Cap. I Statii de transformare

In cele ce urmeaza se va face descrierea sumara a statiei de tranformare-

coborare STc,a postului de tranformare PT si a punctului de alimentare PA,restul

elementelor fiind analizate in capitolele anterioare.

1.0 Statia de tranformare coborare

Statia de transformare coborare este unitatea electrica,parte componenta

din sistemul electric,care redistribuie energia electrica spre consumatori din

treapta de tensiune inalta(110, 220 kV)in treapta de tensiune medie(6 … 35 k V).

Constructiv acesta poate fi: de tip interior (in cladire)si de tip exterior.

La o statie se disting urmatoarele parti caracteristice:

- Schema electrica de conexiuni;

- Echipamentul electric;

- Partea de constructie.

a. Schema electrica de conexiuni

Schema electrica de conexiuni este reprezentarea conventionala a pozitiei

si legaturilor functionale ale echipamentelor componente ale unei instalatii

electrice.Echipamentele electrice se impart in doua grupe principale:

- echipamente care participa direct la producerea,transportarea,transportul

si distributia energiei electrice,formand grupa de echipament

primar(trasportoare,linii electrice,separatoare,intreruptoare etc.).

- echipamente care au rol de comanda, protectie, automatizare a

functionarii echipamentului primar, formand grupa de echipament secundar .

Circuitele electrice pe care sunt montate echipamente primare se numesc

circuite primare,iar cele pe care sunt montate echipamente secundare se

numesc circuite secundare.

Schema electrica de conexiuni care cuprinde numai circuite primare se

numeste schema electrica de de conexiuni a circuitelor primare(schema

primara),iar cea care cuprinde circuite secundare se numeste schema schema

electrica de conexiuni a circuitelor secundare(schema secundara).

In contiunare se studiaza numai scheme primare,intrucat celelalte fac

obiectul altor discipline tehnice.

Dupa modul de reprezentare,schemele primare se impart in :

- scheme monofilare(principale si complete);in care cele trei faze(la cele cu

patru conductoare nulul se indica separat)sunt reprezentate printr-o singura

linie,iar aparatajul,prin simbolul corespunzator reprezentarii monofilare(fig 1 a si

b);

- schemele trifilare,in care fiecare baza se prezinta separat,iar

aparatajul,prin simbolul corespunzator reprezentarii trifilare (fig 1, c).

In schema monofilara dispunerea aparatelor se face in ordinea rolului lor

functional in circuit si dupa modul de functionare a aparatului (in

serie:intreruptor,separator etc.,sau in derivatie:circuitul primar al tranformatorului

de tensiune,descarcatoarele etc.).

In cadrul statiei,legatura circuitelor din aceeasi treapta de tensiune se face

prin intermediul barelor colectoare si de transfer (numai in trapta 110 … 400 kV)

fiind executate fizic fie din conductoare de Cu sau Al multifilare(in statiile

exterioare),fie din bare de Cu sau Al cu sectiune dreptunghiulara (in statiile

interioare).

Barele colectoare pot fi : simple,sectionate sau nesectionate

longitudinal,sau duble,sectionate sau nu longitudinal.Barele duble sunt alcatuite

din doua sisteme : sistemul I de bare si sistemul II de bare,legatura intre ele

facandu-se printr-o cupla transversala,avand doua separatoare si un

intreruptor,iar barele colectoare si barele de transfer prin cupla de transfer,avand

trei separatoare si un intreruptor.

In figura 2 este reprezentata schema monofilara a unei statii

coboratoare,cuprinzand:

- Treapta de 110 …230 kV: bare duble,sistemul I si II,bare de

transfer,cuplele transversala si de transfer,doua circuite de linii de inalta tensiune

L 1 si L 2,cate un circuit de masura a tensiunii pe fiecare sistem de TM 1 ,TM 2,cate

un circuit de descarcatoare pe fiecare sistem de bare D1 , D 2,(aspirate de

proiectie impotriva supratensiunilor ce pot aparea accidental in instalatie fie prin

descarcarile electrice atmosferice,fie prin manevre gresite si defectiuni in

instalatii),doua circuite cu tranformatoare de putere coboratoare T1 , T 2 ;

- In treapta 6 … 20 kV-bare duble,sectionate longitudinal in sectiile 1 si 2

legate prin cuple longitudinale,patru circuite de masura TM 3 TM 4 TM 5 TM 6 si

descarcatoarele D 3 D 4 D 5 D 6 doua circuite linii de medie tensiune L 3 L4.

b. Echipamentul electric

Principalele aparate de comutatie primara sunt : intreruptoarele ,

separatoarele si sigurantele fuzibile.

• Inreruptoarele de inalta tensiune.Acestea sunt aspirate destinate sa

stabileasca,sa suporte si sa intrerupa curentii in conditii normale de functionare a

circuitului,precum si in conditii anormale,cum sunt cele de scurtcircuit.

Constructie. Un inreruptor este constituit din urmatoarele elemente

principale : sistemul de stingere a arcului electric,sistemul izolator,dispozitivul de

actionare,cunstructia metalica de asamblare a elementelor de mai sus.

