Student………………………………….…. Grupa……………

L1 Protectia muncii. Unitati de masura

1.Continutul lucrarii

1.1Se prezinta laboratorul pentru disciplina E. an II S.I.A .

1.2Se prezinta normele specifice de protectia muncii;

1.3Se prezinta marimile si simbolurile specifice disciplinei necesare pentru desfasurarea

lucrarilor de laborator..

2.Consideratii teoretice

2.1 Reguli de protecţia muncii Lucǎrile de laborator la disciplina “Electrotehnica ” se executǎ în laboratorul de ELECTROTEHNICA (ELNAV ) al Facultǎţii de Automatica,Calculatoare si Inginerie Electrica si Electronica. Pentru desfasurarea corecta a lucrarilor trebuie respectate Normele specifice de protectia muncii si Prevenirea si stingerea incendiilor in conformitate cu legile in vigoare. Prin noţiunea de protecţia muncii se înţelege ansamblul de mǎsuri tehnice, sanitare, organizatorice şi juridice aplicate pentru ocrotirea sǎnǎtǎţii şi vieţii oamenilor ce desfǎşoarǎ o activitate organizatoricǎ şi face parte integrantǎ din procesul muncii.Încǎlcarea dispoziţiilor legale privind protecţia muncii şi normele PSI atrage dupǎ sine rǎspunderea disciplinarǎ, administrativǎ, materialǎ sau penalǎ, dupǎ caz,potrivit legii. Prin accident de muncǎ se înţelege vǎtǎmarea violentǎ a organismului sau (şi) intoxicaţia acutǎ profesionalǎ, care provoacǎ incapacitatea temporarǎ de muncǎ de cel puţin o zi, invaliditate sau deces şi care se produc în timpul îndeplinirii sarcinilor de studiu. Instructajul de protecţia muncii cuprinde instructajul general şi cel specific fiecǎrui loc de muncǎ efectuat intr-o anumita perioada de timp. Instalaţiile şi echipamentele electrice vor fi proiectate, construite, montate şi exploatate, astfel încât sǎ se previnǎ electrocutǎrile prin atingere directǎ sau indirectǎ, arsurile, incendiile, exploziile şi aprinderile neprevǎzute.Electrocutǎrile se produc ca urmare a trecerii curentului electric prin corpulomenesc şi pot avea loc în diverse situaţii:

atingerea directa a unor elemente aflate in functionare normala sub tensiune ; atingerea unor elemente aflate în mod accidental sub tensiune, datoritǎ unor defecte ale

instalaţiei sau echipamentului electric, atingere indirectǎ; atingere simultanǎ a douǎ punte de pe sol, care se aflǎ la potenţiale diferite (tensiune de pas),

ca urmare a scurgerii unor curenţi electrici. Pericolul electrocutǎrii depinde de mai mulţi factori:

valoarea curentului electric stabilit prin corp. Se considerǎ valori nepericuloase :10 mA c.a. şi 50 mA c.c.

calea de închidere (traseul) a curentului electric; durata acţiunii curentului asupra corpului omenesc. Se considerǎ cǎ timpul extrem de evitarea

electrocutǎrii este 0.2 s în instalaţiile electrice de joasǎ tensiune şi 0.1 s pentru instalaţiile electrice de înaltǎ tensiune;

starea fizicǎ si psihica a omului – oboseala,boala; frecvenţa curentului; atenţia omului în momentul atingerii.

Pentru evitarea accidentelor din laborator studenţii vor respecta urmǎtoarele: studenţii pe baza datelor nominale ale circuitelor la care lucreazǎ, vor face dimensionarea şi

alegerea aparatajului de mǎsurǎ şi comandǎ corespunzǎtor; înainte de începerea montajului se verificǎ absenţa tensiunii în zona de lucru; se va intercala un întrerupǎtor manual pentru conectarea montajului sub tensiune; legǎtura la bornele aparatelor, motoarelor, instalaţiilor se va realiza cu conductoare izolate, de secţiune potrivitǎ;

lungimile conductoarelor se aleg în mod corespunzǎtor; se verificǎ ca bornele, piuliţele sǎ fie strânse în mod corespunzǎtor; carcasele metalice ale aparatelor se vor lega la pǎmânt; la arderea (decuplarea) siguranţelor se deconecteazǎ întrerupǎtorul manual de alimentare a

