Industrial Facility Electrical System Design

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

΢ΧΕΔΙΑ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ ……………………………….………………............................................ 2

ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟ΢………………………………………………………………..………………………………………. 4

ΚΙΝΗ΢Η………………………………………………………………………………………………………………… 59

ΦΩΣΙ΢ΜΟ΢…………………………………………………………………………………………………………… 90

ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ………………………………………………………..………………………………………… 126

ΑΝΣΙ΢ΣΑΘΜΙ΢Η ………………………………………………………..…………………………………….…… 171

1

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

΢ΧΕΔΙΑ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ Αρχιτεκτονικα ΢χζδια εγκατάςταςθσ προσ μελετθ με τισ αναφορζσ

2

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

3

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟ΢ ΚΣΙΡΙΑΚΑ ΢ΣΟΙΧΕΙΑ ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟΤ

ΠΡΟΜΕΛΕΣΗ Θ τροφοδότθςθ ενόσ καταναλωτι γίνεται από το δίκτυο τθσ Μζςθσ Σάςθσ αν ο καταναλωτισ ζχει προβλεπόμενθ μζγιςτθ ιςχφ μεγαλφτερθ από 135 kVA. Ο τρόποσ τροφοδότθςθσ ενόσ υποςτακμοφ από τθν ΔΕΘ ζχει μεγάλθ ςθμαςία γιατί: 



Αν πρόκειται ο υποςτακμόσ να τροφοδοτθκεί από εναζριο δίκτυο ΜΣ επιβάλλεται να προθγθκεί μελζτθ όδευςθσ δικτφου ϊςτε να αποφφγουμε τυχόν υπάρχοντα εμπόδια όπωσ κτίρια, δζντρα ι άλλα δίκτυα και να καταςτεί δυνατι θ τυχόν μελλοντικι κτιριακι επζκταςθ Αν πρόκειται για υπόγεια τροφοδότθςθ κα πρζπει θ όδευςθ να μθν εμποδίςει πικανι μελλοντικι επζκταςθ αλλά και να αποφφγουμε επικίνδυνεσ προςεγγίςεισ με άλλεσ υπόγειεσ εγκαταςτάςεισ.

΢ΤΝΟΛΙΚΗ Ι΢ΧΤ΢ Αρχικά πρζπει να διαλζξουμε μια παροχι. Επειδι ζχουμε ςτεγαςμζνθ καταςκευι θ παροχι μασ κα είναι Β. Τπολογίηουμε τθν μζγιςτθ φαινόμενθ ιςχφσ τθσ εγκατάςταςθσ. Για να το κάνουμε αυτό πρζπει πρϊτα να υπολογίςουμε ςε kw τθν ενεργό ιςχφ που βγάηουν τα φορτία μασ. Με βάςθ τουσ τφπουσ Pel=Pm/n% και με βάςθ το γεγονόσ ότι 1hp=0,735 kw υπολογίηουμε το άκροιςμα τθσ ςυνολικισ ενεργοφσ ιςχφοσ εξόδου όλων των φορτίων μασ P. ΢ε αυτι προςκζτουμε τθν προςεγγιςτικά εκτιμϊμενθ (βάςθ εκφϊνθςθσ) ιςχφ φωτιςμοφ (110KW) και μετά λαμβάνουμε υπόψθ μελλοντικι αφξθςθ φορτίου(+20%) κακϊσ και τον μζγιςτο ςυντελεςτι ταυτοχρονιςμοφ(0.65) για τθν εφρεςθ τθσ εκτιμϊμενθσ ενεργισ ιςχφσ τθσ εγκαταςταςθσ. Θ φαινόμενθ εκατεςτθμζνθ ιςχφσ προκφπτει όπωσ φαίνεται παρακάτω λαμβάνοντασ υπόψθ και τον μζςο ΢Ι πριν(εκτίμθςθ βάςθ εκφϊνθςθσ 0.7) και μετά τθν αντιςτάκμθςθ(0.9) P=1144,3136 kw +110KW=1244.313 Pτελ=1,2*0,65*1244,3136=970.56 kw Cosφ=(0.7+0.9)/2=0.8 S=P/cosφ=970.56/0.8=1213.2

Με βάςθ τθν ιςχφ που βρικαμε μποροφμε να διαλζξουμε και τισ δφο παροχζσ. Διαλζγουμε τθν Β2 γιατί ζχει το πλεονζκτθμα πωσ αν ςυμβεί κάποιο ςφάλμα και βγει το ςφςτθμα εκτόσ λειτουργίασ μπορϊ να επαναφζρω τον ζνα κλάδο και ζτςι να μθν ςταματιςει θ παραγωγι. Θ εξιγθςθ γιατί χρθςιμοποιοφμε 2 κλάδουσ (2Μ/΢ δθλαδι) δίνεται παρακάτω

4

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΣΤΠΟ΢ ΠΑΡΟΧΗ΢ Θ παροχι μασ λοιπόν είναι θ Β2. Ο καταναλωτισ μπορεί να ζχει περιςςότερουσ από ζνα κλάδουσ, όπου κάκε κλάδοσ είναι αποηεφξιμοσ με διακόπτεσ φορτίου. Θ ιςχφσ του Τ΢ περιορίηεται μόνο από το δίκτυο. Κάκε κλάδοσ μπορεί να ζχει ζνα ι περιςςότερουσ Μ΢ με παράλλθλθ ςφνδεςθ. Θ διαφορά με τθν παροχι Β1 είναι πωσ εδϊ ζχουμε περιςςότερουσ από ζνα Μ΢ και θ προςταςία τουσ γίνεται με Διακόπτθ Ιςχφοσ. Για τθν ρφκμιςθ των ΘΝ του ΔΙ λαμβάνονται υπ’όψθ οι παρακάτω απαιτιςεισ  ΢υνεργαςία με τον ΘΝ αναχϊρθςθσ τθσ γραμμισ με διαφορά τουλάχιςτον 0,4sec  Εξαςφάλιςθ προςταςίασ των Μ΢ ςε βραχυκυκλϊματα  Ο ΔΙ δε πρζπει να ανοίγει από τα ρεφματα ηεφξθσ  Ο ΔΙ κα πρζπει να ςυνεργάηεται με τα μζςα προςταςίασ που εγκακιςτά ο καταναλωτισ  Ο ΔΙ δεν πρζπει να ανοίγει ςε βραχυχρόνιεσ αυξιςεισ του φορτίου

ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η ΔΕΗ Θ εγκατάςταςθ ΜΣ τθσ ΔΕΘ μπορεί να είναι υπαίκρια ι ςτεγαςμζνθ ςε εναζρια δίκτυα ενϊ είναι πάντα ςτεγαςμζνθ ςε υπόγεια δίκτυα. Γίνεται ςε χϊρο διαμορφωμζνο κατάλλθλα από τον καταναλωτι. Ακόμα, θ ΔΕΘ εγκακιςτά μεταλλικό πίνακα τφπου ΔΕΘ ΒΚ II με αποηεφκτθ, διακόπτθ ιςχφοσ, Μ΢ μζτρθςθσ και μετρθτζσ. Περιζχει μεταςχθματιςτζσ μετριςεων, μετρθτζσ ιςχφοσ και ενζργειασ κακϊσ και το μζςο προςταςίασ τθσ παροχισ ςε βραχυκυκλϊματα, δθλαδι διακόπτεσ ι αςφάλειεσ. Θ ΔΕΘ, για τθν προςταςία τόςο τθσ εγκατάςταςθσ αλλά κυρίωσ του δικτφου τθσ (δθλαδι άλλοι καταναλωτζσ ΜΣ που μπορεί να είναι ςτθν ίδια γραμμι με τον καταναλωτι), εγκακιςτά ςτο ςτφλο διακόπτθ απομόνωςθσ (Sectionalizer) ο οποίοσ ςυνεργάηεται, με τθν βοικεια θλεκτρονόμων, με τουσ διακόπτεσ ιςχφοσ ςτθν αναχϊρθςθ τθσ γραμμισ μζςθσ τάςθσ. Ο διακόπτθσ απομόνωςθσ αποτελεί το μζςο προςταςίασ Δ1 ζτςι ϊςτε ςε περίπτωςθ ςφαλμάτων ςτθν εγκατάςταςθ του καταναλωτι να διακόπτεται θ διακλάδωςθ του καταναλωτι πριν ανοίξει ο διακόπτθσ Δ0 (διακόπτθσ ιςχφοσ πτωχοφ ελαίου που διεγείρεται από θλεκτρονόμουσ υπερζνταςθσ) ςτθν αναχϊρθςθ τθσ γραμμισ. Ο χρόνοσ διακοπισ του Sectionalizer είναι 1,1 sec. Επειδι διαλζγουμε παροχι Β2 υπάρχει πλιρθσ προςταςία του καταναλωτι με το μζςο Δ1.

ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η ΚΑΣΑΝΑΛΩΣΗ ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟ΢ ΕΙ΢ΕΡΧΟΜΕΝΟΤ ΚΑΛΩΔΙΟΤ ΢ΣΟΝ ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟ ΜΣ. Σο καλϊδιο που κα επιλεγεί πρζπει να αντζχει τόςο ςτθ ςυνεχι μζγιςτθ φόρτιςθ, όςο και ςε ενδεχόμενο βραχυκφκλωμα. Αναγκαία Διατομι για αντοχι ςε ρεφμα βραχυκφκλωςθσ:

A

100* Sk 100* 250 * t * 1  50.467 3 *U n * k 3 * 20*143

(Ντοκόπουλοσ 7.21 ςελ 281)

Ζτςι από Ντοκόπουλο 7.29 ςελ 249 επιλζγουμε τθν αμζςωσ επόμενθ τυποποιθμζνθ διατομι των 2 50mm δθλαδι 70mm Για το ρεφμα ςυνεχοφσ λειτουργίασ υπολογίηουμε από ςελίδα 233 τουσ κατάλλθλουσ ςυντελεςτζσ. Επειδι χρθςιμοποιοφμε καμμζνα καλϊδια και κεωροφμε ς=1.5 , Σγθσ=25*C, m=1 κα ζχουμε f1=0.84 , f2=0.85->0.62 , f3=0.85 , f4=0.9 , f5=1

5

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Μζγιςτο Αναμενόμενο Ρεφμα Εγκατάςταςθσ

I m ax 

S max 1213.2   35.022 A 3 *U n 3 *20

επομζνωσ για τθν διαςτατολόγθςθ του καλωδίου ζχουμε

I0 

Im ax 35.022   64.118 A , όπου Ιο=Ιth f 1* f 2* f 3* f 4* f 5 0.84*0.85*0.85*0.9*1 2

Άρα από τον ίδιο πίνακα ζχουμε A=35mm .

Yπεριςχφει ο περιοριςμόσ για το ρεφμα βραχυκφκλωςθσ και επιλζγουμε

3 μονοπολικά καλϊδια N2XSY διατομισ 70mm2

6

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

7

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

8

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΓΕΝΙΚΟΙ ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟΙ ΣΟΤ ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟΤ. Μζγιςτο ρεφμα εγκατάςταςθσ:

I m ax ,MT  Im ax , XT

S max  35.022 A 3 *U n

20*103  I m ax MT *  35.022*  1751.1A 400

Μζγιςτο ρεφμα κλάδου ςτθ ςτάςιμθ κατάςταςθ

Ιmax,κλάδου,ΜΣ=35.022/2=17.511Α Imax,κλάδου,ΧΣ=17.511*  =875.55Α

ΜΕΛΕΣΗ ΒΡΑΧΤΚΤΚΛΩΜΑΣΩΝ Βραχυκφκλωμα ςτθν ΜΣ

Ρεφμα βραχυκφκλωςθσ

Ik 

Sk 250*106   7.21kA 3 *U n 3 * 20*103

Κρουςτικό ρεφμα βραχυκφκλωςθσ

i p  2 * k * I k  2 *1.46*7.21  14.88kA με k  1.02  0.98* e

3

R X

 1.02  0.98* e3*0.25  1.46 αφοφ R/X=0,26

(Ντοκόπουλοσ ςελ 767)

Βραχυκφκλωμα ςτθν ΧΣ

9

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ZT  uk RT  Pcu (

U2 200002  0.04*  25.396 SN 630000

U 2 20000 2 )  6500*( )  6.55 SN 630000

X T  Z 2  R 2  25.3962  6.552  24.53 Ω Και επειδι ζχω 2 Μ/΢ παράλλθλα Ηολ=Ηt/2=12.698 Ω

Z ύ  c *

Un2 200002  1.1*  1.76 Sk 250*106

Επομζνωσ ςυνολικά για το βραχυκφκλωμα

Zo ,  Z ύ  ,  1,76  12.698  14, 458 Με ιςχφσ βραχυκφκλωςθσ

S  c*

Un2 200002  1.1*  30, 45MVA Z 14, 458

Ζτςι υπολογίηω το ρεφμα βραχυκυκλϊματοσ για περίπτωςθ ςφάλματοσ ςτθν χαμθλι τάςθ

I  , 

Sk 30.45*106   879 A 3 *U n 3 * 20*103

και επειδι ζχω 2 κλάδουσ Ικλάδου=439.5Α

I  , XT 

20000 *879  43.95kA 400

άρα θ καταπόνθςθ ςτο ηυγό

Ι=43,95/2=21,975 kA

10

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

 Pcu  6500   R  Sr  630000    0.267 X Pcu 6500 uk 2  ( )2 0.042  ( )2 Sr 630000 3

R

k  1.02  0.98* e X  1.02  0.98* e3*0.267  1.4599 i p  2 * k * I k  2 *1.4599*43.95  90.7396kA Ικαταπόνθςθσ,ηυγοφ=Ιp/2=45.3698Α

Βραχυκφκλωμα ςτθν ΧΣ με τον ζνα Μ/΢ εκτόσ:

Zo ,  Z ύ  ,  1,76  25.396  27.156

Με ιςχφ βραχυκφκλωςθσ

Un2 200002 S  c*  1.1*  16.2MVA Z 27.156 I  ,

Sk 16.2*106    467.65 A 3 *U n 3 * 20*103

I  , XT 

20000 *467.65  23.382kA 400

k  1.02  0.98* e

3

R X

 1.02  0.98* e3*0.267  1.4599

i p  2 * k * I k  2 *1.4599*23382  48.274kA

11

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΜΕ΢O ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ ΚΑΣΑΝΑΛΩΣΗ Από τθν πλευρά του καταναλωτι εγκακίςταται διακόπτθσ ιςχφοσ για τθν προςταςία τθσ εγκατάςταςθσ. Ο διακόπτθσ πρζπει να κακαρίηει τα ςφάλματα ςε χρόνο 1-0.4= 0.6 sec. (ςελ 686,736). Θ ΔΕΘ ςε παροχζσ ςτεγαςμζνεσ (Β2) μεγάλθσ ιςχφσ (> 1250 kVA) προςτατεφει τουσ καταναλωτζσ με ΔΙ. Θ διζγερςθ τουσ γίνεται με ΘΝ ςτακεροφ χρόνου για τθν υπερφόρτιςθ και ςτοιχείο ςτιγμιαίασ λειτουργίασ για το βραχυκφκλωμα. Ζχουμε δθλαδι δφο ρεφματα οριακά, Ι 1 <Ι2· Για ρεφματα πάνω από I 1 υπάρχει διζγερςθ. Θ διζγερςθ γίνεται για οποιαδιποτε ρεφματα μεταξφ I 1 και Ι2 ςε χρόνο t , ρυκμιηόμενο. Για οποιαδιποτε ρεφματα πάνω από Ι2 ζχουμε διζγερςθ ςε ςτακερό χρόνο t2. Οι ΘΝ μπορεί να είναι εφοδιαςμζνοι και με ςτοιχείο γθσ. ΢ε οριςμζνεσ παροχζσ ο καταναλωτισ εγκακιςτά ΔΙ. Αυτοί μπορεί να είναι τφπου «πρωτογενοφσ» προςταςίασ ι «δευτερογενοφσ» προςταςίασ. ΢τθν πρωτογενι προςταςία υπάρχουν ςτον ΔΙ ενςωματωμζνα πθνία για τθν καμπφλθ χρονικισ κακυςτζρθςθσ και ςτιγμιαία ςτοιχεία, ανάλογα όπωσ και ςτουσ μικροαυτόματουσ XT. Εφ' όςον θ πρωτογενισ προςταςία δεν ζχει ρφκμιςθ για ρεφματα γθσ, θ μζγιςτ θ ιςχφσ που μπορεί να εφαρμοςκεί είναι περιοριςμζνθ από τθ ρφκμιςθ των ΘΝ γθσ τθσ ΔΕΘ. Δθλαδι το μζγιςτο ρεφμα εφαρμογισ των είναι κάτω από 80 Α. ΢υνικωσ 40-50 Α είναι θ μζγιςτθ ζνταςθ. ΢τθν δευτερογενι προςταςία ο ΔΙ ςυνδυάηεται με ΘΝ. Αυτοί μπορεί να είναι θλεκτρομθχανικοί, θλεκτρονικοί ι ψθφιακοί. Ψθφιακοί θλεκτρονόμοι πλεονεκτοφν διότι βοθκοφν ςτο να εξαςφαλιςκεί το μζγιςτο ςε ςυνεργαςία.

ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟ΢ ΖΤΓΩΝ ΜΕ΢Η΢ ΣΑ΢Η΢ Από τθν ανάλυςθ που προθγικθκε ζχει υπολογιςτεί Ιk=7.21Α και i p

 14.88kA

Ζτςι υπολογίηουμε για τουσ ηυγοφσ ΜΣ μζγιςτθ δφναμθ ςτθν μπάρα (15.9) :

Fm3  

 3 2 l 3 l * * ip *  *106 * i p 2 *  2 2 a 10 a

3 1 *106 *14.882 *106 *  166.739 N 10 230*103 εκλζγουμε διατομι 40x5

τότε θ ροπι αντίςταςθσ είναι

W

b * h2  166.66mm3 6

και θ τάςθ κάμψθσ

 m  0.73* v1 *

Fm3 * l 166.739*1000  0.73*1*  91.293 8W 8*166.66

12

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

με ν1=1 αφοφ ζχουμε υπόγεια διανομι όπου ςυνικωσ λείπει θ επαναφορά. Βλζπουμε ότι ιςχφει ς<1.5*Rp0,2 και για τισ 2 κατθγορίεσ χαλκοφ οπότε θ διατομι μασ επαρκεί για τθν τάςθ κάμψθσ.

Σο μζγιςτο ρεφμα λειτουργίασ ζχει υπολογιςκεί

I m ax 

S max 1115.705   32.207 A 3 *U n 3 *20

΢τον πίνακα 7.37 βλζπουμε πωσ για μια μπάρα ανά φάςθ (βαμμζνθ) ο ηυγόσ αντζχει 573 Α ενϊ για ιρεμο αζρα 0,7*576=403,2 Α τα οποία είναι κατά πολφ μεγαλφτερα από το Imax μασ επομζνωσ κρατάμε τθν επιλογι μασ. Θα χρειαςτοφμε 3 μπάρεσ (μια για κάκε φάςθ) με μικοσ ηυγοφ 2,85m (προκφπτει από τισ διαςτάςεισ των κυψελϊν ΜΣ).

13

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΔΤΝΑΜΕΙ΢ ΢ΣΟΤ΢ ΜΟΝΩΣΗΡΕ΢ Fd  V f *Vr * a * Fm3 Α=1,25 γιατί κεωρϊ 2 ανοίγματα

m '

0.8* R p 0.2



91.293  0.456 0.8* 250

οπότε Vf*Vr=1.5 και τελικά

Fd  V f *Vr * a * Fm3  1.5*1.25*166.739  312.635N

ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΕΣΑ΢ΧΗΜΑΣΙ΢ΣΩΝ Θ εκλογι Μ΢ προκφπτει απτθν φαινόμενθ ιςχφ. ΢τθν περίπτωςθ μασ λοιπόν ζχουμε 2 επιλογζσ: 1.

2.

Ζνασ Μ΢ των 1250 KVA Δφο Μ΢ των 630 KVA ςε παράλλθλθ ςφνδεςθ

Θ επιλογι μασ πρζπει να «ςυμβαδίηει» με τθν φαινόμενθ ιςχφ που ζχουμε. Χριςθ Μ΢ με πολφ μεγαλφτερθ ιςχφ από τθν ηθτοφμενθ κα είναι επιηιμια (ζχουμε μεγάλθ κατανάλωςθ Q) Θ χριςθ ενόσ Μ΢ είναι αρκετά φκθνότερθ ςε ςχζςθ με τθν χριςθ των δφο (μικρότερθ τιμι αγοράσ, λιγότερα ζξοδα ςυντιρθςθσ κτλ). Παρ’όλα αυτά για λόγουσ εφεδρείασ ι αξιοπιςτίασ (ι και για λόγουσ αφξθςθσ τθσ ιςχφοσ τθσ εγκατάςταςθσ ςε κάποιεσ περιπτϊςεισ) επιλζγουμε τθν δεφτερθ λφςθ. Ζτςι παρότι οι αγορά δφο Μ΢ είναι ακριβότερθ ςε περίπτωςθ βλάβθσ του κα ςυνεχίςει να δουλεφει ο άλλοσ Μ΢. Επίςθσ ζχοντασ επιλζξει παροχι Β2 μποροφμε να χρθςιμοποιιςουμε τουσ 2 Μ΢ παράλλθλα και ζτςι ςε περίπτωςθ ςφάλματοσ κα είναι δυνατό να επαναφζρουμε τον ζναν απτουσ 2 κλάδουσ. ΢τθν περίπτωςθ των 2 Μ΢ κα ζχουμε και λιγότερεσ απϊλειεσ χαλκοφ κακϊσ αυτζσ είναι ανάλογεσ του τετραγϊνου του ρεφματοσ. Αφοφ ζχουμε 2 Μ΢ ςε παράλλθλθ ςφνδεςθ το ρεφμα ςε κάκε κλάδο μειϊνεται ςτο μιςό. Σζλοσ γνωρίηουμε πωσ κα ζχουμε ςθμαντικι εξοικονόμθςθ ενζργειασ αν μποροφμε να κζςουμε εκτόσ λειτουργίασ ζνα Μ΢. Ζτςι ςτθν περίπτωςθ μασ ίςωσ είναι πικανό να μποροφμε να κλείςουμε τον ζνα απτουσ 2 Μ΢ ςε περιπτϊςεισ που υπάρχει χαμθλό φορτίο. Οι Μ΢ ΜΣ/ΧΣ είναι κατά κανόνα ελαίου-ελαιόψυκτοι. Επειδι ζχουμε εργοςτάςιο τροφίμων κα μποροφςαμε να χρθςιμοποιιςουμε Μ΢ ξθροφ τφπου, χωρίσ να είναι απαραίτθτο όμωσ. Κατά τον παραλλθλιςμό των Μ΢ για να ζχουν μια ομοιόμορφθ φόρτιςθ (δθλαδι να διαρρζονται από ρεφματα ανάλογα με το μζγεκοσ τουσ) κα πρζπει να πλθροφνται οι παρακάτω ςυνκικεσ:  

Θ ςχζςθ των ιςχφων τουσ να είναι μεταξφ 1/3 και 3 Οι ονομαςτικζσ τάςεισ και οι ρυκμίςεισ ςτθν ΜΣ να είναι ίςεσ (ανοχι μζχρι 0,05% διαφορά)

14

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

 

Οι ονομαςτικζσ τάςεισ βραχυκφκλωςθσ να είναι ίςεσ με ανοχι 10% επί τθσ τάςθσ βραχυκφκλωςθσ Να ζχουν ίδιεσ ςυνδεςμολογίεσ και να να ςυνδεκοφν με τουσ ανάλογουσ ακροδζκτεσ U-U, VV, W-W

15

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

΢Τ΢ΣΗΜΑΣΑ ΢ΗΜΑΝ΢Η΢ ΚΑΙ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ Κατά τθν λειτουργία ενόσ υποςτακμοφ ενδζχεται να προκφψουν προβλιματα όπωσ    

Τπερκζρμανςθ Μ΢ (από υπερφόρτιςθ ι από κακό αεριςμό) ΢φάλμα (βραχυκφκλωμα) Τπερβολικό (πζρα από τα όρια ιςχφοσ) φορτίο ςτο Μ΢ Απϊλεια λαδιοφ

Ζτςι γι αυτό το λόγο χρθςιμοποιοφμαι τα ςυςτιματα ςιμανςθσ και διακοπισ ςτθν εγκατάςταςθ μασ. Ζτςι για προςταςία Μ΢ από υπερκζρμανςθ ο Μ΢ είναι εφοδιαςμζνοσ με κερμοςτατικό κερμόμετρο για τθν ζγκαιρθ παρζμβαςθ του προςωπικοφ.

ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ ΢Ε ΒΡΑΧΤΚΤΚΛΩΜΑ Οι Μ΢ αντζχουν χωρίσ βλάβεσ ι άλλα μειονεκτιματα ςε ρεφματα βραχυκυκλωμάτων για 2-4 δευτερόλεπτα (όπωσ δείχνει ο πίνακασ 15.6) και μάλιςτα όταν το βραχυκφκλωμα γίνεται ςτουσ ακροδζκτεσ του δευτερεφοντοσ, οπότε τα ρεφματα είναι 16-25 φορζσ μεγαλφτερα του ονομαςτικοφ. Θ προςταςία γίνεται ι με αςφάλειεσ ςκόνθσ ι με διακόπτεσ ιςχφοσ ςτθ ΜΣ. Οι αςφάλειεσ δεν προςτατεφουν όμωσ τον Μ΢ ςε ςυνεχι υπερφόρτιςθ, γιατί θ ελάχιςτθ ζνταςθ ςτθν οποία λιϊνουν είναι 2,5-3 φορζσ θ ονομαςτικι ζνταςθ τουσ. Αςφάλειεσ προτιμοφνται ζναντι των διακοπτϊν ιςχφοσ ςαν μζςα προςταςίασ γιατί περιορίηουν το ρεφμα βραχυκφκλωςθσ, όπωσ κα δοφμε και ςτο κεφάλαιο περί αςφαλειϊν και είναι φκθνότερεσ. Δεν μποροφν όμωσ να χρθςιμοποιθκοφν αςφάλειεσ για απόηευξθ υπό φορτίο, γι' αυτό πρζπει να ςυνδυάηονται με διακόπτεσ φορτίου. Οι αςφάλειεσ πρζπει να ςυνεργάηονται με τουσ ΘΝ γθσ τθσ ΔΕΘ. Γι' αυτό το λόγο το μζγεκοσ τουσ περιορίηεται ςτα 50-63 Α, δθλαδι ςε ιςχφ Μ΢ 630 ζωσ 1250 kVA. Χρθςιμοποιοφνται επίςθσ και διακόπτεσ ιςχφοσ για προςταςία. Είναι ακριβότερθ λφςθ, αλλά μποροφν να ςυνδυαςτοφν και με άλλα μζςα προςταςίασ (Buchholz) και μποροφν να ςυντονιςτοφν πιο εφκολα με τουσ διακόπτεσ αναχϊρθςθσ τθσ γραμμισ. Οι ΘΝ ςτακεροφ χρόνου μπορεί να ρυκμιςτοφν μζχρι το δεκαπλάςιο τθσ ονομαςτικισ ζνταςθσ του Μ΢ για χρόνουσ 0,6 sec. Σα ςτοιχεία ςτιγμιαίασ λειτουργίασ πρζπει να διεγείρονται ςε εντάςεισ μεγαλφτερεσ του δεκαπλάςιου ρεφματοσ. Αν αυτό δεν γίνεται πρζπει να βγουν εκτόσ τα ςτιγμιαία ςτοιχεία.

ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ ΜΕΣΑ΢ΧΗΜΑΣΙ΢ΣΩΝ ΢Ε ΤΠΕΡΦΟΡΣΙ΢Η Θ προςταςία ςε παρατεταμζνθ ςυνεχι υπερφόρτιςτθ γίνεται χρθςιμοποιϊντασ κερμόμετρα λαδιοφ ι κερμίςτορεσ που είναι εμφυτευμζνοι ςτα τυλίγματα του Μ΢ κατά τθν καταςκευι του. Επιπροςκζτωσ χρθςιμοποιοφνται αυτόματοι, ΔΙ ςτθν XT ι και αςφάλειεσ που ςκοπό ζχουν να περιορίςουν τθν υπερφόρτιςθ. Οι αςφάλειεσ χρθςιμοποιοφνται μζχρι 400 Α, ζχουν τθν ονομαςτικι ζνταςθ του δευτερεφοντοσ και είναι τφπου ΝΘ (HRC). Οι αυτόματοι ρυκμίηονται ςτθν ονομαςτικι ζνταςθ του Μ΢.

16

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Σα κερμόμετρα λαδιοφ παρακολουκοφν τθ κερμοκραςία του ανωτζρου ςτρϊματοσ λαδιοφ. Αυτι πρζπει να είναι κατϊτερθ των 100 °C. Μπορεί να ζχουμε ςε υπερκερμάνςεισ, π.χ. ςτουσ 80 °C, μία ςιμανςθ οπτικι, ακουςτικι ι και ςε υψθλότερεσ κερμοκραςίεσ, π.χ. 95 °C, μία απόηευξθ του Μ΢. Ζτςι ςε κάκε κερμόμετρο υπάρχουν ςυνικωσ δφο οριακοί δείκτεσ, ο μπλε για ςιμανςθ και ο κόκκινοσ για απόηευξθ. Ο ςωςτότεροσ τρόποσ είναι θ παρακολοφκθςθ τθσ κερμοκραςίασ των τυλιγμάτων με κερμίςτορεσ, ΢υνικωσ, ακόμα καν ςε μεγάλουσ Μ΢, πχ. 630 kVA, αρκοφμαςτε ςτθ χριςθ κερμομζτρων λαδιοφ. Ωςτόςο αυτι θ προςταςία εφαρμόηεται ςε Μ΢ ξθρισ μόνωςθσ.

Προςταςία κατά εςωτερικϊν ςφαλμάτων και ζλλειψθσ λαδιοφ(θλεκτρονόμοι Buchholz) ΢ε ελαιόψυκτουσ μεταςχθματιςτζσ μποροφν ν' ανιχνευκοφν με τουσ ΘΝ Buchholz τα ςφάλματα που οδθγοφν ςε ανάπτυξθ αερίων ι ςε ζντονθ ροι του λαδιοφ. Θ ανίχνευςθ δεν διορκϊνει προφανϊσ το ςφάλμα, αλλά μασ προειδοποιεί να αποςυνδζςουμε εγκαίρωσ τον Μ΢, αλλιϊσ υπάρχει κίνδυνοσ μεγάλθσ ηθμιάσ. Δθλαδι, απόηευξθ με ΘΝ Buchholz ςθμαίνει ότι ο Μ΢ πρζπει να ςταματιςει τθ λειτουργία του, να επικεωρθκεί και ενδεχομζνωσ να επιςκευαςτεί. Ο ΘΝ Buchholz τοποκετείται ςε ςωλινα μεταξφ δοχείου του Μ΢ και του δοχείου διαςτολισ. Ζχει δφο διακόπτεσ άνωςθσ (φλοτερο-διακόπτεσ) 1 και 2 και ζνα διακόπτθ 4 που εργάηεται με μία πλάκα 3, κάκετθ ςτθ ροι του λαδιοφ. Αν ςχθματιςτοφν φυςαλίδεσ ι ζχουμε ζλλειψθ λαδιοφ, τότε κλείνει ο διακόπτθσ 1 και δίνει ςιμανςθ ΑΙ (κινδφνου). Αν τα αζρια που εκλφονται είναι αρκετά, τότε γεμίηει αζρια ο ΘΝ και κλείνει ο διακόπτθσ 2 που δίνει ςιμα Α2 (για αποςφνδεςθ). Ζχουμε αποςφνδεςθ επίςθσ αν δθμιουργθκεί ζντονθ ροι μετά από βραχυκφκλωμα ι μεγάλθ εςωτερικι βλάβθ, οπότε πιζηεται θ πλάκα 3 και κλείνει ο διακόπτθσ 4.

Ο HN-Buchholz προςτατεφει ςε ςφάλματα μόνωςθσ, βραχυκυκλϊματα και ςε διαρροι λαδιοφ. ΢υνικωσ εφαρμόηεται μόνο ςε ςχετικά μεγάλουσ Μ΢, π.χ. 630 kVA και άνω, για οικονομικοφσ

17

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

λόγουσ. Χρειάηεται προςοχι ςε ςειςμόπλθκτεσ περιοχζσ να μπαίνουν ΘΝ που δεν διεγείρονται από ςειςμοφσ, κάτι που λάβαμε υπόψθ κατά τθν επιλογι του .

ΔΙΑΦΟΡΙΚΗ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ ΢τθ διαφορικι προςταςία γίνεται ςφγκριςθ των ρευμάτων πρωτεφοντοσ και δευτερεφοντοσ. Για να γίνει αυτό χρειαηόμαςτε από τρεισ Μ΢ ζνταςθσ ςτθ μζςθ και χαμθλι τάςθ. Πρζπει να λθφκεί υπόψθ θ ςυνδεςμολογία του Μ΢. Για ζνα Μ΢ ιςχφοσ ςυνδεςμολογίασ Dy5, χρειαηόμαςτε ζνα πρόςκετο Μ΢ τριφαςικό Dy5 που επιφζρει τθ ςτροφι των ρευμάτων του πρωτεφοντοσ για να ςυμπζςουν με τα ρεφματα του δευτερεφοντοσ. Κατόπιν γίνεται θ ςφγκριςθ ςε ζνα ΘΝ ο οποίοσ διεγείρει το διακόπτθ ιςχφοσ ςτθ μζςθ τάςθ. Θ διαφορικι προςταςία είναι ςχετικά ακριβι. Ζτςι εφαρμόηεται ςε Μ΢ των 1250 kVA και άνω. Θ ηϊνθ προςταςίασ εκτείνεται μεταξφ των δφο Μ΢ μζτρθςθσ. ΢φάλματα που διεγείρουν το ςφςτθμα τθσ διαφορικισ προςταςίασ είναι τα ακόλουκα: 

Σριφαςικά, διφαςικά, γθσ, τφλιγμα-τφλιγμα, βραχυκφκλωμα ςπειρϊν.



Θ διαφορικι προςταςία ζχει το πλεονζκτθμα ότι περιορίηει αμζςωσ τθν ηθμιά ςτο ελάχιςτο, ςε ςχζςθ με τθν προςταςία Buchholz.

Δικι μασ επιλογι : Ζχουμε παροχι B2 και κζλουμε κάκε κλάδοσ από τουσ δφο που ζχουμε να είναι αποηεφξιμοσ για να μπορεί να αποχωριςτεί ζνασ μεταςχθματιςτισ. Επιλζγουμε διακόπτεσ ιςχφοσ με αποηεφκτεσ γιατί κα προςτατεφςουμε κάκε κλάδο και με θλεκτρονόμο buchholz. Επιλζγουμε διακόπτθ ιςχφοσ με δευτερογενι προςταςία HD4/R300+PR521+CT1250A τθσ ABB γιατί δεν ζχει καμία διαφορά ςτθν τιμι από τουσ υπολοίπουσ διακόπτεσ δευτερογενοφσ προςταςίασ. Σον ςυνδυάηουμε με αποηεφκτθ SHS2/IB 24.0616 τθσ ίδιασ εταιρείασ.

18

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η ΚΑΙ ΨΤΞΗ ΜΕΣΑ΢ΧΗΜΑΣΙ΢ΣΩΝ Θ εγκατάςταςθ μπορεί να γίνει υπαίκρια ι ςτεγαςμζνθ. Τπαίκριεσ εγκαταςτάςεισ, πρζπει να ζχουν κατάλλθλουσ μονωτιρεσ διζλευςθσ και τα καλϊδια κατάλλθλεσ ακροκεφαλζσ. Οι Μ΢ πρζπει να βαφοφν με κατάλλθλο χρϊμα κατά προτίμθςθ από εποξειδικζσ ρθτίνεσ. Τπαίκριεσ εγκαταςτάςεισ είναι εκτεκειμζνεσ ςε κινδφνουσ βραχυκυκλϊματοσ. Πρζπει δε να ελεχκεί κατά πόςον θ θλιακι ακτινοβολία επθρεάηει τθν ψφξθ τουσ. Τπαίκριεσ ι ςτεγαςμζνεσ εγκαταςτάςεισ ελαιόψυκτων Μ΢ τοποκετοφνται πάνω ςε κατάλλθλα διαμορφωμζνο ςτεγανό λάκκο από ςκυρόδεμα με χαλίκια. ΢κοπόσ αυτισ τθσ καταςκευισ είναι, α) να μθ μπορεί να διαρρεφςει λάδι ςτο ζδαφοσ και β) ςε περίπτωςθ ζκρθξθσ του και πυρκαγιάσ να μειωκεί θ ποςότθτα του λαδιοφ που μπορεί να καεί.

ΧΩΡΟ΢ ΜΕΣΑ΢ΧΗΜΑΣΙ΢ΣΩΝ Διαςτάςεισ: Σο πλάτοσ και βάκοσ πρζπει να εξαςφαλίηουν διάδρομο 0,7 m τουλάχιςτον, κατά προτίμθςθ 1,5 m. Σο φψοσ πρζπει να είναι τουλάχιςτον 0,5 m πάνω από το πάνω άκρο του Μ΢. Δάπεδο: Είναι από ςκυρόδεμα διαμορφωμζνο όπωσ ςτο ςχιμα. Ο Μ΢ πατάει πάνω ςε ςιδθροτροχιζσ. Αεριςμόσ: Θ είςοδοσ του αζρα είναι ςτο χαμθλότερο ςθμείο. Θ ζξοδοσ του αζρα είναι ςτο υψθλότερο ςθμείο. Θ επιφάνεια εξόδου είναι 10% μεγαλφτερθ από τθν επιφάνεια ειςόδου. Θ επιφάνεια εξόδου εξαρτάται από τθν διαφορά υψομζτρου h από το μζςο του ζωσ το μζςο του ανοίγματοσ εξόδου. Αν το άνοιγμα ζχει ςχιςμζσ αυξάνεται θ επιφάνεια κατά 10%, αν ζχει γρίλιεσ κατά 50%.

ΔΙΑΣΑΞΕΙ΢ ΚΤΨΕΛΩΝ ΜΕ΢Η΢ ΣΑ΢Η΢ (΢ΕΛ 756) Θ εγκατάςταςθ ΜΣ του καταναλωτι γίνεται ςχεδόν κατά αποκλειςτικότθτα ςε κλειςτοφσ χϊρουσ οπότε πρζπει να λθφκοφν υπόψθ τα εξισ :  Πρζπει να γίνονται χειριςμοί απζξω χωρίσ κίνδυνο τθσ ηωισ και να φαίνονται απ’ ζξω οι ορατζσ επαφζσ των αποηευκτϊν  Πρζπει ςε ςφάλματα το τόξο να περιορίηεται και να μθν προκαλεί ηθμιζσ ςτισ γειτονικζσ ςυςκευζσ  Πρζπει να υπάρχει δυνατότθτα εκτόνωςθσ των αερίων ςε ςφάλματα  Πρζπει να υπάρχει αρκετόσ χϊροσ για εκτζλεςθ εργαςιϊν Οι κυψζλεσ ζχουν τρία τμιματα. ΢το πρϊτο, κάτω τμιμα, ζχουμε ςτοιχεία τθσ αναχϊρθςθσ ι άφιξθσ. Πιο πάνω, δεφτερο τμιμα, βρίςκονται οι ηυγοί. Αυτοί ςυνδζονται με τισ κυψζλεσ με μονωτιρεσ διζλευςθσ που είναι ςτο πάνω μζροσ του τμιματοσ αυτοφ. Σο τρίτο τμιμα περιζχει τα όργανα και τουσ θλεκτρονόμουσ. Σα τοιχϊματα των κυψελϊν είναι από λαμαρίνα χαλφβδινθ με πάχοσ 1,5 mm τουλάχιςτον για λόγουσ ςτιβαρότθτασ και αντοχισ ςτο θλεκτρικό τόξο. Ψιλι λαμαρίνα μπορεί να λειϊςει αν πζςει πάνω τθσ το θλεκτρικό τόξο.