Sistemul de contacte coporta,pentru fiecare faza,cate un contact fix si unul

mobil,sau doua contacte mobile de cupru,constituind calea de curent a

inreruptorului.

Sistemul de singere a arcului electric.La desfacerea contactelor parcurse

de curent apare arcul electric,ce reprezinta o descarcare electrica automata in

gaze,care se caracterizeaza prin temperatura inalta,luminozitate puternica,iar din

punct de vedere electric,o rezistenta neliniara,care lasa sa treaca prin eforturi

mecanice,datorita fortelor electrodinamice pe care le creeaza,eforturi termice,prin

aparitia temperaturii ridicate in zona contactelor electrice,solicitari electrice,prin

micsorarea rigiditatii dielectrice a elementelor de izolatie si aparitia unor

supratensiuni.

Pentru stingerea lui,se folose urmatoarele procedee :

- Marirea vitezei de indepartare a contactelor intreruptorului;

- Suflajul cu aer sau gaz(introdus din exterior sau provenit prin

descompunerea uleiului)in lung sau perpendicular pe coloana arcului,pentru

racire si deionizare;

- Suflajul magnetic;care are scopul de a lungi arcul pana la atingerea valorii

limita de stingere;

- Divizarea arcului cu ajutorul unor placi electroizolante rezistente la

arc,situate in lungul acestuia.

Sistemul izolator este constituit din izolatoarele suport,mediul in care se

gasesc contactele(ulei,aer etc.),tijele izolante care transmit carile intre partile

mobile etc.

Dispozitivul de actionare asigura deschiderea si inchiderea complecta a

inreruptorului,contactele mobile trebuie sa ajunga la sfarsitul cursei

lor,independent de viteza de actionare.Dupa agentul care actioneaza

dispozitivul,acesta poate fii : manual,pneumatic,electric,mecanic etc.

Clasificare. Intreruptoarele de inalta tensiune se clasifica dupa criteriul

mediului de stingere a arcului,in :

- Intreruptoare cu ulei mult (IU,IUM: 6 … 36kV);

- Inreruptoare cu ulei putin (IUP …110 kV;10 – 400 kV);

- Inreruptoare cu aer comprimat;

- Intreruptoare cu hexaflourura de sulf.

Principalele caracteristici tehnice ale intreruptoarelor

Tensiunea nominal Un (A) este valoarea efectiva a tensiunii intre doi poli ai

intreruptorului la care acesta poate lucre timp indelungat,fara pericol de

conturnare sau strapungere a elementelor sale izolante.

Curentul nominal In (A) este valoarea efectiva a curentului pentru care sunt

calculate conditiile de incalzire si functionare in regim permanent.

Puterea de rupere nominal Sm (MVA) este definite prin relatia :

= x (1)

In care este curentul nominal de rupere definit ca valoare efectiva a

curentului maxim care poate fi interrupt sigur de intrerupator la o tensiune a

instalatiei egala cu tensiunea nominal a interuptorului.

Timpul de deschidere (s) este intervalul de timp din momentul in care

marimea ce actioneaza asupra dispozitivului asociat cu intreruptorul atinge

valoarea de lucru si momentul separarii contactelor cu stingerea completa a

arcului electric format.

• Separatoarele de inalta tensiune. Sunt aparate de telecomunicatie , care ,

pentru motive de securitate,asigura pozitia deschis 0 distanta de izolare

predeterminata intre bornele fiecarui pol.Separatorul neavand dispozitiv de

stingere a arcului electric,deschiderea lui sub curent poate sa conduca la urmari

grave atat pentru operator,cat si pentru instalatia respectiva,datorita arcului

electric deschis care se formeaza intre contactele sale. Deschiderea

separatorului in instalatie trebuie sa fie deci precedata de deconectarea

intrerupatorului.Un separator este constituit din urmatoarele elemente principale :

sistemul de contactare, sistemul izolator, dispozitivul de actionare si constructia

metalica. Dispozitivele de actionare pot fii : manuale, electrice, pneumatice.

Pentru a usura recunoasterea tipurilor de separatoare produse in tara

noastra se foloseste urmatorul sistem de simbolizare : S – separator ; M –

monopolar ; B – bipolar ; T – tripolar ; I – de interior ; E – de exterior ; P – cu

cutite (contacte mobile) de legare la pamant . Grupa intai de cifre arata tensiunea

nominala in kV, iar grupa a doua arata curentul nominal in A.

Principalele caracteristici tehnice ale separatoarelor

Tensiunea nominala (kV) este valoarea efectiva a tensiunii,masurata

intre doi poli ai separatorului la care elementele isolate ale separatorului pot

rezista un timp indelungat si sub care se pot face manevre de inchidere si

deschidere ale aparatului in numarul si intervalele de timp prescrise.

Curentul nominal (A) este valoarea efectiva a curentului ce poate trece

timp indelungat prin contactele separatorului fara a exercita un efort termic sau

electrodinamic deosebit.

• Sigurantele fuzibile de inalta tensiune. Principiul de functionare, ca si

caracteristicile tehnice sunt aceleasi ca si pentru cele de joasa tensiune.

