Alegerea conductelor electrice
3.11.1. Precizari generale
Alegerea conductelor electrice implica examinarea si respectarea unui sir de posibilitati si conditii, care se incheie prin determinarea corespunzatoare a sectiunii conductoarelor.
a) Materialul conductoarelor, utilizate in instalatiile electrice de joasa tensiune, poate fi: cuprul, aluminiul, otelul-aluminiu si otelul.
Folosirea cuprului in instalatiile electrice industriale sub forma de conducte neizolate si izolate, bare sau cabluri, se permite [32] numai in urmatoarele situatii:
- la circuitele care alimenteaza receptoare de importanta deosebita cum sunt pompele de incendiu, consumatorii de siguranta din centrale electrice, corpurile instalatiei de iluminat de siguranta pentru evacuare de tip 1 si 2 (v. cap. 5), dar numai daca sectiunea conductoarelor de aluminiu ar rezulta mai mica de 10 mm2;
- la circuitele care alimenteaza receptoare amplasate in medii cu pericol de explozie (in cazurile precizate in prescriptiile specifice);
- in incaperi si spatii din exterior cu mediu coroziv, in cazurile in care stabilitatea chimica a aluminiului sau otelului nu este corespunzatoare si numai daca instalatiile nu pot fi realizate in executie etansa;
- la instalatiile de pe utilaje mobile (de ex. pe macarale, poduri rulante, vibratoare etc.);
- la instalatiile de pe utilaje supuse socurilor sau vibratiilor permanente, care se pot transmite conductelor electrice (de ex. de pe cajele laminoarelor);
- la instalatiile de protectie prin legare la pamant sau la nul, conform celor indicate in [60, 61];
- la circuitele de comanda, automatizate, masura si semnalizare, cu exceptia circuitelor de alimentare cu curent operativ a tablourilor de comanda, atunci cand sectiunea conductelor din aluminiu rezulta mai mare de 10 mm2 sau a unor receptoare electrice mai putin importante, prevazute numai cu comanda locala si care nu fac parte din sistemul de automatizare a instalatiei respective.
De asemenea, folosirea conductelor electrice de orice tip cu conductoare din cupru se limiteaza numai in zonele in care se impune acest lucru.
In afara situatiilor de mai sus, se folosesc conductoare de aluminiu. Conductoarele de otel-aluminiu sunt destinate liniilor electrice aeriene, iar cele de otel - instalatiilor de protectie (prin legare la pamant, impotriva trasnetelor).
b) Felul izolatiei trebuie luat in considerare in corelatie cu categoriile de incadrare a incaperii sau a locului de montare din punct de vedere al caracteristicilor mediului si al pericolului de incendiu si explozie, avand in vedere si dezideratul de a utiliza cu precadere izolatii din materiale plastice, apreciate ca greu combustibile [32].
c) Domeniul de utilizare (v. subcap. 4.5) reprezinta un criteriu fundamental pentru alegerea conductelor. Din acest punct de vedere intereseaza in principal urmatoarele tipuri de conducte:
- pentru transportul energiei electrice (neizolate sau izolate);
- pentru instalatii fixe;
- pentru instalatii mobile;
- pentru ascensoare;
- pentru bransamente la constructii indistriale;
- pentru sudare electrica;
- de comanda, masura, semnalizare si control.
d) Modul de montare se coreleaza cu tipul conductei din punct de vedere al domeniului de utilizare, cu felul izolatiei si cu categorii de incadrare a incaperii sau a locului de montare [35].
In cazul barelor, modul de montare poate fi:
- pe izolatoare, in executie deschisa;
- pe izolatoare, in executie acoperita (canal, sant);
- protejat in cutii;
- capsulat.
Conductele neizolate se monteaza pe izolat 232d34c oare, iar cele izolate - fie pe izolatoare, fie in tuburi sau tevi de protectie. In ceea ce priveste tuburile sau tevile de protectie, acestea pot fi amplasate;
- pe constructie;
- pe console;
- ingropat.
Se recomanda utilizarea cu prioritate a tuburilor din materiale plastice, cu exceptia interdictiilor mentionate in [32].
Cablurile electrice se pot instala in urmatoarele feluri:
- aparent pe constructie;
- pe console;
- ingropat in tub;
- canal, tunel, pod;
- canal cu nisip.
In general, trebuie sa se mai cunoasca daca montarea se face in interior, exterior sau sub tensuiala.