19

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΚΑΛΩΔΙΑ ΑΠΟ ΣΟΤ΢ ΖΤΓΟΤ΢ ΜΣ ΢ΣΗΝ ΕΙ΢ΟΔΟ ΣΟΤ Μ΢ Ο κάκε μεταςχθματιςτισ κα τροφοδοτθκεί με τρία μονοπολικά καλϊδια. Θ διαςταςιολόγθςι τουσ κα γίνει με βάςθ το μζγιςτο ρεφμα που μπορεί να περάςει από τον Μ΢. Ζτςι, ςε περίπτωςθ που ο ζνασ Μ΢ βρίςκεται εκτόσ λειτουργίασ (είτε λόγω βλάβθσ είτε λόγω εργαςιϊν ςυντιρθςθσ) ο άλλοσ κα μπορεί μεταφζρει τθν ονομαςτικι ιςχφ του.

Ζλεγχοσ καλωδίου ςε βραχυκφκλωμα

A

100* Sk 1000* 250 * t * 0.7  42.224mm 2 3 *U n * k 3 * 20*143 Άρα, απαιτείται διατομι 50mm

2

Τπολογιςμόσ για ρεφματα ςτάςιμθσ κατάςταςθσ Σο ονομαςτικό ρεφμα κάκε Μ΢ είναι

I , 

S max 630*103   18,186 3 *U n 3 * 20000

Λαμβάνοντασ υπ’ όψιν μόνο τον κερμοκραςιακό ςυντελεςτι n1, το κερμικό ρεφμα για τθν επιλογι του καλωδίου υπολογίηεται

th

18.19  19.98 A αφοφ ζχουμε 40*C και XLPE. 0.91 Επομζνωσ επιλζγουμε διατομι 35mm

2

Παρ’ ότι το καλϊδιο διατομισ 50mm2 είναι οικονομικότερο, εφόςον ζχουμε μικρό απαιτοφμενο μικοσ καλωδίου, μασ δίνει τθν δυνατότθτα τθν επιλογισ τθσ διατομισ των 70mm2 . Σο πλεονζκτθμα είναι θ δυνατότθτα χριςθσ ίδιων υλικϊν καιανταλλακτικϊν (μοφφεσ, ακροκεφαλζσ) με το κφριο καλϊδιο τθσ εγκατάςταςθσ. Σζλοσ, θ διατομι των 70mm2 προςφζρει προςταςία και ςτθν υποκετικι περίπτωςθπου δεν λειτουργιςει το μζςο προςταςίασ τθσ εγκατάςταςθσ αλλά το ςφάλμαδιακοπεί από τον Δ/Α τθσ ΔΕΘ.

ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟ΢ ΚΑΛΩΔΙΟΤ ΑΠΟ ΣΟ ΔΕΤΣΕΡΕΤΟΝ ΣΟΤ Μ΢ ΢ΣΟΤ΢ ΖΤΓΟΤ΢ ΧΑΜΗΛΗ΢ ΣΑ΢Η΢ To μζγιςτο ρεφμα ςτάςιμθσ λειτουργίασ που διαρρζει κάκε Μ΢ είναι

I  

630000  909.3 400* 3

και

I , 

909.3  1045 0.87

Επειδι δεν μασ καλφπτει κάποια τυποποιθμζνθ διατόμι και επειδι θ διατομι καλωδίου κα είναι πολφ μεγάλθ και αντιοικονομικι επιλζγουμε τθν χριςθ πολλαπλϊν κυκλωμάτων. Οι δυνατζσ επιλογζσ είναι 2 κυκλϊματα με Α=300mm2 το κακζνα 3 κυκλϊματα με Α=150mm2 το κακζνα (Θ επιλογι μασ) 4 κυκλϊματα με Α=95mm2 το κακζνα

20

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΕΛΕΓΧΟ΢ ΠΣΩ΢Η΢ ΣΑ΢Η΢ ΢ΣΑ ΚΑΛΩΔΙΑ (ΧΣ)

k40  k20 / 1  4*103 *( 2  1 )   56 / 1  4*10 3 *(40  20)   51.58

R 1

k*A

1

51.58*150

 129.24 / m

Χ=70 μΩ/m βάςθ ςχιματοσ 7.13 ςελ 287 Χρθςιμοποιϊντασ το μζςο cosφ=0.8 ζχουμε φ=36.87 άρα tanφ=0.75 Άρα Ψ=R+Xtanφ=129.24+0.75*70=181.74μ Ω/m Θ μζγιςτθ ανα καλϊδιο φάςθσ ιςχφσ ςτο δευτερεφον του κάκε Μ΢ είναι:

P

P S *cos  630*0.8    168kW 3 3 3

Σο μζγεκοσ καλωδίου ζχοντασ υπολογίςει απόςταςθ ΧΣ Μ/΢ από ΓΠΧΣ 2.03μ το κεωροφμε με προςάυξθςθ όδευςθσ ςτα 2.3μ 6 3 V 2 * l *  * P  2 *2.3* 181*10  * 168*10    *100%  0.087%     V U2 4002  

ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟ΢ ΖΤΓΩΝ ΧΑΜΗΛΗ΢ ΣΑ΢Η΢ Παραπάνω ζχουμε υπολογιςτεί το μζγιςτο ρεφμα βραχυκυκλϊματοσ και το μζγιςτο κρουςτικό ρεφμα που αναμζνουμε να καταπονιςει τον ηυγό ΧΣ. Αφορά τθν περίπτωςθ που το ςφάλμα ςυμβεί με τον ζνα Μ/΢ εντόσ. Παρ’ ότι ςτθ λειτουργία με 2 Μ/΢ τα ρεφματα καταπόνθςθσ των ηυγϊν είναι τα μιςά από τισ τιμζσ που προκφπτουν από τισ πράξεισ για τουσ ηυγοφσ ΧΣ ςυνολικά, ςτθν λειτουργία με ζνα Μ/΢ αυτό δεν ιςχφει. Ζχουμε υπολογίςει :

I  , XT  23.382kA και i p  2 * k * I k  48.274kA Θ μζγιςτθ δφναμθ ςτθν μπάρα υπολογίηεται

Fm3  

 3 2 l 3 l * * ip *  *106 * i p 2 *  2 2 a 10 a

3 1 *106 * 48, 2782 *106 *  2691,33N 10 150*103

Επιλζγουμε 1μπάρα 80x10 βαμμζνθ και κεωροφμε ότι ζχουμε ιρεμο αζρα. Ζτςι ο ηυγόσ κα Α αντζχει από αντί για 1590Α μειωμζνο ρεφμα κατά 30% δθλαδι 1113 μεγαλφτερο από τα 909 Α που ζχουμε.

θ ροπι αντίςταςθσ είναι

W

b * h2 80*102   133.33mm3 6 6

21

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

και θ τάςθ κάμψθσ

 m  0.73* v1 *

Fm3 * l 26913*1000 N  0.73*1*  184.23 8W 8*133.33 mm2

Βλζπουμε ότι ιςχφει ς<1.5*Rp0,2 και για τισ 2 κατθγορίεσ χαλκοφ οπότε θ διατομι μασ επαρκεί για τθν τάςθ κάμψθσ Ζτςι κα πάρουμε 5 τζτοιεσ μπάρεσ μία για κάκε φάςθ, μία για τον ουδζτερο και μία για γείωςθ

ΔΤΝΑΜΕΙ΢ ΢ΣΟΤ΢ ΜΟΝΩΣΗΡΕ΢

Fd  V f *Vr * a * Fm3

Α=1,1 γιατί κεωρϊ 4 ανοίγματα (αφοφ ζχω 5 ςτθρίξεισ-3 φάςεισ,ουδζτεροσ,γείωςθ)

m '

0.8* R p 0.2



184.23  0.92115 οπότε Vf*Vr=1 και τελικά 0.8* 250

Fd=2960.43N

ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η ΚΑΙ ΨΤΞΗ ΣΟΤ Μ΢ Διαςτάςεισ: Ο μεταςχθματιςτισ που επιλζξαμε ζχει φψοσ 1,58m. Σο υπόγειο όπου βρίςκεται ο υποςτακμόσ ζχει απόςταςθ δαπζδου οροφισ ςτα 4.5m(κεωρϊντασ δάπεδο ιςογείου 0.5μ), επομζνωσ καλφπτεται θ ςυνκικθ για κενό 0,5m μεταξφ του Μ΢ και τθσ οροφισ. Επιπλζον, από τον κανονιςμό προβλζπεται εξαςφάλιςθ διαδρόμου κατά προτίμθςθ 1,5m. Οι μεταςχθματιςτζσ μασ ζχουν μικοσ 1.22m, πλάτοσ 0.98m άρα υπάρχει αρκετόσ χϊροσ για άνετθ τοποκζτθςθ ςτο χϊρο του υποςτακμοφ. ΢το παρακάτω ςχιμα φαίνεται ςτθν κάτοψθ του υποςτακμοφ θ διαμεριςματοποίθςθ του χϊρου και θ τιρθςθ των προτεινόμενων αποςτάςεων ςτθν τοποκζτθςθ των Μ/΢ (κεωρικθκε χειρότερθ περίπτωςθ διαςτάςεων 1.5Χ1 για τον κάκε Μ/΢). Όπωσ φαίνεται ζχουν τοποκετθκεί και ανοίγματα εξαεριςμοφ διαςτάςεων 1Χ2μ(πλάτοσ Χ φψοσ). Παρατίκεται και φωτορεαλιςτικι εικόνα του χϊρου των Μ/΢ όπωσ προτείνεται να ςχεδιαςτεί. ΢θμειϊνεται ότι ςυνίςταται θ παρακολοφκθςθ λειτουργίασ του Μ/΢ και αν κρίνεται ανεπαρκισ θ ψφξθ μζςω του φυςικοφ αεριςμοφ (λόγω υπόγειασ εγκατάςταςθσ=αςκενισ φυς.αεριςμόσ) να γίνει μελζτθ τοποκζτθςθσ ςφςτθματοσ μθχανικοφ εξαεριςμοφ

22

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

(όπου MV.MDB κυψζλεσ ΜΣ του ΓΠΜΣ και LV.MDB κυψζλεσ ΧΣ του ΓΠΧΣ)

(όπου τα «κουτιά» ςυμβολίηουν τουσ Μ/΢ (με προςαξθμζνεσ διαςτάςεισ)

23

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΠΙΝΑΚΑ΢ ΜΕ΢Η΢ ΣΑ΢Η΢ Ο κεντρικόσ πίνακασ Μζςθσ Σάςθσ αποτελείται από επιμζρουσ πεδία, τισ κυψζλεσ, οι οποίεσ τοποκετοφνται θ μία δίπλα ςτθν άλλθ. ΢τθν περίπτωςι μασ ζχουμε τζςςερισ κυψζλεσ: μία κυψζλθ άφιξθσ, δφο αναχϊρθςθσ και μία κυψζλθ μετριςεων. Θ εγκατάςταςθ ΜΣ γίνεται ςε κλειςτό χϊρο, ο πίνακασ διανομισ κα είναι κλειςτοφ τφπου, καταςκευαςμζνοσ από μζταλλο και κατάλλθλοσ για εγκατάςταςθ ςε εςωτερικό χϊρο. ΢το κάτω μζροσ των κυψελϊν ειςζρχονται τα καλϊδια, ενϊ πρζπει να ζχουμε ζνα χαντάκι για τθν όδευςθ των καλωδίων. Σο χαντάκι καταλαμβάνει όλο το κάτω μζροσ των κυψελϊν, ενϊ το βάκοσ του το επιλζγουμε ςτα 500mm.Και όχι 400 που λζει το βιβλίο (ςελ 759) 2 2 γιατί τα καλϊδια μασ είναι 70mm και όχι 50mm . Επίςθσ πρζπει να δϊςουμε ςτο χαντάκι κατάλλθλθ κλίςθ και να το αποχετεφςουμε, ϊςτε να μθν επιτρζπουν ςτο νερό να λιμνάηει. Ακόμθ φροντίηουμε ϊςτε να υπάρχει αρκετόσ χϊροσ μπροςτά από τισ κυψζλεσ για τθν εφκολθ ςυναρμολόγθςι τουσ, κακϊσ επίςθσ και να τθροφνται οι ελάχιςτεσ αποςτάςεισ που διαςφαλίηουν άνετθ πρόςβαςθ ςτισ εγκαταςτάςεισ κατά τθ διάρκεια καταςκευισ και ςυντιρθςθσ του υποςτακμοφ. Σζλοσ οι πόρτεσ κα ζχουν αρκετό άνοιγμα ϊςτε να περνοφν οι ςυςκευζσ. Ζτςι το γενικό ςχιμα μιασ κυψζλθσ ςτθν περίπτωςθ μασ κα είναι:

24

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

25

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

΢τθ μελζτθ μασ πρζπει ακόμθ να λάβουμε υπ’ όψιν μασ ότι: 1. Πρζπει να γίνονται χειριςμοί από ζξω χωρίσ κίνδυνο τθσ ηωισ και να φαίνονται απ’ ζξω οι ορατζσ επαφζσ των αποηευκτϊν.

2. ΢ε ςφάλματα πρζπει να περιορίηεται το τόξο και να μθν προκαλεί ηθμιζσ ςτισ γειτονικζσ ςυςκευζσ.

3. Πρζπει να υπάρχει δυνατότθτα εκτόνωςθσ των αερίων ςε ςφάλματα.

4. Πρζπει να υπάρχει αρκετόσ χϊροσ για τθν εκτζλεςθ εργαςιϊν. ΢τον πίνακα διανομισ πρζπει να περιλαμβάνονται όλεσ οι απαραίτθτεσ μθχανικζσ μανδαλϊςεισ για προςταςία από λανκαςμζνουσ χειριςμοφσ που κα μποροφςαν να φζρουν ςε κίνδυνο τόςο το προςωπικό, όςο και τθν αξιόπιςτθ λειτουργία του πίνακα διανομισ. Επίςθσ κα πρζπει οι διακόπτεσ ιςχφοσ και ο αποηευκτικόσ εξοπλιςμόσ να είναι του ιδίου καταςκευαςτι οφτωσ ϊςτε να επιτυγχάνεται τζλεια ςφηευξθ μεταξφ των διαφόρων μθχανιςμϊν, κακϊσ επίςθσ και τζλεια προςταςία μεταξφ των εξαρτθμζνων μθχανικϊν μανδαλϊςεων. Κάκε πεδίο αποτελείται από τρία ξεχωριςτά τμιματα, ςτα οποία περιζχονται διάφορα μθχανικά και θλεκτρικά εξαρτιματα. Πρόκειται για τα τμιματα ηυγϊν, τροφοδοςίασ και οργάνων.

Σμιμα ηυγϊν Σο τμιμα ηυγϊν βρίςκεται ςτο πάνω μζροσ τθσ κυψζλθσ. Περιζχει το κφριο ςφςτθμα ηυγϊν το οποίο ςτθρίηεται ςε μονωτιρεσ και αποηεφκτεσ. ΢υγκεκριμζνα ςτθν περίπτωςθ τθσ κυψζλθσ άφιξθσ ζχουμε αποηεφκτεσ και ςτθν περίπτωςθ των δφο κυψελϊν αναχϊρθςθσ ζχουμε διακόπτεσ φορτίου με ορατζσ επαφζσ. Σο πλευρικό και το πάνω κάλυμμα του τμιματοσ ηυγϊν πρζπει να μποροφν να αποςυναρμολογθκοφν ϊςτε να υπάρχει δυνατότθτα εργαςιϊν ςυντιρθςθσ και επικεϊρθςθσ των ηυγϊν.

Σμιμα τροφοδοςίασ 1. ΢τθν κυψζλθ άφιξθσ το τμιμα αυτό περιζχει τον διακόπτθ ιςχφοσ (SF6), ζναν τριπολικό αποηεφκτθ μανδαλωμζνο με το διακόπτθ ιςχφοσ, γειωτι, κακϊσ επίςθσ και μεταςχθματιςτζσ τάςθσ και ζνταςθσ που είναι απαραίτθτοι για τοπεδίο μετριςεων.

2. Παρόμοιο είναι το αντίςτοιχο τμιμα και ςτισ κυψζλεσ αναχϊρθςθσ. Εκεί ζχουμε το διακόπτθ φορτίου με ορατζσ επαφζσ και φυςικά ζνα γειωτι. Είτε όμωσ πρόκειται για κυψζλθ άφιξθσ είτε για κυψζλθ αναχϊρθςθσ πρζπει ςτθν μπροςτινι πλευρά να υπάρχει διαφανζσ παράκυρο για να είμαςτε ςίγουροι εάν οι κζςεισ των διακοπτικϊν ςτοιχείων είναι αυτζσ που πιςτεφουμε. Σο τμιμα τροφοδοςίασ κα ζχει πόρτα ςτθν εμπρόσ όψθ για να είναι δυνατι θ πρόςβαςθ ςτον εςωτερικό εξοπλιςμό.

Σμιμα οργάνων Σο τμιμα οργάνων τοποκετείται ςτο εμπρόσ και επάνω τμιμα του πεδίου με τρόπο ϊςτε να είναι δυνατι θ πρόςβαςθ ςτον εξοπλιςμό που υπάρχει ςτο εςωτερικό. Βζβαια τα ενδεικτικά όργανα των μετριςεων προτιμοφμε να τα τοποκετιςουμε ςε ξεχωριςτό πεδίο (πεδίο μετριςεων), ενϊ τα διαλζγουμε ϊςτε να είναι κατάλλθλα για τοποκζτθςθ ςε πλάκα ι πόρτα πίνακα. Σα όργανα μζτρθςθσ κα είναι κλάςθσ προςταςίασ 1. ΢το τμιμα οργάνων τοποκετοφνται ςυςκευζσ χαμθλισ τάςθσ, όπωσ διατάξεισ ελζγχου και ςιμανςθσ, θλεκτρονόμοι και όργανα, κακϊσ και αςφάλειεσ και βοθκθτικοί μικροαυτόματοι.

26

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Γείωςθ Κυψζλθσ ΜΣ Για τθ γείωςθ όλων των απαιραίτθτων ςυςκευϊν ςτο χϊρου των κυψελϊν ΜΣ φζρουμε ακροδζκτεσ από τθν κεμελιακι γείωςθ του υποςτακμοφ ςτο εςωτερικό τθσ κυψζλθσ ςτουσ οποίουσ ςυνδζεται ιςοδυναμικόσ ηυγόσ. Για το ηυγό χρθςιμοποιείται χάλκινθ ταινία διατομισ 30x3mm2. (βαςικά αυτά πάνε κεμελειακι οπότε βάηουμε ότι ζβαλεσ εςφ)

Μεταςχθματιςτζσ Σάςθσ και Ζνταςθσ Οι μεταςχθματιςτζσ τάςθσ, που προδιαγράφονται ςφμφωνα με τουσ κανονιςμοφσVDE 0414 (που είναι εναρμονιςμζνοι με τουσ IEC 186), εγκακίςτανται ςτισ κυψζλεστων καταναλωτϊν για να τροφοδοτοφν:

(α) ΘΝ υπζρταςθσ, υπόταςθσ. (β) Όργανα μζτρθςθσ τάςθσ, ενεργισ, αζργου ιςχφοσ κακϊσ και ωμόμετρα. (γ) ΘΝ ςφαλμάτων ι άλλεσ καταναλϊςεισ. Χρθςιμοποιοφμε Μ΢ με ςτερεά μόνωςθ (εποξειδικζσ ρθτίνεσ), γιατί δεν χρειάηεται να τουσ αςφαλίςουμε ςτθν υψθλι τάςθ (παρά μόνο ςτθ χαμθλι), κακϊσ δεν υπάρχει κίνδυνοσ να εκραγοφν. Οι Μ΢ με μονωτικό λάδι αςφαλίηονται ςτο πρωτεφον και ςτο δευτερεφων με αςφάλεισ των 6 Α και 10 Α αντίςτοιχα. Κφρια χαρακτθριςτικά των Μ΢ τάςθσ είναι θ ονομαςτικι τάςθ, θ ονομαςτικι ιςχφσ τουσ, θ κλάςθ ακρίβειασ, θ μζγιςτθ επιτρεπόμενθ ιςχφσ, θ ονομαςτικι τάςθ δευτερεφοντοσ και το ονομαςτικό φορτίο(μετριζται ςε Ωμ). Όλα τα όργανα ςυνδζονται παράλλθλα ςτουσ πόλουσ του Μ΢ τάςθσ. Μποροφμε να υπερφορτίςουμε τον Μ΢ τάςθσ πάνω από τθν ονομαςτικι ιςχφ, μζχρι και με τθ μζγιςτθ ιςχφ, όμωσ θ ακρίβειά του μειϊνεται. Οι μεταςχθματιςτζσ ζνταςθσ (διζπονται κι αυτοί από τα πρότυπα VDE 0414, IEC186) χρθςιμοποιοφνται ςτισ εγκαταςτάςεισ του καταναλωτι ςτουσ ΘΝπροςταςίασκαι ςτθν μζτρθςθ ρεφματοσ, ιςχφοσ και ενζργειασ. Καταςκευάηονται με ξθρι μόνωςθ από εποξειδικζσ ρθτίνεσ, ενϊ τα χαρακτθριςτικά μεγζκθ τουσ είναι: • Θ ονομαςτικι τάςθ.

• Θ ονομαςτικι ιςχφσ.

• Θ κλάςθ ακρίβειασ.

• Σο ονομαςτικό ρεφμα πρωτεφοντοσ.

• Ο ςυντελεςτισ υπερρεφματοσ.

• Σο κερμικό οριακό ρεφμα.

• Σο δυναμικό οριακό ρεφμα.

• Σο ρεφμα δευτερεφοντοσ, που είναι ςτουσ Μ΢ ζνταςθσ 1 ι 5Α.

• Σο ονομαςτικό φορτίο (ςε Ωμ). Οι Μ΢ ζνταςθσ καταςκευάηονται και με περιςςότερα του ενόσ δευτερεφοντα, κάκε ζνα από τα οποία ζχει τον δικό του πυρινα. Είναι δυνατό ςε ζνα μεταςχθματιςτι να ςυνυπάρχουν πυρινεσ μζτρθςθσ και προςταςίασ. Μεταςχθματιςτζσ ζνταςθσ που χρθςιμοποιοφνται για προςταςία ςυνδζονται ςφμφωνα με τισ οδθγίεσ του καταςκευαςτι ςτον ΘΝ ι κατά αςτζρα για ΘΝ-φάςθσ ι ςε ακροιςτικι ςφνδεςθ για ΘΝ-γθσ. Αυτοί προφανϊσ αντζχουν ςτα υψθλά ρεφματα ςφαλμάτων. ΢τουσ Μ΢ ζνταςθσ που κα επιλζξουμε για μζτρθςθ κα ζχουμε δυνατότθτα υπερφόρτιςθσ μζχρι και 20%.

Απαγωγείσ Σάςεων Οι απαγωγείσ τάςεων ςε εγκαταςτάςεισ ΜΣ ζχουν ςκοπό να μειϊςουν τισ υπερτάςεισ ςε ανεκτά επίπεδα. ΢τθν ουςία πρόκειται για μθ γραμμικζσ αντιςτάςεισ που φροντίηουν θ τάςθ να παραμζνει κάτω από μια οριςμζνθ τάςθ, τθν τάςθ προςταςίασ. Θ αντοχι ςε κρουςτικι τάςθ είναι 125kV. Θ τάςθ προςταςίασ πρζπει να είναι ςθμαντικά μικρότερθ από τθν θλεκτρικι αντοχι (15-40%). ΢υνικωσ προτιμοφμε απαγωγείσ τάςεων που αποτελοφνται από ζνα ςπινκθριςτι (διάκενο αζρα), ςε ςειρά με μθ γραμμικζσ αντιςτάςεισ. Χαρακτθριςτικά μεγζκθ των απαγωγζων τάςθσ είναι θ τάςθ ςβζςθσ, το ονομαςτικό κρουςτικό ρεφμα (5kA, αφοφ θ εγκατάςταςι μασ δεν βρίςκεται ςε πολφ κεραυνόπλθκτθ περιοχι), θ αντοχι ςε κρουςτικά ρεφματα (βραχείασ και μακράσ διάρκειασ), θ τάςθ

27

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

αφισ και θ παραμζνουςα τάςθ. Σα αλεξικζραυνα ςυνδζονται μεταξφ φάςεων και γθσ, ενϊ θ εγκατάςταςι τουσ γίνεται ςε απόςταςθ μικρότερθ των 20m από το μεταςχθματιςτι. Εμείσ επιλζγουμε να τοποκετιςουμε τουσ τρεισ απαγωγείσ τάςθσ (ζναν για κάκε φάςθ) μζςα ςτον κεντρικό πίνακα ΜΣ, και ςυγκεκριμζνα ςτθν κυψζλθ άφιξθσ.

Επιλογι κυψελϊν-λοιπϊν ςτοιχείων Οι κυψζλεσ που επιλζγουμε είναι τθσ ςειράσ UniAir τθσ ΑΒΒ, καταςκευαςμζνοι από λαμαρίνα πάχουσ 2mm για λόγουσ ςτιβαρότθτασ. Επιπλζον τα μοντζλα που επιλζγουμε προςφζρουν αντοχι και προςταςία από το θλεκτρικό τόξο, ενϊ διακζτουν και διαφανζσ παράκυρο ςτθν εμπρόσ όψθ και «εξάτμιςθ» για τθ διαφυγι των αερίων. Ο βακμόσ μθχανικισ προςταςίασ είναι IP23 κακϊσ μόνο εξουςιοδοτθμζνο και κατάλλθλα εκπαιδευμζνο προςωπικό κα εκτελεί εργαςίεσ ςτον πίνακα ΜΣ (που είναι ςτεγαςμζνοσ), ενϊ κεωροφμε ότι θ μόνθ περίπτωςθ επαφισ με νερό είναι ο ψεκαςμόσ (π.χ. ςε περίπτωςθ κακαριςμοφ). Όπωσ αναφζραμε και νωρίτερα, ζχουμε τζςςερισ διαφορετικζσ κυψζλεσ που αποτελοφν τον πίνακα τθσ Μζςθσ Σάςθσ. Πρόκειται για μία κυψζλθ άφιξθσ, δφο κυψζλεσ αναχϊρθςθσ, και μία κυψζλθ μετριςεων. Να προςκζςουμε ςτο ςθμείο αυτό ότι οι 3 ηυγοί ΜΣ (ζνασ για κάκε φάςθ) ςτθρίηονται πάνω ςε μονωτιρεσ διζλευςθσ, 3 ςε κάκε κυψζλθ (ςφνολο 12), τφπου IPA 24210 (Φ77) τθσ εταιρείασ NORATEX, που είναι εναρμονιςμζνοι με το πρότυπο VDE 0636 ι HA 2101(εποξειδικισ ρθτίνθσ).

1. Κυψζλθ άφιξθσ Για τθν κυψζλθ άφιξθσ επιλζγουμε το μοντζλο UniAir P1/E τθσ ABB. ΢το ςθμείο ειςόδου του καλωδίου, το οποίο αποτελείται από 3 μονοπολικά καλϊδια N2XSY διατομισ 70mm2 , χρθςιμοποιοφμε 3 ψυχροςυςτελόμενα ακροκιβϊτια εςωτερικοφ τφπου EUROMOLD ITK24 κλάςθσ τάςθσ 24kV(ςφμφωνα με τα πρότυπα CENELEC και VDE 0278). ΢τθ ςυνζχεια οδθγοφμαςτε ςτουσ απαγωγείσ τάςεων (3, κάκε ζνασ μεταξφ φάςθσ και γθσ), οι οποίοι είναι του τφπου POLIM-D20N τθσ ΑΒΒ με τάςθ ςβζςθσ 25 r U = kV . ΢τθν κυψζλθ άφιξθσ βρίςκεται όπωσ είπαμε και ο διακόπτθσ ιςχφοσ (HD4/R τθσ ΑΒΒ) κακϊσ και ο αποηεφκτθσ τφπου ADNN 24-53616 τθσ ΑΒΒ με τον οποίο είναι μανδαλωμζνοσ. Ακόμθ ζχουμε τον γειωτι ADJ24/85 – 53785/95, ονομαςτικισ τάςθσ 24kV ο οποίοσ ζχει όλεσ τισ απαραίτθτεσ μανδαλϊςεισ τόςο με τουσ αποηεφκτεσ όςο και με τθν πόρτα τθσ κυψζλθσ, ενϊ οι χειριςμοί του γίνονται με κατάλλθλο μοχλό από τθν εξωτερικι εμπρόσ όψθ τθσ κυψζλθσ. Οι μθχανικζσ μανδαλϊςεισ γίνονται με τζτοιο τρόπο ϊςτε οι χειριςμοί να γίνονται ωσ εξισ: • Ο διακόπτθσ γείωςθσ μπορεί να κλείςει μόνο εφόςον ζχουν ανοίξει οι αποηεφκτεσ.

• Για να κλείςουν οι αποηεφκτεσ πρζπει πρϊτα να ανοίξει ο διακόπτθσ γείωςθσ.

• Θ πόρτα τθσ κυψζλθσ ανοίγει μόνο εφόςον ο διακόπτθσ γείωςθσ είναι εντόσ.

2. Κυψζλεσ αναχϊρθςθσ ΢τον κεντρικό πίνακα ΜΣ ζχουμε δφο πανομοιότυπεσ κυψζλεσ αναχϊρθςθσ που όντασ παραλλθλιςμζνεσ ςτον κοινό ηυγό μζςθσ τάςθσ οδθγοφν ςτουσ δφο μεταςχθματιςτζσ ιςχφοσ που είναι υπεφκυνοι για τθν τροφοδοςία τθσ εγκατάςταςισ μασ. Οι πίνακεσ που επιλζγουμε για τισ κυψζλεσ αναχϊρθςθσ είναι τφπου ASR τθσ ςειράσ UniAir τθσ ABB. Όπωσ αναφζρουμε και παραπάνω, οι ηυγοί ςτθρίηονται ςτουσ μονωτιρεσ και από εκεί οδθγοφμαςτε ςτον περιςτροφικό διακόπτθ φορτίου με ορατζσ επαφζσ ο οποίοσ είναι τφπου AM/XB τθσ ςειράσ Airswitch τθσ ΑΒΒ. Όπωσ ςτθν κυψζλθ άφιξθσ, ζτςι και εδϊ ζχουμε και ζνα διακόπτθ γείωςθσ ΑΣ, ο οποίοσ ζχει και τισ αντίςτοιχεσ μθχανικζσ μανδαλϊςεισ με τον διακόπτθ φορτίου και τθν πόρτα τθσ κυψζλθσ (όμοιεσ με αυτζσπου αναφζραμε ςτθν κυψζλθ άφιξθσ), ϊςτε οι εργαςίεσ ςτισ ςυςκευζσ του πεδίου να γίνονται με αςφάλεια τόςο για τουσ ανκρϊπουσ όςο και για τισ ίδιεσ τισ ςυςκευζσ. Σζλοσ, ςτο κάτω μζροσ τθσ κυψζλθσ μζςω ψυχροςυςτελόμενων ακροκεφαλϊν EUROMOLD ITK124 ςυνδζουμε τα καλϊδια τφπου N2XSY διατομισ 70mm2 που οδεφουν ςε υπόγειο χαντάκι προσ το πρωτεφον του μεταςχθματιςτι ιςχφοσ.

28

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

3. Κυψζλθ μετριςεων ΢τθν κυψζλθ μετριςεων ζχουμε όλεσ τισ απαραίτθτεσ ςυςκευζσ και τα ενδεικτικά όργανα που χρειαηόμαςτε για να ζχουμε μια εποπτικι εικόνα των θλεκτρικϊν μεγεκϊν τθσ εγκατάςταςισ μασ, όπωσ θ τάςθ (πολικι-φαςικι), τα ρεφματα γραμμισ, θ ενεργι και άεργθ ιςχφσ, ο ςυντελεςτισ ιςχφοσ κακϊσ και θ κατανάλωςθ ενζργειασ. Για τθν κυψζλθ μετριςεων κα χρθςιμοποιιςουμε τον πίνακα τφπου Μ (Measurement Unit) τθσ ςειράσ UniAir τθσ ΑΒΒ. Όπωσ και ςτισ υπόλοιπεσ κυψζλεσ ζχουμε τουσ μονωτιρεσ (3 τφπου IPA 24210) ςτουσ οποίουσ ςτθρίηονται οι ηυγοί. Ακόμθ ζχουμε και ζναν διακόπτθ γείωςθσ τφπου ΑΣ (AT isolator) με τισ απαραίτθτεσ μανδαλϊςεισ με τθν πόρτα τθσ κυψζλθσ. ΢το πεδίο μετριςεων τοποκετοφμε και τουσ μεταςχθματιςτζσ τάςθσ και ζνταςθσ που χρειαηόμαςτε για να εξάγουμε τισ μετριςεισ. Επιλζγουμε 3 μεταςχθματιςτζσ ζνταςθσ τφπου TPU 60.11 τθσ ΑΒΒ, με ονομαςτικι τάςθ πρωτεφοντοσ 24kV, 50/5 A (TPU xxxx και κζλουμε τάςθ μικρότερθ από 25kV, μικρζσ διαςτάςεισ, χωρίσ πλευρά ςτθν κορυφι-“ribs on top” και με δυνατότθτα επαναςφνδεςθσ τόςο ςτθν χαμθλι όςο και ςτθν υψθλι μεριά) . Οι μεταςχθματιςτζσ τάςθσ που επιλζγουμε είναι δφο τφπου KRES 24_Β2V05, 20/0,1 kV κλάςθσ ακρίβειασ 1, που ςυνδζονται μεταξφ δφο φάςεων. Σζλοσ, τα δευτερεφοντα όλων των μεταςχθματιςτϊν τάςθσ και ζνταςθσ οδθγοφνται ςε ζνα ψθφιακό πολφμετρο τφπου DMTM τθσ ABB, κλάςθσ μζτρθςθσ 1, το οποίο και βακμονομοφμε ϊςτε οι ενδείξεισ του να είναι ςε πραγματικι κλίμακα. Σο πολφμετρο αυτό ςυνδυάηοντασ τα ρεφματα και τισ τάςεισ που δζχεται ςαν είςοδο υπολογίηει όλα τα θλεκτρικά μεγζκθ που μασ ενδιαφζρουν.

ΠΙΝΑΚΑ΢ ΧΑΜΗΛΗ΢ ΣΑ΢Η΢ Ασ αναφζρουμε αρχικά κάποια ςτοιχεία ςχετικά με τθν εγκατάςταςι μασ. Οι μεταςχθματιςτζσ είναι παραλλθλιςμζνοι ςε ζνα κοινό ηυγό χαμθλισ τάςθσ. Πριν από τθ ςφνδεςθ των καλωδίων ςτον κοινό ηυγό ζχουμε ζναν διακόπτθ φορτίου για κάκε κλάδο. Ο λόγοσ φπαρξισ τουσ είναι για να είναι δυνατι θ απομόνωςθ των μεταςχθματιςτϊν ιςχφοσ ςε περίπτωςθ που χρειαςτεί να εκτελεςτοφν ςε αυτοφσ εργαςίεσ ςυντιρθςθσ ι ακόμα και ςε περίπτωςθ βλάβθσ. Με τον τρόπο αυτό ςφνδεςθσ των Μ΢ ιςχφοσ ζχουμε τθ δυνατότθτα λειτουργίασ τθσ εγκατάςταςισ μασ με φορτίο μζχρι και 630kVA ςε περίπτωςθ που ζχουμε βλάβθ ςε ζναν εκ των δφο μεταςχθματιςτϊν. Ο κεντρικόσ πίνακασ ΧΣ αποτελείται από επί μζρουσ πεδία των οποίων θ ςυναρμολόγθςθ κα γίνει ςτο χϊρο τθσ εγκατάςταςισ μασ. Οι πίνακεσ κα είναι κλειςτοί και επιςκζψιμοι μόνο από τθν μπροςτινι πλευρά από όπου γίνονται οι χειριςμοί των μζςων προςταςίασ και όπου υπάρχουν οι ενδείξεισ των μετρθτικϊν οργάνων. Ωσ προσ τθν καταςκευι του, ο πίνακασ χαμθλισ τάςθσ κα αποτελείται από επίμζρουσ κυψζλεσ(7 ςυνολικά). Πιο ςυγκεκριμζνα, κα ζχουμε:

• 2 κυψζλεσ άφιξθσ, μία για κάκε κλάδο μεταςχθματιςτι ιςχφοσ •1 κυψζλθ διαςφνδεςθσ των δφο αφίξεων • 3 κυψζλεσ για τθν τροφοδότθςθ ΤΠΧΣ των βιομθχανικϊν 3Φ φορτίων (κινθτιρων) • 1 κυψζλθ για ΤΠΧΣ φωτιςμοφ & ρευματοδότϊν • 1 κυψζλθ για τθν αντιςτάκμιςθ Για τισ επί μζρουσ κυψζλεσ επιλζγουμε πίνακεσ διανομισ ΧΣ τθσ ςειράσ ArTu K τθσ ΑΒΒ με δείκτθ προςταςίασ IP65, ςτουσ οποίουσ οι ηυγοί ΧΣ (ζνασ για κάκε φάςθ, ζνασ για τον ουδζτερο και ζνασ για τον αγωγό προςταςίασ) οδεφουν οριηόντια ςτο πίςω μζροσ τουσ. Ακόμθ τα πεδία ζχουν πόρτα ςτθν μπροςτινι πλευρά τθσ.

29

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΚΤΨΕΛΕ΢ ΑΦΙΞΗ΢ (ΑΠΟ ΣΑ ΔΕΤΣΕΡΕΤΟΝΣΑ ΣΩΝ Μ΢ Ι΢ΧΤΟ΢) Πρόκειται για δφο πανομοιότυπεσ κυψζλεσ ςτισ οποίεσ καταλιγουν τα δευτερεφοντα των Μ΢ ιςχφοσ, ενϊ αντιςτοιχεί μία κυψζλθ ςε ζναν κλάδο άφιξθσ. Οι κυψζλεσ περιζχουν το διακόπτθ φορτίου, απαραίτθτο για τθν απομόνωςθ των Μ΢ ιςχφοσ ςε περίπτωςθ π.χ. ςυντιρθςισ του, και τα κατάλλθλα όργανα για να εξάγουμε τισ απαραίτθτεσ μετριςεισ. ΢υγκεκριμζνα, επιλζγουμε: • Δ/Φ τφπου ΟΣ1000Ε03Ν3Ρ (3 πόλοι και ζνασ για τον ουδζτερο), με ικανότθτα διακοπισ μζχρι και ςτα 1000Α • Σρεισ Μ΢ ζνταςθσ τφπου TPU 63.11 1000//5/5A τθσ ΑΒΒ, με δφο δευτερεφοντα ζνα εκ των οποίων ςυνδζεται με αμπερόμετρο, ενϊ το δεφτερο είναι θ είςοδοσ του ακροιςτικοφ Μ΢ ζνταςθσ (επειδι δεν βρζκθκε Μ/΢ ζνταςθσ για XT, αναγκαςτικαμε να επιλζξουμε Μ/΢ ζνταςθσ με τάςθ λειτουργίασ 6kV, με τον ςωςτό ωςτόςο λόγο μεταςχθματιςμοφ) • Σρία αμπερόμετρα AMTD-1 τθσ ΑΒΒ, ζνα για κάκε Μ΢ φάςθ, που ςυνδζονται ςτο δευτερεφον του Μ΢ ζνταςθσ και είναι βακμονομθμζνα ςτα 999Α • Σρία βολτόμετρα VLMD-1-2 τθσ ΑΒΒ, τα οποία και ςυνδζουμε απευκείασ μεταξφ φάςθσ και ουδζτερου ϊςτε να δείχνουν τθ φαςικι τάςθ Να προςκζςουμε ςτο ςθμείο αυτό ότι χρειαηόμαςτε και ζναν ακροιςτικό μεταςχθματιςτι ζνταςθσ, ο οποίοσ και κα ακροίηει διανυςματικά τα ρεφματα των δφο κλάδων που ζρχονται από τα δευτερεφοντα των Μ΢ ιςχφοσ (μζςω Μ΢ ζνταςθσ). Επιλζγουμε αναλογικό, ακροιςτικό Μ΢ ζνταςθσ τφπου, 5+5/5A. ΢το πρωτεφον του οδθγοφμε τα δευτερεφοντα των Μ΢ ζνταςθσ και των δφο κλάδων και οδθγοφμε το δευτερεφον του ωσ είςοδο ςτθν αντιςτάκμιςθ.

