GHID PENTRU INSTALAII ELECTRICE CU TENSIUNI PN LA 1000 V c.a. I 1500 V c.c.Indicativ: GP 052-2000 Cuprins 1. GENERALITI1.1. Domeniu de aplicare 1.1.1. Prezentul ghid se aplic ca instrument de lucru complementar la normativul I.7, n proiectarea i executarea lucrrilor de instalaii electrice, reabilitrile (reparaiile capitale) i modernizrile acestora. 1.1.2. Principalele prescripii tehnice conexe ale ghidului sunt cuprinse n anexa 1. 1.2. Calitatea instalaiilor electrice 1.2.1. Proiectarea i executarea instalaiilor electrice se face astfel nct acestea s realizeze i s menin, pe ntreaga durat de utilizare, urmtoarele cerine: - rezistena i stabilitatea; - sigurana n exploatare; - sigurana la foc; - igiena, sntatea, refacerea i protecia mediului; - economia de energie; - protecia mpotriva zgomotului. 1.2.2. Materialele electrice (conductoare, cabluri, aparate, echipamente, receptoare) noi, utilizate n instalaiile electrice, trebuie s aib caracteristici tehnice ale cror performane s conduc la ndeplinirea cerinelor eseniale de calitate, conform Legii 10/95 a calitii n construcii i s aib certificarea de conformitate a calitii potrivit prevederilor regulamentului privind certificarea de conformitate a calitii produselor folosite n construcii aprobat cu HG nr. 766/97. 1.2.3. Facilitile de exploatare a instalaiilor electrice se asigur prin prevederea n proiecte i realizarea n execuie a unor dispozitive de:

- comand (pornire, realizarea anumitor regimuri de funcionare i oprire); - siguran (oprire de urgen); - separare (separarea unei pri de instalaie n caz de reparare sau modificare; - protecie pentru asigurarea securitii. 1.2.4. Facilitile de ntreinere se asigur prin alegerea corespunztoare a materialelor electrice i prin amplasarea acestora astfel nct s fie accesibile personalului calificat. 1.3. Condiii particulare de funcionare 1.3.1 Continuitatea n alimentarea cu energie electric se asigur, n condiiile prevzute n normativul I.7, prin prevederea unor surse de alimentare de rezerv, destinate alimentrii consumatorului n cazul ntreruperii alimentrii normale i care pot fi: - grup electrogen; - baterii de acumulatoare; - branamente separate de reeaua de alimentare de distribuie, independente de alimentare normal. 1.3.2. Puterea surselor alimentare de rezerv se stabilete innd seama de puterea cerut de instalaia electric sau partea din instalaia electric care trebuie alimentat de acestea (puterea receptoarelor "de importan deosebit" n funciune simultan) i de recomandrile furnizorului acestor surse. 1.4. Condiii privind influenele externe 1.4.1. Materialele electrice trebuie s poat suporta n funcionare normal fr s se defecteze, influenele externe existente la locul de amplasare, n mod special praful, umiditatea i ocurile mecanice. 1.4.2. Protecia materialelor electrice mpotriva influenelor externe se realizeaz prin: - amplasarea n afara spaiilor cu pericol; - carcase i nveliuri cu grad de protecie IP corespunztor; - amplasarea n spaii protejate. 1.4.3. Aparatele electrice de comand i protecie, precum i clemele de legtur se amplaseaz n tablouri electrice cu grad de protecie IP corespunztor. 1.5. Protecii pentru asigurare securitii

1.5.1. Instalaiile electrice se proiecteaz i se execut astfel nct la folosirea lor n condiii care pot fi n mod normal prevzute, utilizatorii, bunurile acestora i materialele instalaiilor electrice s fie protejate mpotriva pericolelor i a pierderilor ce ar putea rezulta. 1.5.2. n instalaiile electrice trebuie asigurat protecia mpotriva: - ocurilor electrice prin atingeri directe i/sau indirecte; - efectelor termice n funcionare normal; - supracurenilor; - curenilor de defect; - supratensiunilor; - tensiunilor minime sau lipsa tensiunii. 1.5.3. Protecia utilizatorilor mpotriva atingerilor directe nu trebuie s permit atingerea prilor aflate sub tensiune n timpul funcionrii normale. 1.5.4. Protecia utilizatorilor mpotriva atingerilor indirecte nu trebuie s permit atingerea unor mase puse sub tensiune ca urmare a unui defect de izolaie. 1.5.5. Clasele de protecie n care se ncadreaz materialele electrice din punct de vedere al proteciei la ocuri electrice, trebuie s fie conform STAS 11054. 1.5.6. Protecia mpotriva efectelor termice n funcionare normal trebuie realizat instalnd materialele electrice astfel nct s fie eliminate att riscul aprinderii materialelor i substanelor inflamabile i a materialelor combustibile datorit temperaturilor ridicate sau a arcurilor electrice ct i riscul ca utilizatorii s sufere arsuri. 1.5.7. Protecia mpotriva supracurenilor, de suprasarcin sau de scurtcircuit, trebuie s asigure utilizatorilor, materialelor instalaiilor electrice i bunurilor utilizatorilor protecia mpotriva temperaturilor foarte ridicate sau a solicitrilor mecanice datorate supracurenilor din conductoare active, 1.5.8. Protecia mpotriva curenilor de defect trebuie s asigure protecia conductoarelor, altele dect cele active, i a altor pri destinate a fi parcurse de curenii de defect, astfel nct s poat suporta curenii respectivi fr a atinge temperaturi foarte ridicate i tensiunile de atingere s nu depeasc tensiunea maxim admis (50V). 1.5.9. Protecia mpotriva supratensiunilor trebuie s asigure protecia utilizatorilor i a bunurilor acestora precum i a materialelor electrice mpotriva efectelor unui defect ntre pri active ale circuitelor de tensiuni diferite i s limiteze tensiunile interne de comutaie sau externe din descrcri atmosferice la valori admise de inere ale izolaiei aparatelor electrice.

1.5.10. Protecia mpotriva cderilor de tensiune trebuie s deconecteze echipamentele elecrice la cderi de tensiune sub valoarea minim admis sau la dispariia tensiunii, evitnd repornirea motoarelor la revenirea tensiunii. Ea este foarte important pentru motoare n general i pentru motoarele sincrone n special. [top]

2. SCHEME DE LEGARE LA PMNT2.1. La instalaiile electrice, conform normativului I.7, sunt avute n vedere trei tipuri de scheme de legare la pmnt: TT, TN i IT. 2.2. Schemele de legare la pmnt sunt simbolizate conform SR CEI 364 prin 2, 3 sau 4 litere avnd urmtoarele semnificaii: prima liter - situaia alimentrii n raport cu pmntul:

T - legare direct la pmnt (neutru distribuit); I - nici un conductor activ nu este legat la pmnt sau un punct (punctul neutru) al reelei este legat la pmnt printr-o impedan; a doua liter - situaia maselor instalaiei alimentare n raport cu pmntul:

T - masele sunt legate direct la pmnt, independent de eventuala legare la pmnt a alimentrii; N - masele instalaiei alimentate sunt legate direct la punctul neutru al sursei de alimentare care este legat la pmnt; alte litere - dispunerea conductorului neutru (N) i a conductorului de protecie (PE):

C - conductor PEN, funciile conductorului neutru (N) i conductorului de protecie (PE) sunt ndeplinite de acelai conductor (PEN); S - funciile conductorului neutru (N) i a conductorului de protecie (PE) sunt ndeplinite de conductoare separate. SCHEMA TT 2.3. Schema TT are urmtoarele caracteristici (vezi fig. 2.1 i fig. 2.2): - punctul neutru al alimentrii este legat direct la pmnt; - masele instalaiei electrice sunt legate la prize de pmnt distincte, din punct de vedere electric, de priza de pmnt a alimentrii. 2.4. n schema TT, curentul de defect Id dintre faz i mas are o valoare inferioar curentului de scurtcircuit dar poate fi suficient de mare pentru a provoca apariia unei tensiuni de atingere periculoase. Rezistena de dispersie Rm a prizei de pmnt a maselor trebuie s aib o valoare astfel aleas nct, n cazul unui defect, tensiunea de atingere s nu depeasc valoarea limit admis de 50 V.c.a. i 120 V.c.c. Curentul de defect Id trebuie s ndeplineasc condiia:

n care: Id, curentul de defect (A);

Rm, rezistena de dispersie a prizei de pmnt a maselor instalaiei electrice ( ); UL, tensiunea limit admis (V). 2.5. n cazul schemei TT se pot folosi pentru protecia mpotriva defectelor de izolaie dispozitive difereniale reziduale al cror curent diferenial nominal (In) se alege astfel nct s fie respectat condiia: In Id 2.6. n cazul n care curentul de defect Id calculat depete curentul de rupere al ntreruptorului asociat dispozitivului diferenial rezidual utilizat, acesta trebuie nsoit obligatoriu de dispozitive de protecie mpotriva curenilor de scurt circuit (sigurane fuzibile sau ntreruptoare automate). Siguranele fuzibile se aleg conform relaiei: If In n care: If, curentul de funcionare al fuzibilului ntr-un timp t 0,4 s pentru tensiunea de 230/400 V.c.a. (A); In, curentul pe care dispozitivul diferenial l suport n funcionare normal (A). Releele electromagnetice ale ntreruptoarelor automate se aleg innd seama de relaia: Im In n care: Im, curentul de funcionare instantanee a releului electromagnetic (A). 2.7. Toate masele protejate de acelai dispozitiv diferenial trebuie legat la aceeai priz de pmnt. 2.8. Toate masele simultan accesibile trebuie legate la aceeai priz de pmnt. SCHEMA TN 2.9. Schema TN are urmtoarele caracteristici: - punctul neutru al alimentrii este legat direct la pmnt; - masele instalaiei electrice sunt legate la punctul neutru prin conductoare de protecie. 2.10. Se disting trei tipuri de scheme TN, n funcie de modul dispunere a conductorului neutru i a conductorului de protecie: - Schema TN-S, n care conductorul de protecie (PE) este diferit de conductorul neutru (N) i este utilizat n ntreaga instalaie (vezi fig. 2.3.) - Schema TN-C-S, n care funciile de neutru (N) i de protecie (PE) sunt ndeplinite de un singur conductor (PEN) pentru o poriune a schemei (vezi fig. 2.4.) - Schema TN-C, care n funciile de neutru (N) i de protecie (PE) sunt ndeplinite de acelai conductor (PEN) n ntreaga schem (vezi fig. 2.5 i fig. 2.6). Schema TN-S i schema TN-C pot fi utilizate n aceeai instalaie cu condiia ca schema TN-S s fie realizat ntotdeauna n aval i niciodat n amonte fa de TN-C. 2.11. n schema TN, deoarece valoarea impedanei Z a buclei de defect este mic (aceasta fiind constituit numai din elemente galvanice - conductoare active i de protecie) i curentul de defect Id, ntre faz i mas, ia valori mari. Relaia pentru determinarea lui Id este urmtoarea:

n care: Uf, tensiunea de faz (V); Z, impedana buclei de defect (). n exploatare, pentru Z cu valori de cca. 0,1 rezult un curent de defect:

Curentul de defect Id n schema TN este practic un curent de scurtcircuit. n schema TN trebuie deci s se prevad o protecie la scurtcircuit ca i n schema TT (vezi art. 2.6.). 2.12. n caz de defect, tensiunea de atingere nu trebuie s depeasc valoarea limit admis i deci trebuie s fie ndeplinit relaia: ZB x Im = UL 50 V.c.a. sau 120 V.c.c. n care: ZB, impedana buclei de defect (); Im, curentul de funcionare instantanee a releului electromagnetic (A); UL, tensiunea limit admis (V). Dac aceast condiie nu poate fi ndeplinit, se impune realizarea de legturi echipoteniale suplimentare sau prevederea de dispozitive difereniale reziduale de protecie. Face excepie schema TN-C n care executarea legturilor echipoteniale este obligatorie n orice situaie. 2.13. n cazul schemei TN-S se pot folosi dispozitive difereniale reziduale pentru protecia mpotriva defectelor de izolaie (protecia instalaiei i a utilizatorilor mpotriva efectelor curenilor de defect), deoarece datorit separrii conductorului neutru (N) de conductorul de protecie (PE), funcionarea dispozitivului diferenial este posibil. 2.14. n cazul schemei TN-C nu se pot folosi dispozitive difereniale mpotriva curenilor de defect datorit utilizrii unui singur conductor cu funcia de neutru i de protecie (PEN). n acest caz funcionarea dispozitivelor difereniale reziduale nu este posibil. 2.15. n schema TN, dispozitivele de protecie la scurtcircuit (sigurane fuzibile sau relee electromagnetice) pot asigura i protecia mpotriva ocurilor electrice prin atingere indirect. 2.16. Pe conductorul PEN (schema TN-C) este interzis montarea oricrui dispozitiv de separare, protecie sau comand. 2.17. Schema TN este recomandat n cazul alimentrii consumatorilor echipai cu receptoare care au curent de fug mare (reele de calculatoare, receptoare electrotermice etc.). NOT: Curentul de fug este curentul care circul necontrolat la pmnt sau ntre elemente conductoare externe ntr-un circuit fr defect. SCHEMA IT 2.18. Schema IT are urmtoarele caracteristici: - punctul neutru al alimentrii este fie izolat fa de pmnt, fie legat de pmnt printr-o impedan Z; - masele instalaiei electrice alimentate sunt legate la pmnt separat fa de neutrul alimentrii. Schema IT (vezi fig. 2.7) este specific n cazul alimentrii consumatorilor din posturi de transformare proprii, prevzute cu personal calificat de ntreinere. 2.19. n schema IT, curentul Idl care apare la primul defect ntre o faz i mas (vezi fig. 2.8) are o valoare prea mic pentru a putea provoca apariia unei tensiuni periculoase, dar permite continuarea alimentrii. Relaia pentru determinarea lui Idl n schema IT este urmtoarea:

n care: Uf, tensiunea de faz (V); Rs, rezistena de dispersie a prizei de pmnt a surse (); Rc, rezistena de dispersie a prizei de pmnt a consumatorului (); Z, impedana de legare la pmnt a neutrului (); Zl, impedana de defect (). Curentul primului defect se poate nchide prin impedana Z de legare la pmnt a neutrului i n acest fel se poate semnaliza apariia defectului.

Trebuie prevzut un echipament de control permanent al izolaiei (CPI) care la trecerea curentului de defect Idl, semnalizeaz apariia primului defect de izolare. n schema IT, limitarea intensitii curentului primului defect poate fi obinut fie prin absena legturii la pmnt a punctului neutru, fie prin folosirea unei valori mari prin impedana Z inserate ntre neutru i pmnt. n practic se alege o impedan Z cu valori cuprinse ntre 1000...2000 . Rezult urmtorul domeniu de valori pentru curentul primului defect Idl.

Zl, Rs, Rc pot fi neglijate n relaie. 2.20. n cazul apariiei celui de-al doilea defect, impedana Zj a buclei de defect scade pn la valori apropiate de zero, ceea ce conduce la apariia unui curent de defect Id2, practic un curent de scurtcircuit care poate fi stabilit cu relaia:

n care: U, tensiunea de linie (V); Z2, impedana circuitului (). Pentru o valoare a impedanei Z2 de 0,1V se obine:

n schema IT este deci necesar prevederea unor dispozitive de protecie mpotriva curenilor de scurtcircuit (sigurane fuzibile sau relee electromagnetice) care se aleg conform relaiilor de la art. 2.6. 2.21. Schema IT impune legturi echipoteniale suplimentare pentru masele instalaiei sau, n lipsa acestora, dispozitive difereniale reziduale avnd caracteristici alese conform art. 2.5. 2.22. n schema IT, la apariia unui al doilea defect, protecia mpotriva ocurilor electrice se asigur: - n aceleai condiii ca i n cazul schemei TN, dac toate masele sunt conectate ntre ele; - n aceleai condiii ca i n cazul schemei TT, dac masele nu sunt legate ntre ele. Situaii practice de utilizare a schemelor de legare la pmnt 2.23. n funcie de particularitile reelei de alimentare schemele de legare la pmnt se pot alege conform tabelului 2.1. Tabelul 2.1. Alegerea tipului schemei de legare la pmnt n funcie de particularitatea reelei de alimentare Reeaua de alimentare - de lungimi foarte mari cu prize bune de mpmntare ale maselor - de lungimi foarte mari, cu prize proaste de mpmntare (peste 30 ) - expuse frecvent la cmpuri electromagnetice perturbatoare (de ex. relee RTV) - care necesit continuitate n alimentare Admis TN Recomandat TT Neadmis IT

TT

-

IT, TN

TN

TT

IT

IT

-

TT, TN

* Este necesar schimbarea schemei de legare la pmnt dac aceasta este n exploatare. 2.24. Dup tipul receptoarelor, schemele de legare la pmnt se pot alege conform tabelului 2.2. Tabelul 2.2 Alegerea tipului schemei de legare la pmnt n funcie de tipul receptoarelor Tipul receptoarelor Receptoarele slab izolate (cuptoare electrice, aparate de sudur, unelte nclzitoare, termoplonjoare, aparate de buctrie) Receptoare cu riscuri n exploatare (palane, convertizoare) a cror deplasare genereaz defecte frecvente Echipamente electronice, calculatoare, automate programabile Receptoare cu rol de asigurare a securitii sau care necesit continuitate n alimentare Alte tipuri de receptoare Admis TN Recomandat TT Neadmis IT

TT

-

IT, TN

TN

TT

IT

IT

-

TT, TN

TT

-

IT, TN

* Este necesar schimbarea schemei de legare la pmnt dac aceasta este n exploatare. 2.25. Este impus o anumit schem de legare la pmnt n urmtoarele cazuri: - la cldiri alimentate din reeaua public - schema TT; - la sli de operaie - schema IT; - la echipamente electronice de putere, tehnic de calcul, maini de gtit electrice, avnd cureni de fug de valori mari - schema TN. 2.26. La alegerea schemei de legare la pmnt se recomand s se aib n vedere comportarea acestora n funcie de cerinele prezentate n tabelul 2.3. Tabelul 2.3. Alegerea tipului de schem n exploatare a schemelor de legare la pmnt Cerin Comportarea n exploatare a schemelor de legare la pmnt Comportare identic dac sunt executate i utilizate conform normelor n schemele TT i IT (la un prim defect de izolaie) intensitatea curentului de defect este mic, pericolul de incendiu este deci mic. n schemele TN fr dispozitive difereniale - la un defect

Protecie mpotriva ocurilor electrice Protecie mpotriva riscurilor de incendiu de origine electric

impedant protecia nu este suficient. Schema TN-C n exploatare normal - risc de incendiu mai mare dect la celelalte. Continuitate n alimentare Schema IT - sigurana total n cazul unui defect de izolaie. Exploatarea corect nu permite un al doilea defect. Toate schemele de legare la pmnt pot necesita protecie la supratensiuni. Schemele TT, TN-S i IT pot satisfae toate criteriile de compatibilitate electromagnetic. Schema TT i schema TN-S realizate cu protecie diferenial sunt cele mai sigure. Schema TN-S fr protecie diferenial cere respectarea lungimilor distribuiilor impuse de protecia mpotriva atingerilor indirecte. Schema IT cere un serviciu competent de ntreinere. Schema TN-C nu se poate folosi n circuitele mobile sau pentru 2 2 seciuni sub 10 mm Cu i 16 mm Al. [top]

Protecie contra supratensiunilor Protecie contra perturbaiilor electromagnetice Limite de proiectare i exploatare

3. ELEMENTE DE CALCUL I DIMENSIONARE A INSTALAIILOR ELECTRICE3.1. Dimensionarea instalaiilor electrice de joas tensiune presupune: - determinarea puterii absorbite i de calcul pentru circuite i coloane; - determinarea curentului de calcul al circuitelor i coloanelor electrice, curent ce st la baza ntregului calcul; - determinarea curentului de scurtcircuit n diferite puncte ale instalaiei; - alegerea seciunii conductelor sau cablurilor electrice pentru condiiile concrete de utilizare (regim permanent sau intermitent) i de montare (n tuburi de protecie, n aer, n sol etc.); - verificarea seciunilor alese la pierderea de tensiune n funcionare i n regim de scurt durat (pornirea motoarelor); - alegerea tuburilor de protecie pentru conductele electrice ale circuitelor i coloanelor; - alegerea caracteristicilor aparatelor de acionare, de protecie i de msur; - stabilirea traseelor circuitelor electrice; - organizarea i dimensionarea tablourilor electrice. 3.2. Determinarea puterii instalate i a puterii de calcul pentru circuite i coloane 3.2.1. Pentru dimensionarea circuitului de alimentare a unor receptoare trebuie determinat puterea electric absorbit de la reea de acestea, iar pentru dimensionarea coloanei de alimentare a unui tablou trebuie determinat puterea electric absorbit de diferitele grupuri de receptoare, respectiv de circuitele acestora alimentate din tablou.

3.2.2. Puterea electric absorbit, denumit convenional putere de calcul Pc, depinde de puterea instalat Pi i randamentul receptorului , precum i de ncrcarea lui (Ci). n cazul n care din circuitul sau coloana respectiv se alimenteaz mai multe receptoare, trebuie s se in seama i de simultaneitatea acestora n funcionare (Cs). Puterea de calcul Pc se poate determina cu relaia urmtoare: Pc = Cc x Pi n care: Pi, puterea instalat a circuitului (coloan) (kW); Cc, coeficientul de cerere, conform relaiei: Cc = Ci x Cs unde: Ci, coeficientul de ncrcare a receptorului (raportul dintre puterea cu care este ncrcat receptorul i puterea instalat a acestuia); Cs, coeficientul de simultaneitate al circuitului. Coeficientul de cerere depinde de tipul receptoarelor i de regimul lor de funcionare. n tabelul 3.3. se dau valori determinate statistic pentru coeficienii de cerere. Pentru alte situaii, Cc se stabilete de ctre proiectant mpreun cu tehnologul. 3.2.3. Puterea instalat pentru un circuit sau o coloan, Pi, este egal cu suma puterilor nominale Pn ale receptoarelor alimentate, cu urmtoarele precizri: - pentru instalaii de iluminat cu lmpi cu incandescen (cuptoare cu rezisten i bi de electroliz), puterea instalat este egal cu suma puterilor nominale ale lmpilor, cuptoarelor, respectiv bilor; - pentru instalaii de iluminat cu lmpi de descrcri, puterea instalat este egal cu suma puterilor nominale ale lmpilor i balasturilor; - pentru motoare electrice cu regim de lucru practic permanent, puterea instalat este egal cu puterea nominal Pn indicat pe main (puterea la axul motorului); n cazul motoarelor electrice cu regim intermitent de lucru, puterea nominal a motorului se nmulete cu (DC durata relativ de conectare); - pentru cuptoarele electrice alimentate prin transformator propriu, puterea instalat Pi = Sncosn n care Sn i cosn sunt puterea nominal i factorul de putere al cuptorului. 3.3. Determinarea curentului de calcul al circuitului i coloanelor 3.3.1. n cazul circuitelor monofazate pentru receptoare de iluminat i de prize, curentul de calcul se poate determina cu relaia:

n care: Ic, curentul de calcul al circuitului (A); Pi, puterea instalat a circuitului stabilit conform art. 3.3.2 (W); Uf, tensiunea de faz (V); cos, factorul de putere al receptoarelor, stabilit conform 3.3.3. Dac din circuitul de prize monofazat se alimenteaz un receptor de for, curentul de calcul se stabilete cu relaia:

n care: Ic, Pi, Uf, cos au semnificaiile de mai sus; , randamentul receptorului, stabilit conform art. 3.3.4.