Domeniul de folosire a sigurantelor de inalta tensiune se limiteaza in gama

de tensiune 6 … 35 kV la urmatoarele circuite :

- Circuitul transformatorului de putere pana la 260 kVA din posturile aeriene;

- Circuitul tranformatorului de masura de tensiune ;

- Circuitul unor motoare de inalta tensiune, asociate cu aparate de conectare

si deconectare a circuitului sub curent.

O siguranta fuzibila de inalta tensiune are urmatoarele elemente

componente :

- Cadrul metalic cu izolatoarele support ;

- Contactele fixe montate pe izolatoarele suport si intre care se introduce

porfuzibilul;

- Portfuzibilul (patron) confectionat din material izolant (portelan), avand nisip

de coart ;

- Elemental fuzibil, confectionat din Cu sau Ag si pe care sunt aplicate bobite

de dizolvant metalic (plumb,cositor), cu scopul de a reduce artificial temperature

de topire a fuzibilului.

Notatia sigurantelor fuzibile se face dupa tipul circuitului si locul de montare :

SFI – circuitul de motoare si transformatoare – interior;

SFE – circuiul de montare si tranformare – exterior;

SFIT – circuitul transformatoarelor de tensiune – interior;

SFET – circuitul tranformatoarelor de tensiune – exterior;

c. Partea de constructie

La o statie electrica coboratoare se disting urmatoarele elemente :

- Spatii tehnologice ;

- Spatii pentru repararea si depozitarea aparatelor si materialelor;

- Spatii cu caracter administrativ si grup social.

Spatiile tehnologice adapostesc echipamentele electromagnetice si in ele

se desfasoara conducerea si executia operativa a primirii si redistribuirii energiei

electrice. Aceste spatii sunt inferioare cladirii statiei sau exterioare ei. In spatiile

tehnologice se gasesc : camera de comanda, instalatiile de distributie interioare

si exterioare de inalta tensiune, serviciile interne de curent continuu si curent

alternativ, tunelurile si canalele de cabluri, boxele de transformatoare.

• Camera de comanda este dispusa la etajul cladirii, izolata fonic si termic

si iluminata artificial prin

panouri luminoase pentru

uniformizarea iluminarii si

evitarea orbirii si umbrelor.

In figura 3 este aratata

dispunerea echipamentului. Pe

tabloul central 2 se gasesc

panourile de comanda (figura

4) pe care sunt marcate prin

scheme monofilare circuitele

primare cu semnalizarea

pozitiei inchis sau deschis a

separatoarelor si

intreruptoarelor, precum si

aparatele indicatoare cu care

sunt prevazute acestea; tabloul

central contine toate circuitele

pe treptele de tensiune existente in statie si dispuse in ordinea exemplificarii in

figura 3. Pe panoul 3 al tabloului central sunt dispuse toate semnalizarile optice

si acustice prin care personalul de exploatare

este avertizat la aparitia unei avarii (lumina

intermitenta si suna hupa), sau la depasirea

anumitor parametrii controlati (semnalizare de

prevenire) (lumina continua si suna soneria) .

In spatele tabloului central se gasesc

stelajele metalice 5 pe care sunt dispuse

aparatele inregistratoare (conotoare de energie

active si reactiva, inregistratoare pentru variatii

de tensiune, de frecventa etc.) .

In dulapurile 4 sunt dispuse, corespunzator

circuitelor si treptelor de tensiune de statie,

aparatele pentru protectie prin relee si

automatizari .

In partea central a camerei de comanda se

gaseste pupitrul – birou 1 pe care sunt dispuse

elementele de comanda ale aparatelor de

comutatie primara, statiile de radio si telefonie

pentru legatura cu organele de conducere si coordonare operativa de exploatare

din sistem (dispeceratele teritoriale) .Tot aici sunt tinute in ordine si la zi toate

documentele statiei (evidente de exploatare, de instructaj, de revizii, reparatii

etc.) .

• Instalatii de distributie servesc la primirea si distribuirea energiei electrice

si cuprind, in general : aparatele de comutatie primara si secundara, barele si

conductoarele de legatura difererite dispositive si elemente auxiliare, legate

conform unor scheme de conexiuni, precum si constructii aferente. Ele se

construiesc pe trepte de tensiuni : 6 … 20 kV (de regula interioare) si 110 , 220

kV (exterioare) .

Instalatiile de distributie sunt constituite din celule. Celula reprezinta spatial

in care este dispus echipamentul electric al unui singur circuit dintr-o singura

treapta de tensiune (spre deosebire de instalatiile de joasa tensiune unde intr-un

tabel se pot dispune mai multe circuite). Celulele de tip interior pot fii : in spatii cu

peretii despartitori din beton sau sub forma de cabine metalice . Dispunerea lor in

incaperea treptei de tensiune respective se face ca in figura 5. In celulele de tip

exterior, aparatele se aseaza pe cadre de beton, iar barele colectoare sunt sub

forma de conductoare funie suspendate prin intermediul izolatoarelor de cadrele

de beton deasupra aparatelor (figura 6) .