ΚΤΨΕΛΕ΢ ΑΝΑΧΩΡΗ΢Η΢ Οι υπόλοιπεσ 5 κυψζλεσ είναι κυψζλεσ αναχϊρθςθσ προσ τουσ υπό-πίνακεσ τθσ κίνθςθσ, το φωτιςμοφ και αντιςτάκμιςθσ. ΢ε κάκε κυψζλθ υπάρχουν οι ςυςκευζσ προςταςίασ και απομόνωςθσ των γραμμϊν που οδθγοφν ςτουσ υπό-πίνακεσ του εργοςταςίου. Αναλυτικά μεκοδολογία και υπολογιςμοί των θλεκτρικϊν χαρακτθριςτικϊν των παροχικϊν γραμμϊν ΤΠΧΣ γίνονται ςτα αντίςτοιχα κεφάλαια τθσ εργαςίασ και εδϊ παρουςιάηονται ςυγκεντρωτικά αποτελζςματα. ΢υγκεκριμζνα θ προςταςία των γραμμϊν αναχϊρθςθσ ζχει ωσ εξισ:

MDBA,B,C:ΚΤΨΕΛΕ΢ ΑΝΑΧΩΡΗ΢Η΢ ΠΡΟ΢ ΤΠΧΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ 3Φ ΦΟΡΣΙΩΝ Pin(kW) PFav Ib(A) Pin(kW) PFav Ib(A) SDB1b 77.9 0.84 133.3 SDB1a 73.4 0.86 123 AC23 SDB2b 120 1 173.6 SDB2a 112.3 0.85 191.8 AC23 SDB3b 83 1 120.1 SDB3a 100.5 0.98 148.2 AC22 SDB4b 80 1 115.5 SDB4a 22.74 0.84 39.3 AC23 SDB5b 98 1 142 SDB5a 159.6 0.99 231.5 AC22 SDB6a 94.5 0.9 151.6 AC23 SDB1c 128.8 0.85 218.7

MDBa MDBb MDBc SUM +20%

Pin(kW) 563.04 458.9 128.8 1151 230.15

PFav 0.92 0.97 0.85 0.93 0.7

Ib(A) 881 681 219 1778 475

AC23 519.22 AC22 446.44 AC23 109.48 AC23 1075 161.1

MDB

1381

0.9

2226

1236

AC23 AC22 AC22 AC22 AC22

30

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

31

΢υμβολιςμοί & ακρονφμια -SDB(Sub Distribution Board)=ΤΠΧΣ: ακολουκεί αρίκμθςθ και γράμμα(a,b,c) που υποδθλϊνει τθν κυψζλθ του ΓΠΧΣ από τθν οποία τροφοδοτείται. Για ευκολία ςτθν κατανόθςθ επιλεγμζνθσ αρχιτεκτονικισ διανομισ ζχουν χρθςιμοποιθκεί κοινά χρϊματα για αντιςτοίχθςθ ΤΠΧΣ ςε ίδιου μαρκαριςμζνου χρϊματοσ κυψζλθ του ΓΠΧΣ -MDB(Main Distribution Board)=ΓΠΧΣ: όταν ακολουκεί γράμμα ςυμβολίηει αντιςτοιχία με ΤΠΧΣ όπωσ εξθγικθκε. ΢θμειϊνεται ότι ζχει λθφκεί υπόψθ ςε αυτζσ τισ κυψζλεσ κίνθςθσ θ μελλοντικι αφξθςθ φορτίου(+20%) και τοποκετείται ςτθν κυψζλθ του ΤΠΧΣ κινθςθσ που βρίςκεται ςτο υπόγειο (SDBu) -PFav: μζςοσ ΢υντελεςτισ Ιςχφοσ(΢Ι) -Ib(A): Προυπολογιςμζνο ρεφμα παροχικϊν γραμμϊν ΤΠΧΣ/κυψελϊν ΓΠΧΣ χωρίσ να λθφκεί υπόψθ ςυντελεςτισ ταυτοχρονιςμοφ ks (=χειρότερθ περίπτωςθ=αςφαλισ για διαςταςιολόγθςεισ, ks=1) -AC22,23: προςδιοριςμόσ τφπου φορτίςθσ ανάλογα με ωμικι+επαγωγικι(AC22), επαγωγικι ςυμπεριφορά(AC23) που χρειάηεται για επιλογι διακοπτϊν φορτίου/ιςχφοσ(switch/circuit breaker). Θεωρείται χειρότερθ περίπτωςθ και προςδιορίηεται ωσ φόρτιςθ τφπου ΑC22 πολφ υψθλοί ΢Ι (>0.95). ΢θμειϊνεται ότι ο ίδιοσ διακόπτθσ υποςτθρίηει μικρότερθ ονομαςτικι ζνταςθ(In) για φόρτιςθ τφπου AC23(επαγωγικι) όςο μεγαλϊνει το In του διακόπτθ για τυπικοφσ διακόπτεσ. AC21 διακόπτεσ κα μποροφςαν να χρθςιμοποιθκοφν για παροχζσ ωμικισ φόρτιςθ (ΤΠΧΣ SDB2,3,4b) αλλά χρθςιμοποιοφνται AC22(αςφαλισ πλευρά) κυρίωσ λόγω προτίμθςθσ επιλογισ διακοπτϊν από ελλθνικό κατάλογο ΑΒΒ που δεν τουσ περιλαμβάνει. ΢τον παρακάτω πίνακα επιλογισ μζςων προςταςίασ κ διακοπισ ζχει γίνει επιλογι διακοπτϊν(switch) και αναγραφεται In που αντιςτοιχεί ςτο είδοσ φόρτιςθσ(AC22,AC23)

Μζςα Προςταςίασ και απομόνωςθσ που επιλζγονται για κυψζλεσ ΓΠΧΣ αναχωριςεων ςε ΤΠΧΣ κινθςθσ:

PROTECTION & ISOLATION gG Fuse Switch

CABLE(3P+N+E) AC23 AC23 AC22 AC23 AC22 AC23

CABLE C1a C2a C3a C4a C5a C6a

S Ib(A) Iz(A) 4X50+1X25 123 139

Start In(A) MDB

In(A) Type 125 OFAF1H125 135 OT160E-3

4X95+1X50 4X70+1X35 4X10+1X10 4X120+1X70 4X70+1X35

MDB MDB MDB MDB MDB

200 160 40 250 160

191.8 148.2 39.3 231.5 151.6

213 174 52 248 174

CABLE C1b C2b C3b C4b C5b

AC23 C1u

S 4X50+1X25 4X70+1X25 4X50+1X25 4X50+1X25 4X70+1X25

Ib(A) Iz(A) 133.3 173.6 120.1 115.5 142

4X120+1X70 219

200 200 OFAF1H40 45 OFAF1H250 250 OFAF1H160 200 OFAF1H200 OFAF1H160

End SDB1a

OT200E03WP SDB2a OT160E-3 SDB3a OT63F3 SDB4a OT250E03WP SDB5a OT200E03WP SDB6a

PROTECTION & ISOLATION gG Fuse Switch

CABLE(3P+N+E) AC23 AC22 AC22 AC22 AC22

Type

Start In(A)

139 MDB 174 MDB 139 MDB 139 MDB 174 MDB 247.9 MDB

160 200 125 125 160

Type

In(A)

Type

OFAF1H160

135 200 125 125 200

OT160E-3 OT160E-3 OT125F3 OT125F3 OT160E-3

OFAF1H200 OFAF1H125 OFAF1H125 OFAF1H160

224 OFAF1H224

End SDB1b SDB2b SDB3b SDB4b SDB5b

250 OT250E03WP SDB1u o

Ιz(A):διορκωμζνο όριο φόρτιςθσ γραμμισ ςε ςυνκικεσ εγκατάςταςθσ, Iz=Iz0*ftot (Izo: όριο φόρτιςθσ ςτουσ 30 , ftot=0.87 ο ςυνολικόσ ςυντελεςτισ διόρκωςθσ για όλεσ περιπτϊςεισ) Switch: Διακόπτθσ φορτίου(=δυνατότθτα απομόνωςθσ ςε κατάςταςθ λειτουργίασ) χρθςιμοποιείται ωσ «γενικόσ διακόπτθσ» για κάκε κφκλωμα gG Fuse: αςφάλεια τιξθσ(μαχαιρωτι NH) για προςταςία γραμμϊν από υπερεντάςεισ(βραχυκυκλϊματα & υπερφόρτιςθ)

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Γενικοί Διακόπτεσ κυψελϊν ΓΠΧΣ για τροφότθςθ ΤΠΧΣ κίνθςθσ

Switch Ib(A) In(A) Type ac23 MDBa 881.3 1000 OT1250E03P ac23 MDBb 680.9 800 OT1000E03P ac23 MDBu+687.3 800 OT1000E03P

MDB.LS: ΚΤΨΕΛΗ ΑΝΑΧΩΡΗ΢Η΢ ΠΡΟ΢ ΤΠΧΣ ΦΩΣΙ΢ΜΟΤ ΚΑΙ ΡΕΤΜΑΣΟΔΟΣΩΝ PROTECTION & ISOLATION gG Fuse Switch

INFEED CABLE(3P+N+E) CABLE C.Lsa C.LSa2 C.LSa3 C.LSb1 C.LSb2 C.LSc1 C.LSc2 C.LSc3 C.LSc4 C.LSu1 C.LSu2 C.LSu3

S 4X6+1X6 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X4+1X4 4X4+1X4 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5

Ib(A) 30.8 6.8 0.8 24.4 18.8 2.7 2.4 3.4 2.4 8.3 19.5 4.0

Iz(A) 37.4 21.8 21.8 29.6 29.6 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8

Start MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB

In(A) 32 16 16 25 25 16 16 16 16 16 16 16

Size ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo

Type In(A) End E204/32 32 SDB.LSa E204/16 16 SDB.LSa2 E204/16 16 SDB.LSa3 E204/25 25 SDB.LSb1 E204/25 25 SDB.LSb2 E204/16 16 SDB.LSc1 E204/16 16 SDB.LSc2 E204/16 16 SDB.LSc3 E204/16 16 SDB.LSc4 E204/16 16 SDB.LSu1 E204/16 16 SDB.LSu2 E204/16 16 SDB.LSu3

ΓΕΙΩ΢ΕΙ΢ ΤΠΟ΢ΣΑΘΜΟΤ ΢τον υποςτακμό χρειάηεται να πάρουμε αυξθμζνα μζτρα για να περιορίςουμε τθ βθματικι τάςθ που κα αναπτυχκεί ςε περίπτωςθ ςφάλματοσ. Θα τοποκετιςουμε ζτςι ζνα ιςοδυναμικό πλζγμα από διαςταυρωμζνα και ςυγκολλθμζνα χαλφβδινα ςφρματα με διάμετρο 5mm με άνοιγμα 6*10cm. Σο πλζγμα κα τοποκετθκεί ςε βάκοσ 5 cm μζςα ςτο μπετόν του δαπζδου. Θα ςυγκολλιςουμε ακόμα 2 χαλφβδινεσ ταινίεσ 30*35 mm για τθ ςφνδεςθ με τα μεταλλικά μζρθ των κυψελϊν και τουσ γειωτζσ.

32

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Κατάλογοι Τλικϊν Τποςτακμοφ

33

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

34

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

35

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

36

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

37

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

38

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

39

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

40

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

41

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

42

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

43

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

44

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

45

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

46

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

47

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

48

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

49

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

50

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

51

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

52

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

53

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

54

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

55

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

56

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

57

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

58

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΚΙΝΗ΢Η ΢χεδίαςθ Δικτφου 3Φ φορτίων 1.Τποπίνακεσ Διανομισ

Σο 3Φ δίκτυο ΧΣ ςχεδιάηεται για τθν τροφοδότθςθ των βιομθχανικϊν φορτίων. ΢τόχοσ είναι εργονομικόσ, οικονομικόσ ςχεδιαςμόσ πάντα ςφμφωνα με το ιςχφον εκνικό πρότυπο ΕΛΟΣ HD 384. Ζχει γίνει ομαδοποίθςθ φορτίων με κριτιρια ομοιότθτα ςτθν βιομθχανικι λειτουργία, ςτα θλεκτρικά χαρακτθριςτικά και ςτθν απόςταςθ από υποπίνακα(μζςο μζγιςτο 11μ). Θ ςχεδιάςθ του ςυςτιματοσ είναι ενδεικτικι και ςυνίςταται ςυνεργαςία με τον υπεφκυνο τμιματοσ παραγωγισ τθσ εγκατάςταςθσ για τθν τελικι επιλογι. Επιπλζον ζγινε προςπάκεια διανομισ ςε υποπίνακεσ φορτίων με ςυνολικι ιςχφ ειςόδου(=κφριοσ παράγοντασ κακοριςμοφ ρεφματοσ κ διατομισ γραμμισ καλωδίου ΓΠΧΣ-ΤΠΧΣ και επιλογισ υποπίνακα) όςο γίνεται κοντά ςε μία μζςθ τιμι των 100kW. Αυτό μασ οδιγθςε ςε χριςθ πολλϊν υποπινάκων 3Φ φορτίων(11 ςυνολικά) με επακόλουκο υψθλότερο κόςτοσ εγκατάςταςεων

59

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

προσ όφελοσ καλφτερου τοπικοφ ελζγχου εγκατάςταςθσ και αδιάλειπτθσ λειτουργίασ για περιπτϊςεισ ςφαλμάτων ςε επιμζρουσ αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ. Ζχουμε επαγωγικά και ωμικά φορτία. ΢τουσ παρακάτω πίνακεσ όταν αναγράφεται ιςχφσ εξόδου μόνο ςε HP δθλϊνεται ότι πρόκειται για επαγωγικό φορτίο ενϊ όταν ζχει μόνο ςε kW ότι πρόκειται για ωμικό φορτίο. Θεωρείται πωσ τα ωμικά φορτία ζχουν ΢Ι=1 και απόδοςθ 100%(ιδανικι ωμικι ςυμπεριφορά). Οι ΢Ι(PF) και το ονομαςτικό ρεφμα(In) που αναγράφονται ςρουσ παρακάτω πίνακεσ είναι προςεγγιςτικοί(εκτιμϊμενοι) βάςθ πινάκων αντιςτοίχθςθσ τφπου κινθτιρα (βραχυκυκλωμζνου κλωβοφ 4πολικοφ) και ονομαςτικισ ιςχφοσ

LV Electrical Distribution Analysis - Table 1a

Sub Distribution Board 1a

SDB1a a/a LOAD

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

57 58 59 60 61 81 82 83 42 43

INDUSTRIAL FUCTION

Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Αλεςτικό Αλεςτικό Κοπτικι μθχανι

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%)

1 1 1 1 1 35 35 5

Τοφνελ κερμοπλαςτικό Συγκολλθτικι

SUM

80.0

LV Electrical Distribution Analysis - Table 2a

1 2 3 4 5

76 77 78 79 80

INDUSTRIAL FUCTION

Μθχανι μεριδοποίθςθσ Μθχανι μεριδοποίθςθσ Ζυμωτιριο Ζυμωτιριο Ζυμωτιριο SUM

74 74 74 74 74 92 92 82

PF Pin(kW) PF*Pin 0.8 1.0 0.8 0.8 1.0 0.8 0.8 1.0 0.8 0.8 1.0 0.8 0.8 1.0 0.8 0.86 28.4 24.3 0.86 28.4 24.3 0.8 4.5 3.7

10.0 7.5

100 100

1.00 1.00

4.0 3.0 73.4

4.0 3.0 63.2

Sub Distribution Board 2a

SDB2a a/a LOAD

4 3 7.0

1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 50.5 50.5 8.4

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%)

25 25 29 29 29 137.0

37 37 41.8 41.8 41.8

91 91 91 91 91

PF Pin(kW) PF*Pin 0.84 20.5 17.2 0.84 20.5 17.2 0.85 23.8 20.2 0.85 23.8 20.2 0.85 23.8 20.2 112.3

94.9

60

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

LV Electrical Distribution Analysis - Table 3a

Sub Distribution Board 3a

SDB3a a/a LOAD

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

68 69 38 39 40 70 71 72 73 74 75

INDUSTRIAL FUCTION Αποφλοιωτικό Αποφλοιωτικό Βραςτιρασ

Βραςτιρασ Βραςτιρασ Αποφλοιωτικό Κοπτικό μπριηόλασ Κοπτικό μπριηόλασ Κοπτικό μπριηόλασ Κοπτικό μπριηόλασ Κορδζλα κοπισ κρζατοσ SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) PF Pin(kW) PF*Pin 0.5 1.12 66 0.76 0.6 0.4 0.5 1.12 66 0.76 0.6 0.4 30 75 100 1 30 30.0 30 75 100 1.00 30 30 Mirage 30 75 100 1.00 30 30 ArTu L 0.5 1.12 66 0.76 0.6 0.4 1.5 2.8 75 0.81 1.5 1.2 1.5 2.8 75 0.81 1.5 1.2 1.5 2.8 75 0.81 1.5 1.2 ArTu K 1.5 2.8 75 0.81 1.5 1.2 3 5.2 79 0.82 2.8 2.3 10.5 90.0 100.5 98.4

LV Electrical Distribution Analysis - Table 4a

Sub Distribution Board 4a

SDB4a a/a LOAD

1 2 3 4 5

52 53 54 55 56

INDUSTRIAL FUCTION

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%)

Μθχανι κοπισ λαχανικϊν Μθχανι πλφςθσ λαχανικϊν Μθχανι πλφςθσ λαχανικϊν Στυπτιριο λαχανικϊν Στυπτιριο λαχανικϊν

5 8 8 2 2

SUM

25

LV Electrical Distribution Analysis - Table 5a

1 2 3

9 41 48

4 5 6 7 8

49 50 51 36 37

INDUSTRIAL FUCTION Πλυντιριο πιάτων Πλυντιριο ςκευϊν Κόπτθσ Ηαμπομθχανι Ηαμπομθχανι Ηαμπομθχανι Βραςτιρασ Βραςτιρασ SUM

8.4 12.48 12.48 3.7 3.7

82 84 84 75 75

PF Pin(kW) PF*Pin 0.8 4.5 3.7 0.85 7.1 6.0 0.85 7.1 6.0 0.82 2.0 1.6 0.82 2.0 1.6

0.00

22.74

18.99

Sub Distribution Board 5a

SDB5a a/a LOAD

61

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 110 275 100 26 65 100 0.5 1.12 66 1 1 1

3.5

10 10 156

1.95 1.95 1.95 25 25

74 74 74 100 100

PF

Pin(kW) PF*Pin

1 1 0.76

110 26 0.6

110.0 26.0 0.4

0.8 0.8 0.8 1 1

1.0 1.0 1.0 10 10 159.6

0.8 0.8 0.8 10.0 10.0 158.8

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

LV Electrical Distribution Analysis - Table 1

Sub Distribution Board 6a

SDB6a a/a LOAD 1 4 2 5 3 6 4 7 5 8 6 30 7 31 8 32 9 44 10 45 11 46 12 47 13 62 14 63 15 64 16 65 17 66 18 67

INDUSTRIAL FUCTION ΢υμπιεςτισ ΢υμπιεςτισ ΢υμπιεςτισ ΢υμπιεςτισ ΢υμπιεςτισ Φριτζηα Φριτζηα Φριτζηα Μίξερ Μίξερ Μίξερ Μίξερ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Μθχανι αποφλοίωςθσ Αποφλοιωτικό SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) PF Pin(kW) PF*Pin 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 16 40 100 1 16 16.0 16 40 100 1 16 16.0 16 40 100 1 16 16.0 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 5 8.4 82 0.803 4.5 3.7 1 1.95 74 0.8 1.0 0.8 1 1.95 74 0.8 1.0 0.8 1 1.95 74 0.8 1.0 0.8 1 1.95 74 0.8 1.0 0.8 1 1.95 74 0.8 1.0 0.8 0.5 1.12 66 0.76 0.6 0.4 51.50 78.0 94.5 85.3

LV Electrical Distribution Analysis - Table 1b

Sub Distribution Board 1b

SDB1b a/a LOAD

1 4 5 6 7 8 9 10

10 84 85 86 87 88 89 90

INDUSTRIAL FUCTION Ψυγείο Αεροψυκτιρασ κλιματιςμοφ Αεροψυκτιρασ κλιματιςμοφ Πφργοσ ψφξθσ νεροφ Πφργοσ ψφξθσ νεροφ Ηλεκτραντλία νεροφ απόψυξθσ Ηλεκτραντλία νεροφ ςυμπφκνωςθσ Ηλεκτραντλία νεροφ ςυμπφκνωςθσ SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 0.5 1.1 66 20 30.0 89 20 30.0 89 15 22.5 88 15 22.5 88 6 9.8 83 7.5 11.7 86 7.5 11.7 86 91.5 0.00

LV Electrical Distribution Analysis - Table 2b a/a LOAD

SDB2b FUCTION

1

17

Κουηίνα

2 3 4

18 19 20

Κουηίνα Κουηίνα Κουηίνα SUM

PF 0.76 0.85 0.85 0.84 0.84 0.81 0.85 0.85

Pin(kW) PF*Pin 0.6 16.8 16.8 12.7 12.7 5.4 6.5 6.5 77.9

0.4 14.2 14.2 10.7 10.7 4.4 5.5 5.5 65.7

Sub Distribution Board 2b Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 30 75 100

0

30 30 30 120

75 75 75

100 100 100

PF

Pin(kW) PF*Pin

1

30

30.0

1 1 1

30 30 30 120

30.0 30.0 30.0 120

62

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

LV Electrical Distribution Analysis - Table 3b

Sub Distribution Board 3b

SDB3b a/a LOAD

1 2 3 4

21 33 34 35

INDUSTRIAL FUCTION Φοφρνοσ Φριτζηα Φριτζηα Φριτζηα SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 35 87.5 100 16 40 100 16 40 100 16 40 100 0 83

LV Electrical Distribution Analysis - Table 4b

1 2 3 4 5 6 7 8

22 23 24 25 26 27 28 29

INDUSTRIAL FUCTION Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι Ανατρεπόμενο τθγάνι SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 10 25 100 10 25 100 10 25 100 10 25 100 10 25 100 10 25 100 10 25 100 10 25 100 0 80

LV Electrical Distribution Analysis - Table 5b

1 2 3 4 5 6 7

3 11 12 13 14 15 16

INDUSTRIAL FUCTION Μίξερ Φοφρνοσ Φοφρνοσ Γκρίλ Γκρίλ Γκρίλ Γκρίλ SUM

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%) 2 3.7 75 20 50 100 20 50 100 14 35 100 14 35 100 14 35 100 14 35 100 2 96

LV Electrical Distribution Analysis - Table 1u

1 2 3 4 5

76 77 78 79 80

INDUSTRIAL FUCTION

Ψυκτικό ςυγκρότθμα Ψυκτικό ςυγκρότθμα Συμπιεςτισ αμμωνίασ Συμπιεςτισ αμμωνίασ Συμπιεςτισ αμμωνίασ

35 16 16 16 83

35.0 16.0 16.0 16.0 83

PF 1 1 1 1 1 1 1 1

Pin(kW) PF*Pin 10 10 10 10 10 10 10 10 80

10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 80

PF 0.82 1 1 1 1 1 1

Pin(kW) PF*Pin 2.0 20 20 14 14 14 14 97.99

1.6 20.0 20.0 14.0 14.0 14.0 14.0 97.63

Sub Distribution Board 1u

SDB1c a/a LOAD

Pin(kW) PF*Pin

Sub Distribution Board 5b

SDB5b a/a LOAD

1 1 1 1

Sub Distribution Board 4b

SDB4b a/a LOAD

PF

Pmec(HP) Pout(kW) In(A) n(%)

16 16 25 50 50 157.0

24 24 37 71 71

88.2 88.2 90.5 92.3 92.3

PF Pin(kW) PF*Pin 0.84 13.5 11.4 0.84 13.5 11.4 0.84 20.6 17.3 0.86 40.4 34.8 0.86 40.4 34.8 128.5

109.6

63

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Αγωγοί & καλϊδια Γενικα Σθροφνται οι βαςικοί κανόνεσ ςτον τρόπο εγκατάςταςθσ θλεκτρικϊν γραμμϊν όπωσ προβλζπονται ςτο πρότυπο HD384: -΢φράγιςθ των διελεφςεων των θλεκτρικϊν γραµµϊν 527.2.1 Όταν µια θλεκτρικι γραµµι διαπερνά ςτοιχεία τθσ καταςκευισ του κτιρίου, όπωσ δάπεδα, τοίχουσ, ςτζγεσ, οροφζσ κλπ., τα ανοίγµατα που µζνουν µετά από τθ διζλευςθ τθσ θλεκτρικισ γραµµισ πρζπει να ςφραγίηονται ςφµφωνα µε τον προδιαγεγραµµζνο βακµό πυραντίςταςθσ (αν υπάρχει) του αντίςτοιχου ςτοιχείου τθσ καταςκευισ του κτιρίου πριν από τθ διζλευςθ (βλζπε το Πρότυπο ISO 834).

527.2.5 Οι θλεκτρικζσ γραµµζσ δεν επιτρζπεται να διαπερνοφν τα φζροντα ςτοιχεία τθσ καταςκευισ του κτιρίου εκτόσ αν µπορεί να εξαςφαλιςκεί ότι διατθροφνται πλιρωσ, µετά τθ διζλευςθ, τα χαρακτθριςτικά του ςτοιχείου (βλζπε Πρότυπο ISO 834).

-Γειτνίαςθ µε άλλεσ θλεκτρικζσ εγκαταςτάςεισ Δεν γίνεται παράλλθλθ όδευςθ γραμμϊν ιςχφοσ με γραμμζσ τθλεπικοινωνιϊν (κυκλϊματα χαμθλισ,πολφ χαμθλισ τάςθσ)

-Γειτνίαςθ µε µθ θλεκτρικζσ εγκαταςτάςεισ Σθροφνται αποςτάςεισ αςφαλείασ από ευφλεκτα υλικά (π.χ. ςτο χϊρο παραςκευισ τροφίμων που ζχει φριτζηεσ), όπωσ επίςθσ και από αγϊγιμα υλικά. ΢ε περιπτϊςεισ που δεν είναι δυνατο αυτό π.χ. ςχάρα για τθ μεταφορά καλωδίων επιβάλλεται θ γείωςθ των αγωγιμων γειτονικϊν ςτοιχείων(ςχάρασ) ςτον πλθςιζςτερο ιςοδυναμικό ηυγό τθσ εγκατάςταςθσ. Σζλοσ τθροφνται οι αποςτάςεισ αςφαλείασ από αγωγοφσ κακόδου(ςυλλεκτιριο ςυςτθμα εξ.΢ΑΠ) για αποφυγι υπερπθδιςεων(flashover) ςε περίπτωςθ κεραυνικοφ πλιγματοσ

Παρακάτω φαίνονται επιτρεπτοί τρόποι εγκατάςταςθσ βάςθ ΕΛΟΣ.

64

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Χρθςιμοποιοφνται πολυπολικά(Multi-core) καλϊδια με μανδφα ςε διατρθτζσ ςχάρεσ καλωδίων ςε κοιλότθτεσ του κτιρίου(υπόγειο->ιςόγειο μζςω τμιματοσ κοιλότθτασ ανελκυςτιρα) και εναζρια (ιςόγειο->ΤΠΧΣ) ςε φψοσ 3μ από δάπεδο ιςογείου. Όπου κρίνεται απαραίτθτο γίνεται ανφψωςθ τθσ κζςθσ καλωδίων ςτο ιςόγειο ςτα 4.5μ (πχ διελευςεισ από διαδρομο ειςόδου). ΢τθν επιλογι αυτι καταλιξαμε παίρνοντασ υπόψθ ςυντελεςτζσ διόρκωςθσ(f) τφπου εγκαταςτάςεων με ςτόχο εργονομικό ςχεδιαςμό(=μικρότερεσ δυνατζσ διατομζσ καλωδίων). Παρακάτω παρατίκενται ενδεικτικζσ θ φωτορεαλιςτικζσ φωτογραφίεσ τρόπου εγκατάςταςθσ(1 εικόνα αναχωριςεισ ομάδασ SDBα κινθςθσ από θ υπογειο και 2 εικόνα, παροχικζσ καλωδιϊςεισ προσ SDB1a,SDB2a,SDB4a ςτο ιςόγειο).

65

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Διαςταςιολόγθςθ καλωδίων Αγωγοί Φάςεων Θ διαςταςιολόγθςθ αγωγϊν φάςεων(L1,L2,L3) γίνεται κατά ςειρά με βάςθ -τα ελάχιςτα όρια διατομϊν ανάλογα με είδοσ γραμμισ, χριςθσ κυκλϊματοσ (HD384 π.524.1) -τθν μζγιςτθ επιτρεπόμενθ ζνταςθ φόρτιςθσ τουσ(Ιz) (HD384 κ.523) -τθν επιτρεπόμενθ πτϊςθ τάςθσ (HD384 κ.525) Σα οποία βλζπουμε εν ςυναρτθςει με επιλογι υλικϊν καλωδίων, τρόπου εγκατάςταςθσ τουσ και υπολογιηόμενων ρευμάτων(Ιb) που καλοφνται να μεταφζρουν.

Ελάχιςτα όρια διατομών ανάλογα με είδοσ γραμμήσ, χρήςησ κυκλώματοσ

Μζγιςτη επιτρεπόμενη ζνταςη φόρτιςησ(Ιz) αγωγών φάςεων Θ μζγιςτθ επιτρεπόμενθ ζνταςθ φόρτιςθσ αγωγϊν φάςεων εξαρτάται από τθ διατομι των αγωγϊν, το είδοσ τθσ μόνωςθσ τουσ, τθ κερμοκραςία περιβάλλοντοσ και τον τρόπο εγκατάςταςθσ των καλωδίων. Επιλζγουμε διατομζσ τζτοιεσ ϊςτε το διορκωμζνο ρεφμα φορτίου(Ιb0) να είναι Ιb0<Iz0 Σο Ι0 (ι Ιth) προκφπτει λαμβάνοντασ υπόψθ τουσ ςυντελεςτζσ διόρκωςθσ κερμοκραςίασ(fκ) και ομαδοποίθςθσ(=τρόποσ εγκατάςταςθσ)(fn) που δίνονται παρακάτω. ΢υγκεκριμζνα το υπολογιηόμενο ρεφμα φορτίου(Ιb) του καλωδίου διαιρείται με τον τελικό ςυντελεςτι διόρκωςθσ ftot (=fn*fκ) και ζτςι πρακτικά «προςαρμόηουμε» το Ib ςε ςυνκικεσ που αναφζρεται το Ιz από τον παραπάνω πίνακα. Ο παρακάτω πίνακασ 52-Κ2(HD384) ζχει τιμζσ Ιz για αγωγοφσ χαλκοφ που μασ ενδιαφζρουν και ο διάφορεσ ςυνκικεσ λειτουργίασ και εγκατάςταςθσ καλωδίων και κερμοκραςία φόρτιςθσ 30 . Σα καλϊδια που χρθςιμοποιοφμε για τα 3Φ φορτία είναι πολυπολικά με 3 φορτιηόμενουσ αγωγοφσ και αντιςτοιχοφν ςε τιμζσ Ιz τθσ ςτιλθσ 1 του πιν.52-Κ2

66

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-΢υντελεςτισ διόρκωςθσ κερμοκραςίασ(fκ)

67

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-΢υντελεςτισ διόρκωςθσ ομαδοποίθςθσ κυκλωμάτων Λαμβάνοντασ υπόψθ ότι: Όταν ζχουμε μεταβολι των ςυνκθκϊν εγκατάςταςθσ κατά µικοσ τθσ διαδροµισ πρζπει να λθφκεί υπόψθ θ «διαδρομι» με τουσ χειρότερουσ ςυντελεςτζσ διόρκωςθσ (μικρά fn) που ζχουμε το δυςμενζςτερο ρεφμα Ιth. (ΕΛΟΣ ΕΛΟΣ HD384 , παραγράφοσ 523.7). Θ διαδρομι από υπόγειο ΓΠΧΣ->ιςόγειο ΤΠΧΣ που ζχουμε αναχωριςεισ όλων των καλωδίων είναι αυτι που κακορίηει τουσ τελικοφσ ςυντελεςτζσ fn. Όποια περίπτωςθ ομαδοποίθςθσ και να παίρναμε λόγω των πολλαπλϊν καλωδίων(1Χ6 & 1Χ5, 11 ςυνολικά) είχαμε δυςμενισ ςυντελεςτζσ διόρκωςθσ ομαδοποίθςθσ. Όμωσ οι ςυντελεςτζσ διόρκωςθσ λόγω ομαδοποίθςθσ κυκλωμάτων δεν απαιτείται να λθφκοφν υπόψθ για περίπτωςθ που τθρθκεί απόςταςθ ίςθ με το διπλάςιο τθσ διαμζτρου τουσ για περίπτωςθ ιςοφορτιςμζνων καλωδίων(=κοινισ διάμετρου). (ΕΛΟΣ ΕΛΟΣ HD384, Πίνακα 52-Ε1, ΢θμείωςθ 2). ΢τθν περίπτωςθ μασ αν και εχουμε αποκλίςεισ ςτθ φόρτιςθ καλωδίων, κεωροφμε τθν χειρότερθ περίπτωςθ ότι όλα τα καλϊδια φορτίηονται με το μζγιςτο ρεφμα που ζχουμε και αφινουμε αποςτάςεισ μεταξφ τουσ μεγαλφτερεσ από το το διπλάςιο τθσ μεγαλφτερθσ υπολογιηόμενθσ διαμζτρου καλωδίου για να ζχουμε fn=1. Μεγιςτθ διατομι που απαιτείται για τθν παραδοχι αυτι 2 είναι 90mm που αντιςτοιχεί ςε αγωγό με διάμετρο πυρινα 11mm και προςεγγιςτκά κεωροφμε μζγιςτθ διάμετρο καλωδίου De=3cm και αφινουμε απόςταςθ 2ΧDe=6cm μεταξφ των καλωδίων

-Σζλικοσ ςυντελεςτισ διόρκωςθσ(ftot) Με βάςθ τα παραπάνω για όλα τα καλϊδια από ΓΠΧΣ ςε ΤΠΧΣ, ζχουμε fκ=0.87, fn=1 και ζτςι τελικό ςυντελεςτι διόρκωςθσ ftot=0.87

Επιτρεπόμενη πτώςη τάςησ Βάςει ΕΛΟΣ HD384 παράγραφοσ 525.1 το επιτρεπτό όριο πτϊςθσ τάςθσ ςτισ εγκαταςτάςεισ των καταναλωτϊν από τθν αρχι τθσ εγκατάςταςθσ μζχρι το ςθμείο ςφνδεςθσ του κάκε φορτίου δεν πρζπει να ξεπερνάει το 4%. Πιο ςυγκεκριμζνα μζχρι κάκε 3Φ φορτίο τθσ εγκατάςταςθσ ζχουμε ςυνολικά 3 καλϊδια (Μ/΢->ΓΠΧΣ, ΓΠΧΣ->ΤΠΧΣ, ΤΠΧΣ->φορτίο) και υπολογίηεται πτϊςθσ τάςθσ βάςθ εκφϊνθςθσ κζματοσ για τουσ κινθτιρεσ 52-56. Ενδεικτικά ζχει γίνει υπολογιςμόσ πτϊςθσ τάςθσ ςε καλϊδια από όλεσ τισ αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ (πζρα του ηθτοφμενου προσ ΤΠΧΣ 4α) για καλφτερθ εικόνα ιδιοτιτων καλωδιϊςεων που χρθςιμοποιοφνται.

-Διατομι ουδετζρου (Ν) Βάςθ HD384 παραγραφοσ 524.3 ςτα πολυφαςικά κυκλϊµατα µε αγωγοφσ φάςεων(χαλκοφ) που ζχουν διατοµι 2 µεγαλφτερθ από 16mm , ο ουδζτεροσ αγωγόσ(Ν) επιτρζπεται να ζχει µικρότερθ διατοµι από τθ διατοµι των αγωγϊν φάςεων, αν πλθροφνται ταυτοχρόνωσ οι ακόλουκεσ ςυνκικεσ: α) το µζγιςτο ρεφµα που αναµζνεται ότι µπορεί να διαρρζει τον ουδζτερο αγωγό ςε κανονικι λειτουργία, ςτο οποίο ςυµπεριλαµβάνονται και οι ενδεχόµενεσ αρµονικζσ, δεν υπερβαίνει το µζγιςτο επιτρεπόµενο ρεφµα που αντιςτοιχεί ςτθ µειωµζνθ διατοµι του ουδζτερου αγωγοφ. ΢θµείωςθ: Σο φορτίο του κυκλϊµατοσ ςε κανονικζσ ςυνκικεσ λειτουργίασ, πρζπει να είναι πρακτικά, ιςοκατανεµθµζνο ςτουσ αγωγοφσ φάςεων. β) ο ουδζτεροσ αγωγόσ προςτατεφεται ζναντι υπερεντάςεων ςφµφωνα µε τουσ κανόνεσ τθσ παραγράφου 473.3.2 γ) θ διατοµι του ουδζτερου αγωγοφ είναι τουλάχιςτον ίςθ µε 16mm2 για τουσ αγωγοφσ χαλκοφ. θ

Όλοι οι κινθτιρεσ ςτθν εκκίνθςθ εμφανίηουν υψθλι 3 αρμονικι και δεν ζχει γίνει αναλυτικόσ υπολογιςμόσ τουσ ζτςι που να μπορεί να εξαςφάλιςτει θ πρϊτθ ςυνκικθ για τισ αρμονικζσ ςε όλεσ

68

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

τισ περιπτϊςεισ, γι’αυτό επιλζγεται διατομι ουδζτερου ίςθ με διατομι αγωγϊν φαςεων. Θ επιλογι μασ(worst case) ενδεχομζνωσ οδθγεί ςε υπερδιαςταςιολόγθςθ Ν αλλά λαμβάνοντασ υπόψθ τθ ςφγχρονθ πρακτικι δίνει καλφτερθ ευελιξία για μελλοντικό ζλεγχο κινθτιρων με ςυςτιματα θλεκτρονικϊν ιςχφοσ(=επιπλζον αρμονικζσ) χωρίσ ενδεχόμενθ ανάγκθ αλλαγισ καλωδίων με μεγαλφτερο Ν.

-Διατομι αγωγοφ προςταςίασ(PE) Χρθςιμοποιοφνται αγωγοί προςταςίασ ενςωματωμζνοι ςε κάκε πολυπολικό καλϊδιο από χαλκό με μόνωςθ PVC. Ακολουκείται προςεγγιςτικόσ τρόποσ υπολογιςμοφ διατομϊν κατά τον οποίο βάςθ HD384 παραγραφοσ 543.1.2 θ διατοµι του αγωγοφ προςταςίασ δεν επιτρζπεται να είναι µικρότερθ από τθν αντίςτοιχθ τιµι του Πίνακα 54-Η. Αν από τθν εφαρµογι αυτισ τθσ παραγράφου προκφπτει µθ τυποποιθµζνθ διατοµι, χρθςιµοποιοφνται αγωγοί που ζχουν τθν (μεγαλφτερθ)πλθςιζςτερθ τυποποιθµζνθ διατοµι(=16,25,35,50,70,90 2 mm ).