Modul de montare influenteaza intr-o masura hotaratoare conditiile de racire ale conductoarelor si prin aceasta alegerea sectiunii, determinand in acelasi timp, tehnologia de executie a instalatiei.
e) Numarul conductoarelor pe anumite tronsoane se determina din schema de alimentare si schema cu amplasamente. Intereseaza astfel numarul conductelor dintr-un tub, al conductoarelor dintr-un cablu sau cordon si al barelor in paralel pe pol sau faza.
f) Frecventa curentului (curent continuu sau alternativ) se cere specificata mai ales in cazul barelor si cablurilor.
g) Sectiunea minima admisa pentru conductoare este prevazuta prin normativ [32], fiind obligatorie chiar daca din calculele de incalzire sau a pierderilor de tensiune rezulta sectiuni inferioare.
In tabelul 4.32 sunt indicate sectiunile minime admise ale conductoarelor utilizate in interiorul cladirilor, iar in tabelul 4.33 - pentru cele montate in exterior, pe peretii cladirilor.
Tabelul 4.32
Sectiunile minime admise pentru conductele utilizate in interiorul cladirilor
Nr.
|
Destinatia conductelor
|
Sectiunile minime ale conductoarelor
[mm2]
| |
crt.
|
cupru
|
aluminiu
| |
1
|
2
|
3
|
4
|
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
|
Pentru interiorul corpurilor de iluminat
Pentru un singur corp de iluminat
Pentru circuite de lumina
Pentru o singura priza
Pentru circuite de priza
Pentru circuitele primare ce alimenteaza firmele cu lampi cu descarcari
Pentru circuite de forta
Pentru circuitele monofazate, conductorul de nul va avea aceeasi sectiune ca si conductorul de faza
Pentru circuite de lumina trifazate cu patru conductoare, pana la o sectiune de 16 mm2 a conductoarelor de faza, sectiunea conductorului de nul de lucru va fi egala cu aceea a conductoarelor de faza
Pentru circuite de lumina trifazate cu patru conductoare, incepand cu sectiunea conductorului de faza de 25 mm2, sectiunile minime pentru conductorul nul de lucru vor fi:
-pentru 25 mm2
-pentru 35 mm2
-pentru 50 mm2
-pentru 70 mm2
-pentru 95 mm2
-pentru 120 mm2
-pentru 150 mm2
-pentru 185 mm2
-pentru 240 mm2
-pentru 300 mm2
-pentru 400 mm2
Pentru coloane din cladiri de locuit, conductorul de protectie:
-la coloanele colective,
-la coloane individuale
Pentru circuite din apartamente, conductorul de protectie
Pentru coloane intre tabloul principal si secundar, se va determina prin calcul, dar minim
Pentru conducte de legatura dintre contor si tabloul de distributie al instalatiei interioare din locuinte, se va determina prin calcul, dar minimum:
-pentru retele cu tensiune de 120 V
-pentru retele cu tensiune de 220 V
Pentru instalatiile mononul:
-conductorul de faza pentru iluminat si prize
-conductorul de nul comun
-conductorul de legatura intre contor si tabloul de distributie al instalatiei
Pentru conducte de legatura din interiorul tablourilor de distributie si automatizare:
-legaturi lipite
-legaturi cu cleme sau la borne
Pentru circuitele secundare ale transformatoarelor de curent pentru masura
Pentru cordoanele de alimentare ale utilajelor mobile sau portative, sectiunea conductorului va fi pentru un consum de curent al
|
0,75
1
1,5
1,5
2,5
2,5
1,5
-
-
16
16
25
35
50
70
70
95
120
150
185
6 sau OL 100 mm2
4
2,5
2,5
10
6
1,5
2,5
2,5
1
1,5
2,5
|
-
2,5
2,5
2,5
4
4
2,5
-
-
16
16
25
35
50
70
70
95
120
150
185
-
-
-
4
10
6
2,5
2,5
4
-
1,5
-
|
1
|
2
|
3
|
4
|
19
20
21
22
23
|
aparatului:
-pana la 2 A
-pana la 6 A
-peste 6 A pana la 10 A
-peste 10 A pana la 16 A
-peste 16 A pana la 25 A
-peste 25 A pana la 32 A
-peste 32 A pana la 40 A
-peste 40 A pana la 63 A
Pentru cordoanele de alimentare ale corpurilor de iluminat portative, sectiunea conductorului va fi pentru un consum de curent al aparatului:
-pana la 4 A
-peste 4 A pana la 10 A
Pentru instalatii A.M.C. destinate unor receptoare sau instalatii importante (vezi art. 4.30)
Pentru legaturi electrice A.M.C. intre aparatele montate intr-un echipament si pentru legaturile dintre aceste aparate si conectori
Cabluri de energie
Cabluri de comanda, control
|
0,50
0,75
1,0
1,5
2,5
4
6
10
0,5
0,75
1
0,75
1,5
1,5
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
4
-
|
Tabelul 4.33
Sectiunile (diametrele) minime admise pentru conductele montate in exterior, pe peretii cladirilor
Nr.