• Serviciile interne de curent alternativ si de curent continuu. In statii

este necesar un consum propriu pentru alimentarea receptoarelor statiei

(iluminat, ventilatie, instalatia de producere a aerului comprimat, statia de

redresare etc.) .In acest scop, de pe barele de medie tensiune, prin intermediul

transformatoarelor de servicii interne care coboara tensiunea la 380 / 220 V, se

alimenteaza tablourile de servicii interne de curent alternativ din care se

distribuie la receptoarele electrice sus mentionate. De regula, acestea se gasesc

intr-o incapere separata denumita Servicii interne de curent alternativ (pe scurt, S

I c.a.) .In scopul alimentarii iluminatului de siguranta si a circuitelor secundare de

comanda,protectie, automatizare, semnalizare se utilizeaza curentul continuu la

tensiuni de 24, 48, 120, 220 V. Sursa de curent continuu o constituie grupul

redresor si acumulatoarele cu placi de plumb de tip stationar. Bateriile de

acumulatoare se gasesc intr-o incapere special amenajata, la parterul statiei,

incaperea considerata ca prezentand pericol de explozie, iar instalatiile electrice

sunt executate ca atare. Alimentarea receptoarelor de curent continuu, pe

functiuni (comanda, semnalizare etc.) in camera de comanda sau la sirurile de

cleme din celule. Transformatoarele de SI, avand puteri mici (700 kVA), sunt

dispuse in spatii separate, numite boxe de transformator. Transformatoarele de

putere din statie sunt dispuse, de regula, in exterior, in aer liber.

1.1 Puncte de alimentare si posturi de transformare

• Punctul de alimentare (PA) este un nod in cadrul retelei consumatorului,

situat cat mai aproape de central sarcinilor, lucrand in aceeasi treapta de

tensiune (prin el se face doar o distributie spre receptoarele de medie tensiune) .

Rezulta ca punctual are o schema de conexiuni simpla, cu un singur sistem de

bare, sectionat printr-un intrerupator sau separator (poate fii privita ca partea de

medie tensiune a unui PT).

• Postul de transformare (PT) este unitatea electrica prin care energia

electrica primita in treapta de medie tensiune (6 … 20 kV) este distribuita in joasa

tensiune 320 / 220 V, receptoarelor electrice ale consumatorului. Din punct de

vedere constructiv el poate fi : de tip aerian (PA) si de tip in cabina de zid

suprateran sau subteran (PCZ).

Tipul PA este utilizat in retelele rurale si la consumatorii industriali cu puteri

reduse ( kVA) de categoria 3. El este montat pe unul sau doi stalpi de

beton (mai vechi, de lemn).

Tipul PCZ este determinat de configuratia retelelor de medie si joasa

tensiune, de numarul si puterea transformatoarelor, ce depind de categoria

consumatorului.

1.2 Elementele de exploatare si protectie a muncii la statiile coboratoare

de tensiune

Activitatea de exploatare este desfasurata pe trei directii :

- Conducerea si supravegherea aperativa a instalatiilor ;

- Activitatea de profilaxie in instalatii ;

- Reparatii in instalatii .

O exploatare corecta si eficienta se obtine numai printr-o cunjugare si

corelare stransa a activitatii in cele trei directii, pentru realizarea scopului final de

alimentare continua a consumatorilor la parametrii nominali si conditii de eficienta

economica maxima si de securitate a muncii.

• Conducerea si supravegherea operative a instalatiilor. Acestea sunt

asigurate de personal organizat in ture de 6 – 8 h calificat, instuit si antrenat

special pentru aceasta activitate si pentru locul de munca precise din instalatia

respectiva. O importanta deosebita trebuie acordata manevrei, principala

activitate operativa a personalului de tura, deoarece o mica greseala in

executarea ei poate duce la mari perturbatii atat in reteaua consumatorului cat si

in cea a furnizorului.

Prin manevra in instalatiile electrice se intelege asamblul unor operatii

desfasurate intr-o anumita succesiune, prin care se schimba starea operativa a

echipamentelor, a elementelor sau schema tehnologica in care functioneaza

acestea. Dupa scopul urmarit, manevrele sunt :

- Curente (de exemplu : trecerea unui transformator din rezerva in functiune,

sau invers) ;

- De lichidarea a incidentelor si a avariilor cauzate de accident (in scopul

scoaterii victimei de sub actiunea curentului electric).

Manevrele se executa pe baza unei foi de manevra ce reprezinta

documentul scris prin care se stabilesc urmatoarele : scopul manevrei, starea

operativa initiala a schemei, succesiunea operatiilor, modul in care se executa

acestea, persoanele care executa si supravegheaza corectitudinea efectuarii

manevrei, data si ora inceperii si terminarii manevrei, organul ierarhic superior

din conducerea operativa a sistemului care a cerut sau caruia i s-a comunicat

foaia de manevra.

Pentru efectuarea corecta a manevrei, aceasta se executa de catre doua

persoane :

- Responsabilul de manevra care este, de regula persoana care a intocmit

foaia de manevra si care supravegheaza executarea manevrei ;

- Executantul manevrei care executa operatiile din foaia de manevra.