Τπολογιςμοί καλωδίων -Συπολόγιο επιτρεπόμενων ορίων φόρτιςθσ Για τα καλϊδια από ΓΠΧΣ->ΤΠΧΣ(MDB-SDBs) υπολογίηονται προςεγγιςτικά θλεκτρικά χαρακτθριςτικά που απαιτοφνται για τθν διαςταςιολόγθςθ (εκτιμϊμενο ονομαςτικό ρεφμα βάςθ μζςου ΢Ι φορτίωνPFm) 



PFm 

 Pin,i  PFi  1



P  

P  

Ib 

1

f tot  f  f n

3 V  PFm

in

1

i

b0 

Ib f tot

 z  I z 0  f tot

Ιz: επιτρεπόμενθ φόρτιςθ επιλεγμζνθσ διατομισ διορκωμζνθ ςτισ δικζσ μασ ςυνκικεσ

-Συπολόγιο υπολογιςμϊν πτϊςθσ τάςθσ

 (%)  l   ΄  103  



3  I N  PFav

 U1

 100

N

΄ (m / m)  R ' X ' tan 

 40 

 20 1  4  10

3

 40  20 

R '( m / m) 



103

 40,Cu S

56  51.85 1  4  10 3  20

X '( m / m)  2 f  f tot   L  10 3 

69

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Για υπολογιςμό από cablel(προμθκευτισ καλωδίων)

 Ib  l    0.001 100  UN 

 (%)   U ( mV / A  m)  

Ακρονφμια: 2 ε(%): πτϊςθ τάςθσ καλωδίου, l:μικοσ καλωδίου(m), S: διατομι αγωγοφ καλωδίου(mm ) PFav:μζςοσ ςυντελεςτισ ιςχφοσ, Ib: υπολογιηόμενο ρεφμα καλωδίου(A), Un: ονομαςτικι ταςθ(400V) Ψ`,R`,X`: ιςοδφναμθ ςφνκετθ αντίςταςθ, αντίςταςθ, αγωγιμότθτα ανά μζτρο καλωδίου(mΩ/m) 2 κ: αγωγιμότθτα χαλκοφ(m/Ωmm ), ο δείκτθσ δείχνει κερμοκραςία αναφοράσ, f: ςυχνότθτα λειτουργίασ δικτφου(50hz), ftot:ςυντελεςτισ διόρκωςθσ για αυτεπαγωγι(L) L: αυτεπαγωγι λειτουργίασ καλωδίου (από Ντοκ. Πίνακασ 6.13, ςελ198) προςεγγιςτικά για ανάλογο τφπο καλωδίου (ακολουκείται και μζκοδοσ υπολογιςμοφ με τιμζσ από προμθκευτι καλωδίων-cablelκαι λαμβάνονται υπόχθ οι δυςμενεςτερεσ)

-Αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ(MDB) ςε ΤΠΧΣ(SDB) – τμιμα Α ======= C1a ====== from to Pin(kW) PFav MDB SDB1a 73.4 0.86

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 123.0 141.4

Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.072 Cu 51.85 0.59 0.3857

Multi S(mm2)

HD384 CABLEL Iz0(A) 153 160 >Ib0 Iz(A) 133.1 139.2 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB2a 112.3 0.85

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 191.8 220.5

50 25

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 19.7 400 0.428 0.38734 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.81 0.491

======= C2a ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.069 Cu 51.85 0.63 0.2030

Multi S(mm2)

HD384 CABLEL Iz0(A) 238 245 >Ib0 Iz(A) 207.1 213.15 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB3a 100.5 0.98

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 148.2 170.3

95 50

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 29.4 400 0.247 0.50867 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.42 0.592

======= C3a ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ`(mH/m) 0.069 Cu 51.85 0.21 0.2755

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 196 200 >Ib0 Iz(A) 170.5 174 >Ib

2

S(mm )

L1-3,N PE

70 35

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 26.2 400 0.290 0.47768 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.57 0.554

70

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

======= C4a ====== from MDB

to Pin(kW) PFav SDB4a 22.7 0.84

ftot Ib(A) 0.87 39.3

Ib0(A) 45.2

Design J1VV-U5G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu 51.85 0.66 1.9286

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 60 60 >Ib0 Iz(A) 52.2 52.2 >Ib

S(mm2) L1,L2,L3

PE

10 10

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 48.8 400 1.929 1.3365 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 3.8 1.821

======= C5a ====== from to Pin(kW) PFav MDB SDB5a 159.6 0.99

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 231.5 266.1

Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.068 Cu 51.85 0.10 0.1607

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 276 285 >Ib0 Iz(A) 240.1 247.95 >Ib

2

S(mm )

L1-3,N PE

120 70

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 61.4 400 0.168 1.02571 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.35 1.243

======= C6a ====== from MDB

to Pin(kW) PFav SDB6a 94.5 0.90

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 151.6 174.2

Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.069 Cu 51.85 0.48 0.2755

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 196 200 >Ib0 Iz(A) 170.5 174 >Ib

S(mm2)

L1-3,N PE

70 35

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 55.2 400 0.309 1.0084 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.57 1.193

71

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-Αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ(MDB) ςε ΤΠΧΣ(SDB) – τμιμα Β ======= C1b ====== from to Pin(kW) PFav MDB SDB2b 77.9 0.84

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 133.3 153.2

Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.072 Cu 51.85 0.64 0.3857

Multi S(mm2)

HD384 CABLEL Iz0(A) 153 160 >Ib0 Iz(A) 133.1 139.2 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB2b 120.0 1.00

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 173.6 199.5

50 25

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 36.4 400 0.432 0.76473 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.81 0.983

======= C2b ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.069 Cu 51.85 0.07 0.2755

Multi S(mm2)

HD384 CABLEL Iz0(A) 196 200 >Ib0 Iz(A) 170.5 174 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB3b 83.0 1.00

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 120.1 138.0

70 35

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 55.4 400 0.280 1.16366 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.57 1.370

======= C3b ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.072 Cu 51.85 0.07 0.3857

Multi 2

HD384 CABLEL 153 160 >Ib0 133.1 139.2 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB4b 80.0 1.00

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 115.5 132.7

Iz(A) Iz(A)

S(mm )

50 25

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 60.5 400 0.390 1.22509 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.81 1.470

======= C4b ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.071 Cu 51.85 0.00 0.3857

Multi 2

HD384 CABLEL Iz0(A) 153 160 >Ib0 Iz(A) 133.1 139.2 >Ib

L1-3,N PE

from to Pin(kW) PFav MDB SDB5b 98.0 1.00

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 142.0 163.2

S(mm )

50 25

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 56.7 400 0.386 1.09389 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 1.1 1.801

======= C5b ====== Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.072 Cu 51.85 0.09 0.2755

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 196 200 >Ib0 Iz(A) 170.5 174 >Ib

S(mm2)

L1-3,N PE

70 35

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 72 400 0.282 1.24178 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.57 1.456

-Αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ(MDB) ςε ΤΠΧΣ(SDB) – τμιμα u ======= C1u ====== from to Pin(kW) PFav MDB SDB1u 128.5 0.85

ftot Ib(A) Ib0(A) 0.87 217.5 250.0

Design J1VV-S4

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) 0.068 Cu 51.85 0.61 0.1607

Multi HD384 CABLEL Iz0(A) 276 285 >Ib0 Iz(A) 240.1 247.95 >Ib

S(mm2)

L1-3,N PE

120 70

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 23 400 0.203 0.37412 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 0.57 0.713

72

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

73

-Αναχωριςεισ από ΤΠΧΣ4α(SDB4α) ςε κινθτιρεσ(Μ52-56) ======= C4a.M52 (5HP) ====== from SDB4a

to M52

Pin(kW) 4.5

HD384

CABLEL

Iz0(A) 18 Iz(A) 15.66

18 15.66

PF

0.8

ftot Ib(A) Ib,s(A) 0.87 8.4 56.53

Design J1VV-U4G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu 51.85 0.74 12.8571

Multi S(mm2)

Ib0(A) Ib0,D(A)

>

9.7

5.57 L1,L2,L3 PE

1.5 1.5

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 5.87 400 12.857 0.22053 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 25 0.308

AC23 AC23 AC22 AC23 AC22 AC23

======= C4a.M53 (8HP) ====== from SDB4a

to M53

Pin(kW) PF ftot Ib(A) Ib,s(A) 7.1 0.85 0.87 12.5 89.11

Design J1VV-U4G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu 51.85 0.62 12.8571

Multi HD384

CABLEL

Iz0(A) 18 Iz(A) 15.66

18 15.66

>

14.3

PF

ftot

2

S(mm )

Ib0(A) Ib0,D(A)

8.28 L1,L2,L3 PE

1.5 1.5

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 4 400 12.857 0.23623 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 25 0.312

AC23 AC22 AC22 AC22 AC22

======= C4a.M54 (8HP) ====== from

to

Pin(kW)

SDB4a

M53

7.1

HD384

CABLEL

Iz0(A) 18 Iz(A) 15.66

18 15.66

Ib(A) Ib,s(A)

0.85 0.87 12.5

89.11

Design J1VV-U4G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu

Multi S(mm2)

Ib0(A) Ib0,D(A)

>

14.3

8.28 L1,L2,L3 PE

1.5 1.5

51.85

0.62 12.8571

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 6.54 400 12.857 0.38624 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 25 0.510

======= C4a.M55 (2HP) ====== from SDB4a

to M53

Pin(kW) PF ftot Ib(A) Ib,s(A) 2.0 0.82 0.87 3.7 18.13

Design J1VV-U4G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu 51.85 0.70 12.8571

Multi HD384

CABLEL

Iz0(A) 18 Iz(A) 15.66

18 15.66

S(mm2)

Ib0(A) Ib0,D(A)

>

4.3

L1,L2,L3

PE

1.5 1.5

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 3.69 400 12.857 0.06233 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 25 0.085

======= C4a.M56 (2HP) ====== from SDB4a

to M53

Pin(kW) PF ftot Ib(A) Ib,s(A) 2.0 0.82 0.87 3.7 18.13

Design J1VV-U4G

Core k(40) tanφ R`(mΩ/m) Χ(mH/m) Cu 51.85 0.70 12.8571

Multi HD384

CABLEL

Iz0(A) 18 Iz(A) 15.66

18 15.66

2

S(mm )

Ib0(A) Ib0,D(A)

>

4.3

L1,L2,L3

PE

1.5 1.5

Voltage Drop l(m) Un(V) Ψ`(mΩ/m) ε(%) 6.23 400 12.857 0.10523 ΔU(mV/Am) ΔU/U(%) CABLEL 25 0.144

AC23

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-Ζλεγχοσ Πτϊςθσ Σάςθσ ςτουσ κινθτιρεσ 55-56 (βάςθ χαρακτθριςτικϊν καλωδίων από πίνακεσ προςεγγιςτικά)

ε(%) LOAD TF->MDB MDB->SDB4a SDB4a->M Total 52 0.087 1.33 0.22 1.637 53 0.087 1.33 0.24 1.657 54 0.087 1.33 0.39 1.807 55 0.087 1.33 0.06 1.477 56 0.087 1.33 0.11 1.527 -Ζλεγχοσ Πτϊςθσ Σάςθσ ςτουσ κινθτιρεσ 55-56 (βάςθ χαρακτθριςτικϊν καλωδίων από προμθκευτι)

ε(%) - cablel LOAD TF->MDB MDB->SDB4a SDB4a->M Total 52 0.087 1.82 0.31 2.217 53 0.087 1.82 0.31 2.217 54 0.087 1.82 0.51 2.417 55 0.087 1.82 0.08 1.987 56 0.087 1.82 0.14 2.047 ΢ε κάκε περίπτωςθ με τισ επιλογζσ διατομϊν είμαςτε κάτω από το όριο 4%

-Χαρακτθριςτικά καλϊδιων που επιλζγονται

74

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

75

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Μετρα Προςταςίασ και Απομόνωςθσ Θ επιλογζσ γίνονται με βάςθ τισ οδθγίεσ του HD384 κεφαλαίων: Κεφάλαιο 41:Προςταςία ζναντι θλεκτροπλθξίασ ΔΔΡ Κεφάλαιο 42:Προςταςία ζναντι κερµικϊν επιδράςεων Κεφάλαιο 43:Προςταςία ζναντι υπερεντάςεων Κεφάλαιο 45:Προςταςία ζναντι µειϊςεων τθσ τάςθσ Κεφάλαιο 46:Αποµόνωςθ και διακοπι

Να ςθμειϊςουμε ότι τα μζςα προςταςίασ ζναντι θλεκτροπλθξίασ (ζμμεςθσ επαφισ) με χριςθ RCD(ΔΔΡ) αν και επιβάλλονται βάςθ αντίςτοιχθσ υπουργικισ απόφαςθσ ςε ςχζςθ με τθν εφαρμογι του εκνικοφ προτφπου δεν χρθςιμοποιοφνται ςτθν γενικι προςταςία ΤΠΧΣ κινθςθσ λόγω προβλθμάτων ςυμβατότθτασ που εμφανίηουν με φορτία κίνθςθσ (δεν είναι δυνατι ρυκμιςθ ςε 30mA για προςταςία ανκρϊπων γιατί τότε εμφανίηεται αςτοχία διακοπτικοφ μζςου και δθμιουργεί πρόβλθμα ςτθν αδιάλειπτθ λειτουργία των φορτίων κίνθςθσ). Γι’αυτό το λόγο πζρα από τθν ιδιαίτερθ επιμζλεια ςτθν γείωςθ των μεταλικϊν μερϊν των κινθτιρων, μόνο ςε περιπτϊςεισ κινθτιρα που δεν εξαςφαλίηεται από καταςκευαςτθ υψθλι αντοχι ςε ςφάλματα μονόςεωσ με πιςτοποιθμζνουσ ελζγχουσ, τοποκετείται RCD τοπικά ςε εκείνο το κφκλωμα ειδικοφ τφπου ςυμβατοφ με επαγωγικά φορτία. Επίςθσ ςε φορτία με χαρακτθριςτικά ευφλεκτου περιβάλλοντοσ(π.χ. φριτζηεσ) ςυνίςταται χριςθ RCD με ρφκμιςθ IΔ ςτα 100mA για προςταςία από κινδφνουσ πυρκαγιάσ και ςιγουρα όπωσ αναφζρκθκε και παραπάνω ςε τζτοιεσ περιπτϊςεισ πρζπει να λαμβάνονατι επιπλζον μζρτρα ςτο ςχεδιαςμό τθσ εγκατάςταςθσ (όδευςθ καλωδιϊςεων με αποςτάςεισ αςφαλείασ)

Σα μζςα προςταςίασ αςφαλίηουν τισ γραμμζσ ςτθν αναχϊρθςθ τουσ και τα μζςα απομόνωςθσ(γενικοί διακόπτεσ) τοποκετοφνται ςε αναχϊρθςθ και άφιξθ κάκε κυκλϊματοσ. Χρθςιμοποιοφνται ωσ μζςα προςταςίασ υπερεντάςεων(βραχυκφκλωςθ & υπερφόρτιςθ) αςφάλειεσ για οικονομικοφσ λόγουσ κακϊσ και για λόγουσ ευκολίασ ςε υπολογιςμοφσ επιλεκτικότθτασ. ΢τισ αςφάλειεσ οι επιλεκτικότθτα εξαςφαλίηεται όταν θ ονομαςτικι ζνταςθ τθσ ανερχόμενθσ/κατερχόμενθ αςφάλεια είναι περίπου 1.6. Θ επιλογι ονομαςτικισ ζνταςθσ αςφάλειασ γίνεται για να είναι ανάμεςα ςτο ρεφμα καλωδίου και ςτο όριο φόρτιςθσ καλωδίου(διορκωμζνο ςε δικζσ μασ ςυνκικεσ), δθλ. Ib<In<Iz. Θ επιλογι τφπου αςφάλειασ γίνεται με βάςθ τι κζλουμε να αςφαλίςμουμε(aM κινθτιρεσ και gG γραμμζσ) και το μζγεκοσ καλό είναι να είναι όςο μικρότερθ (IEC size 000) γίνεται αρκεί να είναι και ςτθν επικυμθτι ονομαςτικι ζνταςθ (και να κουμπϊνει ςτθν αςφαλειοκικθ που δουλεφουμε). Σα ρεφματα βραχυκφκλωςθσ που μποροφν να κόψουν είναι πολφ υψθλά και ορίηονται ανάλογα με το IEC size όπωσ φαίνεται παρακάτω(IEC 60269) και θ αποκριςθ τουσ είναι πολφ γριγορθ. Ζτςι γενικά χρθςιμοποιοφνται και ςαν δευτερεφουςα προςταςία(backup protection) για αυτόματουσ(ΔΙ) για να τουσ προςτατεψουν ςε περίπτωςθ αςτοχίασ τουσ. Οι κερμομαγνθτικοί αυτόματοι(πιο οικονομικοί και ςυνικθσ) ζχουν ζνα κερμικό και ζνα μαγνθτικό ςτοιχείο. Παρζχουν και αυτοί πλιρθ προςταςία ςε υπερεντάςεισ (κερμικό->υπερφόρτιςθ, μαγνθτικό->βραχυκφκλωςθ). Οι ςυνικεισ(οικονιμικοί) ζχουν μαγνθτικό ςτακερό και επιτρζπουν ρφκμιςθ κερμικοφ. Ζνασ καλά διαςταςιολογθμζνοσ αυτόματοσ (να αντζχει τα αναμενόμενεσ υπερεντάςεισ) και ςυντονιςμζνοσ(π.χ. ςε ςφάλμα ςε κατερχόμενο κφκλωμα να τριπάρει μόνο ο κατερχόμενοσ αυτόματοσ) είναι πολφ πιο χρθςτικόσ γιατί δεν κζλει αλλαγι μετά από κάκε διακοπι ςφάλματοσ που κάνει (απλά ξανακλίνουμε τισ επαφζσ του) κάτι που δεν ιςχφει για τισ αςφάλειεσ τιξθσ που κζλουν ςυχνότερεσ αλλαγζσ. Για τθν απλοποίθςθ τθσ μελζτθσ επιλεκτικότθτασ αυτομάτων(που κανονικά είναι πολφ ςθμαντικι και ςυχνά υποτιμάται) κυκλοφοροφν λογιςμικά από καταςκευαςτεσ (DOC-ΑΒΒ,SIMARIS-siemens) κακϊσ και ςυμβατότθτεσ τφπου αυτομάτων/καταςκευαςτι ςε επιλελτικότθτα(π.χ. Tmax ςειρά-ABB)

76

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Χαρακτθριςτικά αςφαλειϊν τιξθσ ανά κατθγορία βάςθ IEC Σα κυκλϊματα αςφαλίηονται ςτθν αναχϊρθςθ και ςτοιχεία απομόνωςθσ(Δ.Φ) μπαίνουν και ςε αναχϊρθςθ και ςε άφιξθ. ΢υγκεκριμζνα Παροχικά καλϊδια ΤΠΧΣ κινθςθσ Προςταςία Τπερεντάςεων (Αςφάλεια gG) ςε Αναχϊρθςθ(ΓΠΧΣ) Απομόνωςθ(Δ.Φ ςαν Διακόπτθσ κυκλϊματοσ) ςε αναχϊρθςθ(ΓΠΧΣ) και αφιξθ(ΤΠΧΣ, Γενικόσ Διακόπτθσ) Κυκλϊματα Κινθτιρων χωρίσ Τ/Δ – Direct-On-Line Starter kit (κινθτιρεσ με P<5ΗP ι Ib,s<30A*) Διακοπτθσ Φορτίου Προςταςία Τπερεντάςεων (κερμομαγνθτικό ςτοιχείο) (ςε ςυνεργαςία με ρελζ-contactors- και αντίςτοιχο connection kit) Κυκλϊματα Κινθτιρων με Τ/Δ – Star-Delta Starter kit (κινθτιρεσ με P>5ΗP ι Ib,s>30A) Διακοπτθσ Φορτίου Προςταςία Τπερφόρτιςθσ (ςτο τρίγωνο, thermal overload relay) Προςταςία βραχυκφκλωςθσ(fuse aM) ςτθν γραμμθ (πριν πίνακα Τ/Δ) (ςε ςυνεργαςία με ρελζ+χρονικό-contactors+timer- και αντίςτοιχο connection kit) *βάςθ ΑΒΒ θ αναφορά για το ρεφμα εκκίνθςθσ

77

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

78

Κφκλωμα ιςχφοσ για προςταςία κινθτιρα με Τ/Δ διακόπτθ Για τθν επιλογι των μζςων προςταςίασ κινθτιρων χρθςιμοποιικθκε το λογιςμικό Motor Starter Selection Tool τθσ ΑΒΒ

Α΢ΦΑΛΙ΢Η ΑΝΑΧΩΡΗ΢ΕΩΝ(ΠΑΡΟΧΙΚΩΝ ΚΑΛΩΔΙΩΝ ΤΠΧΣ ΚΙΝΗ΢Η΢) MDBA,B,C:ΚΤΨΕΛΕ΢ ΑΝΑΧΩΡΗ΢Η΢ ΠΡΟ΢ ΤΠΧΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ 3Φ ΦΟΡΣΙΩΝ Pin(kW) PFav Ib(A) Pin(kW) PFav Ib(A) SDB1b 77.9 0.84 133.3 SDB1a 73.4 0.86 123 AC23 SDB2b 120 1 173.6 SDB2a 112.3 0.85 191.8 AC23 SDB3b 83 1 120.1 SDB3a 100.5 0.98 148.2 AC22 SDB4b 80 1 115.5 SDB4a 22.74 0.84 39.3 AC23 SDB5b 98 1 142 SDB5a 159.6 0.99 231.5 AC22 SDB6a 94.5 0.9 151.6 AC23 SDB1c 128.8 0.85 218.7

AC23 AC22 AC22 AC22 AC22

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

MDBa MDBb MDBc SUM +20%

Pin(kW) 563.04 458.9 128.8 1151 230.15

PFav 0.92 0.97 0.85 0.93 0.7

Ib(A) 881 681 219 1778 475

AC23 519.22 AC22 446.44 AC23 109.48 AC23 1075 161.1

MDB

1381

0.9

2226

1236

΢υμβολιςμοί & ακρονφμια -SDB(Sub Distribution Board)=ΤΠΧΣ: ακολουκεί αρίκμθςθ και γράμμα(a,b,c) που υποδθλϊνει τθν κυψζλθ του ΓΠΧΣ από τθν οποία τροφοδοτείται. Για ευκολία ςτθν κατανόθςθ επιλεγμζνθσ αρχιτεκτονικισ διανομισ ζχουν χρθςιμοποιθκεί κοινά χρϊματα για αντιςτοίχθςθ ΤΠΧΣ ςε ίδιου μαρκαριςμζνου χρϊματοσ κυψζλθ του ΓΠΧΣ -MDB(Main Distribution Board)=ΓΠΧΣ: όταν ακολουκεί γράμμα ςυμβολίηει αντιςτοιχία με ΤΠΧΣ όπωσ εξθγικθκε. ΢θμειϊνεται ότι ζχει λθφκεί υπόψθ ςε αυτζσ τισ κυψζλεσ κίνθςθσ θ μελλοντικι αφξθςθ φορτίου(+20%) και τοποκετείται ςτθν κυψζλθ του ΤΠΧΣ κινθςθσ που βρίςκεται ςτο υπόγειο (SDBu) -PFav: μζςοσ ΢υντελεςτισ Ιςχφοσ(΢Ι) -Ib(A): Προυπολογιςμζνο ρεφμα παροχικϊν γραμμϊν ΤΠΧΣ/κυψελϊν ΓΠΧΣ χωρίσ να λθφκεί υπόψθ ςυντελεςτισ ταυτοχρονιςμοφ ks (=χειρότερθ περίπτωςθ=αςφαλισ για διαςταςιολόγθςεισ, ks=1) -AC22,23: προςδιοριςμόσ τφπου φορτίςθσ ανάλογα με ωμικι+επαγωγικι(AC22), επαγωγικι ςυμπεριφορά(AC23) που χρειάηεται για επιλογι διακοπτϊν φορτίου/ιςχφοσ(switch/circuit breaker). Θεωρείται χειρότερθ περίπτωςθ και προςδιορίηεται ωσ φόρτιςθ τφπου ΑC22 πολφ υψθλοί ΢Ι (>0.95). ΢θμειϊνεται ότι ο ίδιοσ διακόπτθσ υποςτθρίηει μικρότερθ ονομαςτικι ζνταςθ(In) για φόρτιςθ τφπου AC23(επαγωγικι) όςο μεγαλϊνει το In του διακόπτθ για τυπικοφσ διακόπτεσ. AC21 διακόπτεσ κα μποροφςαν να χρθςιμοποιθκοφν για παροχζσ ωμικισ φόρτιςθ (ΤΠΧΣ SDB2,3,4b) αλλά χρθςιμοποιοφνται AC22(αςφαλισ πλευρά) κυρίωσ λόγω προτίμθςθσ επιλογισ διακοπτϊν από ελλθνικό κατάλογο ΑΒΒ που δεν τουσ περιλαμβάνει. ΢τον παρακάτω πίνακα επιλογισ μζςων προςταςίασ κ διακοπισ ζχει γίνει επιλογι διακοπτϊν(switch) και αναγραφεται In που αντιςτοιχεί ςτο είδοσ φόρτιςθσ(AC22,AC23)

Μζςα Προςταςίασ και απομόνωςθσ που επιλζγονται για κυψζλεσ ΓΠΧΣ αναχωριςεων ςε ΤΠΧΣ κινθςθσ:

PROTECTION & ISOLATION gG Fuse Switch

CABLE(3P+N+E) AC23 AC23 AC22 AC23 AC22 AC23

CABLE C1a C2a C3a C4a C5a C6a

S Ib(A) Iz(A) 4X50+1X25 123 139

Start In(A) MDB

Type In(A) Type 125 OFAF1H125 135 OT160E-3

4X95+1X50 4X70+1X35 4X10+1X10 4X120+1X70 4X70+1X35

MDB MDB MDB MDB MDB

200 160 40 250 160

191.8 148.2 39.3 231.5 151.6

213 174 52 248 174

AC23 AC22 AC22 AC22 AC22

AC23 C1u

S 4X50+1X25 4X70+1X25 4X50+1X25 4X50+1X25 4X70+1X25

Ib(A) Iz(A) 133.3 173.6 120.1 115.5 142

4X120+1X70 219

OFAF1H160

OT200E03WP SDB2a OT160E-3 SDB3a OT63F3 SDB4a OT250E03WP SDB5a OT200E03WP SDB6a

PROTECTION & ISOLATION gG Fuse Switch

CABLE(3P+N+E) CABLE C1b C2b C3b C4b C5b

200 200 OFAF1H40 45 OFAF1H250 250 OFAF1H160 200 OFAF1H200

End SDB1a

Start In(A)

139 MDB 174 MDB 139 MDB 139 MDB 174 MDB 247.9 MDB

160 200 125 125 160

Type

In(A)

Type

135 200 OFAF1H125 125 OFAF1H125 125 OFAF1H160 200

OT160E-3 OT160E-3 OT125F3 OT125F3 OT160E-3

OFAF1H160 OFAF1H200

224 OFAF1H224

End SDB1b SDB2b SDB3b SDB4b SDB5b

250 OT250E03WP SDB1u

79

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

80

o

Ιz(A):διορκωμζνο όριο φόρτιςθσ γραμμισ ςε ςυνκικεσ εγκατάςταςθσ, Iz=Iz0*ftot (Izo: όριο φόρτιςθσ ςτουσ 30 , ftot=0.87 ο ςυνολικόσ ςυντελεςτισ διόρκωςθσ για όλεσ περιπτϊςεισ) Switch: Διακόπτθσ φορτίου(=δυνατότθτα απομόνωςθσ ςε κατάςταςθ λειτουργίασ) χρθςιμοποιείται ωσ «γενικόσ διακόπτθσ» για κάκε κφκλωμα gG Fuse: αςφάλεια τιξθσ(μαχαιρωτι NH) για προςταςία γραμμϊν από υπερεντάςεισ(βραχυκυκλϊματα & υπερφόρτιςθ)

Γενικοί Διακόπτεσ κυψελϊν ΓΠΧΣ για τροφότθςθ ΤΠΧΣ κίνθςθσ

Switch Ib(A) ac23 MDBa 881.3 ac23 MDBb 680.9 ac23 MDBu+687.3

In(A) Type 1000 OT1250E03P 800 OT1000E03P 800 OT1000E03P

Επιλογι Μζςων Προςταςίασ γραμμϊν κίνθςθσ ΤΠΧΣ4α Star-Delta Starter

MOTOR Contactor CA 5-10 A9-30-10 A9-30-01

1SBN010010R1010 1SBL141001R8110 1SBL141001R8101

Quantity 6 3 6

Connection Set Quantity 52,53,54 BEY 16-1 1SBN081413R1000 3 Timer TE5S-24

1SBN020010R1001

Quantity 3

Thermal overload relay Quantity TA25DU11 1SAZ211201R1043 3

Ζχουμε για τουσ κινθτιρεσ M52) In=8.4A M53,M54) In=12.5A και δουλεφουμε και ςτα 3 κυκλϊματα 2 καλϊδια διατομϊν 1.5mm (Ιz=15.66Α) και επιλζγουμε και ςτισ 3 περιπτϊςεισ Fuse aM με In=16Α Θ ρφκμιςθ του κερμικοφ (thermal overload relay) γίνεται ςτο ρεφμα τριγωνου M52)Id=4.9A M53,M54) Id=7.25A Διακόπτθσ Φορτίου(ίδιοσ και για τα 3 κυκλϊματα): OT16F3 In=16A (AC23)

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

81

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

82

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

83

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

84

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Μζςα προςταίασ για Κινθτιρεσ χωρίσ Τ/Δ διακόπτθ

MOTOR

55,56

Direct-On-Line Starter Manual Motor Starter Quantity MS116-4,00 1SAM250000R1008 2 Connection kit Quantity BEA 16/116 1SBN081406R1000 2 Contactor A16-30-10

1SBL181001R8110

Quantity 2

Και ςτα 2 κυκλϊματα ζχουμε Ιb=3.7A και με όριο φορτιςθσ γραμμισ(1.5mm2) Ιz=15.66A οπότε: -ρφκμιςθ κερμικοφ ςτα 3,7Α -Διακόπτεσ Φορτίου: OT16F3 In=16A(AC23) -προαιρετικά (backup protection) Fuse aM Ιn=16A

85

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

86

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

87

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

88

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

89

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΜΕΛΕΣΗ ΦΩΣΙ΢ΜΟΤ Ο επαρκισ και κατάλλθλοσ φωτιςμόσ των χϊρων εργαςίασ είναι πολφ ςθμαντικόσ ϊςτε κάκε εργαςία να εκτελείται με άνεςθ και ακρίβεια. Ο φωτιςμόσ ενόσ χϊρου μπορεί να επιτευχκεί με φυςικό φωτιςμό, τεχνθτό φωτιςμό ι ςυνδυαςμό των δφο. Ο βακμόσ τθσ απαιτοφμενθσ ορατότθτασ και άνεςθσ εξαρτάται από τον τφπο και τθν διάρκεια τθσ εργαςίασ που εκτελείται ςτο ςυγκεκριμζνο χϊρο. Θ παροφςα μελζτθ ζγινε ςφμφωνα με το πρότυπο ΕΝ 12464-1 “Lighting of work places – Indoor work places” που τζκθκε ςε ιςχφ το Μάρτιο του 2003, και βαςίηεται ςτο γερμανικό πρότυπο DIN 5035 “ Artificial lighting of interiors”. Οι ανάγκεσ φωτιςμοφ ενόσ χϊρου προςδιορίηονται από τθν ικανοποίθςθ τριϊν βαςικϊν αναγκϊν : -

Άνεςθ, που ωσ αποτζλεςμα ζχει τθν αφξθςθ τθσ παραγωγικότθτασ των εργαηομζνων Επίδοςθ, ϊςτε οι εργαηόμενοι να εκτελοφν τθν εργαςία τουσ ακόμθ και υπο δφςκολεσ ςυνκικεσ και για μεγάλα χρονικά διαςτιματα Αςφάλεια

Οι κφριοι παράμετροι που λαμβάνονται υπ’ όψιν για τον προςδιοριςμό του φωτιςμοφ ενόσ χϊρου είναι θ κατανομι τθσ φωτεινότθτασ, θ κάμβωςθ, θ κατεφκυνςθ του φωτόσ, θ απόδοςθ των χρωμάτων, το χρϊμα του φωτόσ και ο φυςικόσ φωτιςμόσ του χϊρου.

Θ παροφςα μελζτθ φωτιςμοφ πραγματοποιικθκε με τθ βοικεια του λογιςμικοφ DIALux, για τον ακριβι κακοριςμό του αρικμοφ και τθσ κζςθσ των επιλεγμζνων φωτιςτικϊν. Σα δεδομζνα ειςόδου του προγράμματοσ είναι : -

-

-

Οι διαςτάςεισ του χϊρου Ο χρωματιςμόσ ι και υλικό τθσ οροφισ, των τοίχων και του δαπζδου, για τον προςδιοριςμό του βακμοφ ανάκλαςθσ από το πρόγραμμα (ςτθ ςυγκεκριμζνθ μελζτθ επιλζξαμε λευκι οροφι και τοίχουσ και ανοιχτόχρωμο δάπεδο) Ο ςυντελεςτισ χρθςιμοποίθςθσ του χϊρου (ςτθ μελζτθ χρθςιμοποιιςαμε ςυντελεςτι χρθςιμοποίθςθσ 0.67 για όλουσ τουσ χϊρουσ εκτόσ από τουσ χϊρουσ επεξεργαςίασ των τροφίμων και παραγωγισ των ζτοιμων γευμάτων όπου χρθςιμοποιικθκε ςυντελεςτισ 0.8 λόγω αυξθμζνθσ ανάγκθσ κακαριότθτασ και υγιεινισ) Θ επικυμθτι ζνταςθ φωτιςμοφ του χϊρου ςε lux Σο είδοσ φωτιςτικοφ που επιλζξαμε για τον εκάςτοτε χϊρο Σο φψοσ τθσ επιφάνειασ εργαςίασ (ςτθν παροφςα μελζτθ θ επιφάνεια εργαςίασ είναι ςτα 0.85 m)

90

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Θ επιλογι τθσ επικυμθτισ ζνταςθσ φωτιςμοφ για κάκε χϊρο ζγινε ςφμφωνα με το πρότυπο ΕΝ 12646. Παρακάτω παρατίκενται οι τιμζσ τθσ ζνταςθσ φωτιςμοφ που επιλζχκθκαν.

ΧΩΡΟ΢ Λεβθτοςτάςιο Αποκικθ ΙΙΙ Αποκικεσ Ι, ΙΙ, ΙV, V Μεταςχθματιςτισ Χϊροσ ψυκτικοφ-ςυμπιεςτι αμμωνίασ Χϊροσ επεξεργαςίασ τροφίμων Χϊροσ παραςκευισ γευμάτων Χϊροσ ψυγείου-κλιματιςμοφθλεκτραντλιϊν Χϊροσ κερμοπλαςτικισ μθχανισ Αποδυτιρια Εςτιατόριο Γραφεία Αίκουςα ςυνεδριάςεων WC ου Αποκικεσ 1 ορόφου Διάδρομοι

ΕΝΣΑ΢Θ ΓΕΝΙΚΟΤ ΦΩΣΙ΢ΜΟΤ (lux) 100 300 200 200 200 500 300 200 200 200 300 500 500 200 100 50-100

Πολφ ςθμαντικόσ παράγοντασ είναι επίςθσ και θ ςωςτι επιλογι των φωτιςτικϊν ςωμάτων και των λαμπτιρων που κα χρθςιμοποιθκοφν. Θ επιλογι των φωτιςτικϊν ςωμάτων ζγινε ςφμφωνα με τισ παρακάτω παραμζτρουσ: -

H υγραςία και θ ςκόνθ του χϊρου Θ μθχανικι καταπόνθςθ και οι ςυνκικεσ κερμοκραςίασ του χϊρου Θ καταλλθλότθτα για εφφλεκτο ι εκρθκτικό περιβάλλον Θ θλεκτρικι καταλλθλότθτα Θ απαγωγι κερμότθτασ

Πρζπει να ςθμειωκεί, πωσ εφόςον πρόκειται για βιομθχανία παραγωγισ ζτοιμων φαγθτϊν πρζπει να λάβουμε υπ’ όψιν μασ το ςφςτθμα HACCP , το οποίο είναι ζνα ςφςτθμα διαχείριςθσ αςφάλειασ τροφίμων που επιτρζπει τθ ςυςτθματικι αναγνϊριςθ και εκτίμθςθ τθσ επικινδυνότθτασ που ζχει ςχζςθ με τθν παραγωγι, διανομι και χριςθ των τροφίμων, όςον αφορά τουσ βιολογικοφσ, φυςικοφσ και χθμικοφσ κινδφνουσ κακϊσ και τθ λιψθ των απαραίτθτων προλθπτικϊν μζτρων για τθν εξάλειψθ των πικανϊν κινδφνων επιμόλυνςθσ του προϊόντοσ. Γι’ αυτό ιμαςταν πολφ προςεκτικοί ςτθν επιλογι φωτιςτικϊν ςωμάτων για τουσ χϊρουσ επεξεργαςίασ και παραγωγισ των ζτοιμων γευμάτων, ϊςτε να ςυνάδουν με το ςφςτθμα αυτό. Σα φωτιςτικά που επιλζξαμε για τουσ χϊρουσ αυτοφσ ιταν τθσ ςειράσ Pacific TCW216, τα οποία είναι κατάλλθλα για βιομθχανίεσ τροφίμων . Σα φωτιςτικά ςϊματα που επιλζχκθκαν κακϊσ και οι λαμπτιρεσ είναι τθσ εταιρείασ Philips. Θ επιλογι ζγινε με βάςθ τισ ανάγκεσ και τθ χριςθ του κάκε χϊρου, αλλά και με βάςθ τεχνοοικονομικά κριτιρια. Οι λαμπτιρεσ που επιλζχκθκαν είναι φκοριςμοφ, και πιο ςυγκεκριμζνα τφπου TL-5, οι οποίοι παρουςιάηουν υψθλότερθ ενεργθτικι αποδοτικότθτα ςε ςχζςθ με τουσ προγενζςτερουσ τφπουσ λαμπτιρων φκοριςμοφ. Σζλοσ, να ςθμειωκεί, πωσ εξετάςτθκε θ ενδεχόμενθ χριςθ φωτιςτικϊν τφπου LED που παρουςιάηουν ολοζνα και αυξανόμενθ εφαρμογι λόγω τθσ ακόμθ

91

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

μεγαλφτερθσ ενεργειακισ αποδοτικότθτασ τουσ (ςε ςχζςθ με τουσ λαμπτιρεσ φκοριςμοφ) και του μεγάλου χρόνου ηωισ τουσ , όμωσ το κόςτοσ εγκατάςταςθσ για μια τόςο μεγάλθ εφαρμογι ιταν απαγορευτικό. Μια γραμμι πρζπει να μθν προκαλεί ανεπίτρεπτθ πτϊςθ τάςθσ για λειτουργικοφσ λόγουσ και λόγουσ ενεργειακισ κατανάλωςθσ. Θ πτϊςθ τάςθσ είναι θ διαφορά των ενεργϊν τιμϊν των τάςεων από το μετρθτι μζχρι το ςθμείο του φορτίου ςτθ ςτάςιμθ κατάςταςθ. ΢ε εγκαταςτάςεισ φωτιςμοφ πζφτει ςθμαντικά θ ζνταςθ του φωτόσ, πράγμα που ενοχλεί ιδιαίτερα ςε μεταβαλλόμενα φορτία επειδι δθμιουργοφνται εναλλαςςόμενεσ αυξομειϊςεισ τθσ τάςθσ (φαινόμενο Flicker). Θ επιτρεπόμενθ πτϊςθ τάςθσ, ςφμφωνα με το πρότυπο HD 384.525.1 ςυνιςτάται να μθν υπερβαίνει το 4% τθσ ονομαςτικισ τάςθσ, εκτόσ αν ορίηεται αλλιϊσ θ τιμι. Παρακάτω κα γίνει μια παρουςίαςθ τθσ εγκατάςταςθσ φωτιςμοφ και ρευματοδότθςθσ για το ςυγκεκριμζνο βιομθχανικό χϊρο, κα γίνει θ επιλογι καλωδίου για τθν εγκατάςταςθ και κα γίνει ζλεγχοσ για το αν θ πτϊςθ τάςθσ είναι ςε επιτρεπτά όρια. Για τθν τροφοδοςία των φωτιςτικϊν και των ρευματοδοτϊν χρθςιμοποιικθκαν ξεχωριςτά κυκλϊματα των 2,5mm2 για τουσ ρευματοδότεσ και 1,5mm2 για τα φωτιςτικά. Για τθν επίτευξθ ομοιόμορφθσ κατανομισ του φορτίου χρθςιμοποιικθκαν και οι 3 φάςεισ L1, L2, L3. ΢ε κάκε κφκλωμα τα φωτιςτικά ςυνδζονται ςτισ 3 φάςεισ κυκλικά, κάκε επόμενο φωτιςτικό δθλαδι ςυνδζεται ςε διαφορετικι φάςθ. Με αυτόν τον τρόπο ζχουμε πιο ομοιόμορφθ κατανομι και μείωςθ του ςτραβοςκοπικοφ φαινομζνου. Ακόμθ, θ τροφοδότθςθ από τριφαςικι παροχι ςυντελεί ςτον αδιάλειπτο φωτιςμοφ του χϊρου ςε περίπτωςθ ςφάλματοσ ςε κάποια φάςθ. Κατά τον υπολογιςμό τθσ πτϊςθσ τάςθσ των γραμμϊν, λαμβάνουμε τθ χειρότερθ περίπτωςθ, δθλαδι γραμμζσ με το μεγαλφτερο μικοσ ι με τα περιςςότερα φωτιςτικά ανά φάςθ. Κάκε φάςθ αςφαλίηεται με μικροαυτόματο 10 Α (ακολουκεί περαιτζρω ανάλυςθ ςτθ ςυνζχεια). Ο ςυντελεςτισ ταυτοχρονιςμοφ για τον φωτιςμό λιφκθκε ίςοσ με 1. ΢τθ ςυγκεκριμζνθ μελζτθ δεν ιταν δυνατό να γίνει φωτοτεχνικι μελζτθ για τον εξωτερικό χϊρο τθσ βιομθχανίασ, κακϊσ δεν μασ ιταν γνωςτζσ οι διαςτάςεισ του οικοπζδου μζςα ςτο οποίο είναι ο υπό μελζτθ βιομθχανικόσ χϊροσ. ΢τον κατάλογο προϊόντων τθσ Philips υπάρχουν αρκετζσ επιλογζσ φωτιςτικϊν κατάλλθλων για τοποκζτθςθ ςε εξωτερικοφσ χϊρουσ.