3.3.2. Puterile instalate maxime Pi pe un circuit de iluminat i prize, conform valorilor prevzute n normativul I.7, sunt urmtoarele: a) pe un circuit de iluminat: - n general, PiL = 3 kW - n apartamente cu putere instalat de 6 kW, PiL = 1 kW; - n apartamente cu putere instalat de 10 kW, PiL = 1,5 kW; - circuite din spaiile comune ale cldirilor de locuit, PiL = 1 kW; b) pe un circuit de prize generale din cldiri de locuit i social-culturale, PiP = 2 kW; c) pe un circuit de priz separat pentru receptoare de for monofazate (maini de gtit electrice, de splat vase, de splat rufe, de condiionare, boilere etc.) Pi = Pn a receptorului. 3.3.3. Factorul de putere cos poate avea urmtoarele valori: - pentru lmpi cu incandescen i nclzitoare electrice, cos = 1; - pentru lmpi fluorescente cu factor de putere ameliorat i alte lmpi cu descrcri, cos = 0,95; - pentru lmpi fluorescente cu factor de putere neameliorat, cos = 0,3...0,5; - pentru circuite de prize, cos = 0,8. n tabelul 3.1. se dau valorile pentru cos i tg pentru cteva receptoare uzuale. Tabelul 3.1. Valorile cos i tg pentru cele mai uzuale receptoare Tipul receptorului Procent de ncrcare a receptorului 0% 25% 50% 75% 100% Lmpi incandenscente Lmpi fluorescente necompensate Lmpi fluorescente compensate Lmpi cu descrcri Cuptoare cu rezisten, cuptoare cu inducie cu compensare proprie cos 0,17 0,55 0,73 0,80 0,85 1 0,30,5 0,95 0,40,6 1 0,85 tg 5,80 1,52 0,94 0,75 0,62 0 3,181,73 0,33 2,291,33 0 0,62

Motor asincron

Transformator monofazat de sudare cu arc Grup convertizor motor electric pentru sudare Transformator-redresor de sudare cu arc Cuptoare electrice cu arc

-

0,5

1,73

-

0,70,99

1,020,48

-

0,70,8

1,020,75

-

0,8

0,75

3.3.4. Randamentul al receptoarelor de for monofazate, dac nu este cunoscut din prospectul receptorului, se poate considera egal cu 0,8. El variaz, avnd valori sub 0,8 la motoare de puteri mici, sub 3 kW i scade dac motorul este sub sau suprancrcat, aa cum se vede din tabelul 3.2.

vTabelul 3.2.Variaia randamentului motoarelor asincrone n funcie de sarcin Randamentul in % la diverse sarcini din sarcina nominala, 1 50% 93,5 92,5 91,5 91 90 89 88 87 86 2 75% 95 94 93 92 91 90 89 88 87 3 100% 95 94 93 92 91 90 89 88 87 4 120% 94,5 93,5 92,5 91,5 90 89 88 87 86

85 84 83 82 81 80 79 77 75,5 74 73 72 71 70 68 67 66 65 64 62 61 60 59

86 85 84 83 82 81 80 79,5 78,5 77,5 76 75 74 73 72 71 70 69 67,5 66,5 65 64 63

86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 66 64

85 83,5 82,5 81,5 80,5 79,5 78,5 77,5 76,5 75 74 73 72 71 71 69 68 67 66 65 64 64 62

57 56 55 54 53 52 51 49 47 46 45

62 60,5 59,5 58,5 58 57 55 54 52 51 50

63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53

61 60,5 59,5 58,5 57 56 55 54 53 52 51

3.3.5. n cazul circuitelor trifazate pentru receptoare de iluminat, curentul de calcul se determin cu relaia urmtoare (n condiiile n care repartizarea pe circuite este practic uniform):

n care: Pi, puterea instalat a circuitului trifazat (W); U, tensiunea de linie (V); cos, factorul de putere al circuitului care se stabilete n condiiile art. 3.3.3 Puterea instalat pe un circuit trifazat de iluminat, conform normativului I.7, trebuie s fie de cel mult 8 kW. 3.3.6. Circuite trifazate pentru circuite de iluminat se utilizeaz n cazul sistemelor de iluminat cu numr mare de corpuri de iluminat (sli de sport, de spectacole, n hale industriale etc.) i atunci cnd este necesar limitarea la maxim a efectului stroboscopic al lmpilor cu descrcri (n sli de sport, hale industriale etc.).

3.3.7. Dintr-un circuit trifazat pentru un receptor de for, de obicei se alimenteaz un singur receptor, astfel nct curentul de calcul se poate determina cu relaiile urmtoare:

(pentru funcionarea receptorului n regim nominal)

(pentru funcionare la sarcin diferit de cea nominal) in care: Pi, puterea instalat a receptorului de for; Pi este o putere electric activ absorbit, n relaie nu se folosete ; cos, , factorul de putere i randamentul corespunztoare regimului normal de funcionare; Ci, coeficientul de ncrcare al receptorului care trebuie stabilit de proiectant sau tehnolog. n tabelele 3.1 i 3.2 se dau valorile randamentelor i factorilor de putere pentru motoarele asincrone la ncrcare de 50%, 75%, 100% i 120%. n tabelul 3.3 se dau valorile pentru Cc, Ci, cos i tg pentru o serie de receptoare. Tabelul 3.3. Coeficieni de cerere Cc i de ncrcare Ci factori de putere cos i tg pentru diferite categorii de receptoare Nr. crt. 0 1

Categorii de receptoare 1 Motoare bine ncrcate cu funcionare continu ale ventilatoarelor, pompelor, compresoarelor, benzilor rulante, transportoarelor, convertizoarelor, mainilor de sudare cu mai multe puncte de lucru, transmisiilor etc. Motoarele ventilatoarelor pentru condiionarea aerului i aerotermelor

Ci 2

Cc 3

cos 4

tg 5

0,75

0,5

0,8

0,74

2

0,70

0,25

3

Motoarele mainilor unelte cu acionare individual i regim greu de lucru normal (strunguri, maini de gurit, freze etc.) Motoarele mainilor unelte cu acionarea individual i regim greu de lucru (prese de tanat cu excentric, strunguri automate, strunguri de cojit, freze pentru roi dinate etc.) Motoarele mainilor unelte cu acionare individual i regim foarte greu de lucru (tamburi de curat, mori cu bile, maini de sfrmat, maini de forjat i de trefilat cu arbore cotit, ciocane cu transmisie etc.) Instalaii de preparare a pmnturilor i nisipurilor Motoare electrice cu funcionare intermitent (macarale, funiculare, ci cu role, mese de ridicat, foarfece) - cu regim usor;

0,20

0,10

0,60

1,73...1,32

4

0,25

0,12

0,60

1,17

5

0,365

0,14

0,75

1,19

6

0,4...0,5

0,30

0,75

0,88

7

0,10

0,05

0,5

1,32

- cu regim greu;

0,15

0,08

0,5

1,73

8

Aparate de nclzire, cuptoare cu rezistene, cuptoare de uscat, fierbtoare de clei, bi etc. Transformatoare pentru sudare cu arc Aparate de sudare cap la cap i prin puncte, nclzitoare pentru nituri, nclzitoare pentru bandaje etc.

0,6...0,85

0,6...0,35

1,0

0,0

9

0,37

0,09

0,35

2,28

10

0,43

0,15

0,6

1,32

11

Grupuri motor generator pentru sudare cu un singur punct de lucru Cuptoare de inducie - de joasa frecventa - de inalta frecventa

0,30...0,51

0,12

0,5

1,73

12

0,8 0,8 0,65...0,75

0,45

0,35

2,67

13

Cuptoare cu arc pentru topirea oelului Cuptoare cu arc pentru topire neferoase Instalaii de iluminat - depozite - cazrmi, cree - complexe spitaliceti - complexe de nvmnt - complexe administrative - complexe industriale - complexe comerciale - reclame i firme luminoase - iluminat de siguran

0,4...0,48

0,8...0,9

0,74...0,48

14

0,78

0,45

0,75

0,88

15

0,5 0,6 0,65 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0

- iluminat exterior

1,0

3.3.8. Un circuit trifazat de for poate alimenta mai multe receptoare n cazurile prevzute n normativul I.7 n urmtoarele condiii: dac ele sunt de aceeai natur i sunt utilizate n acelai scop, puterea lor nedepind 15 kw i dac au protecie comun la scurtcircuit. n anexa 2 se dau, pentru cazul garsonierelor i apartamentelor din blocuri de locuine, valorile coeficientului de cerere, de simultaneitate i ale curenilor de calcul precum i seciunile conductoarelor coloanelor. 3.3.9. n cazul coloanelor monofazate pentru tablouri de iluminat i prize (folosite pentru tablouri cu puteri instalate mici n cldiri de locuit i social-culturale), curentul de calcul se stabilete cu relaia urmtoare:

n care: Pc = Pi, puterea instalat a tabloului, egal cu suma puterilor instalate ale circuitelor alimentate din tablou (W); Uf tensiunea de faz (V); cosmed factorul de putere mediu al receptoarelor alimentate din tablou, care pentru receptoare preponderent de lumin este cosmed = 0,95, iar dac puterea receptoarelor alimentate din priz este semnificativ (>30%), se poate lua cosmed = 0,9; atunci cnd se cunoate cu precizie destinaia circuitelor de priz, respectiv caracteristicile electrice ale receptoarelor, cosmed se determin astfel:

unde: lca i lcr sunt componentele activ i reactiv ale curentului de calcul care se pot calcula conform relaiilor de la art. 3.3.10. 3.3.10. Pentru coloanele trifazate pentru tablouri pentru iluminat i prize avnd puterea uniform distribuit pe faze, curentul de calcul pe faz se determin cu relaia de la art. 3.3.5. Puterea instalat pe tablou, Pi, rezult din nsumarea puterilor instalate ale circuitelor electrice alimentate din tablou. Dac circuitele de priz au o putere comparabil cu cea a receptoarelor de lumin, trebuie s se determine curentul de calcul pentru fiecare faz a tabloului sau numai pe faza pe care puterea instalat a prizelor este cea mai mare. La alegerea seciunii coloanei este necesar s fie luat n considerare valoarea cea mai mare a curentului de faz. Relaia pentru determinarea curentului de calcul este urmtoarea:

n care: Ica, componenta activ a curentului de calcul (A), care poate fi stabilit cu relaia:

Icr, componenta reactiv a curentului de calcul care poate fi stabilit cu relaia:

unde simbolurile "I" i "p"se refer la circuitele de iluminat, respectiv de priz ale fazei respective; tg l si tgp se determin considernd cos l = 0,95...1 i cosp = 0,8;

p randamentul care se poate considera 0.8.3.3.11. La coloanele trifazate cum sunt cele generale de iluminat, coloanele colective ale firidelor de alimentare din cldirile de locuit i coloanele magistrale, relaia general de la art. 3.3.5. pentru curentul de calcul devine:

n care: Cs, Ci, Pi, cos, au semnificaiile cunoscute din articolele precedente cu urmtoarele precizri: Coeficientul de simultaneitate Cs al receptoarelor alimentate din coloan poate avea urmtoarele valori: - pentru coloanele tablourilor iluminatului de siguran, Cs = 1; - pentri coloanele de tipul celor prezentate la al. 1 din: cldiri civile i industriale, Cs = 0,8...0,9; cldiri de locuit (coloane, firide), conform anexei 9 n funcie de numrul de apartamente