instalaţiei şi se verificǎ montajul realizat; nu se cupleazǎ montajul la tensiune pânǎ când nu fost verificat de cǎtre cadrul didactic; înainte de punerea sub tensiune a montajului se verificǎ domeniile de mǎsurǎ a aparatelor,

poziţia cursoarelor rezistoarelor, autotransformatoarelor; nu se vor manevra aparate din montaj dacǎ nu se cunoaşte rolul lor; la terminarea lucrǎrii, se deconecteazǎ montajul de la sursa de alimentare şi apoi se va trece

la desfacerea acestuia; în evntualitatea unui accident prin electrocutare se întrerupe imediat alimentarea cu tensiune

a circuitului si se iau masurile necesare de prim ajutor; aparatele de mǎsurǎ şi control se vor aşeza în poziţii normale cu posibilitǎţi de citire şi acces

uşor; se interzice pǎrǎsirea zonei de lucru pe durata orei de laborator; modificǎrile de montaj se realizeazǎ numai cu montajul scos de sub tensiune; se interzice atingerea instalaţiilor sau pǎrţi ale acesteia aflate în mişcare; la terminarea mǎsurǎtorilor, condensatoarele se descarcǎ prin scurtcircuitarea bornelor; se va pǎstra ordinea şi disciplina în laborator; ca regulǎ generalǎ nu se admit improvizaţii de nici un fel.

Observatie. Legea nr. 319 din 14 iulie 2006 – Legea securităţii şi sănătăţii în muncă contine prevederile legale necesare; Legea 307/2006 privind apararea impotriva incendiilor si OMAI nr.163/2007 pentru aprobarea Normelor generale de aparare impotriva incendiilor.2.2 Mărimi şi unităţi de măsură electrice Pentru efectuarea mǎsurǎtorilor este necesarǎ în primul rând definirea unitǎţilor de mǎsurǎ ce urmeazǎ a fi folosite pentru toate mǎrimile fizice. În România s-a adoptat în 1961 ca legal şi obligatoriu, Sistemul Internaţional de unitǎţi (SI). Mǎrimile fizice pentru care unitǎţile se aleg în mod arbitrar se numesc mǎrimi fundamentale. Curentul este una din mǎrimile fizice fundamentale (lungime, masǎ, timp, temperaturǎ, intensitate luminoasǎ) admise şi are unitatea de mǎsurǎ amperul [A]. În tabelul 1.1 sunt date principalele mǎrimi derivate care intervin în instalaţiile electrice şi unitǎţile de mǎsurǎ corespunzǎtoare. Tabelul 1.1

În cadrul aplicaţiilor practice se utilizeazǎ adeseori multiplii unitǎţilor fundamentale sau derivate (uniţǎţi tolerate). În tabelul 1.2 se prezintǎ principale semnificaţia notaţiilor care definesc multiplii sau submultiplii unei unitǎţi. Tabelul 1.2

Pentru fiecare dintre mǎrimile derivate sunt definite relaţiile de definiţie care permit deter-minarea unitǎţilor de mǎsurǎ.2.3 Formule şi relaţii de calcul pentru circuite electrice Tabelul 1.3

2.4Clasificarea aparatelor electrice de măsură.

Clasificarea instrumentelor de măsurat electrice se poate face după următoarele criterii: - după natura mărimii măsurate; - după natura curentului; - după gradul de precizie; - după principiul de funcţionare, în funcţie de sistemul utilizat etc.

Tabelul 1

Clasificarea instrumentelor de măsurat electrice din punct de vedere al naturii mărimii măsurate este dată în tabelul 1.

Din punct de vedere al naturii curentului, instrumentele

electric se împart în : - instrumente de curent continuu, care pot fi folosite

numai în circuitele de curent continuu; - instrumente de curent alternativ,

care pot fi folosite numai în curent alternativ; - instrumente de

curent continuu si alternativ, care pot fi folosite şi în circuitele de curent

continuu şi în cele de curent alternativ.