|
Sectiunile (diametrele) minime ale conductoarelor
| |||
crt.
|
Destinatia conductelor
|
Cupru
[mm2]
|
Aluminiu
[mm2]
|
Otel
[mm]
|
1
2
|
Pentru instalatii aeriene pe izolatoare, montate pe suporturi incombustibile fixate pe pereti, in exteriorul cladirilor, la distanta de maximum 4 m intre suporturi
Pentru interiorul corpului de iluminat
|
4
1
|
10
-
|
Æ3
-
|
Observatii: Utilizarea conductoarelor masive in exteriorul cladirilor pe pereti se admite pana la cel mult 16 mm2 in cazul cuprului, 10 mm2 in cazul aluminiului si Æ6 mm in cazul otelului.
3.11.2. Determinarea sectiunii conductoarelor
Pentru a nu periclita starea izolatiei conductelor electrice, este necesar ca temperatura acestora sa nu depaseasca anumite valori maxim admise. Luand ca punct de referinta temperatura pe conductor, valorile maxim admise tocadm pentru diversele conducte de joasa tensiune sunt dupa cum urmeaza:
- bare de otel, conducte cu izolatie de PVC . +70oC;
- cabluri cu izolatie si manta de PVC .. +70oC;
- cabluri cu izolatie de hartie, bare de cupru si aluminiu . +65oC;
- conducte si cabluri cu izolatie din cauciuc . +60oC.
Solicitarea termica a conductelor este datorata curentilor de sarcina de durata (regim permanent), de suprasarcina de scurta (la pornire) si lunga durata si de scurtcircuit.
Sectiunile conductoarelor electrice se dimensioneaza pentru a satisface conditia de stabilitate termica la incalzire in regim permanent sau intermitent (in functie de regimul de functionare al receptoarelor alimentate). Sectiunile determinate se verifica apoi la conditiile de incalzire in regim de scurta durata (la curentii de varf), de pierdere de tensiune si de rezistenta mecanica.
In regim permanent, cantitatea de caldura degajata in conductor prin efectul Joule-Lenz este cedata integral, prin suprafata conductei, mediului ambiant, distributia temperaturilor pe sectiunea conductei ramanand constanta. Relatia echilibrului este
(4.31)
in care: Ic - este curentul de durata prin conductor;
r - rezistivitatea conductorului la temperatura de referinta tor = 20oC;
kr-- coeficientul de crestere a rezistivitatii cu temperatura;
toc - temperatura medie a conductorului;
l,s - lungimea si sectiunea conductorului;
a - transmisivitatea termica (coeficientul de transmitere a caldurii prin convectie si radiatie) de la suprafata conductei;
A - suprafata (laterala) de cedare a caldurii;
- temperatura de la suprafata conductei;
- temperatura mediului ambiant.
Daca se atribuie temperaturii medii a conductorului valorile maxim admise tocadm indicate mai sus, pe baza relatiei (4.31) se pot determina intensitatile maxime admise Ic adm ale curentilor in regim permanent pentru diverse tipuri de conducte
(4.32)
In practica nu se lucreaza cu relatia (4.32), datorita dificultatilor de apreciere a conditiilor de racire in ansamblul lor, data fiind diversitatea situatiilor de montare.
Intensitatile maxime admise Ic adm pentru curentii in regim permanent sunt date in tabele (v. tab. 4.2 4.5), pentru diferite tipuri de conducte, luand in considerare o temperatura a mediului ambiant toa = 20 35oC si anumite conditii de montare (deci de racire). In cazul pozarii conductelor in alte conditii decat cele indicate in tabele, se aplica corectii ale intensitatilor maxim admise, prin intermediul unor coeficienti de corectie, precizati in cele ce urmeaza. Pentru a se elimina eventualele reveniri in mersul de calcul, coeficientii de corectie se vor aplica in mod corespunzator asupra valorilor curentilor ceruti, care trec in regim permanent prin conductoare, astfel incat alegerea sectiunii conductoarelor sa se faca direct pe baza intensitatilor maxim admise din tabelele 4.3, 4.5, 4.7 si 4.8.
A. Determinarea sectiunii conductoarelor pentru a satisface conditia de stabilitate termica la incalzire in regim permanent sau intermitent (in functie de regimul de lucru al consumatorilor si receptoarelor) se face cu relatia
(4.33)
in care: Ic - este curentul cerut (v. subcap. 4.6) de receptor sau de consumatorul de calcul;
a - coeficientul de corectie al regimului de lucru;
K - coeficientul de corectie al conditiilor de racire, dependente de tipul conductei, de conditiile de instalare si de mediu.