La executarea manevrei se iau masuri de protectie a muncii si se folosesc

mijloace prevazute in regulamentul de exploatare (manusi, ochelari, indicator de

prezenta a tensiunii, tija izolanta, pod izolant etc.). La efectuarea manevrelor

trebuie sa se respecte o serie de reguli tehnice pentru asigurarea securitatii

instalatiilor si a personalului. Astfel :

- Intreruperea si stabilirea curentilor de sarcina in circuitele de inalta tensiune

se fac numai cu ajutorul intreruptoarelor ;

- Scoaterea de sub tensiune se face prin deschiderea mai intai a

intreruptorului apoi a separatorului. La inchiderea circuitului se procedeaza

invers;

- Dupa actionarea oricarui aparat de comunicatie trebuie verificata pozitia

acestuia, pentru a capata convingerea ca actionarea este reusita ;

- Atunci cand trebuie sa fie executate legaturi la pamant, de protectie, se

verifica obligatoriu pozitia deschisa a tuturor separatoarelor, apoi lipsa de

tensiune si numai dupa acea se trece la realizarea acestor legaturi ;

- Trecerea echipamentelor de pe un sistem de bare colectoare pe altul se

face prin intermediul cuplei transversale si conform instructiunilor tehnice interne;

- Toate manevrele efectuate pe un ciurcuit se verifica prin controlul

aparatelor indicatoare,parametrii de functionare atat ai circuitului pe care se

efectueaza manevra, cat si ai circuitelor ce sunt afectate de aceasta manevra,

pentru evitarea valorilor periculoase ce pot aparea pe acestea.

Activitatea de profilaxie consta in observatiile, analiza si masurile ce se iau

pentru prevenirea deranjamentelor, incidentelor si avariilor.

Incidentul este evenimentul care conduce la modificarea starii anterioare

de exploatare, cu consecinte nedorite asupra duratei de functionare sau a

parametrilor functionali (de exemplu : punerea la pamant a unei retele cu neutral

izolat). In retelele de joasa tensiune el este deranjament.

Avaria este evenimentul care are drept consecinta deteriorari de echipamente

importante sau intreruperi in alimentarea cu energie electrica a consumatorului

(de exeplu : ruperea unui conductor din LET sau defectarea unui transformator

de putere mare).

Pentru a fii eficienta, activitatea de profilaxie trebuie sa fie o activitate

complexa si de calitate, axata pe urmatoarele directii :

- Supravegherea instalatiilor si culegerea corecta si la timp a datelor ;

- Revizii periodice a instalatiilor si inalturarea deficientelor constatate ;

- Masuri si probe profilactice in conformitate cu normativele si instructiunile

tehnice aflate in documentatia statiei ;

- Analiza avariilor si a incidentelor survenite cu scopul de a servi la actiunile

ce se intreprind pentru prevenirea acestora pentru cresterea gradului de

siguranta in functionare ;

- Controlul instalatiilor efectuate atat ziua cat si noaptea vazand starea

echipamentului, curatenia, pregatirea personalului, tinerea evidentelor etc.

Cap. II Posturi de transformare

2.0 Generalitati

Centralele electrice produc energia electrica la tensiune inalta,de obicei de

6 kV. Pe langa centralele de mare putere exista statii de tranformare destinate a

ridica tensiunea, de exemplu, de la 6 kV pana la o tensiune mai inalta, in vederea

tranportarii energiei electrice pana la reteaua sistemului electroenergetic regional

sau national. Acestea se numesc statii de transformare ridicatoare de tensiune.

In figura 7 este prezentata schema unei retele de inalta tensiune,de

transport si distributie. In central CE se produce energia electrica, de exeplu, la

tensiunea de 6 kV. In statia de transformare ridicatoare STr, tensiunea este

marita de la 6 kV la 110 kV; la aceasta tensiune, energia electrica este

transporata prin linia de transport LT1,pana la statia de transformare coboratoare

de tensiunea STc,unde tensiunea este redusa pana la 35kV.Din statia STc

pornesc liniile L 1, L 2, L 3,…, care coboara tensiunea pana la 380 / 220 V, pentru

alimentarea retelelor de joasa tensiune.

Daca central

electrica este asezata

intr-o zona cuprinzand

consumatori insemnati,

de exemplu, in

apropierea unui complex

industrial, sau intr-un

oras, atunci acestia pot fi

alimentati direct din

central prin liniile L care

transporta energia

electrica la posture sau

statii de rtansformare T asezate in incainta consumatorilor industriali sau in

anumite pincte de mare consum ale oraselor (figura 8). In aceste posture sau

statii tensiunea este coborata de obicei la tensiune 380 / 220 V, pentru

alimentarea receptoarelor de forta din industrie, a cartierelor de locuinte sau a

altor consumatori, prin retele trifazate cu conductor neutru.

• Deci, in cadrul sistemelor energetic de producere, transport si distributie a

energiei electrice, de importanta deosebita sunt statiile si posturile de

transformare.

Statiile electrice sunt parti ale sistemelor energetic, care realizeaza

legatura intre centrale, retele si consumatori, cu sau fara transformarea

parametrilor.

Statiile electrice de transformare servesc pentru transformarea parametrilor

energiei electrice, in special a tensiunii (in cazuri rare a frecventei), de la o

valoare la alta.