Nrcrt

Natura mărimii măsurate de aparat

Denumireaaparatului

Notaţia convenţională a aparatului

0. 1. 2. 3.1. Curent Ampermetru

MiliampermetruMicroampermetru

Galvanometru2. Tensiune Voltmetru

Milivoltmetru

KilovoltmetruGalvanometru

3. Putere electrică

WattmetruKilowattmetruMegawattmetru

VarmetruKilovarmetru

4. Energie electrică

Contor de wattore

Contor de kilowattore

5. Cantitate de electricitate

Contor de amperore

6. Factorul de putere Cosfimetru

7. Frecvenţă Frecvenţmetru

8. Rezistenţă electrică

OhmmetruKilohmmetru

Megohmmetru

Tabel

Simbolurile care indică natura curentului şi care se marchează pe cadranele instrumentelor de măsurat sunt prezentate mai jos: – curent continuu; curent alternativ;

curent continuu şi alternativ; curent trifazat cu sarcină echilibrată; curent trifazat cu sarcină curent trifazat cu patru

neechilibrată; conductoare.După gradului de precizie, instrumentele pot avea următoarele clase de precizie: 0,001; 0,002; 0,005; 0,01;

0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5Prin clasa de precizie se înţelege eroarea relativă admisibilă tolerată (considerată pozitivă sau negativă)

exprimată în procente, din valoarea maximă a mărimii măsurată de aparat. Astfel, dacă notăm cu c, clasa de precizie, putem scrie relaţia:

1

unde ( )t reprezintă eroarea absolută tolerată, posibilă a aparatului care apare în condiţii normale (adică aparatul se află aşezat în poziţia înscrisă pe cadranul aparatului, într-un mediu cu temperatura normală (20o) şi nu se află sub influenţa câmpului magnetic exterior - afară de cel al pământului -).

Xn reprezintă valoarea nominală a mărimii măsurată de aparat, adică limita superioară de măsurare a aparatului.

Eroarea relativă la efectuarea unei măsurători se determină cu relaţia:

εr = 2

Rezultă că eroarea relativă la măsurare este egala cu clasa de precizie a aparatului, înmulţită cu raportul dintre valoarea nominală a aparatului şi valoarea aflată.

Eroarea la măsurarea unei mărimi oarecare cu aparatul dat este cu atât mai mare cu cât mărimea măsurată este mai mică, în comparaţie cu mărimea nominală a aparatului. Prin urmare, pentru o mai bună utilizare a preciziei aparatului, trebuie să se măsoare cu el mărimi, a căror valoare va fi indicată în a doua jumătate a scării aparatului.

De obicei, precizia aparatelor de măsurat nu se poate garanta pentru un interval de timp prea îndelungat, ea se reduce odată cu scurgerea timpului de utilizare a aparatelor.

Dacă aparatul de măsura nu corespunde clasei 2,5, el se consideră în afara claselor de precizie şi nu poartă simbolul respectiv.

După principiul de funcţionare, aparatele de măsurat se împart în următoarele tipuri principale: aparate cu magnet permanent şi bobină mobilă (magneto-electrice); aparate electromagnetice (cu fier mobil); aparate electrodinamice; aparate de inducţie; aparate termice; aparate electrostatice; aparate cu termocuplu; aparate cu redresori; aparate de rezonanţă (cu vibraţii), etc..

Aparatele de măsurat au marcate pe cadranele lor simbolurile şi indicaţiile corespunzătoare atât felului lor de construcţie, cât şi felului curentului în care se întrebuinţează, modului de aşezare pe masa de lucru, clasei de precizie din care fac parte,etc. Simbolurile şi indicaţii ce se marchează de regulă pe aparat sunt: iniţialele sau numele unităţii de măsură; marca fabricii; numărul de serie al aparatului; simbolul constructiv al aparatului; simbolul curentului folosit; simbolul pentru poziţia aparatului; simbolul pentru frecvenţă, spre exemplu 50Hz; simbol pentru tensiunea de încercare (o steluţă cu o cifră interioară care indică tensiunea de încadrare în kV); clasa de precizie a aparatului, de exemplu 0,5; alte indicaţii (rezistenţa electrică, inductanţa diferitelor circuite, etc.). Unele indicaţii de mai sus pot lipsi.