3.3.12. Curentul de calcul al coloanei trifazate pentru tablourile de iluminat i proze, n cazul n care receptoarele ce vor fi alimentate din prize este comparabil cu cea a receptoarelor de iluminat, trebuie stabilit pentru fiecare faz, utilizndu-se n vederea alegerii seciunii coloanei cea mai mare valoare rezultat. Curentul de calcul se poate stabili cu relaia:

n care: Ica i Icr au semnificaiile i se determin conform art. 3.3.10. 3.3.13. Coloanele trifazate ale tablourilor secundare de for alimenteaz de obicei tablouri de for pentru un numr de receptoare de acelai fel. Curentul de calcul se determin cu relaia de la art. 3.3.12., n care componentele activ i reactiv se stabilesc fcnd unele ipoteze de calcul. Se consider c tabloul respectiv alimenteaz "N" receptoare (circuite) oarecare, avnd caracteristicile Pik, cosk, k unde k = 1...N, numai un numr "m" de receptoare (circuite) funcionnd simultan. Simultaneitatea se apreciaz pentru cazul de funcionare cel mai dezavantajos. Alegerea celor "m" receptoare se face mpreun cu tehnologul pe baza unei analize atente a utilizrii celor "m" receptoare. Se pot folosi urmtoarele relaii pentru determinarea componentelor Ica i Icr ale curentului de calcul;

n care: Icak i Icrk se determin conform art. 3.3.10. 3.3.14. n cazul coloanelor trifazate ale tablourilor generale de for (coloane generale), curentul de calcul se determin cu relaia de la art. 3.3.12. n care componentele activ i reactiv se stabilesc ca sume ale curenilor respectivi pentru un numr k = 1...N de coloane ce pleac din tablou astfel:

n care: Ick, curentul de calcul pentru coloana k (A); Cs, coeficientul de simultaneitate n funcionare a ntregii instalaii de for a cldirii stabilit mpreun cu tehnologul pentru a evita supra sau subdimensionarea coloanelor. 3.3.15. n cazul coloanelor trifazate generale ce alimenteaz un tablou de iluminat i for, utilizate n cldiri n care receptoarele de for nsumeaz o putere redus fa de aceea a receptoarelor de lumin sau atunci cnd tarifarea este unic, curentul de calcul se stabilete cu relaiile de la art. 3.3.10. 3.3.16. La circuitele electrice de curent continuu, curentul de calcul se stabilete cu relaia:

n care: P, puterea receptoarelor alimentate din circuit (W); U, tensiunea de utilizare (V); 3.4. Alegerea seciunii conductoarelor i cablurilor electrice

3.4.1. Seciunea de faz a conductoarelor i cablurilor electrice pentru circuite i coloane se stabilete ca fiind seciunea minim care ndeplinete urmtoarele condiii: - stabilitate termic n regim normal de funcionare; - rezistena mecanic n condiii de funcionare normale; - protecie la suprasarcin i scurtcicuit conform condiiilor de la art. 3.5 i cap. 4; - stabilitate termic n regim de pornire a receptoarelor; - pierderi de tensiune n limitele admise; - stabilitatea termic n condiii de scurtcircuit. 3.4.2. Stabilitea termic a conductoarelor n regim normal de funcionare se consider asigurat dac seciunea conductoarelor i cablurilor se alege nct sunt respectate urmtoarele relaii: - n regim permanent: Iadm Ic; - n regim intermitent: Iadm a x Ic; n care: Iadm, curentul maxim admisibil n conductoare sau cabluri, stabilit n funcie de natura, izolaia, modul de pozare, temperatura mediului n condiiile date de normativul I. 7 i art. 3.4.3. (A); Ic, curentul de calcul determinat pentru situaia dat conform art. 3.2. (A); a, coeficientul de suprancrcare admis n regim intermitent, determinat n condiiile de la normativul I.7. 3.4.3. Pentru cablurile electrice, n afar de condiiile din normativul I.7, la stabilirea curentului maxim admisibil corectat se ine seama de condiiile concrete de pozare a cablurilor prin coeficienii de corecie dai n normativul I.7. 3.4.4. Condiia de rezisten mecanic se consider ndeplinit dac seciunea aleas este cel puin egal cu seciunea minim admis de normativul I.7. 3.4.5. Seciunea aleas pe baza condiiilor de la art. 3.4.2. i 3.4.3. i a condiiilor de protecie la suprasarcin i scurtcircuit se verific la condiia de stabilitate termic n regim de scurt durat, la pornire determinndu-se densitatea de curent. 3.4.6. Valorile densitii de curent la pornire trebuie s fie de cel mult: - 35 A/mm2, pentru conductoare din cupru; - 20 A/mm2, pentru conductoare din aluminiu. 3.4.7. Densitatea de curent la pornire se poate calcula astfel: - pentru circuitele motoarelor:

Varianta I - pentru coloanele secundare de for:

n care: jp, densitatea de curent la pornire (A/mm2); Sf, seciunea aleas pentru conductorul de faz (A); Ip, curentul de pornire al motorului conform catalogului, plcuei motorului sau calculat, n funcie de modul de pornire i curentul nominal In al motorului astfel: Ip = k x In unde: k se poate stabili din tabelul 3.4. Tabelul 3.4.

Coeficientul k pentru calculul curenilor de pornire Tipul motorului i pornirii Motoare asincrone cu rotorul n scurtcircuit: - pornire directa - pornire stea - triunghi Motoare asincroane cu rotorul bobinat (pornire cu reostat) IVcol, curentul maxim pentru o coloan N cu receptoare: 4...8 2,7 1,6 k

unde: Ipmax, cel mai mare curent de pornire (A); Ick, curentul de calcul pentru un receptor k (A). Varianta 2 - pentru coloane secundare de for:

n care: Icmax, curentul maxim absorbit de coloan care se determin cu relaia:

unde: Icamax i Icrmax sunt componentele activ i reactiv ale curentului absorbit de coloan i se pot determina cu relaia de la art. 3.3.13. n care suma se aplic pentru N-1 receptoare la care se adaug valoarea cea mai mare a componentelor activ, respectiv reactiv a curentului de pornire al receptorului pentru care acesta este maxim. 3.4.8. Verificarea seciunilor alese la pierderi de tensiune se face numai dup ce verificrile de la art. 3.4.2, 3.4.4. i 3.4.5. au fost fcute pentru toate circuitele i coloanele. Valorile admise ale pierderilor de tensiune ntre originea instalaiei (cofret sau post de transformare) i cel mai ndeprtat receptor, fa de tensiunea nominal, nu trebuie s depeasc limitele reglementate n normativul I.7 i prezentate n tabelul 3.5. Pe tronsonul pe care nu este ndeplinit condiia privind cderea de tensiune admis, seciunile trebuie mrite pn cnd se obine respectarea condiiei, conform tabelului 3.5. Tabelul 3.5. Pierderi de tensiune admise Tipul alimentrii Iluminat A. Instalaii electrice alimentate direct, printr-un branament de joas tensiune, din reeaua public 3

U%Alte utilizri 5

B. Instalaii electrice alimentate dintr-un post de transformare

8

10

Note: 1. Pierderi de tensiune mai mari dect cele din tabel pot fi admise: - pentru motoare, n timpul pornirii, conform datelor din catalog; - n cazuri speciale. 2. Nu trebuie luate n considerare condiiile temporare urmtoare: - supratensiunile tranzitorii; - variaiile de tensiune n timpul unei funcionri normale. 3.4.9. Pierderile de tensiune relative U% se pot determina cu ajutorul relaiei generale:

n care: U, pierderea de tensiune (V); UN, tensiunea nominal (V); 3.4.10. Pierderile de tensiune pe circuite i coloane de iluminat i de prize se pot calcula cu urmtoarele relaii: - circuite monofazate:

- circuite trifazate echilibrate:

- coloane monofazate:

- coloane trifazate n regim normal de funcionare:

n care: Pik, puterea instalat pentru un tronson oarecare k (W); lk, lungimea unui tronson oarecare k (m); SFk, seciunea conductorului de faz pentru tronsonul k (mm2); UF, tensiunea de faz (V); UL, tensiunea de linie (V); , conductivitatea materialului conductorului, 57 m/mm2 la Cu i 34 m/mm2 la Al; Cc, coeficientul de cerere. 3.4.11. Pierderile de tensiune pe circuite i coloane de for se pot calcula cu relaiile: - circuite monofazate:

- circuite trifazate echilibrate:

- coloane monofazate n regim normal:

- coloane monofazate n regim de pornire:

- coloane trifazate n regim de pornire:

n care: Pi, puterea instalat n (W); Pp, puterea la pornire (W) determinat cu relaia:

unde Ppmax este puterea de pornire, iar este suma celorlalte N-1 motoare n funciune; N, numrul motoarelor alimentate din tablou; , UF, UL, l, SF, Cc au semnificaiile de la art. 3.4.10. 3.4.12. Seciunea conductorului neutru (N) este egal cu seciunea conductorului de faz: - n circuitele monofazate cu dou conductoare; - n circuitele monofazate cu trei conductoare i n circuitele trifazate la care seciunea conductorului de faz este 2 2 cel mult egal cu 16 mm Cu sau 25 mm Al. 3.4.13. Seciunea conductorului neutru (N) n circuitele trifazate poate fi inferioar cu o treapt fa de seciunea unei faze n cazul n care seciunea fazei este mai mare de 16 mm2 Cu sau 25 mm2 Al, dac sunt ndeplinite simultan urmtoarele condiii: - curentul maxim care ar putea trece prin conductorul neutru n serviciu normal nu este mai mare dect curentul admis care corespunde seciunii reduse a neutrului (practic dac sarcinile sunt uniform distribuite pe faze); - conductorul neutru este protejat mpotriva supracurenilor n condiiile de la cap. 4; - seciunea conductorului neutru este cel puin egal cu 16 mm2 Cu sau 25 mm2 Al. 3.4.14. Conductorul neutru nu poate fi folosit n comun pentru mai multe circuite individuale. 3.4.15. Seciunea conductorului de protecie (PE) se alege din tabelul 3.6. aplicabil pentru cazul n care conductorul de protecie i de faz sunt din acelai material. n cazul n care acestea sunt din materiale diferite, seciunea conductorului de protecie se stabilete astfel nct seciunea aleas s aib conductibilitatea echivalent cu aceea rezultat prin aplicarea tabelului 3.6. Tabelul 3.6. Seciunea conductorului de protecie

Seciunea conductorului de faz SF (mm2) SF 16 16 < SF 35 SF > 35

Seciunea conductorului de protecie SPF (mm2) SF 16 SF / 2

n situaia n care conductorul de protecie nu face parte din circuitul de alimentare (dintr-un cablu sau conductoare n tuburi), sau este din Al, seciunea lui trebuie s fie cel puin egal cu 4 mm2. 3.4.16. Un conductor PE utilizat n comun pentru mai multe circuite trebuie s aib seciunea dimensionat n funcie de seciunea de faz cea mai mare. 3.4.17. Seciunea conductorului PEN trebuie s fie egal cel puin cu 10 mm2 la Cu i 16 mm2 pentru Al. 3.4.18. n anexa 8 se prezint o metod rapid de stabilire a seciunii conductoarelor circuitelor de alimentare pentru gama de motoare produse n ar, precum i a caracteristicilor dispozitivelor de protecie la suprasarcin i scurtcircuit pentru acestea. [top]

4. PROTECII I MSURI DE PROTECIE4.1. Protecia mpotriva ocurilor electrice. Generaliti 4.1.1. Consecinele ocului electric la care a fost supus o persoan depind de intensitatea curentului electric i de timpul n care acesta strbate corpul uman. Intensitatea curentului electric depinde de: tensiunea de atingere aplicat utilizatorului, de impedana traiectoriei strbtute ct i de caracteristicile corpului uman (umiditatea pielii, transpiraie, prezena unor rni etc.). 4.1.2. Efectele curentului electric asupra corpului uman depind de natura acestuia: alternativ sau continuu. 4.1.3. Curentul alternativ cu frecvena cuprins ntre 15 100 Hz, conform SR CEI 60497-1, produce urmtoarele efecte (vezi fig. 4.1): - 0,5 mA, senzaie uoar; - 10 mA, contracie muscular (tetanie); - 30 mA, paralizie respiratorie;

- 75 mA, fibrilaie cardiac ireversibil; - 1A, oprirea inimii. La creterea frecvenei curentului, scade riscul fibrilaiei ventriculare. 4.1.4. n curent continuu, conform SR CEI 60497-1, curentul care prezint aceeai probabilitate de a provoca fibrilaie ventricular se stabilete pe baza multiplicrii cu factorul K de echivalare ntre curent continuu i curent alternativ. De exemplu, pentru durate de oc mai mari dect durata unui ciclu cardiac (peste 400 ms) factorul K de echivalare are valoarea:

4.1.5. Curentul electric poate provoca arsuri: - termice; - electrotermice. 4.1.6. ocurile electrice se pot datora: - atingerilor directe; - atingerilor indirecte. 4.1.7. Msurile de protecie diferite aplicate ntr-o instalaie nu trebuie s se influeneze i nici s se anuleze mutual. A. Protecia mpotriva atingerilor directe i indirecte Protecia prin TFJS sau TFJP 4.1.8. Protecia mpotriva atingerilor directe sau indirecte (protecia complet) se consider realizat dac se aplic protecia prin "alimentare la tensiune foarte joas de securitate" cu circuitul de protecie nelegat la pmnt (TFJS) sau cu circuitul de protecie legat la pmnt (TFJP) i dac urmtoarele condiii sunt simultan ndeplinite: - tensiunea nominal este mai mic dect limita superioar a domeniului I de tensiuni (50V c.a. sau 120 V c.c.); - sursa de alimentare este conform normativului I.7 i art. 4.1.9. i art. 4.1.10.; - circuitele TFJS sau TFJP ndeplinesc condiiile din normativul I.7 cu precizrile de la art. 4.1.11...4.1.17.