Coeficientul de corectie al regimului de lucru are valoarea a = 1 pentru regimuri permanente si
(4.34)
pentru regimuri intermitente de lucru, cu durata totala a ciclului de minimum 10 minute si durata de functionare de maximum 4 minute; DA reprezinta durata relativa de anclansare (conectare), adica raportul dintre durata de functionare si durata totala a ciclului. Aplicarea coeficientului supraunitar dat de relatia (4.34) este admisa numai pentru conductoare de cupru cu sectiuni peste 10 mm2 sau de aluminiu - peste 16 mm2 [32], ceea ce revine la curenti ceruti in regim intermitent dupa cum urmeaza:
- Ic > 70 A, daca se folosesc conducte izolate cu PVC sau cauciuc;
- Ic > 110 A, daca se folosesc conducte neizolate, cordoane sau cabluri in curent alternativ;
- Ic > 140 A, daca se folosesc cabluri in curent continuu.
Pentru situatiile limita, carora le-ar corespunde in urma corectiei cu coeficientul a, sectiuni mai mici decat cele mentionate mai sus, alegerea se va face considerand in final a = 1.
Coeficientul de corectie K al conditiilor de racire se determina in mod diferit, dupa tipul conductei.
a) In cazul conductelor neizolate si izolate, pozate la temperaturi ale mediului ambiant diferite de +25oC, coeficientul de corelatie al conditiilor de racire este
K = K1 (4.35)
Tabelul 4.34
Coeficientul de corectie K1 a intensitatii maxim admise la conducte in functie de temperatura admisa pe conductor si temperatura mediului ambiant [32]
Temperatura admisa pe conductor
|
Temperatura mediului ambiant
[oC]
| |||||||||||
[oC]
|
+5
|
+10
|
+15
|
+20
|
+25
|
+30
|
+35
|
+40
|
+45
|
+50
|
+55
|
+60
|
60
(conducte cu izolatie din cauciuc)
|
1,250
|
1,195
|
1,135
|
1,070
|
1
|
0,926
|
0,845
|
0,757
|
0,655
|
0,535
|
-
|
-
|
70
(conducte neizolate,conducte cu izolatie din PVC)
|
1,200
|
1,156
|
1,110
|
1,053
|
1
|
0,943
|
0,884
|
0,818
|
0,746
|
0,667
|
0,577
|
0,471
|
Nota: Daca pe un traseu exista portiuni mai mari de 10 m care trec prin medii cu temperaturi diferite, se va aplica coeficientul de corectie corespunzator mediului cu temperatura cea mai ridicata.
in care K1 este coeficientul de corectie pentru temperaturi ale mediului ambiant diferite de +25oC, avand valorile indicate in tabelul 4.34.
b) Pentru bare, intensitatile maxime admise (v. tab. 4.3) sunt valabile urmatoarele conditii de functionare si montaj:
- conductivitatile de referinta sunt sCU = 56 m/Wmm2 pentru cupru si sAL = 35,1 m/Wmm2 pentru aluminiu;
- barele dreptunghiulare sunt montate pe muchie, iar traseul este orizontal;
- temperatura mediului ambiant barelor este de 35oC, iar temperatura barelor este de 65oC;
- barele sunt montate distantat, astfel incat efectul de vecinatate nu se manifesta;
- altitudinea este de maximum 1000 m;
- disiparea caldurii se face in mod natural etc.[65].
In figura 4.42, sunt reprezentate doua situatii de amplasare a barelor in pachete si sunt indicate notatii pentru marimile caracteristice.
Alte conditii de functionare si montaj se iau in considerare in relatia (4.33), prin calcularea coeficientului de corectie al conditiilor de racire cu formula:
K = K1 K2 K3 K4 K5 K6 (4.36)
in care: K1 este coeficientul de corectie pentru variatia conductivitatii barelor, indicat in figura 4.43;
K2 - coeficient de corectie pentru reducerea sarcinii la asezarea barelor cu latimea pe orizontala sau pentru un traseu vertical mai lung de 2 m, dat in tabelul 4.35;
K3 - coeficientul de corectie pentru temperaturi ale mediului ambiant si a barelor diferite de cele de referinta, cu valori conform tabelului 4.36;
Fig. 4.42. Amplasarea barelor conductoare in pachete:
a - cate trei bare cu grosimea pe orizontala;
b - cate doua bare cu latimea pe orizontala.
Fig. 4.43. Coeficientul de corectie K1 pentru variatia conductivitatii barelor din:
a - aluminiu; b - cupru.
