Notiuni generale privind instalatiile electrice la consumatori

Notiuni generale privind instalatiile electrice la consumatori

1. Tipuri de instalatii electrice

Instalatie electrica - ansamblu de echipamente electrice interconectate intr-un spatiu dat, cu un scop functional determinat.

Echipamente electrice - dispozitive utilizate la producerea, transportul, distributia si utilizarea energiei electrice.

Dispozitive - ansambluri de piese interconectate pentru un scop util.

Clasificarea instalatiilor electrice:

a) Dupa rolul functional :

- instalatii de producere a energiei electrice:

- generatoare electrice;

- grupuri electrogene;

- celule de combustie (pile de combustie).

- instalatii de transport si distributie a energiei electrice:

- statii si posturi de transformare;

- linii electrice de transport;

- linii electrice de distributie;

- coloane si tablouri de distributie;

- circuite electrice la consumatori.

- instalatii de utilizare a energiei electrice:

- instalatii de forta;

- instalatii de iluminat.

- instalatii auxiliare (de mentinere a calitatii energiei electrice si de protectie):

- filtre;

- elemente de compensare a dezechilibrelor;

- elemente de reglare a tensiunii;

- elemente de compensare a circulatiei puterii

reactive;

- elemente de protectie la supratensiuni si

curenti;

- elemente de legare la nul si la pamant.

b) Dupa energia electrica vehiculata:

instalatii de curenti tari (circuite primare sau de forta);

instalatii de curenti slabi (circuite secundare sau de comanda, control, semnalizare, protectie etc.).

c) Dupa nivelul tensiunii:

instalatii de joasa tensiune (sub 1 kV);

instalatii de medie tensiune (1 - 20) kV;

instalatii de inalta tensiune (110 - 220) kV;

instalatii de foarte inalta tensiune (peste 220 kV).

d) Dupa frecventa tensiunii de alimentare:

instalatii de curent continuu;

instalatii de curent alternativ:

- de joasa frecventa (0,1 - 50) Hz;

- de frecventa industriala (50 Hz ; 60 Hz);

- de medie frecventa (100 - 10.000) Hz;

- de inalta frecventa (peste 10.000 Hz).

e) Dupa modul in care se realizeaza protectia:

instalatii de tip deschis: - protectia personalului numai impotriva atingerilor accidentale;

instalatii de tip inchis: - protectie impotriva atingerilor accidentale, deteriorarii mecanice, patrunderii corpurilor straine cu diametre mai mari ca 1 mm, patrunderii picaturilor de apa;

instalatii de tip capsulat: - protectie totala la atingere si la patrunderea corpurilor straine si apei.

2. Tipuri de receptoare de energie electrica

- Receptor electric - echipament electric in care se realizeaza conversia energiei

electrice in alte forme de energie, in scop util.

- Tipuri de energie utile activitatilor productive si socio-umane:

- energia mecanica;

- energia termica;

- energia chimica

- energia luminoasa.

- Tipuri de receptoare :

- receptoare electromecanice (motoare electrice, electromagneti);

- receptoare electrotermice (cuptoare electrice si instalatii de sudura)

- receptoare electrochimice (instalatii de electroliza, electroforeza, electroosmoza.);

- receptoare electrice pentru iluminat (lampi electrice).

- Din punct de vedere al solutiilor de alimentare cu energie electrica, receptoarele se grupeaza in consumatori electrici.

- Consumatorul electric - ansamblul tuturor receptoarelor dintr-un spatiu dat, legate printr-un scop tehnologic functional.

2.1. Clasificarea consumatorilor electrici

a) Dupa valoarea puterii absorbite: - mici consumatori (sub 50 kW);

- mari consumatori (peste 50 kW).

b) Dupa specificul activitatii productive: - consumatori neindustriali;

- consumatori industriali.

c) Dupa conditia de continuitate in alimentarea cu energie electrica:

- categoria 0 (zero) - intreruperea alimentarii duce la explozii, incendii, pierderi de vieti omenesti;

- categoria 1 - intreruperea alimentarii conduce la dereglari ale productiei, imposibil de recuperat si la dezorganizarea vietii sociale.

- categoria 2 - intreruperea alimentarii determina pierderi de productie recuperabile.

- categoria 3 - intreruperea alimentarii nu influenteaza direct productia.

- Clase de mari consumatori de energie electrica dupa nivelul puterii cerute:

3.2. Moduri de functionare in timp a receptoarelor electrice

- Regim de functionare - ansamblul valorilor numerice ale marimilor fizice (electrice, mecanice, termice etc.) care reflecta cerintele ce se impun la un moment dat receptorului in functie de desfasurarea procesului tehnologic in care acesta este incadrat.

- Derularea unui proces tehnologic implica mai multe regimuri pentru un receptor.

- Serviciu - specificarea regimurilor de functionare si a duratei si ordinii de succesiune ale acestora in timp.

- Serviciu tip - serviciul conventional, care are unul sau mai multe regimuri de functionare constante, pe durate de timp specifice (sarcina, mers in gol, pauza etc.).

2.2.1. Clase de receptoare in functie de serviciul tip.

a) Receptoare cu serviciu continuu:

- absorb din retea o putere cvasiconstanta, pe intervale mari de timp;

- incalzirea receptorului se face pana la temperatura corespunzatoare realizarii echilibrului termic al elementelor receptorului: Qprodus = Qevacuat

b) Receptoare cu serviciu permanent si sarcina intermitenta:

- functionare intr-o succesiune de cicluri identice de sarcina constanta si durata de mers in gol;

- nu se atinge echilibrul termic si nici temperatura ambianta la racire;

- se defineste durata de actionare:

DA% = (ta/tc)∙100

c) Receptoare cu serviciu intermitent: 

- functioneaza ciclic, fiecare ciclu fiind format dintr-o durata de sarcina constanta si o durata de pauza;

- nu se atinge nici echilibrul termic nici temperatura ambianta.

d) Receptoare cu serviciu de scurta durata:

- functioneaza la sarcina constanta un timp mult mai scurt decat timpul de pauza.

- nu se atinge echilibrul termic, dar se atinge temperatura ambianta la racire.

4. Grupe de receptoare

Grupele de receptoare sunt ansambluri de receptoare de acelasi fel avand regimuri si servicii de functionare similare.

În industrie, gruparea receptoarelor se face in functie de specificul instalatiilor din care acestea fac parte. Astfel, receptoarele se grupeaza in:

- instalatii generale de forta;

- instalatii de iluminat.

Instalatiile generale de forta cuprind:

- motoare electrice de antrenare pentru: compresoare, ventilatoare, pompe, echipamente de ridicat si transportat;

- motoare electrice pentru masini - unelte;

- cuptoare electrice (cu rezistoare, de inductie, cu arc electric etc.);

- echipamente de sudare electrica;

- convertoare si invertoare.

Instalatiile de iluminat cuprind:

lampi electrice de diferite gabarite si puteri.