4.1.9. Sursele de alimentare pentru TFJS i TFJP pot fi: - transformatoare de separare; - surse de curent cu grad de siguran echivalent cu gradul unui transformator de separare (de ex. motor i generator separate, grup motor - generator cu nfurri separate electric); - surse electrochimice (acumulatoare) sau alte surse ce nu depind de circuite de alte tensiuni (grup motor termic generator); - dispozitive electronice (conform normativului I.7). 4.1.10. Prile active ale circuitelor TFJS i TFJP trebuie s fie separate electric de oricare alt circuit. Trebuie luate msuri pentru asigurarea unei separri cel puin echivalent cu aceea dintre circuitele primare i secundare ale transformatorului de separare. 4.1.11. Toate conductoarele circuitelor TFJS sau TFJP trebuie s fie separate fizic de orice alt circuit, n condiiile date n tabelul 4.1. Tabelul 4.1. Condiii pentru conductoarele circuitelor TFJS sau TFJP Condiie Simbol

Separare fizic de orice alt circuit electric Dac condiia de mai sus nu poate fi respectat, se aplic una din urmtoarele condiii: a) Conductoarele s aib un nveli de protecie nemetalic. b) Conductoarele circuitelor de tensiuni diferite s fie separate printr-un ecran metalic sau nveli metalic legate la pmnt. c) Conductoarele circuitelor TFJS sau TFJP pot face parte dintr-un cablu muiltifilat fr nveli metalic sau pot fi pozate n tuburi izolante mpreun cu alte conductoare izolate cu condiia ca izolaia conductoarelor TFJS sau TFJP s corespund celei mai mari tensiuni din cablu sau tub, iar celelalte circuite s respecte condiiile din normativul I.7 (art. 7.1.7., lit. d).

4.1.12. Prizele de curent pentru circuitele TFJS sau TFJP trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: - s fie marcate distinct i durabil; - s nu permit intrare fielor circuitelor de alte tensiuni; - s nu aib contact de protecie. Fiele circuitelor TFJS i TFJP trebuie realizate astfel nct s nu poat fi introduse n prizele circuitelor de alte tensiuni. Condiii suplimentare pentru circuitele de protecie nelegate la pmnt (TFJS) 4.1.13. Prile active ale circuitelor TFJS nu trebuie s fie legate electric nici la pmnt, nici la prile active i nici la conductoarele de protecie ale altor circuite electrice. 4.1.14. Masele materialelor electrice nu trebuie legate: - la pmnt;

- la conductoarele de protecie sau masele altor instalaii; - la elemente conductoare electric. 4.1.15. Dac tensiunea nominal a circuitului este mai mare de 25 V c.a. sau 60V c.c., toate prile active trebuie s fie protejate suplimentar mpotriva atingerilor directe fie prin bariere sau nveliuri cu grad de protecie minim IP 2X, fie printr-o izolaie care s poat suporta tensiunea de ncercare de 500 V timp de 1 minut. Pentru tensiuni nominale sub aceste valori nu este necesar protecia mpotriva atingerilor directe. Condiii suplimentare pentru circuitele de protecie legate la pmnt (TFJP) 4.1.16. Atunci cnd circuitele de protecie sunt legate la pmnt i nu se impune TFJS, trebuie asigurat protecia mpotriva atingerilor directe prin: - bariere sau nveliuri care au grad de protecie cel puin IP 2X; - o izolaie care s suporte o tensiune alternativ de 500 V, valoare eficace, timp de 1 minut. Protecia mpotriva atingerilor directe nu este necesar pentru materialele electrice aflate n interiorul zonei de influen a unei legturi echipoteniale i dac tensiunea nominal nu este superioar tensiunii de 25V c.a. sau 60V c.c. B. Protecia mpotriva atingerilor directe 4.1.17. Protecia mpotriva atingerilor directe se realizeaz cu msuri prin care atingerea de ctre utilizatori a conductoarelor i elementelor conductoare destinate a fi n mod normal sub tensiune, s nu fie posibil. Nici un conductor i nici o parte electric activ, inclusiv conductoarele N, nu trebuie s fie accesibile omului. 4.1.18. Msurile de protecie mpotriva atingerilor directe pot fi complete, pariale i suplimentare. Ele au n general numai aplicare local (nu se aplic ntregii instalaii electrice), aa cum se vede n tabelul 4.2. Tabelul 4.2. Msuri de protecie mpotriva atingerilor directe i aplicarea acestora Nr. crt. Masuri de protectie Msuri complete 1 Izolarea prilor active - conductoare izolate; Aplicare

- cabluri; - aparate de uz casnic; - aparate mici. 2 Bariere sau carcase - dulapuri; - cofrete; - tablouri 3 Tensiune foarte joas de securitate (TFJS) sau (TFJP) Msuri pariale 4 Obstacole ncperi destinate echipamentelor electrice - linii aeriene; - bi; - duuri; - piscine. Msuri suplimentare 6 Dispozitive de protecie difereniale (In 30mA) - amplasamente exterioare; - instalaii de antier. 4.1.19. Excepii de la regula general de protecie mpotriva atingerilor directe se admit n condiiile date, n urmtoarele cazuri: a) n ncperile destinate echipamentelor electrice n care au acces numai persoane special instruite; b) n ncperile pentru producerea, transformarea i distribuia energiei electrice; c) Pe platformele i laboratoarele de ncercri; ncperi conductoare d.p.d.v. electric

5

Amplasare n afara zonei de accesibilitate

d) n ncperile i zonele de lucru pentru operaii de sudare cu arc electric i n cele pentru instalaii de electroliz dac tensiunile de lucru nu depesc 1000V c.a. sau 1500V c.c.; e) n ncperile i zonele de lucru pentru celule de electroliz i n cele pentru galvanoplastic dac tensiunile de lucru nu depesc 500V c.a. sau 750V c.c.; f) n situaiile n care instalaiile electrice sunt realizate astfel nct persoanele nu pot fi simultan n contact, nici direct, nici prin intermediul unor obiecte care n mod obinuit le manevreaz sau transport, cu mase cu defecte accidentale de izolaie, cu dou pri conductoare (pri active, mase sau elemente conductoare) n care diferena de potenial poate fi mai mare de: - 50V c.a., respectiv 25V c.a. pe antiere i n ncperi agrozootehnice; - 120V c.c., respectiv 60V c.c. pe antiere i ncperi agrozootehnice; g) n situaiile de la punctul f) dac nu pot fi respectate condiiile enumerate din motive justificate - necesiti tehnice impuse de funcionarea materialelor sau instalaiilor electrice existente sau dispunerea ncperilor sau zonelor de lucru, trebuie luate urmtoarele msuri: - ncperile sau zonele de lucru respective trebuie delimitate n mod vizibil; - pentru picioarele i minile personalului de lucru se vor folosi materiale izolante corespunztoare naturii i condiiilor de lucru; h) La racordul prilor mobile ale materialelor electrice, cum sunt de exemplu crucioarele podurilor rulante sau chiar podurile rulante, dac acesta se realizeaz cu ajutorul unor distribuii electrice flexibile sau prin linii de contact fixe, protejate mpotriva atingerilor directe. Liniile de contact al podurilor rulante pentru care nu este posibil s fie ndeplinite condiiile enumerate datorit radiaiilor calorice de la materialele sau produsele manevrate, se pot realiza cu conductoare neizolate dac: - tensiunea de serviciu a liniilor de contact nu depete 1000V c.a. sau 1500V c.c.; - condiiile referitoare la inaccesibilitate sunt respectate pentru personalul nsrcinat cu manevrarea podului, att la locul de lucru ct i pe cile de acces spre locul de lucru. Protecia prin izolare 4.1.20. Protecia prin "izolare" se realizeaz prin acoperirea complet a prilor active cu o izolaie care s nu poat fi scoas dect prin distrugere. Izolaia trebuie s fie realizat dintr-un material izolant adaptat la tensiunea instalaiei i care s aib caracteristici care i garanteaz meninerea n stare corespunztoare n condiii de solicitare mecanic, termic i electric la care poate fi supus. Lacurile, vopselele i produsele analoge nu constituie un material izolant corespunztor asigurrii proteciei. Protecia prin bariere sau carcase

4.1.21. Protecia prin "bariere sau carcase" trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: - prile active trebuie s fie amplasate n interiorul unei carcase sau n spatele unui obstacol care s aib gradul de protecie cel puin IP 2X; - prizele de curent trebuie s fie prevzute cu obturatoare. Materialele electrice care nu corespund acestor cerine trebuie s fie protejate prin bariere sau carcase suplimentare. Protecia prin amplasare n afara zonei de accesibilitate 4.1.22. Protecia prin "amplasare n afara zonei de accesibilitate" se aplic numai pentru a mpiedica atingerea nedorit a prilor active i nu poate fi utilizat dect pentru: - conductoarele neizolate ale distribuiilor aeriene care fac legtura ntre instalaiile electrice dintre dou cldiri aflate n aceeai incint deservite exclusiv de personal special instruit, respectndu-se distanele prevzute n normativul I.7; - ncperile pentru producerea, transformarea i distribuia energiei electrice, ncperile pentru echipamente electrice precum i ncperile asimilate acestora (laboratoare i platforme de ncercare a materialelor electrice) deservite exclusiv de personal special instruit, n condiiile normativului I.7. Pe uile acestor ncperi trebuie instalate indicatoare de avertizare care s semnalizeze existena prilor active neizolate sub tensiune i interdicia accesului tuturor persoanelor neautorizate. NOT: n alte cazuri, aceast protecie se aplic ca protecie parial (bi, duuri etc.) 4.1.23. n ncperea bateriilor de acumulatoare cu tensiunea de cel puin 120 V, cu pri active sub tensiune neizolate, pardoseala din jurul bateriei trebuie acoperit cu material izolant, iar bateriile vor fi dispuse astfel nct persoanele s nu poat atinge simultan pri sub tensiune aflate la o diferen de potenial mai mare de 120 V. C. Protecia mpotriva atingerilor indirecte 4.1.24. Protecia mpotriva atingerilor indirecte se realizeaz cu msuri prin care se asigur protecia utilizatorilor mpotriva pericolelor ce pot s apar n urma atingerii unor mase puse accidental sub tensiune ca urmare a unui defect de izolaie. 4.1.25. Protecia mpotriva atingerilor indirecte poate fi realizat prin: - msuri de protecie "fr ntreruperea automat a alimentrii" - msuri de protecie "prin ntreruperea automat a alimentrii".