Tabelul 4.35
Coeficientul de corectie K2 pentru reducerea sarcinii la asezarea barelor cu latimea pe orizontala sau pe un traseu vertical mai lung de 2 m
Numarul si pozitia
|
Latimea unei bare
|
Coeficientul K2 pentru bare
| |
barelor
|
[mm]
|
vopsite
|
nevopsite
|
  2 |
50 200
|
0,85
|
0,80
|
 3 |
50 80
|
0,85
|
0,80
|
100 120
|
0,80
|
0,75
| |
160
200
|
0,75
0,70
|
0,70
0,65
| |
pana la 200
|
0,95
|
0,90
| |
Fig. 4.44. Coeficientul de corectie K4 tinand seama de efectul de vecinatate al curentilor
din bare dreptunghiulare amplasate la distante mici intre ele:
a - la bare din Al, g = 5 mm; b - idem, g = 10 mm;
c - idem, g = 15 mm; d - la bare din Cu, g = 5 mm;
e - idem, g = 10 mm.
K4 - coeficient de corectie tinand seama de efectul de vecinatate al curentilor din bare amplasate la distante mici intre ele, cu valori care se determina din graficele prezentate in figura 4.44;
K5 - coeficient de corectie pentru altitudini mai mari de 1000 m, indicat in tabelul 4.37;
Tabelul 4.37
Coeficientul de corectie K5 pentru reducerea sarcinii barelor la
altitudini peste 1000 m
Altitudine
|
Coeficientul K5 pentru instalatii montate
| |
[m]
|
in interior
|
in exterior
|
1000
2000
3000
4000
|
1
0,99
0,96
0,9
|
0,98
0,94
0,89
0,83
|
K6 - coeficient de corectie pentru bare racite prin curenti de aer, dat in tabelul 4.38 in functie de viteza aerului de racire.
Tabelul 4.38
Coeficientul de corectie K6 pentru bare racite prin curent de aer produs de instalatii
de ventilatie mecanica sau naturala
Viteza aerului
[m/s]
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
Coeficientul K6
|
1,43
|
1,62
|
1,77
|
1,91
|
2,02
|
2,13
|
2,24
|
2,33
|
2,42
|
2,5
|
Observatie. Se va tine seama si de coeficientul K3 pentru functionarea la temperatura ce se stabileste in capsulare.
Pentru barele avand sectiuni diferite de cele indicate in tabele sau grafice, insa ale caror perimetre nu difera sau difera putin ca forma si valoare de ale acestora, incarcarile admisibile se pot determina cu aproximatie cu relatia
(4.37)
in care: ICadm2 este curentul admisibil al unei bare (dreptunghiulare sau teava) sau al unui pachet de n bare (dreptunghiulare) in paralel pentru care nu au putut fi aplicate direct corectiile;
ICadm1 - curentul admisibil al unei bare sau al unui pachet de bare similare, pentru care corectiile pot fi determinate direct din tabele sau grafice;
p1, p2 - perimetrele sectiunilor a cate unei singure bare dintre cele care se gasesc, respectiv nu se gasesc in tabele sau grafice;
s1, s2 - ariile sectiunilor corespunzatoare, conform semnificatiilor indicilor.
Relatia (4.37) este aplicabila barelor cu sectiuni dreptunghiulare avand aceeasi latime si o grosime care difera cu cel mult 50% de cea a sectiunilor din tabele, precum si barelor teava avand acelasi diametru exterior insa grosimea peretelui diferind cu cel mult 50% de cea a sectiunilor din tabele.
La barele capsulate, coeficientul de corectie calculat conform relatiei (4.36) se multiplica prin factorul 0,8, pentru a tine seama de conditiile speciale de racire.
c) In cazul cablurilor, aplicarea corectiei referitoare la conditiile de racire se face diferentiat, dupa natura mediului - pamant, aer sau apa - in care se pozeaza cablurile.