Statiile electrice de conexiune servesc pentru distribuirea la consumatori a

energiei electrice primate de la centralele electrice sau de la statiile electrice de

transformare. Statiile de conexiune se folosesc la centralele electrice care

distribuie energia electrica la tensiunea generatoarelor, ca legatura intre mai

multe retele de medie sau inalta tensiune din sistemul energetic, precum si

pentru alimentarea consumatorilor industriali si a serviciilor interne ale centralelor

electrice.

Posturile de transformare au rolul de a transforma energia electrica de la o

tensiune inalta la una joasa,in vederea alimentarii nemijloacite a

consumatoarelor.

• Statiile de transformare, de conexiune si posturile de transformare se

reprezinta graphic prin scheme electrice.

Schemele in care se marcheaza circuitele care vehiculeaza curentii de

sarcina se numesc scheme ale circuitelor primare.

Schemele circuitelor secundare cuprind circuitele de masurare, comanda,

protective, semnalizare si automatizare.

Dupa modul de reprezentare, schemele circuitelor primare pot fi monofilare

si trifilare. In schemele monofilare, toate cele trei faze ale instalatiei electrice se

reprezinta printr-o linie, iar in schemele trifilare, fiecare circuit trifazat se

reprezinta prin trei linii.

Schema electrica monofilara, este chema de baza a oricarei instalatii

electrice pe care se indica elementele fundamentale ale instalatiei (generatoare,

transformatoare, intreruptoarele, separatoarelel, reactantele) si legaturile dintre

ele. In unele cazuri pe aceste scheme se indica si aparatajul de masurat,

protectie, semnalizare si comanda de la distanta. De asemenea se mai indica, in

multe cazuri, tipul si parametrii aparatajului.

Asa cum s-a aratat, posturile de transformare au rolul de a transforma

energia electrica de la tensiuni medii (6 – 20 kV) la tensiunea joasa, pentru

alimentarea nemiklocita a consumatorilor indutriali si casnici la tensiunea

aparatelor de consum. Tensiunea secundata este de 500; 380 / 220 V sau 220 /

127 (208 / 110) V.

• Formele constructive adoptate pentru posturile de transformare depind de

schema electrica a postului si de lucul de functionare. Se deosebesc :

- Posturi de transformare in cabine zidite ;

- Posturi de transformare aeriene pe stalpi ;

- Posturi de transformare prefabricate (in cabine metalice) .

Posturile de transformare in cabine zidite se executa in variantele:

- Supraterane,din zidarie sau din prefabricate;

- Subterane,din beton armat.

In ambele variante un post de transformare contine o camera pentru

instalatia de distributie de inalta tensiune, o camera pentru transformator si o

camera pentru tabloul de distributie de joasa tensiune. La posturile suterane

ventilatia se executa fortat, iar gurile de ventilatie se scot in exterior.

Sub transformator se prevede o cuva, pentru colectarea uleiului in cazut

avarierii transformatorului, care se umple cu pietris.

Legatura transformatorului cu instalatia de distributie de inalta tensiune se

executa prin cablu. Legatura transformatorului cu instalatia de distributie de joasa

tensiune se executa prin cablu sau, uneori, cu bare neizolate, ce trec printr-un

gol lasat in peretele despartitor.

Fiecare incapere are intrare separata, intrarea in camera instalatiei de

distributie de joasa tensiune sau a tabloului de distributie de joasa tensiune fiind

singura accesibila abonatului, in cazul posturilor de transformare la abonat.

Posturile de transformare aeriene se pot executa pe stalpi de metal, de

lemn sau de beton. In tara noastra au luat o larga utilizare posturile aeriene pe

stalpi de beton armat centrifugat care se executa in urmatorele variante:

- Pe un stalp, pentru puteri pana la 100 kVA;

- Pe doi stalpi, pentru puteri de la 100 la 250 de kVA.

Aceste posturi se echipeaza, pe partea de inalta tensiune, cu sigurante

fuzibile si descarcatoare tubulare. Separatorul se monteaza pe stalpul terminal.

Tabloul de joasa tensiune se monteaza intr-o cutie de distributie de unde pleaca

liniile aeriene de joasa tensiune.

Posturile de transformare prefabricate se executa pentru mai multe utilizari:

- Posturi de transformare prefabricate pentru puteri pana la 400 de kVA, cu

legaturi de cablu, utilizabile in mediul urban si industrial ;

- Posturi de transformare semiindustriale cu transfromatoare pana la 400 de

kVA, cu legaturi aeriene, utilizabile pe santier, in anumite intreprinderi industriale

(de exemplu la fabrici de caramizi), in centrele rurale mai mari etc. ;

- Posturi prefabricate, tip santier, cu transformatoare pana la 1000 de kVA,

care constau din doua cabine, una pentru inalta tensiune, alta pentru joasa

tensiune, iar transformatorul montat in exterior, intre aceste cabine, si izolat cu

panouri de sarma impletita;

- Posturi semimobile, cu puteri pana la 160 kVA, pentru santiere mici,

tractabile pe sanie.