Simbolurile pentru modul de aşezare a aparatului sunt următoarele: sau pentru aşezarea normală de funcţionare, orizontală;

sau pentru aşezarea normală de funcţionare, verticală;

60 0 pentru aşezare înclinată.

După modul de întrebuinţare aparatele electrice de măsură se împart în: aparate fixe, care sunt montate rigid pe locul de funcţionare, de exemplu pe tablourile electrice şi aparate mobile,care pot fi transportate dintr-un loc în altul după necesităţiTabelul cu simbolul aparatului arătând felul lui de construcţie este prezentat în tabelul 4.2. Tabelul 2

Simbol Tipul aparatului Simbol Tipul aparatului1 2 3 4

Aparat cu magnet permanent şi bobină mobilă (magnetoelectric) Aparat cu magnet permanent şi

Aparat electromagnetic fără cuplu rezistentAparat electrodinamic

bobine încrucişate (fără cuplu rezistent).Aparat electrodinamic(cu fier mobil )Aparat electrodinamic cu bobine încrucişate fără fierAparat ferodinamic cu bobine încrucişateAparat termic

Aparat cu termocuplu cu instrument magnetoelectric.Aparat cu termocuplu izolat cu instrument magnetoelectric.

fără fierAparat ferodinamicAparat cu vibraţii (de rezonanţă)Aparat magnetoelectric cu redresori Aparat de inducţie

Aparat de inducţie fără cuplu mecanic antagonistAparat electrostatic

Tensiunea de încercare

.Aparatele electrice de măsură trebuie să îndeplinească următoarele condiţii principale:

eroarea principală nu trebuie sa depăşească limitele indicate de clasa de precizie; valoarea erorii instrumentului nu trebuie să varieze în timp; câmpurile magnetice şi electrice precum şi temperatura nu trebuie să influenţeze indicaţiile

instrumentului; scala aparatului trebuie să permită citirea mărimii măsurate direct în unităţile practice şi trebuie să fie pe

cât posibil uniformă; instrumentul trebuie să fie prevăzut cu un sistem de amortizare de calitate, pentru ca acul indicator să se

stabilizeze rapid în poziţia respectivă; aparatul să aibă un consum propriu de energie minim; aparatul trebuie să aibă o bună izolaţie, atât între părţile conductoare de curent, cât şi între părţile

conducătoare şi neconductoare de curent; aparatul trebuie să suporte o anumită suprasarcină stabilită prin norme.

3. Mod de lucru3.1 Se prelucreaza regulile de protecţia muncii si se vor semna documentele legale necesare. Toţi studenţii prezenti vor semna de luarea la cunoştinţǎ a normelor prezentate şi le vor respecta obligatoriu pe parcursul desfăşurării tuturor lucrărilor de laborator.3.2 Se vor face cateva exercitii cu marimile fizice din domeniul electric calculandu-se valorile unor mǎrimi derivate ţinându-se cont de unitǎţile fiecǎrei mǎrimi şi efectuându-se transformǎrile de vigoare. Se va consemna în cadrul referatului categoria unitǎţii de mǎsurǎ întâlnitǎ.3.3 Se prezinta simbolurile aparatelor de masura A,V,W si schemele de montaj realizandu- se cateva determinari.

4.ConcluziiSe vor rezolva exercitiile date mai jos : 1.Se cere valoarea rezistentei unui rezistor R cunoscand datele :

lungimea firului l = 1200 mm ; secţiunea transversalǎ a firului este circularǎ de diametru d = 10-3 m ; materialul firul este nichel cu rezistivitatea ρ = 0.09 Ωmm2/m.

R =

2.O tensiune U = 1kV determină pe un resistor R = 10 MΩ un curent I de: 10 kA 0.1 kA 10 mA 1 mA 0.1 mA I =

3.Un nF reprezintă: 10-3 F 10-6 F 10-9F 10-12F 10-15F 1 nF = 4.La un aparat de masura analogic se cunosc datele : domeniul de masura Dm = 300 V ; numarul maxim de diviziuni Nmax = 100 div ; pozitia acului de masura α = 20,5 div..

Cat este valoarea masurata U = ? U = 4.Sa se deseneze o schema de montaj continand o sursa de t.e.m.,un intreruptor bipolar,un ampermetru,un voltmetru si o rezistenta.