4.1.26. Msurile de protecie "fr ntreruperea automat a alimentrii" se pot aplica materialelor electrice sau anumitor pri din instalaie i trebuie s mpiedice orice atingere simultan dintre o mas i un element conductor aflate la poteniale diferite i const n: - folosirea de materiale electrice de clas II sau echivalente; - izolarea suplimentar; - separarea electric; - amplasarea la distan sau intercalarea de obstacole; - executarea de legturi echipoteniale locale, nelegate la pmnt. 4.1.27. Msura de protecie "prin ntreruperea automat a alimentrii" se aplic prin utilizarea unui dispozitiv de protecie care trebuie s separe automat, ntr-un anumit timp, funcie de mrimea i durata tensiunii de atingere, alimentarea circuitului sau materialului protejat mpotriva contactelor indirecte, n caz de defect. Msura de protecie "prin ntreruperea automat a alimentrii" necesit coordonarea ntre schemele de legare la pmnt i caracteristicile conductoarelor de protecie i dispozitivele de protecie. Msuri de protecie "fr ntreruperea alimentrii" Materiale electrice de clas II 4.1.28. Se pot considera de clas II de protecie distribuiile realizate cu: - cabluri nearmate i fr nveli metalic; - conductoare izolate protejate n tuburi izolante; - cabluri armate sau cu nveli metalic, cu condiia ca armtura sau nveliul metalic s fie izolate la extremiti astfel nct s se evite orice risc de contact ntre acesta i o mas, un element conductor sau o parte activ din punct de vedere electric. Clasa II de protecie este eficient numai dac se respect condiiile de alegere a gradului de protecie n funcie de influenele externe. Atunci cnd aceast protecie nu este asigurat prin construcie (de ex. maini unelte portabile utilizat n mediu umed sau exterior), trebuie luat o msur suplimentar de protecie, care const de regul n utilizarea unui dispozitiv diferenial de nalt sensibilitate (de cel mult 30 mA). Izolarea suplimentar 4.1.29. Protecia prin "izolare suplimentar" se folosete la materialele electrice care au numai o izolaie principal i se realizeaz n timpul execuiei instalaiei electrice care au numai o izolaie principal i se realizeaz n timpul execuiei instalaiei electrice (de exemplu folosind conductoare electrice izolate protejate n tuburi izolante.

Materialele electrice izolate suplimentar pot fi asimilate cu materialele de clas II de protecie. Izolaia suplimentar trebuie s fie capabil s suporte solicitrile electrice, mecanice sau termic care pot s apar n funcionarea normal. Izolaia suplimentar nu trebui s fie traversat cu elemente conductoare, iar masele interne ei nu trebuie legate la un conductor de protecie. n cazul n care izolaia suplimentar se realizeaz dintr-o carcas metalic, vopseaua i materialele similare nu sunt considerate materiale electroizolante. Separarea electric 4.1.30. Msura de protecie prin "separare electric" se aplic inndu-se seama de condiiile normativului I.7 i de urmtoarele precizri: - msura "separare de protecie" nu este destinat aparatelor cu nivel sczut de izolaie; - la utilizarea msurii "separare de protecie" se recomand s se respecte relaia: U x L 100000 n care: U, tensiunea nominal a circuitului (V) L 500 m, lungimea circuitului secundar. - n cazul alimentrii mai multor aparate dintr-o singur surs de separare, dac nu pot fi respectate condiiile generale din normativul I.7 i circuitul secundar este prea lung, trebuie aplicate condiiile de protecie schemei IT; - dac masele circuitului de separare pot veni n contact cu masele altor circuite, pentru acest circuit se aplic condiiile impuse pentru protecia prin "separare electric", iar celorlalte circuite li se aplic msuri de protecie adaptate pentru aceste mase. Amplasarea la distan sau intercalarea de obstacole 4.1.31. Pentru msura de protecie prin "amplasare la distan sau intercalare de obstacole", prevederile normativului I.7 sunt ndeplinite dac se respect una din condiiile urmtoare: - izolaia trebuie s aib o rezisten mecanic suficient i s poat suporta o tensiune de ncercare de cel puin 2000 V, iar curentul de fug trebuie s fie de cel mult 1 mA, n condiii normale de funcionare;

- pereii i planeele ncperilor izolante trebuie s aib o rezisten cel puin egal cu: 0,5 M pentru tensiuni nominale ale instalaiei cel mult egale cu 500 V; 1 M , pentru tensiuni nominale ale instalaiei mai mari de 500 V msurate n toate punctele de msur, conform normativului I.7.

Dac valorile nu sunt respectate n toate punctele de msur, atunci aceeai perei sau aceste pardoseli sunt considerate conductoare electric din punct de vedere al proteciei la oc electric. Legturi echipoteniale locale nelegate la pmnt 4.1.32. Msura de protecie prin "legturi echipoteniale locale nelegate la pmnt" se aplic n condiiile normativului I.7 cu urmtoarele precizri: - conductoarele de echipotenializare trebuie s lege toate masele i toate elementele conductoare simultan accesibile; - legtura echipotenial nu trebuie s fie n legtur cu pmntul nici direct nici prin intermediul maselor sau elementelor conductoare; - trebuie luate msuri pentru asigurarea accesului persoanelor la amplasamentul considerat, fr ca ele s poat fi supuse unei diferene de potenial periculoase (de exemplu n cazul unei pardoseli conductoare racordat la legturile echipoteniale dar izolat fa de pmnt). Msuri de protecie prin "ntreruperea automat a alimentrii" 4.1.33. Msura de protecie prin "ntreruperea automat a alimentrii" trebuie realizat astfel nct s mpiedice ca, la apariia unui defect de izolaie, utilizatorul s fie supus la o tensiune de atingere periculoas, peste 50V c.a. sau 120V c.c., un interval de timp suficient pentru a provoca efecte patofiziologice periculoase. Orice defect aprut ntr-un echipament electric i care provoac circulaia unui curent, trebuie ntrerupt ntr-un interval de timp care s asigure protecia persoanelor. 4.1.34. La aplicarea msurii prin "ntreruperea automat a alimentrii" trebuie asigurate dou condiii: a) Realizarea sau existena unui circuit, denumit "bucl de defect" pentru a permite circulaia curentului de defect. Construcia acestei bucle de defect depinde de schema de legare la pmnt (TN, TT, IT). Alegerea dispozitivului de ntrerupere automat a alimentrii va respecta condiia:

n care: IREM, curentul de reglaj al declanatoarelor electromagnetice (A); Uf, tensiunea de faz (cnd neutrul este distribuit); Sf, seciunea conductoarelor de faz (mm2); , rezistivitatea la temperatura normal de funcionare; unde SPE, seciunea conductorului de protecie; L, lungimea conductorului. b) ntreruperea curentului de defect printr-un dispozitiv de protecie corespunztor, ntr-un timp depinznd de anumii parametri, cum ar fi tensiunea de atingere la care poate fi supus fr risc o persoan, probabilitatea de defect i atingere cu prile defecte. 4.1.35. n tabelul 4.3. se prezint timpii maxim admii ai dispozitivului de protecie n care o persoan poate fi supus fr pericol la o anumit tensiune de atingere. Tabelul 4.3. Timpii maxim admii ai dispozitivului de protecie n funcie de tensiunea de stingere

Tensiunea de stingere prezumat [V]

Timpi maximi de ntrerupere ai dispozitivului de protecie [s] Curent alternativ Curent continuu 3 5 5 5 5 5 1 0,40 0,30 0,20 0,10

1 < 50 50 75 90 120 150 220 280 350 500

2 5 5 0,60 0,45 0,34 0,27 0,17 0,12 0,08 0,04

4.1.36. Condiia de la art. 4.1.34 punctul a) impune prevederea de conductoare de protecie care leag la pmnt masele tuturor echipamentelor electrice alimentate de instalaie, astfel nct s se constituie bucla de defect din figura 4.2, figura 4.3, figura 4.4, figura 4.5, figura 4.6, figura 4.7, n funcie de schemele de legare la pmnt TT, TN, IT aplicate. Condiia de la art. 4.1.34, punctul b), impune utilizarea unui dispozitiv de ntrerupere automat a alimentrii ale crui caracteristici sunt corespunztoare schemei de legare la pmnt aplicate: TT, TN, IT. Legri la pmnt 4.1.37. Masele trebuie s fie legate la conductoarele de protecie n condiiile prevzute pentru fiecare schem de legare la pmnt i n condiiile date n cap. 2. Masele simultan accesibile trebuie s fie legate la acelai sistem de legare la pmnt, individual, pe grupe sau ansambluri, n condiiile date pentru conductoarele de protecie. Legtura echipotenial principal 4.1.38. n fiecare cldire trebuie realizat, n condiiile normativului I.7, o legtur echipotenial denumit principal, prin care se leag ntre ele masele i elemente conductoare. La legtura echipotenial principal trebuie racordate n cldiri: conductoarele principale de protecie, de legare la pmnt, conductele instalaiilor (de ap, gaz) n apropierea locului de intrare n cldiri, conducte de nclzire central, tubulatur de ventilare - climatizare (dac exist), elemente metalice ale construciei (vezi fig. 4.2). Legtura echipotenial principal are rolul de a evita apariia, ca urmare a unui defect de origine exterioar a cldirii, unei diferene de potenial ntre elementele conductoare din punct de vedere electric din cldire.

Zona protejat de legtura echipotenial principal cuprinde numai suprafaa interioar cldirii atunci cnd priza de pmnt a maselor este legat la centura de pmnt din fundaia cldirii sau cnd este legat la fundaiile armturii metalice ale cldirii. Legtura echipotenial suplimentar 4.1.39. Dac nu pot fi respectate condiiile de protecie de la art. 4.1.37. pentru o instalaie sau o parte din instalaie, atunci trebuie realizat o legtur local echipotenial, numit "suplimentar" (vezi fig. 4.3). Aceast legtur poate fi realizat pentru toat instalaia electric, numai pentru o parte, un aparat sau un amplasament. Utilizarea legturii echipoteniale suplimentare se asociaz cu protecia prin "ntrerupere automat a alimentrii" pentru alte motive dect cele pentru protecia la oc electric (de exemplu pentru protecia mpotriva incendiului, pentru protecia termic a echipamentelor etc.) i nu o exclude pe aceasta. SCHEMA TT 4.1.40. n schema TT toate masele materialelor electrice protejate prin acelai dispozitiv de protecie i toate masele simultan accesibile trebuie interconectate prin conductoare de protecie i legate la aceeai priz de pmnt (vezi fig. 2.1). Dac sunt montate n serie mai multe dispozitive de protecie, aceast prevedere se aplic separat tuturor maselor protejate de acelai dispozitiv. Punctul neutru sau, dac acesta nu exist, un conductor de faz al fiecrui transformator sau generator, trebuie legat la pmnt. 4.1.41. n schema TT, defectele ntre faz i mas provoac circulaia unui curent prin bucla de defect conform fig. 4.4. Impendana constituit prin rezistena prizei de defect a maselor i a neutrului limiteaz valoarea curentului de defect sub valoarea curentului de scurtcircuit (vezi art. 2.4.). 4.1.42. n schema TT, la alegerea caracteristicilor dispozitivelor de protecie mpotriva atingerilor indirecte, trebuie respectate condiiile de la art. 2.5 i 2.6. La folosirea dispozitivelor difereniale reziduale, trebuie respectate i condiiile de la art. 4.1.74...4.1.87. 4.1.43. Dispozitivele de protecie la supracureni nu pot fi folosite n protecia mpotriva atingerilor indirecte n schema TT, dect dac rezistenele de dispersie ale prizelor de pmnt Rm sunt mici i ndeplinesc condiiile din relaia: RA x Id U n care: RA, rezistena de dispersie a prizei de legare la pmnt a maselor (); Id, curentul de defect ce asigur funcionarea dispozitivului de protecie n timpul prevzut n tabelul 4.3., corespunztor valorii de atingere prevzute (A); U, tensiunea maxim admis (50V c.a.) Rezult: Id 12,5 A pentru RA = 4 Id 50 A pentru RA = 1 4.1.44. Dac condiia de la art. 4.1.43. nu poate fi ndeplinit, trebuie realizat o legtur echipotenial suplimentar. 4.1.45. n schema TT se pot folosi urmtoarele dispozitive de protecie: - dispozitive de protecie la supracureni; - dispozitive de protecie difereniale. Dispozitivele automate de protecie la tensiuni de atingere (PATA) se pot folosi n situaii speciale atunci cnd alte dispozitive de protecie nu pot fi realizate. SCHEMA TN 4.1.46. n schema TN toate masele instalaiei electrice trebuie s fie legate prin conductoare de protecie la punctul neutru a sursei care trebuie legat la pmnt n apropierea fiecrui transformator de alimentare sau generator. Dac