2.1 Echipamente folosite in constructia posturilor de transformatoare

Echipamentele principale utilizabile la constructia posturilor de

transformare sunt :

- Aparatele din circuitele primare;

- Transformatoarele;

- Aparatele din circuitele secundare;

- Prefabricatele si subansamblurile.

• Aparatele montate in circuitele primare se inpart in urmatoarele categorii:

Intreruptoarele sunt capabile sa intrerupa sau sa inchida sau sa inchida

circuitele electrice de curenti mari in conditii normale sau in regim de scrutcircuit.

Ele sunt folosite pentru efectuarea de manevre sub sarcina pentru

deconectarea in timp foarte scurt, a unor portiuni din retele, asigurand

posibilitatea functionarii normale a restului retelei.

Separatoarele de sarcina sunt capabile sa intrerupa sau sa inchida curenti

electrici la sarcina normala, permitand efectuarea de manevrei in retele, acolo

unde intreruptoarele nu sunt justificate din punct de vedere economic.

Separatoarele sunt capabile sa intrerupa sau sa inchida un circuit electric

numai in lipsa curentului, sau in cazul unor curenti mici, dar care realizeaza o

separare vizibila si sigura.

Sigurantele fuzibile sunt cele mai simple aparate electrice care protejeaza

circuitele inpotriva curentilor de suprasarcina. Sigurantele de inalta tensiune se

manevreaza numai fara sarcina si fara tensiune.

• Transformatoarele. In posturile electrice de transformatoare se folosesc

transformatoare de putere si transformatoare de masurat.

Transformatoarele de putere servesc la transformarea parametrilor

principali ai energiei electrice, pentru a face posibil transportul si ditributia

acesteia in conditii tehnice si economice optime.

Transformatoarele de masurat reduc tensiunile prea inalte sau curentii prea

mari, in valori mai mici, corespunzatoare celor ale aparatelor de masurat, de

comanda si de protectie.

• Aparatele montate in circuite secundare servesc la diverse masurari,

semnalizari, telecomanda, protectie prin relee si automatizare.

Fiind destinate in general pentru a lucra la tensiuni joase si curenti mici,

aceste aspirate au dimensiuni reduse fata de aparatele montate in circuitele

primare. De asemenea, aparatele trebuie sa prezinte o mare siguranta in

functionare si sa reziste la socurile de curent primite din reteaua de inalta

tensiune prin intermediul transformatoarelor de masura la care sunt conectate.

Pentru acest motiv, ele au o constructie mai robusta decat aparatele din

instalatiile obisnuite de joasa tensiune, fiin incercate la tensiune alternativa de

2000 V.

In circuitele secundare se folosesc:

- Aparate de comanda : butoane, comutatoare cu came etc. ;

- Aparate de semnalizare ;

- Aparate de protectie ;

- Aparate de comanda si protectie.

• Pentru reducerea duratei de executie a montakului posturilor de

transformare, ridicare productiviatii muncii si obtinerea unor lucrari de calitate

superioara, tendinta tehnicii actuale este aceea de a executa in ateliere,

indtrualizat, cea mai mare parte din elementele componente ale instalatiilor

energetice, sub forma de prefabricate. Prin aceasta exeutia posturilor de

transformare pe santier se reduce in cea mai mare parte la operatii de asamblare

si montaj.

Principalele elemente prefabricate sunt:

- Cadre si suporturi de beton centrifugat, pentru statii exterioare ;

- Panouri de comanda, protectie si semnalizare ;

- Celule.

Pentru executarea posturilor de transformare se folosesc trei feluri de

elemente prefabricate:

- Posturi de transfromare tip aerian ;

- Posturi de transformare in constructia metalica ;

- Celule pentru posturi de transformare in cabine in zid.

Posturile de transformare de tip aerian,pe stalpi de beton centrifugat sau

vibrat, sunt folosite in mod special pentru alimentari rurale si se executa pe un

singur stalp, pentru transformatoare cu puteri intre 20 si 199 kVA (fig 9) si pe doi

stalpi , pentru 100 si 250 kVA.

Posturile de tranformare in constructii

metalice se construiesc pentru alimentarea

retelelor de joasa tensiune si se executa in mai

multe variante ca de exemplu:

- Post montat in cabina metalica din tabla de

otel ambutisata, impartit in doua compartimente,

primul continand aparatajul de inalta tensiune si

al doilea, tranformatorul si tabloul de distributie

de joasa tensiune; puterea transformatorului este

de la 160 – 315 kVA la 6 – 10 / 0,4 kV; postul

poate fi racordat numai prin cablu;

- Post montat in doua sau trei cabine

metalice, dupa cum este alimentat pe partea de

inalta tensiune din retea; puterea

transformatorului este de 160 – 400 kVA, la

tensiunile de 6; 10 ; 15 ; 20 / 0,4 kV;

- Post pentru alimentarea cu energie electrica a marilor santiere, cu

racordarea aeriana sau in cablu, pe inalta si joasa tensiune; puterea

transfromatorului este de 400 – 1000 kVA, la tensiunle de 6 ; 10 ; 20 / 0,4 kV ;

- Post mobil pe sanie, pentru alimentarea santierelor mici, sau a

consumatorilor cu caracter temporar: puterea transformatorului este de 100 –

160 kVA.