Pentru cablurile pozate in pamant, corectia se determina cu relatia
K = Kc1 Kc2 Kc3, (4.38)
in care: Kc1 este coeficientul de corectie in functie de rezistenta termica specifica a solului, avand valorile conform tabelului 4.39. Rezistentele termice specifice ale diverselor tipuri de soiuri sunt indicate in tabelul 4.40;
Tabelul 4.39
Coeficientii de corectie Kc1 la cabluri de 0,6/1 kV cu izolatie de hartie sau PVC, in functie
de rezistenta termica specifica a solului
Gama de
|
Rezistenta termica a solului [oC cm/W]
| |||||||
Caracteristici ale cablurilor
|
sectiuni
[mm2]
|
70
|
100
|
120
|
150
|
200
|
250
|
300
|
sub 25
|
1,09
|
1
|
0,95
|
0,88
|
0,80
|
0,73
|
0,69
| |
Cabluri cu un con-
|
35 90
|
1,11
|
1
|
0,94
|
0,87
|
0,78
|
0,71
|
0,66
|
ductor (de c.c) sa cu
|
120 240
|
1,12
|
1
|
0,94
|
0,86
|
0,78
|
0,70
|
0,65
|
doua conductoare
|
300 500
|
1,13
|
1
|
0,93
|
0,86
|
0,77
|
0,69
|
0,65
|
sub 25
|
1,11
|
1
|
0,94
|
0,87
|
0,78
|
0,72
|
0,67
| |
Cabluri cu trei sau
|
35 90
|
1,13
|
1
|
0,93
|
0,86
|
0,76
|
0,70
|
0,64
|
patru conductoare
|
120 240
|
1,14
|
1
|
0,93
|
0,85
|
0,75
|
0,69
|
0,63
|
300 500
|
1,15
|
1
|
0,92
|
0,85
|
0,75
|
0,68
|
0,63
| |
Cabluri monofazate
|
sub 25
|
1,12
|
1
|
0,94
|
0,85
|
0,76
|
0,70
|
0,65
|
in sistem trifazat,
|
35 90
|
1,14
|
1
|
0,93
|
0,84
|
0,74
|
0,68
|
0,62
|
pozate alaturat sau
|
120 240
|
1,15
|
1
|
0,93
|
0,83
|
0,74
|
0,67
|
0,61
|
in triunghi
|
300 500
|
1,16
|
1
|
0,92
|
0,83
|
0,73
|
0,66
|
0,61
|
Tabelul 4.40
Rezistente termice specifice pentru diferite tipuri de soluri
Tipul de sol
|
Rezistenta termica specifica a solului
[oC cm/W]
|
Teren umplut cu zgura, uscat
Teren obisnuit, uscat; nisip uscat
Nisip, 10% umiditate
Nisip, 20% umiditate
Nisip umed (saturat)
Pamant nisipos, uscat
Pamant nisipos, 8% umiditate
Teren nisipos, cu huma sau lut
Teren umed sau mlastinos
Roca dura (granit, bazalt etc.)
Roca poroasa (calcar, gresie etc.)
Cuart
|
550
310
105
75
55
95
60
65
50
25
45
11
|
Kc2 - coeficientul de corectie in functie de numarul cablurilor pozate alaturat in santuri sau tuburi dat in tabelul 4.41;
Tabelul 4.41
Coeficienti de corectie Kc2 a curentului maxim admisibil in functie de numarul cablurilor
sau sistemelor trifazate de cate trei cabluri monofazate la pozarea directa la pamant [32]
Numarul cablurilor
| ||||||||
Modul de pozare
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Cabluri de curent continuu si cabluri cu mai multe conductoare pozate alaturat in pamant la 70 cm, cu distanta libera intre cabluri 7 cm
|
1
|
0,85
|
0,75
|
0,68
|
0,64
|
0,8
|
0,5
|
0,53
|
Sisteme trifazate de cate trei cabluri monofazate pozate alaturat in pamant la 70 cm, cu distanta libera intre cabluri 7 cm
|
1
|
0,82
|
0,74
|
0,68
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Sisteme trifazate de cate trei cabluri monofazate, pozate in triunghi cu distanta intre sisteme de 25 cm
|
1
|
0,85
|
0,77
|
0,72
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Cabluri cu mai multe conductoare pozate in tevi separate din otel sau alt material, asezate in linie
|
0,82
|
0,74
|
0,7
|
0,67
|
0,65
|
0,63
|
0,60
|
0,58
|
Kc3 - coeficientul de corectie in functie de temperatura solului, dat in tabelul 4.42.
Tabelul 4.42
Coeficienti de corectie Kc3 a curentului maxim admisibil pentru diferite temperaturi ale solului
Temperatura maxima a
|
Temperatura mediului ambiant [oC]
| |||||
conductorului [oC]
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
85
|
1,04
|
1
|
0,96
|
0,92
|
0,88
|
0,83
|
80
|
1,04
|
1
|
0,96
|
0,91
|
0,87
|
0,82
|
70
|
1,05
|
1
|
0,95
|
0,89
|
0,84
|
0,77
|
65
|
1,05(1*)
|
1
|
0,94
|
0,88
|
0,82
|
0,75
|
60
|
1,06
|
1
|
0,93
|
0,87
|
0,79
|
0,71
|
*In cazul cablurilor cu izolatie in hartie
Temperatura solului se considera egala cu valoarea medie a temperaturilor maxime din lunile de vara, la adancimea de pozare. Daca nu exista date precise, aceasta temperatura se adopta astfel:
+24oC - pentru regiunile de ses;
+15oC - pentru regiunile de deal si de munte.