Συπολόγιο Σο ρεφμα που διαρρζει τθν κάκε φάςθ υπολογίηεται από τον τφπο:

όπου Ρ είναι θ ςυνολικι ιςχφσ των φωτιςτικϊν, V=230Volt και cosφ=0.9 Θ πτϊςθ τάςθσ του καλωδίου (φαςικι) υπολογίηεται από τον τφπο (ςελ 289) :

Όπου Ρ1’=P1+P2+P3, P2’=P2+P3, P3’=P3, V=230 volt,

92

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

l=θ απόςταςθ μεταξφ των φωτιςτικϊν ςε μζτρα, Ψ= θ ιςοδφναμθ αντίςταςθ ανά μονάδα μικουσ. ΢τθ ςυγκεκριμζνθ περίπτωςθ, που ζχουμε Χαμθλι Σάςθ και διατομζσ καλωδίων μικρότερεσ από 16mm2 ιςχφει Ψ=R,όπου R=1/κΑ.

Tο κ , για τουσ 40 βακμοφσ Κελςίου υπολογίηεται από τθ ςχζςθ

.

Τποπίνακεσ Διανομήσ Φωτιςμοφ & Ρευματοδοτών Παρακάτω φαίνονται ςχθματικά οι κζςεισ των υποπινάκων των κυκλωμάτων του φωτιςμοφ και των ρευματοδοτϊν μζςα ςτο κτιριο τθσ βιομθχανίασ. Ζγινε προςπάκεια ομαδοποίθςθσ των χϊρων, ζχοντασ ωσ κριτιριο τθν ιςοκατανομι των ρευμάτων ςτισ φάςεισ αλλά και τθ χαμθλότερθ δυνατι πτϊςθ τάςθσ . Ακόμθ, για τθν τοποκζτθςθ των πινάκων λάβαμε υπ’ όψιν μασ και και τθ χωροταξία τθσ βιομθχανίασ, προςπακϊντασ να πετφχουμε μζγιςτθ αςφάλεια αλλά και λειτουργικότθτα.

93

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-Ι΢ΟΓΕΙΟ

94

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-1οσ ΟΡΟΦΟ΢

-ΤΠΟΓΕΙΟ

95

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Τπολογιςμοί κυκλωμάτων φωτιςμοφ

Ιςόγειο Χϊροσ επεξεργαςίασ τροφίμων ΢το χϊρο αυτό, ςφμφωνα με τα αποτελζςματα τθσ φωτοτεχνικισ μελζτθσ, κα τοποκετιςουμε 57 φωτιςτικά TCW216 τθσ ςειράσ Pacific, που είναι κατάλλθλα για βιομθχανίεσ τροφίμων, ιςχφοσ 163W το κακζνα. Παρακάτω παρατίκεται πίνακασ ςτον οποίο φαίνονται τα κυκλϊματα που κα χρθςιμοποιθκοφν, το ςυνολικό μικοσ του κακενόσ κακϊσ και θ ιςχφσ του κάκε κυκλϊματοσ. Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4 Line 5 Line 6 Line 7

3 3 3 2 3 3 2

3 3 2 3 3 2 3

3 2 3 3 2 3 3

΢υνολικό μικοσ 35.8 36.18 39.77 43.15 46.63 50.12 53.6

΢υνολικι ιςχφσ 1467 1304 1304 1304 1304 1304 1304

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm Θ χειρότερθ περίπτωςθ είναι αυτι τθσ γραμμισ 7, διότι βρίςκεται ςε μεγαλφτερθ απόςταςθ από τον υποπίνακα.

2

Θ πτϊςθ τάςθσ που προκφπτει είναι ςε αποδεκτά όρια με το καλϊδιο διατομισ 1,5mm

96

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Εςτιατόριο - Aποδυτιρια ΢το χϊρο του εςτιατορίου κα τοποκετιςουμε 15 φωτιςτικά TMS122ιςχφοσ 60W το κακζνα, ενϊ ςτα αποδυτιρια 4 φωτιςτικά TMS122ιςχφοσ 55W το κακζνα. Θ τροφοδότθςθ των κυκλωμάτων κα γίνει από τον ίδιο υποπίνακα. Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4 Line 5

2 2 1 2 1

2 1 2 1 1

1 2 2 1 2

΢υνολικό μικοσ 16,13 15,2 10,93 18,65 21,65

΢υνολικι ιςχφσ 300 300 300 220 220

Επιλογι καλωδίου Ζχουμε 2 φωτιςτικά ανά φάςθ, άρα ςυνολικι ιςχφ 2*60 Watt.

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Κφρια είςοδοσ ΢το χϊρο αυτό κα τοποκετιςουμε 5 φωτιςτικά TMS122ιςχφοσ 39W το κακζνα. Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1

2

2

1

΢υνολικό μικοσ 23,5

΢υνολικι ιςχφσ 195

Επιλογι καλωδίου Ζχουμε 2 φωτιςτικά ανά φάςθ, άρα ςυνολικι ιςχφ 2*39 Watt.

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

97

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Κουηίνα ΢το χϊρο αυτό κα τοποκετιςουμε 20 φωτιςτικά TCW216 τθσ ςειράσ Pacific, που είναι κατάλλθλα για βιομθχανίεσ τροφίμων, ιςχφοσ 163W το κακζνα. Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

2 2 1 2

2 1 2 2

1 2 2 1

΢υνολικό μικοσ 24.4 28.62 32.84 37.06

΢υνολικι ιςχφσ 815 815 815 815

Επιλογι καλωδίου Ζχουμε 2 φωτιςτικά ανά φάςθ, άρα ςυνολικι ιςχφ 2*no163 Watt.

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm Θ χειρότερθ περίπτωςθ είναι αυτι τθσ γραμμισ 4, διότι βρίςκεται ςε μεγαλφτερθ απόςταςθ από τον υποπίνακα.

Χϊροσ Ψφξθσ-Κλιματιτικοφ – Χϊροσ Θερμοςυγκόλθςθσ(αντλίεσ-ςυςκευαςία) ΢ε ζνα κοινό υποπίνακα κα υπάρχουν τα κυκλϊματα φωτιςμοφ για τον χϊρο των θλεκτραντλιϊνψυκτικϊν και τον χϊρο τθσ ςυςκευαςίασ τροφίμων. ΢το χϊρο οπου βρίςκονται οι κινθτιρεσ κλιματιςμοφ , το ψυγείο και οι θλεκτραντλίεσ κα τοποκετιςουμε 12 φωτιςτικά TCW216 τθσ ςειράσ Pacific, που είναι κατάλλθλα για βιομθχανίεσ τροφίμων, ιςχφοσ 110W το κακζνα. ΢το χϊρο τθσ κερμοςυγκόλθςθσ κα τοποκετθκοφν 9 φωτιςτικά TCW216 τθσ ςειράσ Pacific, ιςχφοσ 51 W to κακζνα. Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

2 2 1 2

2 2 2 1

2 2 1 2

Επιλογι καλωδίου

΢υνολικό μικοσ 35,75 31,5 12,99 12,99

΢υνολικι ιςχφσ 660 660 255 204

98

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm Θ χειρότερθ περίπτωςθ είναι αυτι τθσ γραμμισ 1, διότι βρίςκεται ςε μεγαλφτερθ απόςταςθ από τον υποπίνακα.

1οσ οροφοσ

Αίκουςα ςυνεδριάςεων ΢το χϊρο αυτό κα τοποκετιςουμε 9 φωτιςτικά TCS460 ιςχφοσ 110W το κακζνα.

Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1

3

3

3

΢υνολικό μικοσ 25,68

΢υνολικι ιςχφσ 990

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

99

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

WC – Αποκικεσ 1, 2 ΢ε κοινό υποπίνακα κα ζχουμε τα κυκλϊματα για τα WC και τισ αποκικεσ 2 και 3. ΢το κάκε WC κα τοποκετιςουμε 2 φωτιςτικά TMS122 ιςχφοσ 30 W το κακζνα, ενϊ ςε κάκε μία από τισ αποκικεσ 2 φωτιςτικά ιςχφοσ 17 W το κακζνα. Κφκλωμα

L1

L2

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

1

1 1

1 1

L3

1 1

1

΢υνολικό μικοσ 2,63 4,63 4,23 6,23

΢υνολικι ιςχφσ 60 60 34 34

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Γραφεία 1, 2, 3, 4 ΢ε κάκε γραφείο, κα τοποκετθκοφν από 4 φωτιςτικά TCS460, ιςχφοσ 51W το κακζνα Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

2 1 1 2

1 1 2 1

1 2 1 1

΢υνολικό μικοσ 6,98 6,98 9,07 9,07

΢υνολικι ιςχφσ 204 204 204 204

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

100

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Γραφείο 5 – Διάδρομοσ – Αποκικθ 3 ΢το γραφείο 5 κα τοποκετιςουμε 4 φωτιςτικά TCS460, ιςχφοσ 56 W το κακζνα, ςτο διάδρομο 12 φωτιςτικά TMS122 ιςχφοσ 32W το κακζνα και ςτθν αποκικθ 3 κα τοποκετιςουμε 3 φωτιςτικά φωτιςτικά TMS122 ιςχφοσ 32W το κακζνα Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

1 2

2 1 1 1

1 1 1 1

1

΢υνολικό μικοσ 10,31 15,73 4,77 8,35

΢υνολικι ιςχφσ 224 128 64 51

Επιλογι καλωδίου .

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Τπόγειο Ψυκτικό-΢υμπιεςτισ – Αποκικεσ Ι, ΙΙ ΢ε κοινό υποπίνακα κα ζχουμε τα κυκλϊματα για τον χϊρο ςτον οποίο βρίςκεται το ψυκτικό και ο ςυμπιεςτισ, κακϊσ και για τισ αποκικεσ Ι και ΙΙ. ΢το χϊρο του ψυκτικοφ/ςυμπιεςτι αυτό κα τοποκετιςουμε 6 φωτιςτικά TCW216 τθσ ςειράσ Pacific ιςχφοσ 51W το κακζνα, ενϊ ςε κάκε μία από τισ αποκικεσ 4 φωτιςτικά TMS022 ιςχφοσ 110W το κακζνα. Κφκλωμα

L1

L2

L3

΢υνολικό μικοσ

΢υνολικι ιςχφσ

101

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Line 1 Line 2 Line 3

2 2 1

2 1 2

2 1 1

19,5 18 18

306 440 440

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Μεταςχθματιςτισ - Διάδρομοσ Ομοίωσ, από κοινό υποπίνακα κα τροφοδοτοφνται τα κυκλϊματα των χϊροων του μεταςχθματιςτι και του διαδρόμου του ιςογείου του βιομθχανικοφ μασ χϊρου. ΢το μεταςχθματιςτι κα τοποκετιςουμε 9 φωτιςτικά Idman 602TCW ιςχφοσ 55W το κακζνα, ενϊ ςτουσ χϊρουσ του διαδρόμου αυτό κα τοποκετιςουμε 12 φωτιςτικά TMS122 ιςχφοσ 32W το κακζνα.

Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

3 2 1 1

3 1 1 2

3 1 2 1

΢υνολικό μικοσ 27,69 22,07 13,98 20,8

΢υνολικι ιςχφσ 495 128 128 128

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

Λεβθτοςτάςιο – Αποκικεσ ΙΙΙ, ΙV, V ΢το χϊρο του λεβθτοςταςίου κα τοποκετιςουμε 5 φωτιςτικά Idman 602TCW ιςχφοσ 36W το κακζνα, ςτθν αποκικθ ΙΙΙ 6 φωτιςτικά TMS022 ιςχφοσ 110W το κακζνα, ςτθν αποκικθ ΙV 3 φωτιςτικά TMS022 ιςχφοσ 110W το κακζνα και τζλοσ, ςτθν αποκικθ Vκα τοποκετιςουμε 4 φωτιςτικά TMS022 ιςχφοσ 72W το κακζνα

102

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Κφκλωμα

L1

L2

L3

Line 1 Line 2 Line 3 Line 4

2 2 1 1

2 2 1 1

1 2 1 2

΢υνολικό μικοσ 12,43 19,5 16,5 26,25

΢υνολικι ιςχφσ 180 660 330 288

Επιλογι καλωδίου

2

΢φμφωνα με τον πίνακα 7.3b, το καλϊδιο των 1.5mm που ςκοπεφουμε να χρθςιμοποιιςουμε, ο ο αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5 Α ςτουσ 30 Κελςίου, και με αναγωγι ςτουσ 40 Κελςίου, αντζχει ςε ζνταςθ ρεφματοσ 15,5*0.87=13,485 Α.

2

Ζλεγχοσ πτϊςθσ τάςθσ για διατομι καλωδίου 1,5mm

΢τον παρακάτω πίνακα βρίςκονται ςυγκεντρωμζνα τα αποτελζςματα των υπολογιςμϊν για τα κυκλϊματα του φωτιςμοφ. Φαίνεται ο αρικμόσ των φωτιςτικϊν κάκε χϊρου, θ ιςχφσ του κάκε φωτιςτικοφ, ο αρικμόσ των κυκλωμάτων των φωτιςτικϊν, ο ςυντελεςτισ ιςχφοσ, και θ υπολογιςμζνθ ιςχφσ που καταναλϊνεται ςε κάκε κφκλωμα (outway εννοϊντασ ότι θ ιςχφσ αυτι «βγαίνει» από τον πίνακα) , και το υπολογιςμζνο ρεφμα που διαρρζει το κάκε κφκλωμα. Σο ςφμβολο + χρθςιμοποιείται για να χωρίςουμε τισ ιςχείσ και τα ρεφματα του κάκε κυκλϊματοσ.

LIGHTS area

OUTWAY

BOARD

Νο

P(W)/luminair

PF

Circ.

P(kW)

επεξεργαςία τροφίμων

SDB.Lsa

57

163

0.9

7

1.5

2.4

εςτιατόριο+αποδθτιρια1,2

SDB.LSa2

15+(4+4)

60+(55+55)

0.9

3+2

0.3+0.22

0,6+0,5

Είςοδοσ

SDB.LSa3

5

39

0.9

1

0.195

0.4

κουηίνα

SDB.LSb1

20

163

0.9

4

0.815

1.6

αντλίεσ+ςυςκευαςία

SDB.LSb1

12+9

110+51

0.9

2+2

0,66+0,25

1,1+0,5

αικ.ςυνεδριάςεων

SDB.LSc1

9

110

0.9

1

(αποκικθ1,2) + (WC 1,2)

SDB.LSc2

γραφεία 1-4

SDB.LSc3

4+4+4+4

51+51+51+51

αποκικθ3,διαδρ.,γραφ.5

SDB.LSc4

3+12+4

32+32+56

0.9

1+1+1

51+(110+110)

0.9

1+1+1

ςυμπιεςτισ+(αποκικεσ 1,2) SDB.LSu1

(2+2)+(2+2) (17+17)+(30+30)

6+(4+4)

λζβθτασ+(αποκικεσ 3-5)

SDB.LSu2

5+(6+3+4)

διάδρομοσ+Υποςτακμόσ

SDB.LSu3

12+9

0.9 1+1+1+1 0.9 1+1+1+1

36+(110+110+72) 0.9 1+1+1+1 32+55

0.9

3+1

Ib(A)

1

1.6

0,06+0,034

0,1+0,1

0.2

0.5

0,1+0,13+0,2

0,2+0,3+0,6

0,3+0,44

0,5+1,1+1,1

0,2+0,7+0,33+0,3

0,4+1,1+0,53+0,7

0,13+0,13+0,13+0,5

0,3+0,3+0,3+0,8

103

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Τπολογιςμοί Κυκλωμάτων Ρευματοδοτϊν 2

Για τουσ ρευματοδότεσ κα χρθςιμοποιθκεί ξεχωριςτό κφκλωμα διατομισ 2,5mm . Σο καλϊδιο αυτισ ο τθσ διατομισ μπορεί να αντζξει ρεφμα ζνταςθσ 18,27 Α ςτουσ 40 Κελςίου. Επίςθσ, ςε κάκε φάςθ κα χρθςιμοποιθκεί μικροαυτόματοσ 16 Α. ΢τουσ χϊρουσ όπου βρίςκονται οι κινθτιρεσ, δθλαδι ςτουσ χϊρουσ τθσ επεξεργαςίασ τροφίμων, ςτθν κουηίνα, ςτο χϊρο του ςυμπιεςτι , αλλά και ςτο λεβθτοςτάςιο και ςε κάποιεσ αποκικεσ, τοποκετικθκαν τριφαςικοί ρευματοδότεσ βιομθχανικοφ τφπου, ενϊ ςτουσ υπόλοιπουσ χϊρουσ μονοφαςικοί ενιςχυμζνοι ρευματοδότεσ τφπου ςοφκο. Οι ρευματοδότεσ τοποκετικθκαν ζνασ ανά 20 μζτρα περίπου. Ο ςυντελεςτισ ιςχφοσ των ρευματοδοτϊν λιφκθκε 0,9 για τουσ μονοφαςικοφσ και 0,8 για τουσ τριφαςικοφσ. Σζλοσ, κεωριςαμε ςυντελεςτι ταυτοχρονιςμοφ τιμισ 0,1 για τουσ μονοφαςικοφσ ρευματοδότεσ και 0,2 για τουσ τριφαςικοφσ. Ο ςυντελεςτισ ταυτοχρονιςμοφ για το φωτιςμό κεωρικθκε ίςοσ με 1.

΢τον παρακάτω πίνακα βρίςκονται ςυγκεντρωμζνα όλα τα ςτοιχεία για τα κυκλϊματα των ρευματοδοτϊν, μετά από τουσ απαραίτθτουσ υπολογιςμοφσ. Κάκε κυκλϊμα ρευματοδότθ δουλζυει 2 τυπικι διατομι κυκλωμάτων τζτοιου τφπου (2.5mm ) για τισ οποίεσ αναφζται και το όριο φόρτιςθσ Ιz ςτισ δικζσ μασ ςυνκικεσ (ftot=0.87) για εγκατάςταςθ επιτοίχια (πιν.7.3)

SOCKET OUTLETS(16Α)

area

Υπόγειο

1οσ ορ.

ΙΣΟΓΕΙΟ

επεξεργαςία τροφίμων εςτιατόριο+αποδθτιρια Είςοδοσ κουηίνα αντλίεσ+ςυςκευαςία αικ.ςυνεδριάςεων (αποκικθ1,2) + (WC 1,2) γραφεία 1-4 αποκικθ3,διαδρ.,γραφ.5 ςυμπιεςτισ+(αποκικεσ 1,2) λζβθτασ+(αποκικεσ 3-5) διάδρομοσ+Τποςτακμόσ

Π(m) BOARD 97 SDB.LSa 72 29 115 93 33 54 60 78

OUTWAY No. TYPE Circ. Ib(A) 5 3P 1 16

SDB.LSa2 4 SDB.LSa3 1 SDB.LSb1 3+3 SDB.LSb1 5 SDB.LSc1 2 SDB.LSc2 4 SDB.LSc3 4 SDB.LSc4 4 105 SDB.LSu1 5 125 SDB.LSu2 3+3 139 SDB.LSu3 7

1P 1 6.4 1P 1 1.6 3P 1+1 9.6+9.6 3P 1 16 1P 1 3.2 1P 1 6.4 1P 1 6.4 1P 1 6.4 3P 1 8 3P 1+1 9.6+9.6 1P 1 11.2

Iz(A) 18.3

PF 0.8

18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3 18.3

0.9 0.9 0.8 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.8 0.8 0.9

INWAY Pin(kW)

8.9 1.3 0.3 10.6

8.9 0.7 1.3 1.3 1.3 4.4 10.6

2.3

104

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Επιλογή Ηλεκτρολογικοφ Τλικοφ -Διακόπτεσ για τοπικό ζλεγχο φωτιςμοφ ανά χϊρο και κφκλωμα

-3Φ ρευματοδότεσ

105

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

-1Φ ρευματοδότεσ (ενιςχυμζνοι τφπου ςοφκο)

Παροχικά Καλϊδια – Διαςταςιολόγθςθ

INWAY SOCKETS BOARD SDB.LSa SDB.LSa2 SDB.LSa3 SDB.LSb1 SDB.LSb2 SDB.LSc1 SDB.LSc2 SDB.LSc3 SDB.LSc4 SDB.LSu1 SDB.LSu2 SDB.LSu3

LIGHTS TOTAL INFEED CABLE SELECTION(H05VV) P(kW) PF P(kW) PF P(kW) PF Ib(A) S(mm2) Iz(A) l(m) ΔU(mV/Am) ε(%) 8.9 0.8 9.3 0.9 18.2 0.85 30.8 6 37.4 17.52 6.4 0.93 1.3 0.9 2.9 0.9 4.2 0.90 6.8 2.5 21.8 35.77 15 0.98 0.3 0.9 0.2 0.9 0.5 0.90 0.8 2.5 21.8 40.52 15 0.14 10.6 0.8 3.3 0.9 13.9 0.82 24.4 4 29.6 45.02 9.5 2.81 8.9 0.8 1.8 0.9 10.6 0.82 18.8 4 29.6 35.02 9.5 1.69 0.7 0.9 1.0 0.9 1.7 0.90 2.7 2.5 21.8 44.72 15 0.48 1.3 0.9 0.2 0.9 1.5 0.90 2.4 2.5 21.8 41.02 15 0.40 1.3 0.9 0.8 0.9 2.1 0.90 3.4 2.5 21.8 33.52 15 0.47 1.3 0.9 0.2 0.9 1.5 0.90 2.4 2.5 21.8 27.72 15 0.27 4.4 0.8 0.2 0.9 4.6 0.80 8.3 2.5 21.8 20.3 15 0.68 10.6 0.8 0.2 0.9 10.8 0.80 19.5 2.5 21.8 30.3 15 2.39 2.3 0.9 0.2 0.9 2.5 0.90 4.0 2.5 21.8 12.52 15 0.20

106

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Επιλογι καλωδίων

107

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Μζςα Προςταςίασ και Διακοπισ Αςφάλειεσ τιξθσ • Σοποκε τοφνται ςε ςειρά με τον αγωγό φάςθσ ϊςτε να περνά από αυτι ολόκλθρο το ρεφμα του κυκλϊματοσ.

• ΢ε περίπτωςθ βραχυκυκλϊματοσ το μεγάλο ρεφμα προκαλεί τθν τιξθ ενόσ λεπτοφ ςφρματοσ ςτο εςωτερικό τθσ αςφάλειασ και ζτςι διακόπτεται μόνιμα το κφκλωμα

• Οι αυτόματοι διακόπτεσ χρθςιμοποιοφνται για να Οι αυτόματοι διακόπτεσ χρθςιμοποιοφνται για να προςτατεφςουν το κφκλωμα από βραχυκυκλϊματα ςτισ γραμμζσ τροφοδοςίασ.

• Οαυτόματοσ διακόπτθσ διακζτει ειδικό μαγνθτικό ςτοιχείο που ακαριαία ανοίγει τον διακόπτθ (πολφ μεγαλφτερο ρεφμα του κανονικοφ ςε ελάχιςτο χρόνο) ενϊ ο ίδιοσ διακόπτθσ μπορεί να ανοίξει και ςε περιπτϊςεισ υπερφόρτιςθσ (λίγο μεγαλφτερο ρεφμα του κανονικοφ για ςχετικά μεγάλο χρόνο) μζςω κερμικοφ ςτοιχείου και να διακόψει το κφκλωμα προςτατεφοντασ από κινδφνουσ πυρκαγιάσ ςτθν εγκατάςταςθ. γθ • Σο κφκλωμα παραμζνει ανοικτό μζχρι να επαναφερκεί χειροκίνθτα ο διακόπτθσ ςτθν κζςθ λειτουργίασ εφόςον ζχει αποκαταςτακεί θ βλάβθ προκάλεςε το άνοιγμα του διακόπτθ

108

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Παροχικά καλϊδια (αναχωριςεισ από ΓΠΧΣ-κυψζλθ φωτιςτικϊν & ρευματολθπτϊν) PROTECTION & ISOLATION Switch gG Fuse

INFEED CABLE(3P+N+E) CABLE C.Lsa C.LSa2 C.LSa3 C.LSb1 C.LSb2 C.LSc1 C.LSc2 C.LSc3 C.LSc4 C.LSu1 C.LSu2 C.LSu3

S 4X6+1X6 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X4+1X4 4X4+1X4 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5 4X2.5+1X2.5

Ib(A) 30.8 6.8 0.8 24.4 18.8 2.7 2.4 3.4 2.4 8.3 19.5 4.0

Iz(A) 37.4 21.8 21.8 29.6 29.6 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8

Start MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB MDB

In(A) 32 16 16 25 25 16 16 16 16 16 16 16

Size ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo ooo

Type E204/32 E204/16 E204/16 E204/25 E204/25 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16

In(A) 32 16 16 25 25 16 16 16 16 16 16 16

Μονογραμμικά ςχζδια κυκλωμάτων φωτιςμοφ & ρευματοδοτϊν Ιςόγειο Επεξεργαςία τροφίμων

End SDB.LSa SDB.LSa2 SDB.LSa3 SDB.LSb1 SDB.LSb2 SDB.LSc1 SDB.LSc2 SDB.LSc3 SDB.LSc4 SDB.LSu1 SDB.LSu2 SDB.LSu3

109

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Κουηίνα

Εςτιατόριο – Αποδυτιρια

110

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Αντλίεσ – ΢υςκευαςία (κερμοπλαςτικό)

Είςοδοσ

111

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

1οσ όροφοσ

Αίκουςα ςυνεδριάςεων

Γραφεία 1,2,3,4

112

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Γραφείο 5 – Διάδρομοσ – Αποκικθ 3

WC – Αποκικεσ 1,2

113

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Τπόγειο

Λεβθτοςτάςιο – Αποκικεσ ΙΙΙ, ΙV, V

Ψυκτικό – Αποκικεσ I, II

114

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Μεταςχθματιςτισ – Διάδρομοσ

115

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Αρχιτεκτονική Μζςων Προςταςίασ ΤΠΧΣ: ΔΔΡ+μικροαυτόματοσ(RCCB+MCB)

ΓΠΧΣ & αναχωριςεισ κυκλωμάτων φωτιςμοφ, ρευματοδοτϊν SOCKETS(16A) LIGHTING(10A)

INFEED SDB SDB.LSa SDB.LSa2 SDB.LSa3 SDB.LSb1 SDB.LSb2 SDB.LSc1 SDB.LSc2 SDB.LSc3 SDB.LSc4 SDB.LSu1 SDB.LSu2 SDB.LSu3

Ib(A) 30.8 6.8 0.8 24.4 18.8 2.7 2.4 3.4 2.4 8.3 19.5 4.0

Iz(A) In(A) 37.4 32 21.8 16 21.8 16 29.6 25 29.6 25 21.8 16 21.8 16 21.8 16 21.8 16 21.8 16 21.8 16 21.8 16

Switch Type E204/32 E204/16 E204/16 E204/25 E204/25 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16 E204/16

RCCB (RCD) MCB/circuit MCB/circuit In(A) Type In(A) Type In(A) Type 40 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 40 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10 25 FH204AC 16 S201-Β16 10 S201-Β10

MCB(Miniature Circuit Breaker): Μικροαυτόματοσ, RCCB: RCD (χωρίσ προςταςία υπερεντάςεων)

116

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Σεχνικά χαρακτηριςτικά Μζςων Προςταςίασ

-Γενικοί Διακόπτεσ για απομόνωςθ παροχικϊν γραμμϊν φωτιςμοφ & Ρ/Δ

117

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Οι αςφάλειεσ που δουλεφουμε είναι μικρότερεσ από αναγραφόμενεσ ελάχιςτεσ(NH00 100,125 gG)

118

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

119

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

MCB

120

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

121

ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ & ΓΕΙΩ΢ΕΙ΢ ΢κοπόσ τθσ τεχνικισ μελζτθσ είναι: α)θ εξζταςθ αναγκαιότθτασ καταςκευισ ΢υςτιματοσ Αντικεραυνικισ Προςταςίασ (΢ΑΠ) και επιλογι απαιτοφμενου επιπζδου προςταςίασ ΢ΑΠ β)ςχεδίαςθ εξωτερικισ και εςωτερικισ Αντικεραυνικισ Προςταςίασ Θ μελζτθ ζχει εκπαιδευτικό χαρακτιρα και γι’αυτό ζγινε και παρουςιάηεται όπου κρίνεται ςκόπιμο αντίςτοιχθ βιβλιογραφικι ερευνα. Θ μελζτθ ΢ΑΠ κα γίνει με βάςθ τα διεκνι πρότυπα

Για τθν εκπόνθςθ τθσ μελζτθσ χρθςιμοποιθκθκαν τα λογιςμικά α)΢χζδια: Archicad 14 β)Ανάλυςθ Κινδφνου Κεραυνοπλθξίασ κατά IEC 62305-2: RAPAL γ)Επιμζλεια: Microsoft Word,Excel 2007, Gadwin printscreen 4.4, photofiltre 6.1, corelDRAW X3, foxit reader 3.1, Nitro PDF pro 5

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

ΑΝΑΛΤ΢Η ΚΙΝΔΤΝΟΤ ΚΕΡΑΤΝΟΠΛΗΞΙΑ΢ (Lightning Loss Risk Assessment) Πριν τθν απόφαςθ για καταςκευι ΢υςτιματοσ Αντικεραυνικισ Προςταςίασ (΢ΑΠ) ςε οριςμζνθ εγκατάςταςθ γίνεται τεχνικι ζκκεςθ ανάλυςθσ κινδφνου κεραυνικϊν πλθγμάτων. Σο πόριςμα αυτισ τθσ ζκκεςθσ προςδιορίηει και το απαιτοφμενο επίπεδο προςταςίασ για τθ ςχεδίαςθ του ΢ΑΠ. Θ εκπόνθςθ τθσ τεχνικισ ζκκεςθσ ανάλυςθσ κινδφνου κεραυνοπλθξίασ ςτθν παροφςα μελζτθ γίνεται με βάςθ το διεκνζσ πρότυπο IEC 62305-2(λογιςμικό RAPAL).

O ΕΛΟΣ ΕΝ 62305 επρεπε να υιοκετθκει απο τισ ευρ. χωρεσ από τθν 1/11/2006. Σα αντίςτοιχα εκνικά προτυπα των χωρων(π.χ. και το βρετανικό-BS6651), οπωσ και τα δικα μασ ΕΛΟΣ 1197 και ΕΛΟΣ 1412 δεν ςυνιςτανται και δεν κα χρθςιμοποιθκοφν ςτθ μελζτθ

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΗ ΢ΤΛΛΕΚΣΗΡΙΑ

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΑΠΟΜΟΝΩΜΕΝΟΤ ΚΣΙΡΙΟΤ

Θ ιςοδφναμθ ςυλλεκτιρια επιφάνεια μίασ καταςκευισ ορίηεται ωσ μία επίπεδθ επιφάνεια εδάφουσ που ζχει τθν ίδια ετιςια ςυχνότθτα άμεςων πλθγμάτων όπωσ θ καταςκευι. Για απομονωμζνεσ καταςκευζσ θ ιςοδφναμθ ςυλλεκτιρια επιφάνεια Αe είναι θ επιφάνεια που προκφπτει από τθν τομι τθσ επιφάνειασ του εδάφουσ και μίασ ευκείασ γραμμισ με κλίςθ 1/3 θ οποία διζρχεται από τα ψθλότερα τμιματα τθσ καταςκευισ (εφαπτομζνθ ςτθν καταςκευι) και περιςτρεφόμενθ γφρω από αυτι. ΢το παρακάτω ςχιμα φαίνεται ο γραφικόσ τρόποσ υπολογιςμοφ ιςοδφναμθσ ςυλλεκτιριασ επιφάνειασ.

122

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Για μία απομονωμζνθ ορκογϊνια καταςκευι μικουσ L, πλάτουσ W και φψουσ H, θ ςυλλεκτιρια επιφάνεια είναι ίςθ με:

Ae  L W  6 H ( L  W )  9   2

ΤΠΟΛΟΓΙ΢ΜΟ΢ ΢ΤΛΛΕΚΣΗΡΙΑ΢ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ΢ Aκολουκείται θ γραφικι μζκοδοσ υπολογιςμοφ ιςοδφναμθσ ςυλλεκτιριασ επιφάνειασ όπωσ φαίνεται παρακάτω

΢χεδίαςθ/υπολογιςμόσ ιςοδφναμθσ ςυλλεκτιριασ επιφάνειασ ςτο Archicad

e 

Ad  6321m2 b

123

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

m  244434m2 ΑΝΑΛΤ΢Η ΡΙ΢ΚΟΤ ΜΕ ΣΟ RAPAL ΢τον παρακάτω πίνακα φαίνονται οι παραδοχζσ που ζγιναν και θ εκτίμθςθ απαιτοφμενου επιπζδου προςταςίασ ΢ΑΠ βάςθ IEC 62305-2 και τα αντίςτοιχα αναλυτικά αποτελζςματα υπολογιςμϊν με τθ βοικεια του λογιςμικοφ RAPAL

124

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

1.Structure’s Dimensions 1.1 Basic Structure 

Complex with a known area 

2. Structure’s Attributes

3. Enviromental Influences

-Risk of physical damage (incl fire)

-Basic structure location factor





High 

Similar in Height

-Ad/b (m2):6321

-Structure screening effectiveness

-Enviromental factor

-Am(m2):244434





-Does an adjacent structure exist?

-Internal wiring type

-Thunderstorm days per year (Td)







no

Average Screened

4.Conductive Electric Services Lines 4.3 Telecommunication Line 4.1 Power Line

-Type of service to the structure

Suburban 40 days/year

5. Protection measure -Measures to touch and step voltages

-Type of service to the structure





-Type of external cable

√ Effective soil equipotentializtion

-Type of external cable



√ Warning notices



-Service line parameters

-Class of LPS

 Length of service action (m): 1000



Overhead cable Screened

-Service line parameters

Overhead cable Screened

Class III

 Length of service action (m): 1000  Height of service conductors (m):6

-Surge protection (LPL)

 Height of service conductors (m):6 -Presence of MV/LV transformer

 

Better Protection Characteristics

-Presence of MV/LV transformer





-Type of apparatus



-Type of apparatus



-Type of surface



-Protection measure

Transformer Uw=2.5 kV (Electrical User)

No transformer Uw=1.5 kV (Electronic)

-Protection measure





-Resistance of the cable screen

No protection measures

-Fire protection provisions



Manual systems Agricultural,concrete

Add.shielding wires – One conductor

-Resistance of the cable screen





4.4 Other services

Unknown

Unknown

-Does an additional power line exist? -Number of other services

6.4 Type 4-Economic loss



-Special hazards to economics

No



0

6.Types of Loss

6.2 Type 2-Loss of essential public services 

6.1 Type 1-Loss of human life

-Services lost due to fire

-Special hazards to life

 TV, telecommunications, power supply  Hospital, industrial, museum, agricultural



-Services lost due to overvoltages

Low panic level

-Type of structure   

Not relevant

-Economic loss due to fire

-Economic loss due to overvoltages

-Step/touch potential loss factor 6.3 Type 3-Loss of cultural heritage

Industrial, commercial, school -Cultural heritage lost due to fire

-Life loss due to overvoltages

No special hazards

Hospital, industrial, office, hotel, economic  TV, telecommunications, power supply building

Persons inside the building

-Life loss due to fire

125



No heritage value



No shock risk

-Torelable risk of economic loss 

1/10

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

126

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Προχωροφμε ςε ςχεδίαςθ ΢ΑΠ με ςτάκμθ προςταςίασ(LPL) ΙII ΠΑΡΑΜΕΣΡΟΙ ΚΕΡΑΤΝΙΚΩΝ ΡΕΤΜΑΣΩΝ ΒΑ΢Η ΢ΣΑΘΜΗ΢ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ ΢τον παρακάτω πίνακα ανϊτατεσ τιμζσ των παραμζτρων του κεραυνοφ ςτθ ςτάκμθ προςταςίασ ΙII:

Παράμετροι κεραυνοφ ΢τάκμθ προςταςίασ ΙII Μζγιςτο εφροσ ρεφματοσ, kA 100 Ολικό φορτίο, Qtotal (As) 100 Κρουςτικό φορτίο Qimp, (As) 50 Ειδικι ενζργεια, ΜJ/Ω 2.5 για tf/th(μs) 10/350

ΕΞΩΣΕΡΙΚΟ ΢Τ΢ΣΗΜΑ ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ΢ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ Στοχός Εξωτερικού ΣΑΠ: Η προςταςία τθσ εγκατάςταςθσ από άμεςο κεραυνικό πλιγμα μζςω ςχεδίαςθσ ελεγχόμενθσ όδευςθσ του κρουςτικοφ ρεφματοσ του κεραυνοφ ςτθ γθ. Σφποσ ΢ΑΠ: Δεν ςυντρζχουν τεχνικοί λόγοι για ςχεδίαςθ μονωμζνου εξ.΢ΑΠ και λαμβάνοντασ υπόψθ το επιπλζον κόςτοσ μονϊςεων απορρίπτεται θ λφςθ. Επιλζγεται ςχεδίαςθ μθ μονωμζνου εξ.΢ΑΠ με καλφτερεσ δυνατζσ ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ για προςταςία από υπερπθδιςεισ κ βθματικζσ τάςεισ Στοιχεία Εξωτερικού ΣΑΠ:  ΢υλλεκτιριο ςφςτθμα που προορίηεται να δζχεται τουσ κεραυνοφσ  ΢φςτθμα αγωγϊν κακόδου το οποίο εξαςφαλίηει τθν όδευςθ του ρεφματοσ του κεραυνοφ από το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα προσ τθ γθ και  Σο ςφςτθμα γείωςθσ που άγει και διαχζει το ρεφμα του κεραυνοφ ςτο ζδαφοσ.