Cele pentru posturi de transformare de 6 (10( kV se folosesc in posturile

subterane , racordarea la rete4a facandu-se aerian sau in cablu. Sunt executate

din profile de tabla de otel ambutisata, alcatuind un schelet pe care se monteaza

aparatele de inalta tensiune, pereti laterali si plase de protectie in fata celulelor.

Prin folosirea diferitelor tipuri de astfel de celule se pot obtine diverse

scheme de posturi de transformare cu puteri intre 1 x 160 si 2 x 400 kV.

2.2 Masuri specifice de protectie a muncii

Din punct de vedere al masurilor de protectie a muncii,lucrarile care se

executa in instalatiile electrice de inalta tensiune in funtiune se impart in trei

categorii:

- Lucrari cu scoatere in totala de sub tensiune a intalatiei;

- Lucrari cu scoatere partiala de sub tensiune a instalatiei;

- Lucrari fara scaoterea de sub tensiune a intalatiei;

Prin lucrare cu scoatere sub totala de sub tensiune a intalatiei se intelege

lucrarea executata intr-o incapere in care au fost scoase de sub tensiunile toate

lartile instalatiei care se aflau sub inata tensiune (inclusib intrarile cablurilor si ale

liniilor), incaperea neavand nici o usa incuiata spre alta incapere in care s-ar afla

instalatii sub inalta tensiune.

Circuitele de joasa tensiune pot ramane in functiune in timpul lucrului, cu

conditia ca alimentarea lor sa fie facuta din incaperile vecine.

Prin lucrare cu scoatere partiala de sub tensiune a instalatiei se intelege

lucrarea executata intr-o incarere in care este scoasa de sub tensiune lucrarea

numai o anumita parte a intalatiei de inalta tensiune si anume partea la care se

executa lucrarea, sau in care este scoasa de sub tensiune intreaga instlatie,

incaperea respectiva comunicand printr-o usa neincuiata cu alta incapere in care

se afla instalatii sub inalta tensiune.

Trebuie avut in vedere, totusi, ca intr-o anumita faza de montare, o data cu

introducerea tensiunii in tablourile de joasa tensiune, postul se afla sub tensiunea

respectiva, iar prin transformatoarele de masurat si putere se poate afla si sub

tensiune inalta,necesitand luarea de masuri corespunzatoare.

• Intreprinderea in constructii montaj, care executa lucrari noi in incinta unor

intreprinderi industriale, trebuie sa aiba un perimetru in gradit de restul incintei in

care se vor desfasura lucrrile. In cadrul acestui perimetru trebuie asigurate

conditii normale de lucru, din punctul de vedere al : temperaturii, umiditatii,

toxicitatii sau pericolului de explozie si P.S.I.

Oraganizarea locurilor de munca trebuie sa asigure deplina securitate a

muncii in executarea lucrarilor de constructii – montaj. Locurile de munca unde

se pot produce accidente trebuie sa fie prevazute cu dispozitive individuale de

protectie si cu disporzitive de securitate necesare, inclusiv inrejurimea cu

ingradiri rezistente de protectie, pentru a se evita accesul persoanelor straine si

accidentarea acestora.

• In cazul lucrarilor care se executa la inaltimi de peste 9,5 m si nu sunt

asigurate ingradiri sau balustrade, muncitorii se vor asigura cu centuri de

siguranta. Locul de fixare a capatului lantului sau franghiei centurii de siguranta

trebuie sa fie rezistent si indicat din timp muncitorilor, prin instructajul care se

face la locul de munca. Centurile de siguranta care se distribuie muncitorilor

trebuie sa fie verificate in prealabil, din punctul de vedere al rezistentei si calitatii

lor, si sa aiba certficate sau etichete din care sa rezulte calitatea

corespunzatoare caracterului lucrarii ce se executa. Nu sunt admise improvizatii.

• Pentru transportul si pastrarea sculelor, sau a altor piese marunte,

muncitorii care executa lucrari la inaltime trebuie sa fie inzestrati cu ladite sau

genti individuale.

• Executarea concomitenta a lucrarilor la doua sau mai multe niveluri

diferite este permisa numai cu luarea masurilor speciale de protectie a muncii.

• Muncitorii sunt obligati a purta, pe toata durata lucrului, casca de

protectie. Castile de protectie trebuie verificate inainte de a fi date in folosinta, din

punctul de vedere al calitatii si rezistentei lor ( daca nu au certificate de calitate

sau etichete, de unde sa rezulte calitatea corespunzatoare).

• In cazul in care pe un santier, lucrarile de montaj se executa mai multe

unitati, antreprenorul general este obligat sa elaboreze, impreuna cu organizatiile

(unitatile) de sub antrepriza (subantreprenori), masurile generale de tehnica a

securitatii. La toate lucurile de munca, pe caile de acces, pe drumurile pentru

autovehicule, cum si in locrule periculoase, trebuie sa se afiseze panouri

(plancarde, tablite indicatoare) de tehnica a securitatii si tablite avertizoare.