Se considera neglijabila variatia temperaturii solului, in functie de adancimea de pozare, in domeniul 70 120 cm. Pentru cablurile pozate mai aproape de nivelul solului decat 70 cm, se considera o temperatura superioara cu 5oC fata de temperatura de calcul.
Pentru pozare alaturata in aer, in diferite moduri si la temperaturi ale mediului ambiant diferite de +30oC, coeficientul de corectie al conditiilor de racire este
(4.39)
in care: K'c1 este coeficientul de corectie in functie de modul de pozare, indicat in tabelul 4.43;
K'c2 - coeficientul de corectie in functie de temperatura mediului ambiant, indicat in tabelul 4.44.
In cazul cablurilor expuse razelor solare, se va aplica suplimentar un coeficient de reducere egal cu 0,9.
Pentru cablurile de energie pozate in canale si tuneluri aglomerate, se recomanda verificarea conditiei ca temperatura calculata a conductoarelor sa fie inferioara temperaturii maxime admisibile; mersul de calcul al temperaturii conductoarelor este indicat in [43].
Daca pozarea se face in apa, se considera K = 1,15.
Sectiunea se poate schimba la trecerea cablului din apa in pamant sau in aer, in functie de rezultatele calculelor.
B. Determinarea sectiunii conductelor din conditia de stabilitate termica la supracurentii accidentali reprezinta o etapa de calcul, care se asociaza celei corespunzatoare incalzirii in regim permanent (pct.A).
Tabelul 4.44
Coeficienti de corectie K'c2 a curentului maxim admisibil pentru diferite temperaturi
ale mediului ambiant
Temperatura ma-
|
Temperatura mediului ambiant [oC]
| |||||||||
xima a conducto-
rului [oC]
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
50
|
55
|
60
|
80
|
1,14
(1,05)
|
1,09
(1,05)
|
1,05
|
1
|
0,95
|
0,89
|
0,84
|
0,78
|
0,71
|
0,63
|
70
|
1,17
(1,06)
|
1,12
(1,06)
|
1,06
|
1
|
0,94
|
0,87
|
0,79
|
0,71
|
0,61
|
0,50
|
65
|
1,19
(1,0)
|
1,13
(1,0)
|
1,07
(1,0)
|
1
|
0,93
|
0,85
|
0,76
|
0,65
|
0,53
|
0,38
|
60
|
1,22
(1,00)
|
1,15
(1,0)
|
1,08
(1,0)
|
1
|
0,91
|
0,82
|
0,71
|
0,58
|
0,41
|
-
|
Nota. Coeficientii sunt valabili pentru cablurile cu izolatie din PVC sau hartie, cu observatia ca cifrele din paranteza se refera numai la izolatia din hartie.
a) Stabilitatea termica a conductelor la curenti de suprasarcina, se considera asigurata daca
(4.40)
Irt fiind curentul de reglaj al releului sau declansatorului termic montat pe portiunea de retea considerata (numai la circuite si coloane protejate prin relee sau declansatoare termice).
b) Pentru curentii de scurtcircuit, conditia de stabilitate termica se exprima diferit, in functie de felul dispozitivului de protectie.
Astfel, daca protectia este asigurata prin sigurante fuzibile, conditia de stabilitate termica este data, in cazul instalatiilor electrice de forta, de relatia:
(4.41)
iar in cazul instalatiilor electrice de iluminat si prize
(4.42)
daca posibilitatea apartitiei suprasarcinilor este minima la anumite instalatii electrice de iluminat si prize (de ex. in cazul utilizarii corpurilor de iluminat cu tuburi flourescente), intensitatea maxim admisa a curentului permanent prin conductoare se obtine cu relatia
(4.43)
In cazul protectiei la scurtcircuit realizate prin intreruptoare automate cu relee sau declansatoare electromagnetice cu actiune instantanee, stabilitatea termica a conductelor este asigurata daca
(4.44)
Intensitatile maxim admise prin conducte se determina din conditiile (4.33), (4.40) si una din relatiile (4.41) (4.44). Din tabelele 4.2 4.5 rezulta sectiunea conductoarelor.