΢ΤΛΛΕΚΣΗΡΙΟ ΢Τ΢ΣΗΜΑ (AIR TERMINATION SYSTEM) Σα ςυλλεκτιρια ςυςτιµατα µποροφν να αποτελοφνται από οποιοδιποτε ςυνδυαςμό των ακόλουκων ςτοιχείων:  ςυλλεκτιριων ράβδων  τεταμζνων ςυρμάτων  πλζγµατοσ αγωγϊν Ο κακοριςμόσ τθσ κζςθσ των ςυλλεκτιριων αγωγϊν μπορεί να γίνει με βάςθ τισ μεκόδουσ: • τθν μζκοδο τθσ κυλιόμενθσ ςφαίρασ • τθν μζκοδο τθσ γωνίασ προςταςίασ • τθν μζκοδο κλωβοφ

127

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

΢υλλεκτιριοι αγωγοί τοποκετοφνται : (α)ςτισ ακμζσ τθσ οροφισ, (β)ςτισ προεξοχζσ τθσ οροφισ, (γ)ςτισ γραμμζσ τθσ τομισ των κεκλιμζνων επιφανειϊν τθσ οροφισ εφόςον θ κλίςθ υπερβαίνει το 1/10. Σο δίκτυο του ςυλλεκτιριου ςυςτιματοσ πρζπει να διαμορφϊνεται με τζτοιο τρόπο ϊςτε το ρεφμα του κεραυνοφ να ςυναντά τουλάχιςτον δφο χωριςτζσ μεταλλικζσ οδεφςεισ προσ το ςφςτθμα γείωςθσ. Οι αγωγοί του ςυλλεκτιριου ςυςτιματοσ ακολουκοφν όςο το δυνατόν ςφντομεσ και ευκείεσ οδεφςεισ. Καμία μεταλλικι εγκατάςταςθ δεν προεξζχει του προςτατευμζνου χϊρου από τα ςυλλεκτιρια ςυςτιματα. Θ ςχεδίαςθ ςυλλεκτιριου ςυςτιματοσ γίνεται με τθν μζκοδο κλωβοφ και χριςθ πλζγματοσ αγωγϊν μζγιςτων διαςτάςεων 15Χ15 (IEC 62305-3:2006, για LPL III)

΢Τ΢ΣΗΜΑ ΑΓΩΓΩΝ ΚΑΘΟΔΟΤ (DOWN CONDUCTORS SYSTEM) Είναι το τμιμα του εξωτερικοφ ΢ΑΠ που χρθςιμεφει ςτο να διοχετεφει το ρεφμα του κεραυνοφ με αςφάλεια από το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα ςτο ςφςτθμα γείωςθσ. Οι αγωγοί κακόδου τοποκετοφνται κατά τζτοιο τρόπο ϊςτε από το ςθμείο του πλιγματοσ μζχρι τθ γθ: • να υπάρχουν αρκετζσ παράλλθλεσ οδοί ροισ του ρεφματοσ • το μικοσ των οδϊν ροισ του ρεφματοσ να είναι κατά το δυνατόν το μικρότερο(side flash*) • να γίνονται ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ οπουδιποτε είναι απαραίτθτο. *Θ επαγωγικι αντίςταςθ των αγωγϊν κακόδου είναι υπεφκυνθ για τθν δθμιουργία υπερτάςεων μεταξφ των υψθλότερων ςθμείων του κυκλϊματοσ προςταςίασ και του κυκλϊματοσ γείωςθσ. Οι υπερτάςεισ αυτζσ είναι υπεφκυνεσ για επικίνδυνουσ ςπινκιρεσ γνωςτοφσ ωσ side flashes.

Aγωγοί κακόδου πρζπει να καταςκευάηονται ςε κάκε γωνία τθσ καταςκευισ, εφόςον είναι δυνατό ι ςε νεοαναγειρόμενα κτίρια μποροφν να εγκιβωτίηονται ςτο ςκυρόδεμα των υποςτυλωμάτων τουσ. Επιπλζον, οι αγωγοί πρζπει να τοποκετθκοφν ομοιόμορφα κατά μικοσ τθσ περιμζτρου τθσ καταςκευισ και με όςο το δυνατόν καλφτερθ ςυμμετρικι διαμόρφωςθ. Θ κατανομι του κεραυνικοφ ρεφματοσ, βελτιϊνεται όχι μόνο με τθν αφξθςθ του αρικμοφ των αγωγϊν κακόδου αλλά και με τθν ιςοδυναμικι τουσ ςφνδεςθ μζςω περιμετρικϊν αγωγϊν. Επίςθσ πρζπει να ςυνδζονται μεταξφ τουσ ςτθ ςτάκμθ του εδάφουσ, κακϊσ και περιμετρικά, ανάλογα με τθν ςτάκμθ προςταςίασ(ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ). Οι αγωγοί κακόδου πρζπει να τοποκετθκοφν όςο το δυνατόν πιο μακριά από τα εςωτερικά κυκλϊματα και τα μεταλλικά μζρθ προκειμζνου να αποφευχκεί θ ανάγκθ για ιςοδυναμικι ςφνδεςθ με το ΢ΑΠ.

΢τερζωςθ και ςυνδζςεισ Οι ςυλλεκτιριοι αγωγοί και οι αγωγοί κακόδου κα πρζπει να ςτερεϊνονται καλά ϊςτε θλεκτροδυναμικζσ ι τυχόν μθχανικζσ καταπονιςεισ (πχ δονιςεισ, μετακινιςεισ όγκων χιονιοφ, κτλ) να µθ προκαλοφν κραφςθ ι χαλάρωςθ των αγωγϊν. Οι καλζσ ςυνδζςεισ, ςυντελοφν επίςθσ ςτθν επαρκι κατανομι του κεραυνικοφ ρεφματοσ ςτουσ αγωγοφσ κακόδου. Ο αρικµόσ των ςυνδζςεων κατά µικοσ των αγωγϊν πρζπει

128

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011 να είναι ο ελάχιςτοσ δυνατόσ και να εξαςφαλίηονται µε μπρουτηοκόλλθςθ, θλεκτροςυγκόλλθςθ, ςυμπίεςθ ι βίδωµα. Οι αποςτάςεισ ςτισ οποίεσ πρζπει να ςυνδζονται και να ςτερεϊνονται οι ςυλλεκτιριο αγωγοί και οι αγωγοί κακόδου φαίνονται παρακάτω

΢φνδεςμοσ ελζγχου (λυόμενοσ) ΢το ςθµείο ςφνδεςθσ µε το ςφςτθµα γείωςθσ πρζπει να τοποκετείται ςε κάκε αγωγό κακόδου ζνασ ςφνδεςμοσ ελζγχου, εκτόσ από τθν περίπτωςθ ¨φυςικοφ¨ αγωγοφ κακόδου ςε ςυνδυαςμό µε τα θλεκτρόδια τθσ κεμελιακισ γείωςθσ. Ο ςφνδεςμοσ πρζπει να ανοίγει µε τθ βοικεια ενόσ εργαλείου, για να υπάρχει δυνατότθτα να γίνουν μετριςεισ, αλλά κανονικά πρζπει να είναι κλειςτόσ. Οι ςφνδεςμοι ελζγχου διευκολφνουν τισ μετριςεισ τθσ αντίςταςθσ τθσ γθσ ςτο ςφςτθμα γείωςθσ, κακϊσ επίςθσ και το ότι ζνασ επαρκισ αρικμόσ ςυνδζςεων με το ςφςτθμα γείωςθσ υπάρχει ακόμα. Είναι ζτςι δυνατό να επικυρωκεί θ φπαρξθ ςυνεχϊν ςυνδζςεων μεταξφ του ςυνδζςμου ελζγχου και του ςυςτιματοσ γείωςθσ ι του ηυγοφ ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ. ΢το πιο κάτω ςχιμα φαίνονται περιπτϊςεισ ςυνδζςμων ελζγχου, οι οποίοι μποροφν να εγκαταςτακοφν είτε ςτο εςωτερικό είτε ςτο εξωτερικό τθσ καταςκευισ, είτε ςε κουτί ελζγχου ςτθν γθ, ζξω από τθν καταςκευι.

Μζτρα προςταςίασ από βθματικζσ τάςεισ και τάςεισ επαφισ ΢ε οριςμζνεσ περιπτϊςεισ θ εγκατάςταςθ των αγωγϊν κακόδου εξωτερικά τθσ καταςκευισ μπορεί να ενζχει κινδφνουσ για τθ ηωι, ακόμθ και αν ζχει πραγματοποιθκεί βάςθ των ανωτζρω απαιτιςεων. Οι κίνδυνοι οφείλονται ςτθν ανάπτυξθ βθματικϊν τάςεων και τάςεων επαφισ κατά τθ διάρκεια κεραυνικοφ πλιγματοσ. ΢φμφωνα με το πρότυπο ΙΕC 62305 – 3 οι κίνδυνοι μειϊνονται ςε αποδεκτό επίπεδο εφόςον ιςχφει τουλάχιςτον μία από τισ ακόλουκεσ ςυνκικεσ: • Οι αγωγοί κακόδου περιβάλλονται με μονωτικό με ικανότθτα τουλάχιςτον 100kV υπό κρουςτικι τάςθ 1.2/50μs • Θ ειδικι αντίςταςθ του υλικοφ επίςτρωςθσ μεταξφ του θλεκτροδίου γείωςθσ και τθσ επιφάνειασ του εδάφουσ για πάχοσ περίπου 0,10 m και ςε ακτίνα περίπου 3m από τον αγωγό κακόδου ζχει τιμι μεγαλφτερθ των 5000Ωm.

• Ο χϊροσ γφρω από τον αγωγό κακόδου ζχει ιςοδυναμικι γείωςθ (εγκατάςταςθ θλεκτροδίου γείωςθσ μορφισ πυκνοφ πλζγματοσ διαςτάςεων 5x5cm).

129

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

Χριςθ Φυςικϊν ΢τοιχείων ωσ αγωγϊν κακόδου Θ χριςθ φυςικϊν ςτοιχείων τθσ καταςκευισ ωσ αγωγϊν κακόδου, για μεγιςτοποίθςθ του αρικμοφ των παράλλθλων αγϊγιμων διαδρόμων , ςυνιςτάται, αφοφ όχι μόνο περιορίηει τθν πτϊςθ τάςθσ ςτο ςφςτθμα των αγωγϊν κακόδου, αλλά μειϊνει και τισ θλεκτρομαγνθτικζσ παρεμβολζσ ςτο χϊρο τθσ υπό προςταςία καταςκευισ. Ωσ φυςικοί αγωγοί κακόδου µποροφν να κεωρθκοφν τα ακόλουκα τµιµατα των καταςκευϊν : α) Μεταλλικζσ εγκαταςτάςεισ β) Ο µεταλλικόσ ςκελετόσ τθσ καταςκευισ. γ) Ο ενδοςυνδεδεμζνοσ χαλφβδινοσ οπλιςµόσ τθσ καταςκευισ. υπό προχπόκεςεισ όπωσ θ θλεκτρικι ςυνζχεια του τμιματοσ, θ ςφνδεςθ με το ΢φςτθμα Γείωςθσ, κερμικι κ μθχανικι αντοχι.

΢ΧΕΔΙΑ΢Η ΢ΤΛΛΕΚΣΗΡΙΟΤ ΢Τ΢ΣΗΜΑΣΟ΢ & ΑΓΩΓΩΝ ΚΑΘΟΔΟΤ Θεωροφμε πωσ το κτίριο ζχει ΢φςτθμα Θεμελιακισ Γείωςθσ(΢ΘΓ) ςφμφωνα με πρότυπα ΕΛΟΣ HD 384: απαιτιςεισ για θλεκτρικζσ εγκαταςτάςεισ ΕΛΟΣ 1197:2002: “Προςταςία καταςκευϊν από Κεραυνοφσ. μζροσ 1ο: Γενικζσ αρχζσ”. ΕΛΟΣ ΕN 50164 – 1: “Lightning Protection Components (LPC), Part 1: Requirements for connection components”. ΕΛΟΣ ΕN 50164 – 2: “Lightning Protection Components (LPC), Part 2: Requirements for conductors, and earth electrodes”.

(βλ. τεχνικζσ πλθροφορίεσ κεμελειακισ γείωςθσ ςτο 4.3.) Γίνεται χριςθ φυςικϊν ςτοιχείων ωσ αγωγοί κακόδου (ο ενδοςυνδεδεμζνοσ οπλιςμόσ τθσ καταςκευισ) εφόςον υπάρχει θλεκτρικι ςυνζχεια (ςφνδεςθ με το ΢ΘΓ που κατα παραδοχι επιλζγεται ςτο 4.3.3. υπάρχει) ωσ προτιμότερθ λφςθ για λόγουσ ςχεδίαςθσ πιο αποτελεςματικοφ ςυςτιματοσ(βλ.4.2.1), για αποφυγι αλλοίωςθσ αρχιτεκτονικοφ ςχεδίου(αιςκθτικοί λόγοι) και για οικονομικοφσ λόγουσ(χριςθ λιγότερθσ καλωδίωςθσ). O ςχεδιαςμόσ ζγινε με βάςθ IEC 62305-3:2006 όπου για LPL III απαιτείται αγωγόσ κακόδου ανά 15μ. ΢ε περίπτωςθ που υπάρχει τεχνικό πρόβλθμα(π.χ. θλεκτρικισ ςυνζχειασ) χριςθσ ενδοςυδεδεμζνου οπλιςμοφ τοποκετείται εξωτερικόσ αγωγόσ κακόδου τθρϊντασ τισ αποςτάςεισ αςφαλείασ των 15μ.

130

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011 Όλα τα εξωτερικά αγϊγιμα τμιματα δϊματοσ ςυνδζονται ςτο ςυλλεκτιριο ςφςτθμα.

΢το παραπάνω ςχιμα φαίνεναι θ ςχεδίαςθ που επιλζγεται για τθν προςταςία τθσ εγκατάςταςθ. Με πράςινο χρϊμα το πλζγμα και με κφκλουσ τα ςθμεία διαςφνδεςθσ με αγωγοφσ κακόδου. Κφκλοι ροη χρϊματοσ ςυμβολίηουν τουσ αγωγοφσ κακόδου μεγαλφτερου μικουσ(από 1ο όροφο)

131

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

SW elevation - perspective 3d view

NE elevation - perspective 3d view

132

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011

΢φςτθμα Γείωςθσ Αντικεραυνικισ Προςταςίασ Είναι το τμιμα του Εξωτερικοφ ΢ΑΠ που χρθςιμεφει για να διοχετεφει και να διαςκορπίηει το ρεφμα του κεραυνοφ ςτο ζδαφοσ. Για να διοχετεφεται το ρεφμα του κεραυνοφ μζςα ςτθ γθ (υψίςυχνθ ςυμπεριφορά), χωρίσ να δθμιουργοφνται επικίνδυνεσ υπερτάςεισ, ζχει περιςςότερθ ςθμαςία θ μορφι και οι διαςτάςεισ του ςυςτιματοσ γείωςθσ παρά θ τιμι τθσ αντίςταςθσ γείωςθσ. Ωςτόςο ςυνιςτάται μια χαμθλι τιμι τθσ αντίςταςθσ γείωςθσ (αν είναι δυνατό μικρότερθ από 10Ω μετροφμενθ ςε χαμθλι ςυχνότθτα). Ωσ ςυςτιματα γειϊςεων εφαρμόηονται δφο βαςικοί τφποι διατάξεων θλεκτροδίων γείωςθσ. Σο ςφςτθμα γείωςθσ πρζπει να υλοποιεί τουσ πιο κάτω ςτόχουσ • τθν διάχυςθ του κεραυνικοφ ρεφματοσ µζςα ςτθ γθ • ιςοδυναμικι ςφνδεςθ μεταξφ των αγωγϊν κακόδου • δυνατότθτα για ζλεγχο κοντά ςε αγϊγιμουσ τοίχουσ ΢φμφωνα με το διεκνζσ πρότυπο IEC 62305-3, ζνα ςφςτθμα γείωςθσ , μπορεί να αποτελείται από δφο διαφορετικοφσ τφπουσ γείωςθσ, τον τφπο Α και τον τφπο Β , οι οποίοι μποροφν να χρθςιμοποιθκοφν είτε ανεξάρτθτα είτε ςε ςυνδυαςμό. ΢αν τφποσ Β, κεωρείται και το θλεκτρόδιο κεμελιακισ γείωςθσ το οποίο μπορεί επίςθσ να χρθςιμοποιθκεί . Σο θλεκτρόδιο κεμελιακισ γείωςθσ κακϊσ και το περιμετρικό θλεκτρόδιο γείωςθσ τφπου Β, υλοποιοφν τουσ πιο πάνω ςτόχουσ με επιτυχία , ενϊ αντίκετα το ακτινικό ι το κάκετο θλεκτρόδιο γείωςθσ τφπου Α, επιτυχαίνει ςε ικανοποιθτικό βακμό, μόνο τθν διάχυςθ του κεραυνικοφ ρεφματοσ προσ τθν γθ.

133

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011 Θ εγκατάςταςθ γείωςθσ τφπου Α, είναι κατάλλθλθ για χαμθλζσ κυρίωσ καταςκευζσ (όπωσ χαμθλά ςπίτια), για ιδθ κτιςμζνα κτίρια, για κτίρια ςτα οποία το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα υλοποιείται με ράβδουσ και τεντωμζνα ςφρματα, και για απομονωμζνα ΢ΑΠ. Θ διάταξθ γείωςθ τφπου Β, προτιμάται ςε καταςκευζσ όπου θ μορφολογία τθσ περιοχισ αποτελείται κυρίωσ από ςυμπαγείσ απογυμνωμζνουσ βράχουσ, ςε καταςκευζσ όπου το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα αποτελείται από κλωβοφσ, και ςε κτίρια όπου υπάρχει μεγάλοσ αρικμόσ αγωγϊν κακόδου. Θ γείωςθ τφπου Β, προτιμάται επίςθσ ςε καταςκευζσ από μονωτικό υλικό, όπωσ ξφλο ι τοφβλο, χωρίσ ο ςκελετόσ τθσ καταςκευισ να ζχει κάποια χαλφβδινθ ενίςχυςθ.

Σεχνικζσ πλθροφορίεσ για εγκατάςταςθ των θλεκτροδίων γείωςθσ  Σα θλεκτρόδια γείωςθσ-γείωςθ τφπου Α- πρζπει να εγκακίςτανται ζξω από τον χϊρο που χριηει προςταςίασ, ςε βάκοσ τουλάχιςτον 0,5m και να είναι κατανεμθμζνα όςο το δυνατό ομοιόμορφα για να ελαχιςτοποιοφνται τα φαινόμενα θλεκτρικισ ςφηευξθσ µζςα ςτο ζδαφοσ.

• Σα θλεκτρόδια γείωςθσ που είναι καμμζνα, κα πρζπει να εγκακίςτανται ζτςι ϊςτε να επιτρζπεται ο ζλεγχοσ τουσ κατά τθν διάρκεια τθσ καταςκευισ του ΢ΑΠ.

• Σο βάκοσ τοποκζτθςθσ και ο τφποσ των θλεκτροδίων γείωςθσ πρζπει να είναι τζτοια ϊςτε να ελαχιςτοποιοφνται οι επιδράςεισ από διάβρωςθ, ξιρανςθ ι πάγωμα του εδάφουσ, για να ςτακεροποιείται θ ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςθσ. ΢υνιςτάται, το πάνω μζροσ ενόσ κατακόρυφου θλεκτροδίου γείωςθσ, που ιςοφται περίπου με το μζροσ του χϊματοσ που μπορεί να παγϊςει, να µθ κεωρείται ενεργό ςε ςυνκικεσ πάγου, αφοφ κα παρουςιάηει χαμθλι αγωγιμότθτα. Μεγαλφτερο βάκοσ περιορίηει επίςθσ τον κίνδυνο για τουσ ηωντανοφσ οργανιςμοφσ ςτθν επιφάνεια του εδάφουσ.

• Θλεκτρόδια γείωςθσ εγκατεςτθμζνα ςε μεγάλο βάκοσ µπορεί να είναι αποτελεςματικά ςε ειδικζσ περιπτϊςεισ, όπου θ ειδικι αντίςταςθ του εδάφουσ ρ, μειϊνεται µε το βάκοσ και όπου υπάρχουν υποςτρϊματα χαμθλισ ειδικισ αντίςταςθσ ςε βάκθ μεγαλφτερα από εκείνα ςτα οποία εγκακίςτανται ςυνικωσ τα θλεκτρόδια.

• Όταν ςτα ςυςτιµατα γείωςθσ χρθςιμοποιοφνται διαφορετικά υλικά που ςυνδζονται µεταξφ τουσ, µποροφν να δθμιουργθκοφν ςοβαρά προβλιματα διάβρωςθσ* • Σα μζταλλα που χρθςιμοποιοφνται για θλεκτρόδια γείωςθσ πρζπει να τθροφν τισ προδιαγραφζσ προτφπων*, και θ ςυμπεριφορά τουσ απζναντι ςτθν διάβρωςθ πρζπει να λθφκεί ςοβαρά υπόψθ.

• Όταν ςυνδζουμε κεμελιακά θλεκτρόδια από χάλυβα, με θλεκτρόδια καμμζνα ςτο χϊμα, αυτά κα πρζπει να είναι καταςκευαςμζνα είτε από χαλκό , είτε από ανοξείδωτο χάλυβα *βλ. αντίςτοιχουσ πίνακεσ ςτο κεφάλαιο 6 «υλικά ΢ΑΠ»

.Διάταξθ τφπου Α Αυτι θ διάταξθ περιλαμβάνει οριηόντια ι κατακόρυφα θλεκτρόδια γείωςθσ, εξωτερικά τθσ καταςκευισ, ςυνδεμζνα ςε κάκε αγωγό κακόδου. ΢τθ διάταξθ τφπου Α, ο ελάχιςτοσ ςυνολικόσ αρικμόσ θλεκτροδίων γείωςθσ πρζπει να είναι δφο. Σο ελάχιςτο μικοσ κάκε θλεκτροδίου που ςυνδζεται ςε κάκε κάκοδο είναι: l1 για ακτινικά οριηόντια θλεκτρόδια(ταινία) ι 0.5 x l1 για κατακόρυφα ι κεκλιμζνα θλεκτρόδια(ράβδοι γείωςθσ) όπου l1 είναι το ελάχιςτο μικοσ ακτινικοφ θλεκτροδίου που φαίνεται ςτο παρακάτω ςχιμα. ΢ε περίπτωςθ ςυνδυαςμοφ κατακόρυφων ι κεκλιμζνων και οριηόντιων θλεκτροδίων πρζπει να λαμβάνεται υπόψθ το ςυνολικό μικοσ των θλεκτροδίων. Σα ελάχιςτα μικθ που αναφζρονται ςτο ςχιμα μποροφν να μθν λθφκοφν

134

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011 υπόψθ, με τθν προχπόκεςθ ότι κα επιτευχκεί αντίςταςθ γείωςθσ μικρότερθ από 10Ω. για αυτά. Σο θλεκτρόδιο γείωςθσ, πρζπει να απζχει μια ικανοποιθτικι απόςταςθ γειτνίαςθσ, από τυχόν μεταλλικοφσ ςωλινεσ ι υπάρχουςα καλϊδια που μπορεί να υπάρχουν ςτθν περιοχι τθσ εγκατάςταςθσ του.

Διάταξθ τφπου B Θ διάταξθ τφπου B, αποτελείται από ζνα περιμετρικό θλεκτρόδιο γείωςθσ, εξωτερικά τθσ καταςκευισ, με τουλάχιςτον το 80% του ςυνολικοφ µικουσ του ςε επαφι µε το ζδαφοσ ι από ζνα θλεκτρόδιο κεμελιακισ γείωςθσ. Για περιμετρικι γείωςθ (ι κεμελιακι γείωςθ), θ μζςθ ακτίνα re τθσ περιοχισ που περικλείεται από τθν περιμετρικι γείωςθ ι από τθ κεμελιακι γείωςθ δεν πρζπει να είναι µικρότερθ από τθν τιµι l1.

re  l1 Όπου l1 , το ελάχιςτο μικοσ του θλεκτροδίου γείωςθσ , όπωσ φαίνεται ςτο ςχιμα 6.1, ανάλογα με τθν ςτάκμθ προςταςίασ. Όταν θ απαιτουμζνθ τιµι του l1 είναι μεγαλφτερθ από τθν τιµι τθσ μζςθσ ακτίνασ, re , τότε, κα πρζπει να προςτεκοφν επιπλζον ακτινικά θλεκτρόδια, lr , ι κατακόρυφα (ι κεκλιμζνα) θλεκτρόδια, lv , που τα μικθ τουσ δίνονται από τισ ςχζςεισ:  Οριηόντια θλεκτρόδια(ταινία) μικουσ: lr  l1  re ,  

Κατακόρυφα θλεκτρόδια(ράβδοι γείωςθσ) μικουσ lv   l1  re  / 2

S   l1  re  / 81 πλάκεσ γείωςθσ ςυνολικισ επιφάνειασ ανεξάρτθτα με τθν τιμι αντίςταςθσ που κα επιτευχκεί.

2

135

ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΕΚ΢ΘΕ 2011 ΢υνιςτάται ο αρικµόσ των επιπρόςκετων θλεκτροδίων να μθν είναι μικρότεροσ από τον αρικμό των αγωγϊν κακόδου µε ελάχιςτο πλικοσ δφο. Σα επιπρόςκετα θλεκτρόδια πρζπει να ςυνδεκοφν με το περιμετρικό θλεκτρόδιο γείωςθσ, ςτα ςθμεία όπου ςυνδζονται οι αγωγοί κακόδου και για όςο το δυνατό ιςαπζχουςεσ αποςτάςεισ. Θ γείωςθ τφπου Β, δίνει επίςθσ τθν δυνατότθτα ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ των αγωγϊν κακόδου ςτο επίπεδο τθσ γθσ, δεδομζνου ότι οι διάφοροι αγωγοί κακόδου παρουςιάηουν διαφορετικά δυναμικά, λόγω τθσ άνιςθσ κατανομισ του κεραυνικοφ ρεφματοσ που οφείλεται ςτθν ανομοιομορφία τθσ ειδικισ αγωγιμότθτασ του εδάφουσ. Σα διαφορετικά δυναμικά, ςυντελοφν ςτθν ροι ιςοδφναμων ρευμάτων διαμζςου το περιμετρικοφ θλεκτροδίου γείωςθσ, ζτςι ϊςτε θ μζγιςτθ μεταβολι δυναμικοφ να περιορίηεται, και όλα τα ςυςτιματα εξίςωςθσ δυναμικοφ που είναι ςυνδεδεμζνα με το θλεκτρόδιο ςτα πλαίςια τθσ υπό προςταςία καταςκευισ, να αποκτοφν τελικϊσ το ίδιο δυναμικό. Όπου μεγάλοσ αρικμόσ ανκρϊπων ςυγκεντρϊνονται ςυχνά ςε μια περιοχι δίπλα ςτθν υπό προςταςία καταςκευι, κα πρζπει να πραγματοποιθκεί ζνασ περαιτζρω ζλεγχοσ. Περιςςότερα περιμετρικά θλεκτρόδια γείωςθσ κα πρζπει να εγκαταςτακοφν ςε απόςταςθ περίπου 3m από τα πρϊτα και τα επόμενα περιμετρικά θλεκτρόδια γείωςθσ. Διαφορετικά, μπορεί θ περιοχι αυτι να καλυφκεί με μια ςτρϊςθ 50mm από άςφαλτο ι άλλο υλικό με χαμθλι αγωγιμότθτα, ζτςι ϊςτε να παρζχεται ικανοποιθτικι προςταςία ςτουσ ανκρϊπουσ που βρίςκονται ςε τζτοια περιοχι.

136

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Περιμετρικι Γείωςθ Σο θλεκτρόδιο περιμετρικισ γείωςθσ καταςκευάηεται από ςτρογγυλό αγωγό ι ταινία, θ οποία τοποκετείται περιμετρικά του κτιρίου, μζςα ςτο ζδαφοσ, ςε απόςταςθ 1,0m από τθν εξωτερικι επιφάνεια του και ςε βάκοσ τουλάχιςτον 0,5m εφόςον είναι δυνατόν, ςτθριηόμενθ ςε ςτθρίγματαορκοςτάτεσ με τθν μεγαλφτερθ τθσ πλευρά κατακόρυφθ, ςχθματίηοντασ κλειςτό βρόχο, ο οποίοσ ςυνδζεται και με τον Κεντρικό Ιςοδυναμικό Ηυγό ςτο εςωτερικό του κτιρίου. Οι αναμονζσ καταςκευάηονται από ςτρογγυλό αγωγό ι ταινία, ςυνδζονται μζςα ςτο ζδαφοσ με τον περιμετρικό γειωτι με ςφικτιρεσ διαςταφρωςθσ, οδεφουν οριηόντια μζςα ςτο ζδαφοσ μζχρι το κτίριο και: ι ςυνδζονται μζςα ςτο ζδαφοσ με τουσ προςτατευτικοφσ αγωγοφσ κακόδων (εφόςον ζχουν τοποκετθκεί τζτοιοι) ι βγαίνουν ζξω από το ζδαφοσ και ςυνδζονται με τουσ αγωγοφσ κακόδου με τουσ ςφικτιρεσ ελζγχου γείωςθσ.

Θεμελιακι Γείωςθ ΢φμφωνα με υπουργικι απόφαςθ είναι το ςφςτθμα που υποχρεωτικά καταςκευάηεται πλζον ςε όλα τα νεοαναγειρόμενα κτίρια (ΦΕΚ 1222/05-09-2006). Σο θλεκτρόδιο τθσ κεμελιακισ γείωςθσ βρίςκεται καμμζνο ςτο ζδαφοσ κάτω από τα κεμζλια του κτιρίου ι κατά προτίμθςθ μζςα ςτο ςκυρόδεμα των κεμελίων κάκε νεοαναγειρόμενου κτιρίου και ςχθματίηει κλειςτό βρόχο.

Η κεμελιακι γείωςθ χρθςιμοποιείται ςαν γείωςθ (α)προςταςίασ, (β)λειτουργίασ, (γ)αςκενϊν ρευμάτων, (δ)αντικεραυνικισ προςταςίασ Πλεονεκτεί ςε ςχζςθ με άλλα ςυςτιματα γείωςθσ γιατί εξαςφαλίηει: (α) Χαμθλι αντίςταςθ γείωςθσ, (β) ΢τακερι τιμι αντίςταςθσ γείωςθσ, (γ) Μθχανικι προςταςία – αντοχι ςτο χρόνο και τθ διάβρωςθ, (δ) Εξάλειψθ βθματικϊν τάςεων, (ε) Εφκολεσ Ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ, (η) Ευκολία εγκατάςταςθσ ΢υςτιματοσ Αντικεραυνικισ Προςταςίασ, (θ) Χαμθλό κόςτοσ (για ίδια τιμι αντίςταςθσ γείωςθσ) ΢υνικωσ καταςκευάηεται από: (α) γειωτι ταινίασ χαλφβδινθσ κερμά επιψευδαργυρωμζνθσ 30x3,5 mm, (β)ςτρογγυλό αγωγό χαλφβδινο κερμά επιψευδαργυρωμζνο Φ10mm, (γ)ςφικτιρεσ διαςταφρωςθσ και επιμικυνςθσ ταινίασ ι αγωγοφ (δ)ςφικτιρεσ ςτθρίγματα οπλιςμοφ, (ε) ακροδζκτεσ γειϊςεωσ, (η) Ιςοδυναμικοφσ ηυγοφσ

137

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Εγκατάςταςθ: Σο θλεκτρόδιο τθσ κεμελιακισ γείωςθσ τοποκετείται ςτθ φάςθ τθσ καταςκευισ του οπλιςμοφ των κεμελίων μιασ οικοδομισ και πριν τθ ςκυροδζτθςθ. ΢υνικωσ καταςκευάηεται από ταινία χαλφβδινθ κερμά επιψευδαργυρωμζνθ 30x3,5mm θ οποία τοποκετείται μζςα ςτα ςυνδετιρια δοκάρια των πεδίλων ι ςτα περιμετρικά τοιχία των κεμελίων των κτιρίων, και ςχθματίηει κλειςτό δακτφλιο. Όταν το κτίριο ζχει μεγάλθ περίμετρο (μια τουλάχιςτον διάςταςθ μεγαλφτερθ από 25m), ςυνιςτάται να τοποκετείται και ςε ενδιάμεςεσ κζςεισ, πάντα μζςα ςτο ςκυρόδεμα των κεμελίων, ζτςι ϊςτε να ςχθματίηει μικρότερουσ βρόχουσ, το πολφ 20x20m. Όταν θ ταινία τοποκετείται ςε οπλιςμζνο ςκυρόδεμα, πρζπει να ςτθρίηεται κάκε δφο μζτρα ςτον οπλιςμό των τοιχίων και πεδιλοδοκϊν με ςφικτιρα οπλιςμοφ κατά τζτοιο τρόπο ϊςτε θ μεγαλφτερθ πλευρά τθσ να είναι κατακόρυφθ και να καλφπτεται από όλεσ τισ πλευρζσ τθσ από ςκυρόδεμα πάχουσ τουλάχιςτο 5cm. Όταν τοποκετείται ςε άοπλο ςκυρόδεμα, πρζπει να ςτθρίηεται ςε ςτιριγμα ορκοςτάτθ που ςυγκρατεί τθν ταινία ςε κατακόρυφθ κζςθ. Σα ςτθρίγματα-ορκοςτάτεσ πρζπει να τοποκετοφνται ζτςι που να εξαςφαλίηεται ότι θ ταινία κα καλφπτεται από όλεσ τισ πλευρζσ τθσ από ςκυρόδεμα πάχουσ τουλάχιςτο 5cm.΢τισ κζςεισ που υπάρχουν αρμοί διαςτολισ, θ ταινία πρζπει να βγαίνει από το μπετό προσ το εςωτερικό του κτιρίου και από τισ δφο πλευρζσ του αρμοφ. Σα δφο άκρα τθσ ταινίασ γεφυρϊνονται μεταξφ τουσ με εφκαμπτο αγωγό ι ταινία ιςοδφναμθσ διατομισ.Οι αναμονζσ ι λιψεισ καταςκευάηονται από ςτρογγυλό αγωγό, χαλφβδινο κερμά επιψευδαργυρωμζνο Φ10mm ι ταινία. O αγωγόσ ςυνδζεται με τθν ταινία με ςφικτιρεσ διαςταφρωςθσ Σαινίασ -αγωγοφ και οδεφει μζςα από επιλεγμζνεσ κολϊνεσ προσ: • τθν οροφι αν πρόκειται να χρθςιμοποιθκεί για αντικεραυνικι προςταςία •το χϊρο ςφνδεςθσ με το δίκτυο θλεκτρικισ παροχισ (Κεντρικόσ Ιςοδυναμικόσ Ηυγόσ) • οποιοδιποτε άλλο ςθμείο επικυμοφμε να αφιςουμε λιψεισ για ςυμπλθρωματικζσ ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ (΢υμπλθρωματικοί Ιςοδυναμικοί Ηυγοί), όπωσ φρεάτιο αςανςζρ, λεβθτοςτάςιο, ςθμείο ειςόδου μεταλλικϊν δικτφων ςτο κτίριο (δίκτυο φδρευςθσ, φυςικοφ αερίου, κλπ)

΢ΧΕΔΙΑ΢Η ΓΕΙΩ΢ΕΩΝ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢(ΘΕΜΕΛΕΙΑΚΗ ΓΕΙΩ΢Η )

138

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

139

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Ε΢ΩΣΕΡΙΚΟ ΢Τ΢ΣΗΜΑ ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ΢ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ Σο εςωτερικό ΢ΑΠ πρζπει να αποκλείει τθν ανάπτυξθ επικίνδυνων ςπινκιρων ςτο εςωτερικό τθσ προςτατευόμενθσ καταςκευισ λόγω τθσ ροισ του ρεφματοσ του κεραυνοφ μετά από κεραυνικό πλιγμα. Οι επικίνδυνοι ςπινκιρεσ μποροφν να αποφευχκοφν με: • ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ(άμεςεσ ι ζμμεςεσ) • θλεκτρικι μόνωςθ μεταξφ των τμθμάτων

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ (EQUIPOTENTIAL BONDING) Ιδιαίτερθ βαρφτθτα πρζπει να δοκεί ςτθν εξίςωςθ των δυναμικϊν όλων των μεταλλικϊν ςτοιχείων του χϊρου, ϊςτε να αποφευχκοφν τυχόν διαφορζσ δυναμικοφ μεταξφ τουσ, ςτο εςωτερικό του προςτατευμζνου χϊρου. Οι ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ πρζπει να προβλζπονται και να εγκακίςτανται ςτο επίπεδο των ορίων μεταξφ των ηωνϊν τθσ αντικεραυνικισ προςταςίασ για μεταλλικά μζρθ και εγκαταςτάςεισ οι οποίεσ διαςχίηουν τα όρια, κακϊσ και για μεταλλικά μζρθ και εγκαταςτάςεισ, οι οποίεσ βρίςκονται ςτο εςωτερικό μιασ ηϊνθσ αντικεραυνικισ προςταςίασ. Οι ςυνδζςεισ γίνονται: • με αγωγοφσ ςφνδεςθσ, όπου θ θλεκτρικι ςυνζχεια δεν εξαςφαλίηεται με φυςικζσ ςυνδζςεισ • με περιοριςτζσ υπζρταςθσ(SPD) όπου δεν επιτρζπεται άμεςθ γεφφρωςθ (ζμμεςεσ ςυνδζςεισ) (πχ.

L/N-PE)

ΖΤΓΟΙ ΕΞΙ΢Ω΢Η΢ ΔΤΝΑΜΙΚΟΤ (EQUIPOTENTIAL BONDING BARS – EBBS) Οι ηυγοί εξίςωςθσ δυναμικοφ, ςυνδζουν μεταξφ τουσ, τόςο τα εςωτερικά και εξωτερικά αγϊγιμα ςτοιχεία, όςο και τα ςυςτιματα θλεκτρικισ ενζργειασ και τθλεπικοινωνιϊν (για παράδειγμα, θλεκτρονικοφσ υπολογιςτζσ και ςυςτιματα αςφαλείασ), μζςω μικρϊν ςυνδετικϊν αγωγϊν και όπου κρίνεται απαραίτθτο μζςω περιοριςτϊν κρουςτικισ υπζρταςθσ(SPD). Πρζπει να τοποκετοφνται ςε τζτοιο ςθμείο ϊςτε να ςυνδζονται εφκολα, μζςω των ςυνδετικϊν αγωγϊν, με το ςφςτθμα γείωςθσ , ι με τουσ περιμετρικοφσ αγωγοφσ. Ο ηυγόσ εξίςωςθσ δυναμικοφ, εγκακίςταται κατά προτίμθςθ ςτθν εςωτερικι πλευρά ενόσ εξωτερικοφ τοίχου κοντά τόςο ςτο επίπεδο του εδάφουσ, όςο και ςτο κεντρικό πίνακα χαμθλισ τάςθσ και ςυνδεμζνοσ με το ςφςτθμα γείωςθσ. ΢τθν περίπτωςθ καταςκευισ, με οπλιςμζνο ςκυρόδεμα, τα χαλφβδινα κεμζλια, πρζπει να ςυνδεκοφν με τον ηυγό εξίςωςθσ δυναμικοφ, εξαςφαλίηοντασ ζτςι ιςοδυναμικι ςφνδεςθ ςε ολόκλθρθ τθν καταςκευι.

140

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Μεταλλικζσ εγκαταςτάςεισ, όπωσ, ςωλινεσ νεροφ, κζρμανςθσ, φυςικοφ αερίου, οδθγοί ανελκυςτιρων κτλ, κα πρζπει να ςυνδζονται μεταξφ τουσ και με τον ηυγό εξίςωςθσ δυναμικοφ, όπωσ ορίηεται πιο κάτω: • ΢ε απομονωμζνο ΢ΑΠ, οι ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ πρζπει να γίνονται πάντα ςτθν ςτάκμθ του εδάφουσ.