un punct neutru nu este disponibil, un conductor de faz trebuie legat la pmnt dar niciodat conductorul de faz nu se utilizeaz drept conductor PEN. Dac exist posibiliti eficiente de legare la pmnt, se recomand legarea conductorului de protecie n ct mai multe puncte la pmnt. Legturile multiple la pmnt au drept scop asigurarea unui potenial ct mai apropiat de cel al pmntului, n caz de defect. La cldirile nalte, aceast legare multipl a conductorului de protecie nu poate fi practic realizat. De aceea ea poate fi nlocuit cu legturi echipoteniale care au o funcie similar. 4.1.47. Realizarea legrii maselor la punctul neutru depinde de tipul schemei TN. Astfel: - n schema TN-C (fig. 4.5.a), legarea maselor la conductorul PEN trebuie s fie realizat n locuri uor accesibile. Aceste legturi trebuie s permit o deconectare uoar i efectuarea de msuri de izolaie. Trebuie luate msuri pentru a evita orice rupere a conductorului PEN. Prizele de curente trebuie s aib, n afara contactelor de faz, un contact pentru conductorul neutru i un contact pentru conductorul de protecie (3F+N+P). - n schema TN-S (fig. 4.5.b), conductorul de protecie este legat la punctul neutru al sursei care este legat la pmnt. n general, circuitele de receptor sunt realizate n schema TN-S. n schemele TN-C sau TN-S, cablurile flexibile ale materialelor electrice mobile trebuie s aib un conductor de protecie dinstinct de conductorul neutru, acest conductor de protecie fiind legat la contactul de protecie al prizei. 4.1.48. Cele dou scheme, TN-C i TN-S, pot fi utilizate n aceeai instalaie, cu condiia ca schema TN-C s fie utilizat n amonte de schema TN-S (TN-C-S). 4.1.49. n schema TN pot fi utilizate, n condiiile de la art. 2.10...2.15 dispozitive de protecie mpotriva supracurenilor i dispozitive de protecie la curent diferenial rezidual, cu urmtoarele precizri; - n schema TN-C nu se pot utiliza dispozitive de protecie la curent diferenial rezidual cu excepia prevederilor de la art. 4.1.50; - atunci cnd se utilizeaz un dispozitiv diferenial rezidual n schema TN-C-S, legarea conductorului de protecie la conductorul comun (PEN) trebuie s se fac n amonte de dispozitivul de protecie diferenial (conductorul PEN nu trebuie utilizat n aval de dispozitivul de protecie diferenial). 4.1.50. Atunci cnd un dispozitiv de protecie diferenial este utilizat pentru ntreruperea automat a unui circuit din exteriorul zonei de aciune a legturii echipoteniale, masele nu trebuie s fie legate la conductoarele de protecie ale schemei TN dar trebuie s fie legate la o priz de pmnt avnd o valoare care s asigure funcionarea dispozitivului de protecie diferenial n aceast situaie, circuitul astfel protejat poate fi considerat n schema TT i se aplic condiiile de la art. 4.1.40...4.1.45. SCEMA IT 4.1.51. n schema IT cu neutrul alimentrii fa de pmnt (fig. 4.6.a), curentul Id al primului defect care poate afecta o faz se nchide prin impedanele de izolare (capacitate i rezistive de izolaie) ale celorlalte dou faze n raport cu pmntul. 4.1.52. n schema IT cu neutrul alimentrii legat la pmnt prin intermediul unei impedane Z (fig. 4.6.b), intensitatea curentului primului defect este practic limitat de valoarea acestei impedane, capacitile celorlalte dou faze n raport cu pmnturi prezentnd o impedan n general mai sczut, dac instalaia nu cuprinde lungimi mari de cabluri sau nu comport nveliuri metalice. 4.1.53. n schema IT, la apariia primului defect de izolaie, curentul de defect este limitat astfel nct s nu apar n instalaie o tensiune de atingere periculoas mai mare dect tensiunea limit convenional. n acest scop trebuie respectat relaia: Rm x Id UL n care: Rm, rezistena de dispersie a prizei de pmnt a maselor ( ); Id, curentul primului defect (A); UL, tensiunea de atingere limit admis (V).

Aceast condiie permite evitarea oricrei ntreruperi a alimentrii la apariia primului defect i continuarea exploatrii instalaiei dar trebuie luate msuri de protecie pentru a se evita periclitarea utilizatorului n cazul unui al doilea efect. Pentru meninerea acestui avantaj, este necesar ca primul defect s fie rapid detectat i eliminat cu ajutorul controlului permanent al instalaiei (CPI). n caz contrar, instalaia se va comporta ca n schemele TN sau TTi se va pierde avantajul schemei IT. 4.1.54. Dac primul defect nu este eliminat i dac se produce al doilea defect de izolaie afectnd o alt faz, apare un curent de dublu defect. Acest curent este un curent de scurtcircuit (ntre faze), conform fig. 4.7. 4.1.55. n schema IT, se pot utiliza urmtoarele dispozitive de protecie i semnalizare: - CPI - dispozitive de control permanent al izolaiei (la primul defect); - dispozitive de protecie la curent diferenial rezidual (la primul defect); - dispozitive de protecie la supracureni (numai la al doilea defect). Priza de pmnt 4.1.56. Rezistena prizei de pmnt depinde de forma sa, de dimensiunile i de rezistivitatea terenului n care este amplasat. Rezistena prizei de pmnt trebuie s fie ct mai sczut. 4.1.57. La cldirile noi, priza de fundaie se realizeaz odat cu fundaia, de exemplu cu o platband de oel cu 2 seciunea minim 100 mm i 3 mm grosime, dispus de preferin pe conturul fundaiei sau printr-un cablu de oel 2 cu seciunea minim de 95 mm , nglobate direct n betonul fundaiei cldirii, astfel nct s fie nvelite cu un strat de beton de cel puin 3 cm (fig. 4.2). Legtura dintre acestea i conductorul de protecie se face cu conductoare de legare la pmnt din oel cu seciunea minim de 50 mm2, nglobate n construcie la executarea ei i sudate la conductoarele din fundaie. 4.1.58. Armturile elementelor din beton armat (radiere, stlpi, grinzi planee) se leag ntre ele, la o priz de pmnt i la conductoarele de protecie n puncte ct mai apropiate de acestea. Se va evita legarea la acest sistem echipotenial astfel realizat a armturilor precomprimate. La cldirile care au schelet metalic i la care stlpii pereilor exteriori constituie practic prize de pmnt, nu este necesar prevederea unei centuri pentru priza de fundaie. n acest caz se verific continuitatea electric a acestor prize de pmnt. Ansamblul prizelor de pmnt n astfel de situaii, este bine s cuprind i legtura echipotenial principal. 4.1.59. Conexiunile ntre elementele din oel i conductoarele din cupru nu trebuie niciodat nglobate n beton i trebuie s fie realizate legturi n montaj aparent. 4.1.60. La cldirile noi unde se folosesc n mod obligatoriu prizele naturale de pmnt (fundaiile i structurile metalice ale construciilor, conductele de ap ngropate n pmnt etc.) este necesar s se verifice, pe faze de execuie, continuitatea electric a acestora. 4.1.61. n cazul cldirilor existente, priza de legare la pmnt poate fi construit din: - platband ngropat orizontal; - plci metalice subiri, ngropate; - electrozi verticali. 4.1.62. Conductoarele ngropate orizontal se pot amplasa n anuri destinate instalaiilor, la o adncime de cca. 1 m. anurile nu trebuie umplute cu pietri, reziduuri sau materiale analoage, ci de preferin cu pmnt, capabil s rein umiditatea. Valoarea rezistenei prizei de pmnt se poate diminua prin creterea lungimii traseului. 2 2 Conductorul nglobat orizontal trebuie s aib seciunea minim de 100 mm cnd este realizat din oel, 25 mm 2 cnd este realizat din cupru masiv i 35 mm pentru cupru funie. 4.1.63. Plcile metalice subiri pot fi rectangulare de 0,5 mm x 1 m sau de 1m x 1 m, ngropate vertical pentru un contact mai bun cu solul al ambelor fee i astfel nct centrul plcii s se gseasc la adncimea de 1 m. Plcile din cupru trebuie s aib grosimea de cel puin 2 mm, cele din oel galvanizat de 4 mm sau 6 mm n funcie de ph-ul terenului, iar cele din oel negalvanizat, 6 mm. Rezistena de dispersie a prizei de pmnt de acest tip este aproximativ egal cu:

n care: , rezistivitatea terenului () l, perimetrul plcii (m). 4.1.64. Electrozii verticali trebuie s ptrund n pmnt pn la adncimea de cel puin 2 m i se confecioneaz din: - eava de oel galvanizat cu diametrul de cel puin 25 mm; - profil din oel galvanizat cu latura de minim 60 mm; - bare de cupru sau oel cuprat cu diametrul de cel puin 15 mm. 4.1.65. Rezistena de dispersie a prizelor de pmnt n funcie de natura terenului se poate determina conform STAS 12604/5. Conductoare de protecie i legturi de echipotenializare 4.1.66. Un conductor de protecie PE poate fi comun pentru mai multe circuite avnd acelai traseu, dac seciunea sa a fost dimensionat - conform art. 3.3.16. Seciunile conductoarelor de protecie se stabilesc conform art. 3.4.14...3.4.16. 4.1.67. Conductorul de legare la pmnt leag priza de pmnt la borna de legare la pmnt la care sunt racordate conductorul principal de protecie i conductorul legturii de echipotenializare (vezi fig. 4.2. i fig. 4.3.). n cazul n care racordul la priza de pmnt se face ntre dou metale diferite se utilizeaz racorduri speciale care nu trebuie s fie n contact direct cu pmntul. 4.1.68. Conductoarele de protecie i legturile echipoteniale (interconexiunile) trebuie s fie protejate mpotriva deteriorrilor mecanice i chimice i a solicitrilor electrodinamice. Ele trebuie s fie protejate i la trecere prin elementele de construcie. 4.1.69. Conductoarele de protecie i legturile echipoteniale (interconexiunile) trebuie s fie vizibile, iar dac sunt nchise, trebuie s fie accesibile. 4.1.70. Legturile conductorului de protecie la conductorul principal de protecie trebuie s fie realizate individual, astfel nct, dac un conductor de protecie urmeaz s fie separat de conductorul principal, legtura tuturor celorlalte conductoare de protecie la conductorul principal s nu fie afectat. 4.1.71. Pentru realizarea conductoarelor de protecie pot fi utilizate: - conductoare izolate ncorporate n cabluri; - conductoare izolate pozate n tuburi, plinte etc.; - conductoare neizolate care trebuie s urmeze strict traseul conductoarelor active ale circuitelor respective. 4.1.72. Pot fi utilizate drept conductoare de protecie nveliurile distribuiilor prefabricate dac ndeplinesc simultan urmtoarele condiii: a) prezint pe toat lungimea, innd seama i de mbinri, o conductibilitate echivalent cu aceea impus conductorului de protecie; b) continuitatea lor electric este astfel realizat nct asigur protecia mpotriva deteriorrilor mecanice, chimice sau electrochimice; c) permit pe traseul lor i racordarea altor conductoare de protecie. Fiecare element al nveliului trebuie ca la 15 cm de la capt s fie marcat cu o band verde/galben sau prin literele PE pentru a semnala c nveliul este folosit n acest scop. Aceste marcaje trebuie s rmn vizibile i dup montarea elementului de nveli. 4.1.73. Pot fi utilizate drept conductoare de protecie arpanele metalice ale cror elemente conductoare permit asigurarea unor legturi de echipotenialitate locale i care sunt special recomandate n instalaiile n care n protecia mpotriva atingerilor indirecte se utilizeaz dispozitive de protecie mpotriva supracurenilor. Legarea maselor la arpantele metalice trebuie s se fac prin legturi de echipotenializare realizate cu conductoare neizolate sau cabluri. ntreruperea automat a alimentrii prin dispozitive difereniale reziduale

4.1.74. Protecia mpotriva atingerilor indirecte cu ajutorul dispozitivului diferenial rezidual este asigurat atunci cnd este ndeplinit relaia: In x Rm UL n care: In, curentul diferenial nominal (de funcionare) (A); Rm, rezistena de dispersie la pmnt a maselor legate la pmnt (); UL, tensiunea de atingere maxim admis (V) care poate fi: 50 V c.a. n cazul general; 25 V c.a. pentru antiere i ferme agrozootehnice

4.1.75. Curentul diferenial nominal (de funcionare) In trebuie s aib o valoare apropiat de valoarea curentului diferenial rezidual I. Curentul diferenial rezidual I depinde de valoarea rezistenei de dispersie la pmnt a maselor legate la pmnt Rm, conform tabelului 4.4. Tabelul 4.4. Alegerea dispozitivelor difereniale n funcie de valoarea rezistenei de dispersie la pmnt a maselor Curentul diferenial rezidual I [mA] Valoarea maxim a rezistenei de dispersie la pmnt a maselor legate la pmnt Rm [ ] UL = 50V c.a. 1000 650 Dispozitive difereniale de medie sensibilitate 500 300 100 50 76 100 166 500 UL = 25V c.a. 25 38 50 83 250

4.1.76. n cazul n care nu este posibil s se realizeze o rezisten Rm mai mic de 500 pentru UL = 50V c.a. i 250 pentru UL = 25V c.a., se recomand s se utilizeze un dispozitiv diferenial de nalt sensibilitate (I = 6, 10, 30mA valori uzuale). Se pot utiliza i dispozitive pentru care I este 12 sau 16 mA. 4.1.77. La montaj, circuitul magnetic al dispozitivului diferenial trebuie s cuprind toate conductoarele active ale circuitului protejat, inclusiv neutrul. Conductorul de protecie PE al circuitului trebuie s rmn n exteriorul circuitului magnetic (fig. 4.8). 4.1.78. Dac instalaiile electrice alimenteaz echipamente care au cureni de fug permaneni, incompatibili cu utilizarea dispozitivelor difereniale, atunci se folosete o alt msur de protecie (de ex. separarea de protecie). 4.1.79. Aparatul general de comand i protecie al unei instalaii electrice alimentare din reeaua public de joas tensiune, adic disjunctorul de branament, poate s nu aib i funcie diferenial.