C. Verificarea sectiunii conductelor se face intr-o prima etapa la urmatoarele solicitari:
- rezistenta mecanica, exprimata prin sectiunile minime admise conform tabelului 4.32;
- incalzirea in regim de scurta durata la pornire, care se verifica prin intermediul densitatii de curent la pornire
(4.45)
sau
(4.46)
si care trebuie sa fie pentru conductoare din aluminiu
(4.47)
iar pentru conductoare din cupru
(4.48)
O ultima verificare pentru sectiunile determinate se realizeaza prin calculul pierderilor de tensiune (v. subcap. 4.12).
D. Sectiunea conductorului de nul de lucru se stabileste in corelatie cu cea a conductoarelor de faza, dupa cum urmeaza:
- egala cu sectiunea conductorului de faza in cazul circuitelor de lumina trifazate cu patru conductoare, pana la o sectiune de 16 mm2 a conductoarelor de faza si a circuitelor monofazate (v. tab. 4.32, pct. 8 si 9);
- cel putin 50% din sectiunea conductoarelor de faza si astfel incat sa corespunda intensitatii maxime de curent posibile in conductele respective, in cazul instalatiilor de forta;
- conform tabelului 4.32, punctul 10, pentru circuite de lumina trifazate cu patru conductoare, incepand cu sectiunea conductorului de faza de 25 mm2.
3.11.3. Marcarea conductelor [32]
Conductele instalatiilor electrice, precum si barele de distributie se marcheaza prin culoarea izolatiei, tub varnis colorat montat la capete s.a., in scopul asigurarii unei usoare identificari in caz de verificari si reparatii, cat si pentru evitarea pericolelor de accidente prin electrocutare.
Culorile recomandate pentru marcarea conductelor sunt urmatoarele:
- verde/galben pentru conductele de protectie (nul sau pamant);
- alb sau cenusiu deschis pentru conductele de nul de lucru;
- albastru deschis pentru conductele neutre si mediane.
Conductele fazelor se marcheaza prin culori diferite de cele de mai sus si diferite intre ele. Se recomanda utilizarea urmatoarelor culori pentru marcarea conductelor de faza: negru, albastru inchis, maro.
In intreaga instalatie electrica din cadrul unei cladiri se va mentine aceeasi culoare de marcare pentru fiecare conducta de faza.
Barele de neutru, de legare la pamant, cele colectoare si de alimentare (bucle) montate in panouri, dulapuri de comanda, semnalizare, masura, protectie, automatizare etc., se marcheaza prin culori si simboluri respectand prevederile STAS 4936-71.
3.11.4. Montarea conductelor
Definitivarea traseelor conductelor si a conditiilor de montare se face in corelatie cu schema cu amplasamente si trasee. Conform acestui plan si a tehnologiei de executie, s-au luat in considerare anumite conditii de montare la calculul sectiunii conductoarelor (par. 4.11.2, pct. A).
Dupa determinarea sectiunilor conductoarelor si definitivarea tipurilor de conducte utilizate se poate trece la:
- alegerea tuburilor de izolatie si protectie, conform lucrarii [32];
- definitivarea dimensiunilor la gratarele, paturile sau stelajele de cabluri (v. tab. 4.43 si [32]);
- alegerea tipului constructiv de tablouri de distributie si a elementelor componente ale acestora, intocmirea planurilor de montare a tablourilor de distributie [33].
Alegerea, amplasarea si montarea materialelor si echipamentelor trebuie sa se faca in conditiile reglementate de [32].
Se va evita amplasarea instalatiilor electrice (conducte, cabluri, tuburi etc.) pe trasee comune cu acelea ale conductelor altor instalatii. In cazul cand acest lucru nu este posibil, instalatiile electrice se vor monta:
- deasupra conductelor de apa, de canalizare si de gaze lichefiate;
- sub conductele de gaze naturale si sub conductele calde, cu exceptia cablurilor pozate in pamant pentru care se admite si montarea deasupra conductelor calde, cu conditia realizarii unei izolatii termice a acestora pe toata zona intersectiei, plus cate 1 m de o parte si de alta, astfel incat pe suprafata ei supratemperatura fata de sol sa nu depaseasca 10oC.
Montarea instalatiilor electrice sub conducte sau utilaje pe suprafata carora pot sa apara condensatii este interzisa. Fac exceptie instalatiile electrice executate din materiale, care in conformitate cu normele de produse respective, sunt rezistente la astfel de conditii.
Distantele intre conductele, cablurile, barele, tuburile si accesoriile unei instalatii electrice, precum si de la acestea pana la elementele altor instalatii sau constructii, trebuie sa depaseasca valorile minime indicate in tabelul 4.45.
Sursa:http://www.scritub.com/tehnica-mecanica/Alegerea-conductelor-electrice83232.php
Trimiteți un comentariu
Site-ul tau preferat!