• ΢ε μθ απομονωμζνο ΢ΑΠ, ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ πρζπει να γίνονται ςτισ ακόλουκεσ κζςεισ: α) ΢το υπόγειο ι περίπου ςτθ ςτάκμθ του εδάφουσ. Οι ςυνδετιριοι αγωγοί πρζπει να ςυνδζονται ςε ζνα ηυγό εξίςωςθσ δυναμικϊν ο οποίοσ να είναι καταςκευαςμζνοσ και εγκατεςτθμζνοσ με τρόπο τζτοιο ϊςτε να είναι εφκολα προςβάςιμοσ για επικεϊρθςθ. Ο ηυγόσ αυτόσ πρζπει να ςυνδζεταιςτο ςφςτθµα γείωςθσ. ΢ε μεγάλεσ καταςκευζσ ( μεγαλφτερεσ από 20 m μικοσ) µποροφν να εγκαταςτακοφν περιςςότεροι ηυγοί υπό τθν προχπόκεςθ ότι είναι ςυνδεδεμζνοι μεταξφ τουσ. β) Όπου δεν ικανοποιοφνται οι απαιτιςεισ μόνωςθσ και ειδικότερα ςτισ περιπτϊςεισ: - καταςκευισ οπλιςμζνου ςκυροδζµατοσ µε ενδοςυνδεδεμζνο οπλιςµό, - καταςκευισ µε μεταλλικό ςκελετό - καταςκευισ που προςφζρει ιςοδφναμθ προςταςία θ ιςοδυναμικι ςφνδεςθ πρζπει να γίνεται µόνον ςτθ ςτάκμθ του εδάφουσ Θ πραγματοποίθςθ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων ςτα ςθµεία ςφνδεςθσ των περιμετρικϊν δακτυλίων µε τουσ αγωγοφσ κακόδου εξαςφαλίηει αποτελεςματικότερθ προςταςία. Αν παρεμβάλλονται μονωτικά τµιµατα ςτουσ αγωγοφσ αερίου και νεροφ µζςα ςτθν καταςκευι που χριηει προςταςίασ, αυτά πρζπει να γεφυρϊνονται µε περιοριςτζσ υπζρταςθσ (SPD) κατάλλθλουσ για τισ εκάςτοτε ςυνκικεσ λειτουργίασ.

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ & ΚΡΟΤ΢ΣΙΚΑ ΡΕΤΜΑΣΑ ΢το ςχιμα βλζπουμε προςεγγιςτικά τθ ροι τμθμάτων κεραυνικοφ ρευματοσ. Απ’ότι παρατθροφμε από το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα που λαμβάνει το 100%I του κρουςτικοφ κεραυνικοφ ρεφματοσ (I) μετά από άμεςο πλιγμα το 50%Ι διοχετεφεται μεςω ΢ΘΓ ςτθ γθ και το υπολοιπο 50%I μζςω ΚΙ΢ κα διαρρεφςει ςτα εξωτερικά αγωγιμα τμιματα (π.χ. ςωλθνϊςεισ) και ςτο θλεκτρικό δικτυο(περιπου 45%Ι) όπωσ επίςθσ ςτο τθλεπικοινωνιακό δίκτυο τθσ εγκατάςταςθσ (περίπου 5%I)

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ & ΚΡΟΤ΢ΣΙΚΑ ΡΕΤΜΑΣΑ ΓΙΑ ΕΞΩΣΕΡΙΚΑ ΑΓΩΓΙΜΑ ΣΜΗΜΑΣΑ Οι ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ ςε εξωτερικά αγϊγιμα τμιματα, όπωσ ςωλθνϊςεισ, πρζπει να γίνεται όςο το δυνατόν πλθςιζςτερα ςτο ςθμείο είςοδο ςτθν υπό προςταςία καταςκευι. Οι αγωγοί ςφνδεςθσ πρζπει να αντζχουν τµιµα του ρεφµατοσ του κεραυνοφ που ρζει διαμζςου αυτϊν, το οποίο υπολογίηεται πιο κάτω.

141

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Σο κεραυνικό ρεφμα, όταν ρζει προσ τθ γθ, μοιράηεται ςτο ςφςτθµα γείωςθσ, ςτα εξωτερικά αγϊγιμα τµιµατα και ςτισ ειςερχόμενεσ παροχζσ που είναι ςυνδεδεμζνεσ απευκείασ ι µζςω SPD ςε αυτό. Σο τµιµα Ιf του κεραυνικοφ ρεφματοσ που ρζει αντίςτοιχα ςε κάκε εξωτερικό αγϊγιμο τµιµα ι καλϊδιο, υπολογίηεται από τον τφπο:

I f  ke I

όπου το ke εξαρτάται: -από το πλικοσ των αγωγϊν -τθν ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςισ τουσ -τθν ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςθσ του ςυςτιµατοσ γείωςθσ. Σο (100* ke) προςδιορίηει το ποςοςτό (%) κερανικοφ ρεφματοσ που διαρρζει κάκε εξωτερικό αγϊγιμο τμιμα και υπολογίηεται αναλφτικα όπωσ φαίνεται παρακάτω. Για υπόγεια εγκατάςταςθ ιςχφει: k  e

Για επίγεια εγκατάςταςθ ιςχφει: ke 

Z Z1  Z (n1  n2

Z1 ) Z2

Z Z 2  Z (n2  n1

Z2 ) Z1

όπου : Z : ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςθσ του ςυςτιµατοσ γείωςθσ Η1: ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςθσ των εξωτερικϊν υπόγειων τμθμάτων ι καλωδίων Η2: ιςοδφναμθ αντίςταςθ γείωςθσ του ςυςτιματοσ γείωςθσ που ςυνδζει το ςφςτθμα γείωςθσ με τα υπζργεια τμιματα ι καλϊδια. Εναλλακτικά, εάν δεν είναι γνωςτι θ Η2 μποροφμε να χρθςιμοποιιςουμε τθν Η1 n1: ΢υνολικόσ αρικµόσ των υπόγειων εξωτερικϊν τμθμάτων ι καλωδίων n2 : ΢υνολικόσ αρικµόσ των υπζργειων εξωτερικϊν τμθμάτων ι καλωδίων Ι : Ρεφµα κεραυνοφ αντίςτοιχο µε τθν επιλεγείςα ςτάκμθ προςταςίασ ΢τον πιο κάτω πίνακα φαίνονται οι τιμζσ των ιςοδφναμων αντιςτάςεων γείωςθσ,Z και Η1, ανάλογα με τθν ειδικι αντίςταςθ του εδάφουσ.

142

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Με χριςθ του παρακάτω πίνακα μπορεί να γίνει προςεγγιςτικόσ τρόποσ υπολογιςμοφ ςυντελεςτι ke

Ke n=1 ρ, (Ω.m)

I

II

n=2 III&IV

I

II

n=3

III&IV

I

II

III&IV

n=4 I

II

III&IV

100

0.33 0.33 0.33

0.25 0.25 0.25

0.20 0.20 0.20

0.17 0.17 0.17

200

0.32 0.32 0.32

0.24 0.24 0.24

0.19 0.19 0.19

0.16 0.16 0.16

500

0.38 0.38 0.38

0.28 0.28 0.28

0.22 0.22 0.22

0.18 0.18 0.18

1000

0.31 0.41 0.48

0.24 0.29 0.32

0.19 0.22 0.24

0.16 0.18 0.20

2000

0.26 0.35 0.59

0.21 0.26 0.37

0.17 0.21 0.27

0.15 0.17 0.21

3000

0.22 0.30 0.63

0.18 0.23 0.39

0.15 0.19 0.28

0.13 0.16 0.22

Επίςθσ, ςφμφωνα με τθν IEC 61312-1:1995, το τθλεφωνικό δίκτυο πρζπει να ςυνδζεται ιςοδυναμικά ςτον ηυγό εξίςωςθσ δυναμικϊν και για τον κακοριςμό των ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων πρζπει να λαμβάνεται υπόψθ ότι τα τθλεφωνικά καλϊδια διαρρζονται από ρεφμα περίπου 5% του ρεφματοσ του κεραυνοφ.

IT  0.05I Σο τμιμα του ρεφματοσ του κεραυνοφ που παροχετεφεται ςτθ γθ μζςω του ςυςτιματοσ γείωςθσ τθσ κατοικίασ υπολογίηεται από τι ςχζςθ:

I gnd  I  nI f όπου (n*If) το κεραυνικο ρεφμα που διαρρζει ςυνολικά όλα τα εξωτερικά αγωγιμα τμιματα ΢ε περίπτωςθ που ςτισ ειςερχόμενεσ παροχζσ ςτθν καταςκευι χρθςιμοποιοφνται καλϊδια χωρίσ κωράκιςθ ι δεν οδεφουν ςε μεταλλικοφσ ςωλινεσ το τμιμα του ρεφματοσ που κα διαρρεφςει κάκε αγωγό του δικτφου(για m ςυνολικό αρικμό αγωγϊν) υπολογίηεται προςεγγιςτικά μζςω τθσ εξίςωςθσ:

I 'f 

If m

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ Κ ΕΛΑΧΙ΢ΣΕ΢ ΔΙΑΣΟΜΕ΢ ΓΙΑ

ΘΩΡΑΚΙ΢ΜΕΝΕ΢ ΚΑΛΩΔΙΩ΢ΕΙ΢

Ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ για θλεκτρικζσ και τθλεπικοινωνιακζσ εγκαταςτάςεισ πρζπει να γίνονται όςο το δυνατόν πιο κοντά ςτο ςθµείο ειςόδου ςτθν καταςκευι που χριηει προςταςίασ. Εάν τα καλϊδια είναι κωρακιςμζνα ι οδεφουν µζςα ςε μεταλλικό περίβλθμα, ςυνίςταται επιπλζον ιςοδυναμικι ςφνδεςθ κωράκιςθσ άμεςθ k ζμμεςθ(με ςπινκθριςτι) ςτα άκρα τθσ όπωσ φαίνεται ςτο διπλανό ςχιμα

Ελάχιςτθ διατομι θλεκτρικισ κωράκιςθσ καλωδίων Θ ροι του κεραυνικοφ ρεφματοσ μζςω τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ ενόσ καλωδίου, μπορεί να προκαλζςει υπερτάςεισ μεταξφ των ενεργϊν αγωγϊν και αυτισ , οι οποίεσ με τθν ςειρά τουσ πικανόν να γίνουν αιτία δθμιουργίασ επικίνδυνων ςπινκιρων. Οι υπερτάςεισ αυτζσ εξαρτϊνται

143

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

από το υλικό και τισ διαςτάςεισ τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ, κακϊσ και το μικοσ και τθν κζςθ του καλωδίου. Θ ελάχιςτθ διατομι, Scmin , τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ , για τθν αποφυγι επικίνδυνων ςπινκιρων , υπολογίηεται από τον πιο κάτω τφπο:

Scmin 

I f c Lc106 Uc

(mm2 )

όπου: Ιf : είναι το ρεφμα που διαρρζει τθν θλεκτρικι κωράκιςθ, ςε kA ρc : είναι θ ειδικι αντίςταςθ τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ ςε Ωm Lc : είναι το μικοσ του καλωδίου ςε m Uc: κρουςτικι τάςθ διάςπαςθσ καλωδίου ςε kV

Οι οριακζσ τιμζσ του ρεφματοσ είναι: -για καλϊδιο με κωράκιςθ

I f  8Sc

-για καλϊδιο χωρίσ κωράκιςθ

I f  8n`Sc `

όπου: Ιf: είναι το ρεφμα τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ ςε kA n`: είναι ο αρικμόσ των αγωγϊν 2 Sc: είναι θ διατομι τθσ θλεκτρικισ κωράκιςθσ ςε mm 2 Sc’: είναι θ διατομι του κάκε αγωγοφ ςε mm

ΖΩΝΕ΢ ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ΢ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ –ΖΑΠ (LIGHTNING PROTECTION ZONES-LPZ) ΢φμφωνα με τθ κεωρία των Ηωνϊν Προςταςίασ (ΗΠ) και τθσ θλεκτρομαγνθτικισ ςυμβατότθτασ, ο υπό προςταςία χϊροσ πρζπει να διαιρεκεί ςε ηϊνεσ. Ηϊνθ ορίηεται ζνασ κλειςτόσ χϊροσ εντόσ του κτίςματοσ, ςτον οποίο τυχόν κφματα υπερτάςεων δεν μποροφν να διζλκουν ι διζρχονται εξαςκενθμζνα. Οι ηϊνεσ κακορίηονται βάςει τθσ αντοχισ των οποιονδιποτε θλεκτρικϊν – θλεκτρονικϊν ςυςκευϊν ςε δθμιουργθμζνεσ – παραμζνουςεσ τάςεισ βάςει του IEC 664-1.

144

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Ο διαχωριςμόσ του προςτατευμζνου χϊρου ςε ηϊνεσ προςταςίασ ζχει ωσ εξισ: - ΗΑΠ 0Α : Αποτελεί τον εξωτερικό χϊρο, όπου υπάρχει ο κίνδυνοσ άμεςων πλθγμάτων κεραυνοφ, και όλα τα αντικείμενα τα οποία βρίςκονται ς’ αυτόν ενδζχεται να κεραυνοβολθκοφν άμεςα (καλϊδια ΔΕΘ και ΟΣΕ, εξωτερικό ςφςτθμα απαγωγισ, κεραίεσ, ιςτοί κεραιϊν, ςυςτιματα κλιματιςμϊν, κ.ά.). Σο Θ/Μ πεδίο δεν ζχει υποςτεί καμιά εξαςκζνιςθ.

- ΗΑΠ 0Β : ΢το χϊρο αυτό τα αντικείμενα δεν κινδυνεφουν από άμεςα χτυπιματα κεραυνοφ, ενϊ το Θ/Μ πεδίο δεν ζχει υποςτεί εξαςκζνιςθ (όλα τα αντικείμενα τα οποία βρίςκονται υπό τθν προςταςία του εξωτερικοφ κλωβοφ).

- ΗΑΠ 1 : Οι προςτατευμζνεσ ςυςκευζσ ςτο χϊρο αυτό δεν υπόκεινται ςε άμεςα πλιγματα κεραυνϊν. Σο Θ/Μ πεδίο ζχει υποςτεί μερικι εξαςκζνιςθ, ανάλογα με τα μζτρα κωράκιςθσ τα οποία ζχουν λθφκεί. ΢τα διαχωριςτικά όρια μεταξφ των ΗΑΠ 0Α ι 0Β – 1, όλα τα ειςερχόμενα καλϊδια (αγωγοί ιςχυρϊν και αςκενϊν ρευμάτων) πρζπει να ςυνδεκοφν ςτο ηυγό ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ (ΗΙ΢) μζςω ςπινκθριςτϊν ι βαρφςτορ (ζμμεςθ ςφνδεςθ), οι δε μεταλλικοί ςωλινεσ άμεςα ςτο ηυγό ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ (ΗΙ΢). Οι διατάξεισ προςταςίασ οι οποίεσ είναι τοποκετθμζνεσ ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Α-1, πρζπει να αντζχουν ςε κρουςτικά ρεφματα τθσ τάξθσ των δεκάδων kA κυματομορφισ 10/350 μsec, δθλαδι άμεςα χτυπιματα κεραυνοφ χωρίσ να καταςτρζφονται, ενϊ οι διατάξεισ προςταςίασ οι οποίεσ είναι τοποκετθμζνεσ ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Β-1, πρζπει να αντζχουν ςε κρουςτικά ρεφματα τθσ τάξθσ των δεκάδων kA κυματομορφισ 8/20 μsec, δθλαδι ζμμεςα πλιγματα κεραυνοφ. Σα ρεφματα αυτά υπάρχει το ενδεχόμενο να ειςζλκουν ςτον υπό προςταςία χϊρο μζςω των παροχϊν ΔΕΘ, ΟΣΕ, είτε καλωδίων τα οποία ειςζρχονται από τον εξωτερικό χϊρο. Παρόλα τα ανωτζρω μζτρα προςταςίασ, ζνα μικρό μζροσ του κρουςτικοφ ρεφματοσ είναι δυνατό να διειςδφςει ςτο χϊρου τον οποίο αντιπροςωπεφει θ ΗΑΠ 1. Επειδι το επίπεδο τθσ παραμζνουςασ τάςθσ ενδζχεται να είναι καταςτροφικό για τον ευαίςκθτο θλεκτρονικό εξοπλιςμό, ορίηονται επιπλζον ΗΑΠ εντόσ τθσ ΗΑΠ 1. ΗΑΠ 2 : Οι προςτατευμζνεσ ςυςκευζσ ςτο χϊρο αυτό, δεν υπόκεινται ςε άμεςα πλιγματα κεραυνϊν, το δε Θ/Μ πεδίο παρουςιάηεται ακόμθ πιο πολφ εξαςκενθμζνο ςε ςχζςθ με τθν ΗΑΠ 1. ΢τα διαχωριςτικά όρια μεταξφ των ΗΑΠ 1 – 2, όλα τα ειςερχόμενα καλϊδια (αγωγοί ιςχυρϊν και αςκενϊν ρευμάτων) πρζπει να ςυνδεκοφν ςτο ηυγό ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ (ΗΙ΢) μζςω

145

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

βαρφςτορ ι διόδων Zener (ζμμεςθ ςφνδεςθ), οι δε μεταλλικοί ςωλινεσ άμεςα ςτο ηυγό ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ (ΗΙ΢). Οι διατάξεισ προςταςίασ επιβάλλεται να αντζχουν ςε κρουςτικά ρεφματα τθσ τάξθσ των δεκάδων kA κυματομορφισ 8/20 μsec, δθλαδι ζμμεςα πλιγματα κεραυνοφ, υπερτάςεισ ι/και παραμζνουςεσ τάςεισ. Θ παραμζνουςα τάςθ πρζπει να ελαττϊνεται ςε επίπεδο μερικϊν εκατοντάδων Volts (ιςχυρά ρεφματα), ζωσ και κοντά ςτθν ονομαςτικι τάςθ λειτουργίασ των υπό προςταςία ςυςκευϊν (αςκενι ρεφματα). Για τθν ςωςτι υλοποίθςθ των Ηωνϊν προςταςίασ απαιτείται ο ςχθματιςμόσ γειωμζνου κλωβοφ προςταςίασ, ο οποίοσ για να είναι αποτελεςματικόσ πρζπει να λθφκεί υπόψθ ςτθ φάςθ του ςχεδιαςμοφ του κτιρίου. Θ υλοποίθςθ του μζτρου αυτοφ απαιτεί ςυχνό ζλεγχο κατά τθ φάςθ τθσ καταςκευισ, ϊςτε να διαςφαλιςτεί θ θλεκτρικι ςυνζχεια, αλλά και αργότερα ςτον τρόπο τοποκζτθςθσ και γείωςθσ των υπό προςταςία θλεκτρικϊν/θλεκτρονικϊν ςυςκευϊν και οδεφςεων των καλωδίων τουσ, τα οποία βρίςκονται εντόσ τθσ κάκε ηϊνθσ. Αφοφ, λοιπόν, υλοποιθκοφν οι ηϊνεσ, τότε πρζπει να γειωκοφν όλεσ οι κωρακίςεισ τουσ. Οι γειϊςεισ αυτζσ πρζπει να καταλιγουν ςτο εξωτερικό ςφςτθμα γείωςθσ το οποίο αποτελείται από περιμετρικό αγωγό με θλεκτρόδια ι από τισ αναμονζσ τθσ κεμελιακισ γείωςθσ. Όλοι οι επιμζρουσ ηυγοί ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ ΗΙ΢ (EBB) επιβάλλεται να ςυνδζονται μεταξφ τουσ ςε ζνα κεντρικό ηυγό(MEBB), όπου κα καταλιγει ςτθν κεμελιακι γείωςθ.

ΑΠΑΓΩΓΟΙ ΚΡΟΤ΢ΣΙΚΩΝ ΤΠΕΡΣΑ΢ΕΩΝ (SPDS) Οι απαγωγοί κρουςτικϊν υπερτάςεων είναι διατάξεισ προςταςίασ, οι οποίεσ ζχουν ωσ ςκοπό, τθν μείωςθ των επαγόμενων κρουςτικϊν τάςεων ςτισ θλεκτρικζσ και θλεκτρονικζσ ςυςκευζσ οι οποίεσ εμπεριζχονται ςτθν εκάςτοτε υπό προςταςία εγκατάςταςθ.

ΣΤΠΟΠΟΙΗ΢Η SPD S (IEC 61643-1) Θ τυποποίθςθ των διατάξεων απαγωγισ για τα ιςχυρά ρεφματα ζχει ωσ εξισ: - Σφποσ 1(Σ1) ι απαγωγείσ κρουςτικϊν ρευμάτων (lightning current arrester) . Σοποκετοφνται ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Α-1 ι 0Α–2 παράλλθλα από τισ φάςεισ και τον ουδζτερο ζναντι γείωςθσ. Πρζπει να απάγουν κρουςτικά ρεφματα αρκετϊν δεκάδων kA κυματομορφισ 10/350 μsec ζχοντασ τάςθ ενεργοποίθςθσ μικρότερθ ι ίςθ των 6 kV κυματομορφισ 1,2/50 μsec.

- Σφποσ 2(Σ2) ι απαγωγείσ κρουςτικϊν υπερτάςεων. Σοποκετοφνται ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Β-1 ι 0Β–2 παράλλθλα από τισ φάςεισ και τον ουδζτερο ζναντι γείωςθσ. Πρζπει να απάγουν κρουςτικά ρεφματα αρκετϊν δεκάδων kA κυματομορφισ 8/20 μsec και να αφινουν παραμζνουςα τάςθ το πολφ 2,5 kV. - Σφποσ 3(Σ3) ι απαγωγείσ κρουςτικϊν υπερτάςεων. Σοποκετοφνται ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 1 - 2 παράλλθλα με τθν φάςθ και τον ουδζτερο ζναντι γείωςθσ. Πρζπει να απάγουν κρουςτικά ρεφματα λίγων δεκάδων kA κυματομορφισ 8/20 μsec(10kA, 20kV για combination wave 1.2/50-8/20μsec) και να αφινουν παραμζνουςα τάςθ το πολφ 1,5 kV. Θ τυποποίθςθ των διατάξεων απαγωγισ για τα αςκενι ρεφματα ζχει ωσ εξισ: -Σφποσ 1(Σ1 αςκ. ρευματων) ι απαγωγείσ κρουςτικϊν ρευμάτων. Σοποκετοφνται ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Α-1 ι 0Α–2 ςε ςειρά με τθν γραμμι και απάγουν ςτθν γείωςθ. Πρζπει, τουλάχιςτον, να απάγουν κρουςτικά κεραυνικά ρεφματα 5kA κυματομορφισ 10/350 μsec.

146

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

- Σφποσ 2(Σ2 αςκ. ρευματων) ι απαγωγείσ κρουςτικϊν υπερτάςεων. Σοποκετοφνται ανάμεςα ςτισ ηϊνεσ 0Β-1 ι 0Β–2 ςε ςειρά με τθ διςφρματθ γραμμι και απάγουν ςτθν γείωςθ. Πρζπει να απάγουν κρουςτικά ρεφματα 10kA κυματομορφισ 8/20 μsec.

΢ΣΟΙΧΕΙΑ

ΕΚΣΡΟΠΕΩΝ ΤΠΕΡΣΑ΢Η΢

Τπάρχουν τζςςερα βαςικά ςτοιχεία εκτροπζων υπζρταςθσ χαμθλισ τάςθσ και ανάλογα με τθ κυκλωματικι χριςθ/ςυμπεριφορά τουσ χωρίηονται ςε αυτά που περιορίηουν τθν υπζρταςθ(Voltage limiting) και αυτά που τθν αποκόπτουν(Voltage switching): a)΢τοιχεία αποκοπισ τάςθσ(Voltage switching): - ΢πινκθριςτζσ αερίων (GDT): Σα ςτοιχεία GDT περιλαμβάνουν δυο μεταλλικά θλεκτρόδια τοποκετθμζνα μζςα ςε κεραμικό ςωλινα ο οποίοσ περιζχει αζριο ι μείγμα αερίων. Ζχουν ςτιβαρι καταςκευι, χαμθλό κόςτοσ και ζχουν υψθλι αντοχι ςε κεραυνικά ρεφματα μεγάλθσ ζνταςθσ(1,5-20 kA). Οι ςπινκθριςτζσ αερίων δεν άγουν κατά το μζτωπο τθσ υπζρταςθσ ςτα άκρα τουσ, ζτςι, ο χρόνοσ απόκριςισ τουσ ςτθν υπζρταςθ είναι ςχετικά μεγάλοσ. ΢υνδζονται με MOV (και για να προφυλάξουν τα MOV) και χρθςιμοποιουνται ςε SPDs τθλεπικοινωνιακϊν δικτφων. Παρουςιάηουν, τρία βαςικά μειονεκτιματα τα οποία κακιςτοφν τα ςτοιχεία αυτά ακατάλλθλα για τθν προςταςία κρίςιμου και ευαίςκθτου θλεκτρονικοφ εξοπλιςμοφ: 1. Αργι απόκριςθ ςτα κρουςτικά ρεφματα. Θ τάςθ ενεργοποίθςισ τουσ εξαρτάται από το ρυκμό ανόδου τθσ υπζρταςθσ με αποτζλεςμα ςε πολλζσ περιπτϊςεισ θ τάςθ ςτα άκρα του, πριν τθν ενεργοποίθςθ του GDT, να υπερβαίνει τθν τάςθ αντοχισ του εξοπλιςμοφ που προςτατεφουν προκαλϊντασ κατά ςυνζπεια τθν καταςτροφι του.

2. ΢ε μερικζσ περιπτϊςεισ θ κατάςταςθ αγωγιμότθτασ διατθρείται για ςχετικά μεγάλο χρονικό διάςτθμα μετά τθν ζλευςθ του κρουςτικοφ παλμοφ (follow current). Σο φαινόμενο αυτό προκαλεί παροδικι διακοπι τθσ τροφοδοςίασ του εξοπλιςμοφ με αποτζλεςμα τθν δυςλειτουργία ι τθν διακοπι λειτουργίασ του εξοπλιςμοφ με όλα τα αρνθτικά αποτελζςματα που μια τζτοια κατάςταςθ επιφζρει ςτισ ςφγχρονεσ βιομθχανικζσ μονάδεσ.

3. Θ θλεκτρικι εκκζνωςθ που δθμιουργείται μεταξφ των θλεκτροδίων ςτο εςωτερικό του GDT είναι ζνα βίαιο φαινόμενο το οποίο παράγει θλεκτρομαγνθτικζσ παρεμβολζσ ςτον παρακείμενο εξοπλιςμό, προκαλϊντασ δυςλειτουργία του.

- Θυρίςτορ περιοριςμοφ υπζρταςθσ (TSS):Ζχουν αργι απόκριςθ ςτθν υπζρταςθ αλλά είναι μεγάλθσ ιςχφοσ. Αποτελοφν ςτοιχεία διατάξεων προςταςίασ ζναντι υπερτάςεων ςε κυκλϊματα χαμθλισ τάςθσ που ςυνδυάηουν τθν αποκοπι και τον περιοριςμό τθσ υπζρταςθσ ςε κυκλϊματα χαμθλισ τάςθσ.

-Air gaps, isolating spark gaps: Χρθςιμοποιοφνται για να αποκόπτουν υψθλά κεραυνικά ρεφματα (1050kA) και υπερτάςεισ μεγάλθσ διάρκειασ (Utov). b)΢τοιχζια περιοριςμοφ τάςθσ(Voltage limiting): - Δίοδοι περιοριςμοφ υπζρταςθσ, Silicone Avalanche Diode (SAD): είναι θμιαγωγικζσ διατάξεισ οι οποίεσ ζχουν χαρακτθριςτικά και χρθςιμοποιοφνται ανάλογα με τα GDTs. Σα ςτοιχεία SAD ζχουν ιδιαίτερα γριγορα απόκριςθ ςτα κρουςτικά ρεφματα, εμφανίηουν ςχετικά χαμθλι παραμζνουςα τάςθ, όμωσ χαρακτθρίηονται από χαμθλι αντοχι ςε ρεφματα μεγάλθσ ζνταςθσ. Θ προςπάκεια λφςθσ του προβλιματοσ αυτοφ με τθν παραλλθλία πολλϊν ςτοιχείων SAD για τθν αφξθςθ του

147

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

μζγιςτου ρεφματοσ που μποροφν να δεχκοφν ζχει αποδειχκεί ςτθν πράξθ αναποτελεςματικι λόγω τθσ αδυναμίασ ιςοκατανομισ του ρεφματοσ ςτα παράλλθλα ςτοιχεία SAD. Άλλοι θμιαγωγοί πζρα του SAD που χρθςιμοποιοφνται είναι punch-through diode,zener diode, foldback diode.

- Διατάξεισ MOV (Metal Oxide Varistors): Σα ςτοιχεία βαρίςτορ MOV αποτελοφνται από μθ γραμμικζσ αντιςτάςεισ, εμφανίηουν εξαιρετικι αντοχι ςε ρεφματα μεγάλθσ ζνταςθσ, ζχουν γριγορθ απόκριςθ και παρουςιάηουν χαμθλι τιμι παραμζνουςασ τάςθσ. Για τουσ λόγουσ αυτοφσ τα βαρίςτορ ζχουν κυριαρχιςει και κεωροφνται ωσ θ ποιο αποτελεςματικι τεχνολογία για τθν προςταςία εξοπλιςμοφ από τισ υπερτάςεισ. Τπάρχουν δφο τφποι διατάξεων SPD που χρθςιμοποιοφνται ςτθ βιομθχανία και βαςίηονται ςτθ χριςθ MOV: οι διατάξεισ που χρθςιμοποιοφν παράλλθλα ςυνδεδεμζνα βαρίςτορ και οι διατάξεισ που χρθςιμοποιοφν ζνα μόνο βαρίςτορ. Σα SPD παράλλθλων MOV διατίκενται ςτο εμπόριο κυρίωσ για τθν προςταςία από κρουςτικά ρεφματα μεγάλθσ ζνταςθσ. Σα ςτοιχεία αυτά ζχουν μικρι διάμετρο, ςυνικωσ μικρότερθ από 20mm και περιβάλλονται από ρθτίνθ για τθν ςτεγανοποίθςθ από τθν υγραςία, θ οποία ρθτίνθ περιορίηει τθν απόδοςθ του βαρίςτορ και μειϊνει τθ διάρκεια ηωισ του. Για να αυξιςουν τθν μζγιςτθ αντοχι ςε κρουςτικά ρεφματα, οι καταςκευαςτζσ χρθςιμοποιοφν παράλλθλα ςυνδεδεμζνα βαρίςτορ. Θ τεχνολογία αυτι χρθςιμοποιείται από τθν ςυντριπτικι πλειοψθφία των καταςκευαςτϊν SPD. Οι διαφορζσ των διατάξεων παραλλιλων MOV από διαφορετικοφσ καταςκευαςτζσ είναι το μζγεκοσ και ο αρικμόσ των παράλλθλων βαρίςτορ. Θ εφαρμογι των SPD παραλλιλων MOV ςτθν βιομθχανία ζχει αναδείξει τα ςοβαρά προβλιματα των διατάξεων αυτϊν όςο αφορά τόςο το επίπεδο προςταςίασ που προςφζρουν, όςο και τθν αςφάλεια που παρζχουν ςτον εξοπλιςμό. Ο δεφτεροσ τφποσ SPD τεχνολογίασ βαρίςορ χρθςιμοποιεί ζνα μόνο MOV (single-MOV) μεγάλθσ διαμζτρου (μζχρι και 80mm) και καταςκευαςμζνο από υλικό υψθλων προδιαγραφϊν, ειδικό για να αντζχει μεγάλα και επαναλαμβανόμενα κρουςτικά πλιγματα τα οποία ςυχνά εμφανίηονται ςτθν τροφοδοςία των εγκαταςτάςεων. Θ επικάλυψθ με ρθτίνθ αντικαταςτάκθκε με ζνα ςτιβαρό περίβλθμα αλουμινίου το οποίο λειτουργεί ταυτόχρονα ωσ ψφκτρα για το βαρίςτορ. Παρακάτω φαίνεται ςυγκεντρωτικόσ πίνακασ για ςτοιχεία, τφπουσ κ χριςθ SPDs κ ςυγκριςι τουσ

148

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

ΣΡΟΠΟΙ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ ΣΩΝ SPD Οι διατάξεισ SPD ςυνδζονται μεταξφ των αγωγϊν φάςεων, του ουδετζρου και τθσ γθσ ςφμφωνα με τουσ παρακάτω τρόπουσ: - Προςταςία Φάςθσ-Ουδετζρου (Line to Neutral, L-N): Όταν ζνα ςτοιχείο SPD τοποκετείται μεταξφ του αγωγοφ τροφοδοςίασ και του ουδετζρου αγωγοφ, προςτατεφει από υπερτάςεισ που οφείλονται κυρίωσ ςε ςφάλματα του δικτφου θλεκτρικισ παροχισ.

- Προςταςία Φάςθσ –Γθσ (Line to Ground, L-G): Προςταςία από κεραυνικά και κρουςτικά ρεφματα μεταξφ των φάςεων και τθσ γθσ.

- Προςταςία Ουδετζρου-Γθσ (Neutral to Ground, N-G): Προςταςία από κεραυνικά και κρουςτικά ρεφματα μεταξφ του ουδετζρου και τθσ γθσ. ΢τθ γενικι περίπτωςθ για πλιρθ προςταςία μιασ τριφαςικισ παροχισ(κ από υπερτάςεισ δικτφου), απαιτοφνται 7 ςτοιχεία προςταςίασ: 3 ςτοιχεία μεταξφ φάςεων και γθσ, 1 ςτοιχείο μεταξφ ουδετζρου και γθσ και 3 ςτοιχεία μεταξφ φάςεων και ουδετζρου.

ΚΡΙΣΗΡΙΑ ΕΠΙΛΟΓΗ΢ ΑΠΑΓΩΓΩΝ ΚΡΟΤ΢ΣΙΚΩΝ ΤΠΕΡΣΑ΢ΕΩΝ Οι απαγωγοί κρουςτικϊν υπερτάςεων επιλζγονται, λαμβάνοντασ υπόψθ, τα θλεκτρικά χαρακτθριςτικά και τισ ιδιαιτερότθτεσ του ςυςτιματοσ ςτο οποίο τοποκετοφνται. Πιο αναλυτικά οι παράμετροι που διαδραματίηουν ρόλο ςτθν επιλογι τουσ είναι οι εξισ: -Χαρακτθριςτικά δικτφου : Για να εξαςφαλιςτεί θ ςυμβατότθτα με το δίκτυο είναι αναγκαία θ γνϊςθ των τριϊν επόμενων παραμζτρων. Θ Ονομαςτικι τάςθ λειτουργίασ (Voltage rating, UN, ι Continuous operating voltage, UC) κακορίηεται με βάςθ τθν ονομαςτικι τάςθ τθσ θλεκτρικισ γραμμισ. Θ μζγιςτθ τάςθ λειτουργίασ ςφμφωνα με τισ προδιαγραφζσ κυμαίνεται περίπου ςτο +15% τθσ ονομαςτικισ τιμισ. Για τα Ελλθνικά δεδομζνα, όπωσ και για ολόκλθρθ τθν Ευρϊπθ, ςφμφωνα με οδθγία τθσ Ευρωπαϊκισ Ζνωςθσ, θ ονομαςτικι τάςθ λειτουργίασ για όλα τα δίκτυα χαμθλισ τάςθσ είναι 230/400V. Για τα αςκενι ρεφματα (π.χ. ςιματα data) ονομαςτικι τάςθ είναι θ κετικι ι αρνθτικι τιμι κορυφισ του ςιματοσ (Voltage peak value, Upk). Σο Ονομαςτικό ρεφμα λειτουργίασ, (Continuous operating current, IC), ενδιαφζρει μόνο ςτθν περίπτωςθ κατά τθν οποία ο

149

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

απαγωγόσ ςυνδζεται ςε ςειρά με το δίκτυο. Σζλοσ, ανάλογα με τθ ΢υχνότθτα λειτουργίασ, f, του δικτφου, επιλζγεται και ο απαγωγόσ ο οποίοσ λειτουργεί ςτθν αντίςτοιχθ ςυχνότθτα.

-Σάςθ εκφόρτιςθσ ι Παραμζνουςα τάςθ (Residual voltage, Ures) : είναι θ τάςθ θ οποία αναπτφςςεται ςτα άκρα του απαγωγοφ κρουςτικϊν υπερτάςεων κατά τθ διάρκεια τθσ διζλευςθσ του ονομαςτικοφ ρεφματοσ εκφόρτιςθσ, το οποίο ορίηεται παρακάτω. Θ μζγιςτθ παραμζνουςα τάςθ (Voltage limiting) είναι αυτι θ οποία αντιςτοιχεί ςτο μζγιςτο ρεφμα εκφόρτιςθσ το οποίο μπορεί να αντζξει ο ςυγκεκριμζνοσ απαγωγόσ. ΢τθν περίπτωςθ απαγωγοφ τφπου ςπινκθριςτι θ παραμζνουςα τάςθ ιςοφται με τθν τάςθ διάςπαςθσ (Sparkover voltage), τθν τάςθ δθλαδι ςτθν οποία ζχουμε ζναρξθ του ςπινκιρα. Όπωσ γίνεται ςαφζσ, όςο μικρότερθ είναι θ τάςθ προςταςίασ ενόσ απαγωγοφ τόςο το καλφτερο, και τόςο πιο ευαίςκθτεσ ςυςκευζσ μπορεί να προςτατεφςει.

-Σάςθ προςταςίασ (Voltage Protection Level, UP) : θ ςυγκεκριμζνθ παράμετροσ χαρακτθρίηει τθ ςυμπεριφορά του απαγωγοφ και πρζπει να είναι μεγαλφτερθ από τθ μζγιςτθ παραμζνουςα τάςθ ι τθν τάςθ διάςπαςθσ. Θ χρθςιμότθτα τθσ παραμζτρου αυτισ είναι ίςωσ θ ςθμαντικότερθ όλων, κακϊσ μεγαλφτερθ τάςθ προςταςίασ από αυτι τθν οποία αντζχει θ υπό προςταςία ςυςκευι, κα οδθγιςει ςε ανεπαρκι προςταςία τθσ και ενδεχόμενθ καταςτροφι τθσ.

-Μζγιςτο ρεφμα εκφόρτιςθσ (Maximum discharge current, Imax ι Maximum impulse current, Iimp) : είναι το μεγαλφτερο ρεφμα εκφόρτιςθσ το οποίο διζρχεται μζςα από το αλεξικζραυνο δικτφου τουλάχιςτον για μία φορά, χωρίσ αυτό να καταςτραφεί. Με βάςθ αυτι τθ μεταβλθτι εξαςφαλίηεται θ βιωςιμότθτα του απαγωγοφ. Σο μζγιςτο ρεφμα εκφόρτιςθσ εξαρτάται ςε μεγάλοβακμό από τθ μορφι κροφςθσ του κφματοσ. Όταν λζμε μορφι κροφςθσ (Impulse wave shape) εννοοφμε το πθλίκο του χρόνου ςτον οποίο φτάνει το ρεφμα ςτθ μζγιςτθ τιμι του, προσ το χρόνο ςτον οποίο ελαττϊνεται ςτο μιςό τθσ μζγιςτθσ τιμισ. Ο λόγοσ για τον οποίο χρθςιμοποιείται είναι το γεγονόσ ότι κάκε κρουςτικό κφμα ζχει απρόβλεπτθ μορφι κροφςθσ και ςυνεπϊσ τα μεγζκθ δεν είναι ςυγκρίςιμα. Ειςάγοντασ αυτι τθν παράμετρο είμαςτε πιο ακριβισ ςτον κακοριςμό του Imax τθσ αντικεραυνικισ ςυςκευισ. Για παράδειγμα, ζνασ απαγωγόσ ςτον οποίο εφαρμόηεται κροφςθ μορφισ 8/20μs ζχει ικανότθτα Imax=5kA. ΢τον ίδιο απαγωγό αν εφαρμοςτεί κροφςθ μορφισ 4/10μs για παράδειγμα, ζχει ικανότθτα Imax=65kA. Θ μορφι κροφςθσ κακορίηεται από τα Διεκνι πρότυπα IEC ςε 8/20μs, ενϊ ςε ειδικζσ περιπτϊςεισ για τθ μζτρθςθ του Imax φτάνει και ςε διάρκεια τα 10ms (IEC 61643–1).

-Ονομαςτικό ρεφμα εκφόρτιςθσ (Nominal discharge current, In) : Ζτςι ονομάηεται το ρεφμα το οποίο μπορεί να αντιμετωπιςτεί από τον απαγωγό για τουλάχιςτον είκοςι φορζσ, χωρίσ αυτόσ να παρουςιάςει δυςλειτουργία. Όταν για παράδειγμα λζμε ότι ο ςυγκεκριμζνοσ απαγωγόσ ζχει Imax=40kA και In=15kA, ρεφματοσ 8/20μs, εννοοφμε ότι μπορεί να ανταπεξζλκει χωρίσ να καταςτραφεί ςε ρεφμα 40kA τουλάχιςτον μία φορά και ςε ρεφμα 15kA τουλάχιςτον για είκοςι φορζσ, πάντα μορφισ 8/20μs.