4.1.80. Disjunctorul de branament cu funcie diferenial poate fi utilizat n cazul proteciei la atingeri indirecte pentru valori ale rezistenei Rm conform tabelului 4.4. n cazul unui defect de izolaie, ntreaga instalaie electric este scoas de sub tensiune de ctre disjunctorul de branament. Pentru a se evita aceast situaie trebuie instalate dispozitive difereniale la plecarea fiecrui circuit sau grupuri de circuite; conform schemelor de selectivitate din fig. 4.9. i fig. 4.10. 4.1.81. n cazul utilizrii dispozitivelor difereniale de protecie, selectivitatea poate fi realizat pe orizontal (fig. 4.10) sau pe vertical (n cascad - fig. 4.11). 4.1.82 Selectivitatea orizontal poate asigura protecia unui singur circuit sau a unui grup de circuite i n acest caz trebuie s fie de medie sau nalt sensibilitate. 4.1.83. Selectivitatea vertical (n cascad) poate fi realizat fie n dou trepte (fig. 4.11.a) fie n trei trepte (fig. 4.11.b). 4.1.84. Disjunctorul de branament de tip S (selectiv) permite asigurarea selectivitii verticale n dou sau trei trepte prin utilizarea dispozitivelor difereniale de 100 mA sau 30 mA amplasate n aval de acesta. 4.1.85. n instalaiile electrice mari, cu numr mare de nivele de distribuie, se pot combina cele dou sisteme de selectivitate (orizontal i vertical). n acest caz, n tabloul general de distribuie se monteaz un disjunctor general fr funcie diferenial (fig. 4.10). 4.1.86. n instalaia electric protejat cu dispozitive difereniale de nalt sensibilitate, masele trebuie legate la pmnt. 4.1.87. Dispozitivele difereniale de nalt sensibilitate se utilizeaz pentru protecia: a) circuitelor de priz: - cu cureni nominali mai mici sau egali cu 32 A, indiferent de locul de amplasare; - din ncperile de clas AD4 (U3); - din instalaiile electrice provizorii (de exemplu, n instalaii de antier) indiferent de curentul nominal; - din sli de baie, duuri i piscine (numai n volumul 3); - pentru nclzirea electric prin pardoseal sau plafon; b) instalaiilor electrice utilizate n condiii grele. 4.2. Protecia circuitelor electrice Protecia mpotriva supracurenilor 4.2.1. Conductoarele electrice trebuie protejate mpotriva supracurenilor prin unul sau mai multe dispozitive de protecie automat. Aceast protecie poate fi: - mpotriva curenilor de suprasarcin i/sau - mpotriva curenilor de scurtcircuit. Protecia la suprasarcin 4.2.3. Dispozitivele de protecie la suprasarcin, pentru a asigura protecia unei distribuii, trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii generale (vezi fig. 4.12): IC IN Iadm I2 1,45Iadm n care: IC, curentul de calcul al distribuiei; IN, curentul nominal al dispozitivului de protecie; Iadm, curentul admisibil n conductorul distribuiei; I2, curentul convenional (curent care asigur efectiv declanarea dispozitivului de protecie stabilit n norme sau n documentaia de referin a produsului). Caracteristicile de referin ale distribuiei electrice (circuit, coloan) 4.2.4. n cazul n care protecia la suprasarcin este asigurat cu sigurane fuzibile, atunci acestea trebuie s respecte urmtoarele dou condiii:

vIF ICI2 1,45Iadm sau unde:

n care: K2, este raportul dintre curentul I2, asigurnd efectiv funcionarea dispozitivului de protecie i curentul su nominal IN (n acest caz, IF). Valoarea raportului K2 variaz n funcie de natura dispozitivului de protecie, conform tabelului 4.5. Tabelul 4.5. Valorile coeficienilor K2 i K3 n funcie de tipul dispozitivului de protecie Dispozitivul de protecie IN (A) K2 IN/Iadm K3

Sigurane cu fuzibil tip gl IF = 6A IF = 10A IF = 25A IF = 100A ntreruptoare automate mici ntreruptoare automate NOTA: 1. Pentru sigurane fuzibile la care K2 este cuprins ntre 1,6 i 1,9 rezult: 6 10 25 100 625 63 1,9 1,75 1,6 1,6 1,45 1,25 0,76 0,83 0,91 0,91 1,00 1,16 1,31 1,21 1,10 1,10 1,00 0,86

- condiia I2 1,45Iadm este mai sever dect IF Iadm Pentru ntreruptoare automate, rezult: - condiia IN Iadm este mai sever dect I2 1,45Iadm 2. n practic, pentru ntreruptoarele automate, rezult urmtoarele condiii: IC IN Iadm Protecia la scurtcircuit 4.2.5. Dispozitivele de protecie la scurtcircuit trebuie s ndeplineasc condiiile normativului I.7 privind capacitatea de rupere i timpul de rupere. 4.2.6. Pentru scurtcircuite a cror durat este de maxim 5 secunde, timpul n care conductorul atinge temperatura limit admis la scurtcircuit se determin cu relaia:

n care: t, timpul (s); S, seciunea conductorului (mm ) I, curentul de scurtcircuit exprimat ca valoare eficace (A); K, o constant avnd valorile conform tabelului 4.6. Tabelul 4.6. Valorile constantei K n funcie de materialul conductorului i izolaiei acestuia Temperatura limit admis la scurtcircuit ( C) 1602

Conductoare electrice

K

Conductoare din Cu cu izolaie din PVC

115

Conductoare din Cu cu izolaie din cauciuc i respectiv butil-cauciuc

200 135 220

Conductoare din Cu cu izolaie din polietilen reticulat sau etilen proprilen Conductoare din Al cu izolaie din PVC Conductoare din Al cu izolaie din cauciuc, butil polietilen reticular i etilen propilen * Valori ale coeficientului K neprecizate n normativul I.7

250

143

-

74

-

87

4.2.7. Pentru conductoare neizolate, temperaturile limit admise la scurtcircuit trebuie alese inndu-se seama de caracteristicile mecanice ale conductoarelor i de natura materialelor izolante nvecinate. 4.2.8. n cazuri speciale se impune reducerea temperaturii limit admis n funcie de caracteristicile mecanice ale conductoarelor sau cablurilor (de exemplu i de natura materialelor izolante nvecinate). 4.2.8. n cazuri speciale se impune reducerea temperaturii limit admis n funcie de caracteristicile mecanice ale conductoarelor sau cablurilor (de exemplu pentru cabluri autoportante). 4.2.9. n tabelul 4.7. se dau, pentru exemplificare, caracteristicile dispozitivelor de protecie pentru circuitele electrice din domeniul casnic. Tabelul 4.7. Caracteristicile dispozitivelor de protecie pentru circuitele electrice din locuine Tipul circuitului casnic monofazat 230 V 1 faz + N sau 1 faza + N + PE Iluminat fix Prize de curent Circuite specializate: Seciunea conductoarelor de cupru (mm2) Sigurane fuzibile ntreruptoare mici

Curentul nominal (A) 10 20 16 25

1,5 2,5

- boiler - maini de splat vase - maini de splat rufe - maini de gtit Protecia mpotriva supratensiunilor

2,5 2,5 2,5

20 20 20

25 25 25

6

32

40

4.2.10. Supratensiunile la care pot fi supuse instalaiile electrice pot fi generate de: - un defect de izolaie al instalaiilor de J.T. fa de instalaiile de nalt tensiune; - descrcri atmosferice; - manevrarea echipamentelor electrice; - fenomene de rezonan; - ntreruperea neutrului (N) n reeaua de J.T. 4.2.11. Aparatele de protecie la supratensiuni sunt de urmtoarele tipuri: - tip A, pentru linii electrice aeriene (LEA); - tip B, pentru cldiri cu branament aerian sau subteran prevzute cu IPT; - tip C, pentru cldiri cu branament subteran sau aerian prevzute sau nu cu IPT; - tip D, pentru protecia receptorului final. 4.2.12. Protecia instalaiilor electrice la supratensiuni de origine atmosferic se face cu dispozitive de protecie la supratensiuni de tip B pentru tensiuni cuprinse ntre 0,4...4kV (0,5...2,5kV) pentru un curent maxim de descrcare de 30...140 (5) kA pentru timp de descrcare 8/20s. Aceste dispozitive se monteaz n tabloul electric general, dup sigurane i naintea aparatelor de msur i nregistrare i au n componen eclatoare, separatoare termice i varistoare cu oxid metalic. Echiparea instalaiei electrice cu astfel de aparate este necesar numai n cazul n care construcia este prevzut cu instalaie de protecie mpotriva trsnetelor sau este alimentat prin racord aerian la reeaua de joas tensiune.

4.2.13. Protecia instalaiei electrice la supratensiuni accidentale generate de comutaie pe sarcini inductive sau capacitive (acionri ale echipamentelor electrice) se face cu aparate de protecie la supratensiuni de comutaie de tip C pentru reele de 75 500V n reeaua de alimentare de joasa tensiune. Echiparea cu aparate de acest tip este necesar att n cazul construciilor echipate cu instalaie de protecie mpotriva trsnetelor, ct i n cazul celor neechipate, indiferent de modul de racordare (aerian sau subteran) la reeaua de joas tensiune. Aceste aparate pot conine protecie dinamic, protecie termic, varistor cu oxid metalic i eclator cu descrcare n gaz i se monteaz n tabloul principal sau secundar. 4.2.14. Aparatele de protecie la supratensiuni de tip B i C care nu sunt prevzute cu cartue interanjabile, trebuie separate n tabloul electric printr-un separator legat n paralel, care s permit nlocuirea aparatului defect i realimentarea instalaiei generale. 4.2.15. Protecia individual a receptoarelor (protecie final) la supratensiuni induse i remanente se face cu aparate de protecie la supratensiuni de tip D pentru reele de 230 V. Pentru aparate de laborator, echipamente electrice i tehnic de calcul, aparatele de protecie sunt echipate cu control termic de funcionare pentru echilibrarea de potenial ntre cablurile de anten i alimentare electric i cu filtre antiparazite de band larg. Aceste aparate se monteaz n prize cu contact de protecie. 4.2.16. Toate aparatele de protecie la supratensiuni asigur o protecie eficient numai dac rezistena de dispersie a prizei de pmnt a instalaiei electrice este corespunztoare (R 1 pentru priza comun cu priza IPT, R 5 pentru priza de pmnt separat natural sau R = 1 pentru priza de pmnt artificial). Protecie mpotriva tensiunilor minime 4.2.17. Protecia mpotriva tensiunilor minime se aplic n special instalaiilor electric