unitatilor de masuraPrefix

Denumirea SimbolNr. Care multiplica unitatea de

masuraExemplificarea pentru unitatea

Wattterra T 1000000000000 1012 terawattgiga G 1000000000 109 giga wattmega M 1000000 106 megawattkilo k 1000 103 kilowatt

hecto h 100 102 hectowatt

MU

LT

IPLI

deca da 10 10 decawatt- - 1 1 watt

deci d 0,1 10-1 decieattcenti c 0,01 10-2 centiwattmili m 0,001 10-3 miliwatt

micro μ 0,000001 10-6 microwattnano n 0,000000001 10-9 nanowatt

SUB

MU

LT

IPLI pico p 0,000000000001 10-12 picowatt

Principalele relatii fundamentale folosite in electrotehnica.Relatii intre curent, tensiune,putere.

Curent alternativTrifazat

Marimeade

determinat

Curent continuu simonofazatne inductiv

Monofazat inductivNeinductiv Inductiv

Curentul

R

UI ;

U

PI

cos

R

UI ;

cos

U

PI

U

PI

3 cos3

U

PI

TensiuneaIRU ;

I

PU

cos IRU

cos

I

PU I

PU

3 cos3

I

PU

Pierdereade tensiune

( volti) (R=

rezistentaunui

conductor)

IRU v 2 cos2 IRU v IRU v 3 cos3 IRU v

Putereaactiva

IUP cosIUP IUP 3 cos3 IUP

Page 15: Curs electrician 1

15

Curent alternativTrifazat

Marimeade

determinat

Curent continuu simonofazatne inductiv

Monofazat inductivNeinductiv Inductiv

Putereareactiva

- sin IUQtgPQ

- sin3 IUQtgPQ

Putereaaparenta

- IUS 22 QPS

- IUS 322 QPS

Rezistenta , reactanta, inductantaMarimea de determinat Relatia folosita

Rezistenta

S

lR ;

S

lR

Reactanta inductiva( inductanta ) LX L Reactanta capacitiva ( capacitanta )

CX C

1

Reactanta totala

CLX

1

Impedanta22 XRZ ;

22 1

CLRZ