-Τπζρταςθ μεγάλθσ διάρκειασ του θλεκτρικοφ πεδίου διανομισ, UTOV : Μία ςθμαντικι παράμετροσ θ οποία πρζπει να ςυνεκτιμάτε κατά τθν επιλογι του απαγωγοφ, κυρίωσ ςτα ενεργειακά ςυςτιματα, είναι οι υπερτάςεισ του ςυςτιματοσ μακράσ διάρκειασ UTOV, με χρονικι διάρκεια 0,05<t<10s. Οι τάςεισ αυτζσ λόγω τθσ διάρκειάσ τουσ δεν ζχουν κρουςτικι μορφι και ο απαγωγόσ υπερτάςεων, αν λειτουργιςει για να τισ μειϊςει υπάρχει μεγάλθ πικανότθτα να καταςτραφεί, κακϊσ καταπονείται για μεγάλθ χρονικι διάρκεια από το ρεφμα του ςυςτιματοσ που ρζει μζςα ςε αυτόν. ΢τατιςτικά, ζχει αποδειχκεί ότι ςε απομονωμζνα δίκτυα θ καταςτροφι των απαγωγϊν κρουςτικϊν υπερτάςεων από αυτό το αίτιο, είναι ςυνθκζςτερθ από ότι θ καταςτροφι τουσ από ζνα κεραυνικό ρεφμα. Σο Διεκνζσ πρότυπο IEC τθσ ςειράσ

150

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

60364 ςυνιςτά ςτισ εταιρείεσ διανομισ θλεκτρικισ ενζργειασ να καταςκευάηουν δίκτυα ςτα οποία οι υπερτάςεισ μεγάλθσ διάρκειασ να μθν υπερβαίνουν τθν τιμι 1,5xUN+750V για χρόνο 0,05<t<5s, και τθν τιμι 1,5xUN Volt για χρόνο 5<t<10s. Θ επιλογι του κατάλλθλου απαγωγοφ κρουςτικϊν υπερτάςεων κα πρζπει να γίνεται με το κριτιριο να λειτουργεί ςε τάςεισ μεγαλφτερεσ τθσ UTOV, όπωσ αυτι ορίηεται από το IEC 60364. Αν και αναφζρκθκε, δθλαδι, ότι όςο μικρότερθ είναι θ τάςθ προςταςίασ τόςο το καλφτερο, οι ελάχιςτεσ τιμζσ τθσ UP περιορίηονται από τθν UTOV. -Χρόνοσ απόκριςθσ (Time Response, tR) : είναι ο χρόνοσ που απαιτείται εωσ ότου να ενεργοποιθκεί θ λειτουργία του απαγωγοφ. Αποτελεί βαςικι παράμετρο, κακϊσ πρζπει να λειτουργιςει πριν περάςει το κφμα και κάνει τθ ηθμιά και πρζπει να είναι μικρότεροσ των 25nsec (25x10-9). Αυτόσ είναι και ο λόγοσ που οι ςτακεροποιθτζσ τάςθσ (UPS) δεν μποροφν να χρθςιμοποιθκοφν για αντικεραυνικι προςταςία, κακϊσ ο χρόνοσ απόκριςισ τουσ είναι ςυγκριτικά πολφ μεγαλφτεροσ (τθσ τάξθσ των msec, 10-3). Αντικζτωσ, κινδυνεφουν και οι ίδιοι από τα κρουςτικά κφματα και χρειάηονται προςταςία. Τπάρχουν και άλλεσ μεταβλθτζσ οι οποίεσ διαδραματίηουν ρόλο ςτθν επιλογι του κατάλλθλου απαγωγοφ, όπωσ θ ιςχφσ λειτουργίασ, θ κερμοκραςία λειτουργίασ, το μζγιςτο υψόμετρο λειτουργίασ κ.ά. των οποίων ο ρόλοσ είναι ςθμαντικόσ μεν, αλλά ταυτοχρόνωσ και ςφνκετοσ δε.

΢ΤΝΣΟΝΙ΢ΜΟ΢ ΣΩΝ ΕΚΣΡΟΠΕΩΝ ΤΠΕΡΣΑ΢Η΢ ΢τθν περίπτωςθ που μία διάταξθ προςταςίασ ζναντι υπερτάςεων ςυνδυάηει πολλοφσ διαφορετικοφσ εκτροπείσ υπζρταςθσ είτε ςτθν περίπτωςθ ςφνδεςθσ πολλϊν εκτροπζων υπζρταςθσ ςε διαφορετικά ςθμεία τθσ εγκατάςταςθσ είναι απαραίτθτοσ ο ςυντονιςμόσ τθσ παρεχόμενθσ προςταςίασ μεταξφ των εκτροπζων υπζρταςθσ. ΢τθν περίπτωςθ που κα ςυνδζςουμε ςυνδυαςμό ενόσ ςπινκθριςτι αερίου και μιασ διάταξθσ MOV εγκατεςτθμζνθσ ςτθ μεριά του εξοπλιςμοφ, ο ςπινκθριςτισ αερίου κα απορροφιςει τθν περιςςότερθ ενζργεια που ςυνοδεφει τθν υπζρταςθ ενϊ θ διάταξθ MOV κα περιορίςει τθν τιμι τθσ ςε αποδεκτά επίπεδα. Ωςτόςο, εάν απλϊσ παραλλθλίηονταν οι δφο εκτροπείσ, θ διάταξθ MOV με τθ γριγορθ απόκριςθ μπορεί να μθν επζτρεπε τθν ζναυςθ του ςπινκθριςτι. Ο ςυντονιςμόσ μεταξφ των διαφορετικϊν εκτροπζων υπζρταςθσ εξαςφαλίηεται είτε μζςω τθσ φυςικισ αυτεπαγωγισ των καλωδίων τθσ μεταξφ τουσ ςφνδεςθσ (μικοσ καλωδίων > 15 m) είτε παρεμβάλλοντασ μεταξφ τουσ ζνα πθνίο αςφαλείασ. Εκεί όπου απαιτείται ςυντονιςμόσ πολλϊν εκτροπζων υπζρταςθσ ςυνδεδεμζνων ςε διαφορετικά ςθμεία τθσ εγκατάςταςθσ και χρθςιμοποιοφνται διατάξεισ MOV, αυτόσ μπορεί να εξαςφαλιςτεί μζςω τθσ χαρακτθριςτικισ τάςθσρεφματοσ των διατάξεων. Ζτςι αν τοποκετθκοφν ςτθν αρχι ςε ςχζςθ με τθν είςοδο τθσ παροχισ θλεκτρικισ ενζργειασ οι διατάξεισ με τθ μεγαλφτερθ ικανότθτα απορρόφθςθσ, ςε περίπτωςθ ειςερχόμενθσ υπζρταςθσ ςτθν εγκατάςταςθ κα διοχετεφουν το περιςςότερο ρεφμα αςφαλϊσ προσ τθ γθ, ενϊ οι διατάξεισ που ακολουκοφν κα καταπονθκοφν λιγότερο περιορίηοντασ τελικά τθν υπζρταςθ ςε κάκε ςθμείο τθσ εγκατάςταςθσ ςε αποδεκτά χαμθλι τιμι. Πρακτικά χριςθ των επιπλζον SPDs γίνεται εφόςον δεν ζχουμε φτάςει τθν επικυμθτι τάςθ προςταςίασ Up ι αν υπάρχει μεγάλθ απόςταςθ (>10m) μεταξφ SPD και προςτατευόμενου εξοπλιςμοφ και τότε απαιτείται εξζταςθ ενεργειακοφ ςυντονιςμοφ τουσ. ΢ιμερα διατίκενται ςτο εμπόριο εκτροπείσ υπερταςισ ςυνδυαςτικισ προςταςίασ που λειτουργοφν ςαν απαγωγείσ κρουςτικϊν ρευμάτων και κρουςτικϊν υπερτάςεων (combined SPD Lightning and surge arrester), όπωσ επίςθσ «ςυντονιςμζνοι» απαγωγείσ κρουςτικϊν ρευμάτων (coordinated SPD Σ1) που επιτρζπουν απευκείασ ςφνδεςθ απαγωγζα υπζρταςθσ SPD T2 μιασ ςυγκεκριμζνθσ ςειράσ SPDs του ιδιου καταςκευαςτι. Παραδείγματα ςυντονιςμοφ SPDs από ABB δίνονται ςτισ παρακάτω εικόνεσ.

151

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

5.1.6. ΢ΧΕΔΙΑ΢Η Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΩΝ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΩΝ ΕΚΣΙΜΗ΢ΕΙ΢ ΚΡΟΤ΢ΣΙΚΩΝ ΡΕΤΜΑΣΩΝ ΛΟΓΩ ΠΛΗΓΜΑΣΟ΢ Θ εκτίμθςθ κρουςτικϊν ρευμάτων(Iimp) που διοχετεφονται ςε τμιματα εγκατάςταςθσ εφόςον ζχουμε κεραυνικό πλιγμα ςτθν εξ.΢ΑΠ(εντόσ ςχεδίου) γίνεται για να ζχουμε μια αναφορά ςτον τρόπο προςταςίασ εκάςτοτε τμιματοσ ι/και επιλογι SPD με αντοχι ςτα αντίςτοιχα Iimp. ΢τθν περίπτωςθ μασ ζχουμε: Κρουςτικό ρεφμα που διαρρζει εξωτερικά αγϊγιμα τμιματα LPL III (Ι=100kA) ακολουκϊντασ προςεγγιςτικό τρόπο υπολογιςμοφ Κe, παραδοχι για εδαφοσ ρ=200Ωm και εξωτερικά αγϊγιμα τμιματα τισ παροχζσ θλεκτριςμοφ, φδρευςθσ, ΦΑ (n=3)

I f  ke I  0.19 100  19kA Κρουςτικό ρεφμα που διοχετεφεται ςτθ γθ μζςω ςυςτιματοσ γείωςθσ

I e  I  nI f  100  3 19  43kA

152

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

153

Aν δεν ζχουμε κωράκιςθ καλωδιϊςεων kρουςτικό ρεφμα που διοχετεφται ςε κάκε αγωγό αν ζχουμε κατα παραδοχι ΣΝ-S(m=5) ςφςτθμα για 3Φ δίκτυο

I 'f 

If m



19  3.8kA / ph(3 ph) 5

Προςεγγιςτικό κρουςτικό ρεφμα ςτο τθλεφωνικό δίκτυο

IT  5% I  0.05 100  5kA

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ ΑΜΕ΢Ε΢

ΕΜΜΕ΢Ε΢

ΘΕΡΜΑΝ΢Θ

ΚΕΡΑΙΕ΢,Α΢ΑΝ΢ΕΡ

ΓΠΧΣ

ΠΑΡΟΧΘ ΣΘΛ

SPD T1

SPD T1(αςκ.ρευμ.)

ΤΠΧΣ

ΣΘΛΕΦΩΝΑ

SPD T2

SPD T2(αςκ.ρευμ.)*

Αγϊγιμα πλαίςια

ΑΠΟΧΕΣΕΤ΢Θ

ΦΑ,ΝΕΡΟ(ΜΕ SG)

ΘΛΕΚΣΡΟΝΙΚΕ΢ ΢Τ΢.

SPD T3*

*όπου κρίνεται απαραίτθτο Οι ιςοδυναμικοί ηυγοί τοποκετοφνται ςτουσ 3Φ πίνακεσ(ΓΠΧΣ,ΤΠΧΣ) ΢τισ παροχζσ(ΔΕΘ,ΟΣΕ) μπορεί να διοχετευκεί κεραυνικό ρεφμα λόγω άμεςου πλιγματοσ εντόσ ςχεδίου ΢ΑΠ ι ςε γειτονικό ςθμείο ςτθ γραμμι μεταφοράσ ι ςε διπλανό οικόπεδο χωρίσ ΢ΑΠ και γι’αυτό απαιτείται χριςθ απαγωγζα υψθλϊν κρουςτικϊν ρευμάτων SPD T1 (lightning current arrester). Μια διατάξθ απαγωγζα κρουςτικϊν ρευμάτων SPD Σ1 γιa κεντρικοφσ πίνακεσ μεταξφ μπαίνει ςτα όρια ΗΑΠ 0Α/0β-1 και μια διάταξθ απαγωγζα υπερταςθσ SPD T2(surge arrester) ςε υποπίνακεσ διανομισ (όρια ΗΑΠ 1-2) ςτο κτίριο και για περαιτζρω μείωςθ υπερτάςεων μπορεί να ζχουμε SPD T3 ςε θλεκτρονικό εξοπλιςμό όπου κρίνεται απαραίτθτο. Αντίςτοιχα ςτο δίκτυο τθλεφϊνου ςτθν κεντρικι παροχι κα ςυνδεκεί SPD T1(αςκ. ρευμάτων)(ΗΑΠ 0α/0β-1) και όπου κρίνεται απαραίτθτο SPD T2(αςκ. ρευμάτων) ΢τισ παροχζσ φδρευςθσ,ΦΑ (ςωλθνϊςεισ) ενδεικνεται χριςθ spark gap(SG) πριν τθ ςφνδεςθ ςτον ΚΙ΢ ενϊ αποχζτευςθ,κερμανςθ,οδθγοί ανελκυςτιρα,κεραίεσ ςυνδζονται απευκείασ ςτον ΚΙ΢. Παρακάτω φαίνοται επιλογζσ SPD και αναλυτικά χαρακτθριςτικά παρατίκενται ςε επόμενο κεφάλαιο Επιλζχκθκαν SPDs από εναν καταςκευαςτι για λόγουσ καλφτερου ςυντονιςμοφ μεταξφ τουσ. Οι ςυνδζςεισ των SPDs που απαιτοφνται για τθν θλεκτρικι εγκατάςταςθ για αντικεραυνικι προςταςία είναι L,N-PE αλλά ςυνίςταται και ςυνδεςθ μεταξφ των φάςεων για προςταςία από υπερτάςεισ του θλεκτρικοφ δικτφου.

ΓΠΧΣ: DEHNbloc® - DB 1 255 H (Lightning Current arrester SPD T1) ΤΠΧΣ(που ζχουν άμεςθ ςφνδεςθ ςυμπλθρωματικό ιςοδυναμικό ηυγό): DEHNbloc® M - DB M 1 255 FM(Coordinated* SPD T1) *δυνατότθτα απευκείασ ςφνδεςθσ(χωρίσ απόςταςθ 5μ για ςυντονιςμό) SPDT2 ςειράσ RED LINE τθσ DEHN ΤΠΧΣ2(χωρίσ άμεςθ ςφνδεςθ ςε ςυπλ.ΙΖ): DEHNguard® modular with integrated backup fuse - DG M TN CI 275 (SPD T2) *για αποςτάςεισ μεγαλφτερεσ των 30μ ςυνίςταται χριςθ και άλλου DG M TN CI 275 (SPD T2) Hλεκτρονικά ςυςτιματα (όπου απαιτείται): NSM Protector - NSM PRO TW (SPD T3) Παροχι τθλεφϊνου: BLITZDUCTOR® XTU - BXTU ML2 BD S 0-180 (SPD T1 αςκενϊν ρευμάτων)

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

154

Σθλεφωνικζσ γραμμζσ(όπου απαιτείται): DSM - DSM TC 2 SK (SPD T2 αςκενϊν ρευμάτων) ΢ωλθνϊςεισ ΦΑ,φδρευςθσ: Isolating Spark Gap – TFS ΓΠΧΣ

ΤΠΧΣ

ΤΠΧΣ2

θλεκτρ.΢

Παρ. ΟΣΕ

ΣΗΛ

Κ.Τπερταςεων

ΙΙΙ

II

II ι Ι

Ι

I

Ι

Up(230/400V)*

4kv

2.5kV

1.5-2.5kV

1.5kV

1.5kV

1.5kV

DB 1 255 H (T1)

4kv

Up(230/400V)

DB M 1 255FM (T1) DG M TN CI 275 (T2)

Iimp(10/350) In(8/20)

2.5kV

50kA

50kA

50kA

50kA

1.5kV

NSM PRO TW (T3) BXTU ML2 BD S 0-180 DSM TC 2 SK

12.5kA 1.5kV

5kA <0.25kV

9kA <0.25kV

*προςεγγιςτικζσ τιμζσ τάςεων προςταςίασ τμθμάτων εγκατάςταςθσ ςε ςχζςθ με κατ.υπερτάςεων βάςθ παρακάτω πίνακα(από ΑΒΒ)

΢θμείωςθ: ΢τθν επιλογι των SPD θ τάςθ προςταςίασ Up που επιλζχκθκε είναι θ οριακι (ίςθ με εκτιμϊμενθ διθλεκτρικι αντοχι ςυςκευισ). Γενικά ςυνίςταται θ Up (SPD)>Up(ςυςκευισ) γιατί ο SPD πρεπει να προςτατεφει από τάςεισ που είναι ίςεσ με τθν * Up(ςυςκευισ) + U (πτωςθσ τάςθσ καλωδιϊςεων, Ldi/dt)]

Ι΢ΟΔΤΝΑΜΙΚΕ΢ ΢ΤΝΔΕ΢ΕΙ΢ ΢Ε ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΑ ΢Τ΢ΣΗΜΑΣΑ Οι δφο βαςικζσ διατάξεισ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων ςε θλεκτρονικά ςυςτιματα είναι θ ακτινικι και θ διάταξθ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων τφπου πλζγματοσ. ΢φμφωνα με τθν ακτινικι διάταξθ, όλα τα μεταλλικά ςτοιχεία ςυνδζονται μζςω ςυνδετιριων αγωγϊν ακτινικά, ανεξάρτθτα μεταξφ τουσ, ςε ζνα μόνο ςθμείο. ΢το ςθμείο αυτό, ςθμείο αναφοράσ γείωςθσ, γίνεται θ ςφνδεςθ με το ςφςτθμα γείωςθσ τθσ καταςκευισ. Σα καλϊδια τροφοδοςίασ και μεταφοράσ ςθμάτων πρζπει να οδεφουν παράλλθλα για τθν αποφυγι ενϊ ςτο ςθμείο αναφοράσ γείωςθσ ςυνδζονται, εάν απαιτοφνται, οι εκτροπείσ υπερτάςεων. Θ ακτινικι διάταξθ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων χρθςιμοποιείται ςε ςχετικά μικρά, ςυγκεντρωμζνα θλεκτρονικά

20kA 20kA

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

ςυςτιματα όπου όλεσ οι παροχζσ ειςζρχονται ςτο ςφςτθμα από ζνα μόνο ςθμείο. Σο ζνα και μόνο ςθμείο ςφνδεςθσ των ςθμείων του ςυςτιματοσ μεταξφ τουσ εξαςφαλίηει τθν αποφυγι βρόχων κακϊσ και των ρευμάτων επιςτροφισ μζςω τθσ κοινισ γθσ. ΢τθ διάταξθ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων τφπου πλζγματοσ τα μεταλλικά ςτοιχεία του ςυςτιματοσ ςυνδζονται μεταξφ τουσ μζςω ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων και επιπλζον ςε πολλά ςθμεία με το ςφςτθμα γείωςθσ τθσ καταςκευισ. Θ διάταξθ αυτι χρθςιμοποιείται γενικότερα ςε ςχετικά μεγάλα θλεκτρονικά ςυςτιματα όπου πολλά καλϊδια τροφοδοςίασ και μεταφοράσ ςθμάτων οδεφουν μεταξφ των ςτοιχείων του ςυςτιματοσ και οι παροχζσ ειςζρχονται ςτο ςφςτθμα από πολλά ςθμεία. Σο πυκνό πλζγμα των ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων περιορίηει το μαγνθτικό πεδίο ςτθν περιοχι εγκατάςταςθσ. ΢τθν δικι μασ περίπτωςθ επιλζγουμε τθν ακτινικι διάταξθ, διότι κεωροφμε ότι οι ειςερχόμενεσ παροχζσ ειςζρχονται ςτθν καταςκευι μασ από ζνα μόνο ςθμείο, και επιπλζον κάνουμε τθν παραδοχι ότι όλα τα θλεκτρονικά ςυςτιματα είναι ςυγκεντρωμζνα. ΢ε πολφπλοκα θλεκτρονικά ςυςτιματα οι δφο διατάξεισ ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων μποροφν να ςυνδυαςτοφν προκειμζνου να εκμεταλλευτοφμε τα πλεονεκτιματα τουσ. Σζλοσ, οι θλεκτρομαγνθτικζσ επιδράςεισ του κεραυνοφ εξαρτϊνται από το ςφςτθμα γείωςθσ, τισ ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ, τα μζςα κωράκιςθσ κακϊσ και τον τρόπο όδευςθσ και εγκατάςταςθσ των μεταλλικϊν δικτφων και των καλωδίων. Οι θλεκτρομαγνθτικζσ επιδράςεισ περιορίηονται ςθμαντικά μζςω τθσ κωράκιςθσ τθσ εγκατάςταςθσ εξωτερικά ι τμθματικά ςτο εςωτερικό τθσ. Εξωτερικι κωράκιςθ αποτελεί το ςυλλεκτιριο ςφςτθμα με τισ ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ με ΦΒ εγκατάςταςθ ενϊ εςωτερικι μπορεί να γίνει ςε δωμάτιο ςτο εςωτερικό τθσ, που περιζχει ευαίςκθτα θλεκτρονικά ςυςτιματα, μζςω αγϊγιμου πυκνοφ πλζγματοσ, τοποκετθμζνου ςτο αςβεςτοκονίαμα του δωματίου, που ςυνδζεται ιςοδυναμικά με τθν υπόλοιπθ εγκατάςταςθ μζςω ηυγοφ εξίςωςθσ δυναμικϊν. Θ παράλλθλθ όδευςθ των γραμμϊν παροχϊν για τθν αποφυγι βρόχων κακϊσ και θ χρθςιμοποίθςθ καλωδίων με κωράκιςθ ι επιπρόςκετα θ όδευςθ τουσ εντόσ μεταλλικϊν ςωλινων περιορίηουν ςθμαντικά τισ θλεκτρομαγνθτικζσ επιδράςεισ του ρεφματοσ του κεραυνοφ.

5.2.ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΑΠΟΜΟΝΩ΢Η ΣΟΤ ΢Τ΢ΣΗΜΑΣΟ΢ ΑΝΣΙΚΕΡΑΤΝΙΚΗ΢ ΠΡΟ΢ΣΑ΢ΙΑ΢ ΢τθν περίπτωςθ πλιγματοσ κεραυνοφ ςτο ΢ΑΠ μιασ καταςκευισ υπάρχει πάντα ο κίνδυνοσ δευτερογενϊν υπερπθδιςεων μεταξφ τθσ εξωτερικισ ΕΑΠ και τθσ ίδιασ τθσ καταςκευισ ςτθν περίπτωςθ μονωμζνθσ εξωτερικισ ι μεταξφ τθσ εξωτερικισ ΕΑΠ και γειτνιαηόντων μεταλλικϊν εγκαταςτάςεων (εςωτερικϊν ι εξωτερικϊν) κακϊσ και θλεκτρικϊν εγκαταςτάςεων (εςωτερικϊν ι ειςερχόμενων) τθσ καταςκευισ. Σο πιο ςθμαντικό μζςο προςταςίασ ζναντι δευτερογενϊν υπερπθδιςεων πζραν τθσ μόνωςθσ είναι οι ιςοδυναμικζσ ςυνδζςεισ. ΢τισ περιπτϊςεισ που αυτζσ πρακτικά δεν είναι δυνατό να υλοποιθκοφν, πρζπει να τθρείται θ ελάχιςτθ διαχωριςτικι απόςταςθ “s”, μεταξφ των αγωγϊν τθσ εξωτερικισ ΕΑΠ, μονωμζνθσ ι μθ, και των γειτνιαηόντων αγϊγιμων τμθμάτων τθσ καταςκευισ ι των εςωτερικϊν

155

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

εγκαταςτάςεϊν τθσ.

s  ki

kc L ( m) km

όπου -ki εξαρτάται από τθ επιλεχκείςα ςτάκμθ προςταςίασ ςφμφωνα με τον παραπάνω πίνακα (ςτθν περίπτωςθ που μασ επιλζξαμε τθν ςτάκμθ προςταςίασ ΙΙΙ τότε είναι ki = 0.04) - km εξαρτάται από το διαχωριςτικό μζςο που παρεμβάλλεται μεταξφ των εγκαταςτάςεων που ελζγχεται θ γειτνίαςι τουσ, λαμβάνει τιμι 1 εάν πρόκειται για αζρα και 0.5 εάν πρόκειται για ςτζρεο υλικό - L (m) το μικοσ του αγωγοφ κακόδου από το ςθμείο που ελζγχεται θ γειτνίαςθ μζχρι το πλθςιζςτερο ςθμείο ιςοδυναμικισ ςφνδεςθσ.

- kc είναι ο ςυντελεςτισ που προςδιορίηει τθν κατανομι του κεραυνικοφ ρεφματοσ ςτουσ αγωγοφσ κακόδου και εξαρτάται από το ςυνολικό αρικμό n και τθ κζςθ των αγωγϊν κακόδου και των δακτυλίων ςφνδεςθσ, από τον τφπο του ςυλλεκτθρίου ςυςτιµατοσ και από τον τφπο του ςυςτιµατοσ γείωςθσ και προςεγγιςτικά παίρνει τιμζσ αυτζσ που δίνονται ςτο πιο πάνω πίνακα. Ακολουκείται αναλυτικόσ τρόποσ υπολογιςμοφ kc για τθν δικι μασ περίπτωςθ (χριςθσ πλζγματοσ για εξ.΢ΑΠ και κεμελιακι γείωςθ) όπωσ εξθγείται από παρακάτω ςχιμα από ΕΛΟΣ 1197 (δεν ζχει γίνει αλλαγι ςτα νζα πρότυπα ΕΛΟΣ ΕΝ 62305, παρα μόνο ςτον ςυντελεςτι ki, που ςτο παλιο πρότυπο ιταν 0,05)

156

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

157

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

worst kalwdia pinakes

Elevation n c,av(m) h(m) kc ki*kc/km

east1 5 9.025 7 0.418 0.033

east2 2 10 13.5 0.531 0.042

north1 5 13.25 7 0.447 0.036

west1 5 7.825 7 0.408 0.033

l1(m) s1(m) l2(m) s2(m) l3(m) s3(m)

6.7 0.22 5 0.17 3.5 0.12

13 0.55 5 0.21 3.5 0.15

6.7 0.24 5 0.18 3.5 0.13

6.7 0.22 5 0.16 3.5 0.11

west2 south1 south2 2 3 3 10 11 15.25 13.5 7 13.5 0.531 0.499 0.475 0.042 0.040 0.038 13 0.55 5 0.21 3.5 0.15

6.7 0.27 5 0.20 3.5 0.14

13 0.49 5 0.19 3.5 0.13

΢τθν περίπτωςθ ελζγχου τθσ γειτνίαςθσ εντόσ του εδάφουσ μεταξφ των θλεκτροδίων γείωςθσ και των γειτνιαηόντων αγϊγιμων τμθμάτων τθσ καταςκευισ ι των εςωτερικϊν εγκαταςτάςεϊν τθσ που δεν ςυνδζονται ιςοδυναμικά ςτο ΢ΑΠ, θ απόςταςθ αςφαλείασ υπολογίηεται από τθ ςχζςθ 0.4 0.5 0.5 D  1.15*ρ ki kc όπου ρ θ μζςθ τιμι τθσ ειδικισ αντίςταςθσ του εδάφουσ και ki , kc ςυντελεςτζσ όπωσ προθγοφμενα.

Οι αποςτάςεισ αςφαλείασ s,D πρζπει να εφαρμόηονται ανάλογα και για τον κακοριςμό τθσ απαιτοφμενθσ απόςταςθσ αςφαλείασ κατά τθ προςζγγιςθ ανκρϊπων ςτθν εξωτερικι ΕΑΠ μιασ καταςκευισ με κυρτζσ προεξζχουςεσ δοκοφσ. ΢τθν περίπτωςθ αυτι θ διαχωριςτικι απόςταςθ πρζπει να είναι τουλάχιςτον (2.5+D) όπου θ απόςταςθ αςφαλείασ D προκφπτει από τισ παραπάνω εξιςϊςεισ και θ τιμι 2.5m αντιςτοιχεί ςτο φψοσ από τθν άκρθ του ανυψωμζνου χεριοφ ενόσ ανκρϊπου μζχρι το ζδαφοσ. Θ αφξθςθ του αρικμοφ των αγωγϊν κακόδου και θ μόνωςθ τθσ επιφάνειασ του εδάφουσ ςε ςυνδυαςμό με τον ζλεγχο του θλεκτρικοφ πεδίου, μζςω κατάλλθλου ςυςτιματοσ γείωςθσ, ςτθν περιοχι προςζγγιςθσ αποτελοφν μζςα εξαςφάλιςθσ τθσ αςφαλοφσ απόςταςθσ προςζγγιςθσ ςτθν εξωτερικι ΕΑΠ. Θ παραπάνω ανάλυςθ εφαρμόηεται και ςτον κακοριςμό του τρόπου όδευςθσ των αγωγϊν τθσ εξωτερικισ ΕΑΠ ςτθν επιφάνεια τθσ καταςκευισ που χριηει προςταςίασ. Θ όδευςθ τουσ πρζπει να είναι όςο το δυνατόν ευκεία. Πρζπει, ακόμθ, να αποφεφγεται ο ςχθματιςμόσ βρόχων διότι μπορεί να αναπτυχκοφν επικίνδυνεσ επαγωγικζσ υπερτάςεισ. Ουςιαςτικά ο κίνδυνοσ δευτερογενϊν υπερπθδιςεων μεταξφ τθσ εξωτερικισ ΕΑΠ και γειτνιαηόντων μεταλλικϊν εγκαταςτάςεων (εςωτερικϊν ι εξωτερικϊν) κακϊσ και θλεκτρικϊν εγκαταςτάςεων (εςωτερικϊν ι ειςερχόμενων) τθσ καταςκευισ που μασ ενδιαφζρει ςτθν δικιά μασ περίπτωςθ αναφζρεται ςτον κίνδυνο δευτερογενϊν υπερπθδιςεων ςτισ πόρτεσ, παράκυρα, προςτατευτικά κιγκλιδϊματα κ.τ.λ. Θεωροφμε όμωσ πωσ θ καταςκευι μασ δεν ζχει παράκυρα, πόρτεσ ι άλλα μεταλλικά μζρθ που να απζχουν μικρι απόςταςθ από τθν εξωτερικι ΕΑΠ ϊςτε να ικανοποιοφνται οι αποςτάςεισ αςφαλείασ. Εξάλλου κεωροφμε πωσ λόγω των ιςοδυναμικϊν ςυνδζςεων προςτατευόμαςτε από τισ δευτερογενείσ υπερπθδιςεισ.

158

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

ΤΛΙΚΑ ΚΑΙ ΔΙΑ΢ΣΑ΢ΕΙ΢ ΣΟΤ ΢ΑΠ ΕΞΩΣΕΡΙΚΟ ΢ΑΠ Μια εγκατάςταςθ αντικεραυνικισ προςταςίασ, είναι καταςκευαςμζνθ για να αντζξει πολλά χρόνια, κάτω από δυςμενείσ καιρικζσ ςυνκικεσ και φυςικά, κεραυνικά πλιγματα. Σο γεγονόσ αυτό προχποκζτει, πωσ τα υλικά, αλλά και ο τρόποσ ςφνδεςισ τουσ,(ενϊςεισ κλπ.), να παρουςιάηουν εξαιρετικι αντοχι, τόςο ςε μθχανικζσ καταπονιςεισ, όςο και ςτθν διάβρωςθ. Σα χρθςιμοποιοφμενα υλικά πρζπει να αντζχουν ςτισ θλεκτρικζσ και θλεκτρομαγνθτικζσ ςυνζπειεσ του κεραυνικοφ ρεφματοσ και ςε τυχαίεσ καταπονιςεισ χωρίσ να καταςτρζφονται. Ο μελετθτισ του ΢ΑΠ, κα πρζπει να απαιτεί τα χρθςιμοποιοφμενα υλικά, να ζχουν περάςει επιτυχϊσ από τισ ποιοτικζσ δοκιμζσ, κακϊσ επίςθσ να εξαςφαλίηεται και περιοδικόσ ζλεγχοσ μετά τθν εγκατάςταςθ. Θ επιλογι του υλικοφ και των διαςτάςεων του πρζπει να γίνεται ζχοντασ υπόψθ τθν πικανότθτα διάβρωςθσ τόςο τθσ υπό προςταςία καταςκευισ όςο και του ΢ΑΠ ανάλογα µε το εάν θ εγκατάςταςθ ζρχεται ςε επαφι µε αζρα, ζδαφοσ ι ςκυρόδερμα. Προςοχι κα πρζπει να δοκεί ςτο φαινόμενο τθσ ςυςτολισ και τθσ διαςτολισ. Θ επιλογι των υλικϊν του ΢ΑΠ γίνεται πάντοτε ςε ςυνεννόθςθ με τον αρχιτζκτονα-μελετθτι, ζτςι ϊςτε να εξαςφαλίηεται θ ςωςτι λειτουργία του ΢ΑΠ, χωρίσ παράλλθλα να αλλοιϊνεται θ αιςκθτικι του κτιρίου, και ςε λογικά πάντοτε οικονομικά πλαίςια.

159

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

160

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

΢υμβατότθτα υλικϊν για αντοχι ςτθ διάβρωςθ

161

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Τλικά &διαςτάςεισ ΢ΘΓ που επιλζγεται ότι ζχουμε κατα παραδοχι

162

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Ε΢ΩΣΕΡΙΚΟ ΢ΑΠ Επιλογζσ SPD

DEHNbloc® - DB 1 255 H (ΓΠΧΣ / wavebreaker SPD T1)

163

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

DEHNbloc® M - DB M 1 255 FM (Coordinated SPD T1)

164

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

DEHNguard® - DG M TN CI 275 (SPD T2)

165

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

NSM Protector - NSM PRO TW (ηλεκτρονικά ςυςτήματα / SPD T3)

166

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

BLITZDUCTOR® XTU - BXTU ML2 BD S 0-180 (παροχή τηλεφώνου/SPD T1 αςθενών ρευμάτων)

167

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

DSM - DSM TC 2 SK (Σηλεφωνικζσ γραμμζσ/SPD T2 αςθενών ρευμάτων)

168

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Isolating Spark Gap – TFS (για ςωληνώςεισ ΦΑ,φδρευςησ)

169

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

΢υνιςταται Ζλεγχοσ και ΢υντιρθςθ ΢ΑΠ βάςθ κλάςθσ Προςταςίασ:

ΜEΛΕΣΗ ΑΝΣΙ΢ΣΑΘΜΙ΢Η΢ ΢κοπόσ τθσ αντιςτάκμιςθσ είναι θ μείωςθ τθσ αζργου ιςχφοσ που απορροφά μια θλεκτρικι εγκατάςταςθ από τθ ΔΕΘ, ζτςι ϊςτε θ πραγματικι ιςχφσ να πλθςιάςει όςο το δυνατόν τθν φαινόμενθ και άρα ο ςυντελεςτισ ιςχφοσ να πλθςιάςει τθ μονάδα. Θ αντιςτάκμιςθ επιτυγχάνεται κυρίωσ με τθ χριςθ πυκνωτϊν, που τοποκετοφνται παράλλθλα με τα επαγωγικά φορτία, ζτςι ϊςτε θ ενζργεια που είναι απαραίτθτθ για τθ δθμιουργία των μαγνθτικϊν τουσ πεδίων να μθν παλινδρομεί μεταξφ ΔΕΘ και εγκατάςταςθσ αλλά μεταξφ των πθνίων και των πυκνωτϊν τθσ ίδιασ τθσ εγκατάςταςθσ. Οι πυκνωτζσ δθλαδι παρζχουν ςτα πθνία τθν ενζργεια που χρειάηονται κατά τθ φάςθ τθσ δθμιουργίασ των μαγνθτικϊν τουσ πεδίων και αποκθκεφουν τθν ενζργεια που επιςτρζφουν τα πθνία όταν τα πεδία τουσ καταρρζουν για να τουσ τθν δϊςουν ξανά ςτον επόμενο κφκλο δθμιουργίασ – κατάρρευςθσ κ.ο.κ. Πλεονεκτιματα από τθ βελτίωςθ τθσ άεργου ιςχφοσ. Θ βελτίωςθ τθσ του ςυντελεςτι ιςχφοσ (με ςτόχο τθν επίτευξθ ςυν(φ) > 0.95), παρζχει τα παρακάτω πλεονεκτιματα ςτο δίκτυο μεταφοράσ και διανομισ: 

Μείωςθ του ρεφματοσ που ρζει ςτουσ αγωγοφσ του ςυςτιματοσ παραγωγισ- διανομισ τθσ ΔΕΘ (μείωςθ ηιτθςθσ) με αποτζλεςμα να αυξάνεται θ ικανότθτα απόκριςισ του ςε αυξθμζνα φορτία και τθ ςθμαντικι μείωςθ απωλειϊν ιςχφοσ ςτα δίκτυα Μεταφοράσ και Διανομισ.



Μείωςθ των απωλειϊν ιςχφοσ ςτο καλϊδιο παροχισ (από το μετρθτι τθσ ΔΕΘ μιασ εγκατάςταςθσ μζχρι τθ ςυςτοιχία των πυκνωτϊν) λόγω τθσ μείωςθσ του απορροφοφμενου ρεφματοσ.

Θ διόρκωςθ του ςυντελεςτι ιςχφοσ γίνεται:   

Σοπικά ,δθλαδι ςε κάκε ςυςκευι π.χ. κινθτιρα , αν θ ςυςκευι λειτουργεί ςυνεχϊσ με ςτακερό φορτίο , ζτςι μειϊνονται τα ρεφματα και οι διατομζσ των καλωδίων. Ομαδικά, δθλαδι ςε ομάδεσ ςυςκευϊν , αν αυτζσ ζχουν ςτακερι λειτουργία π.χ. λαμπτιρεσ. Κεντρικά ι γενικά αν θ φόρτιςθ των διαφόρων ςυςκευϊν είναι κυμαινόμενθ.

170

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

΢τθν μελζτθ αυτι κα κάνουμε τοπικι αντιςτάκμιςθ ςτουσ δυο μεταςχθματιςτζσ, και κεντρικι αντιςτάκμιςθ για τθν ςυνεχι διόρκωςθ του ςυντελεςτι ιςχφοσ ςτθν επικυμθτι τιμι

Σοπικι αντιςτάκμιςθ ςτουσ Μ/΢ Επιλογή πυκνωτών Θ αντιςτάκμιςθ είναι για πλιρθ ιςχφ και για μεταςχθματιςτζσ χαμθλισ τάςθσ 20KV ιςχφει:

/ 380V

Q  (0, 06  0, 08)  S r Οποφ: 

Q : Θ άεργθ ιςχφσ των πυκνωτϊν αντιςτάκμιςθσ.



S r : Θ ονομαςτικι ιςχφσ του Μ/΢

Ζχουμε επιλζξει Μ΢ ονομαςτικισ ιςχφοσ 630 kVA και για τθν υψθλότερθ εκτίμθςθ θ απαίτθςθ ςε άεργο ιςχφ είναι: Q = 0.08 630kVA =50.4kVA Θ αντιςτάκμιςθ γίνεται ςτουσ ακροδζκτεσ ΧΣ του Μ/΢. Μεγάλθ τοπικι αντιςτάκμιςθ ςε Μ/΢ πρζπει να αποφευχκεί λόγω υπερτάςεων ςε χαμθλά φορτία. Γενικά πρζπει να ιςχφει θ ςχζςθ:

Q

1,5  Sr uk

Οποφ: 

uk : Σάςθ βραχυκφκλωςθσ (%)



S r : Θ ονομαςτικι ιςχφσ του Μ/΢

Q

1,5  Sr 1,5(630  630)   472,5k var uk 4

Όπωσ βλζπουμε θ ανίςωςθ επαλθκεφεται και οφείλουμε να μθν ξεπεράςουμε το πιο πάνω όριο με τθν προςκικθ κεντρικισ αντιςτάκμιςθσ ςτθν εγκατάςταςθ. Επομζνωσ επιλζγουμε ναχρθςιμοποιιςουμε για τθν τοπικι αντιςτάκμιςθ του κάκε Μ/΢ μία ςυςτοιχία πυκνωτϊν 50.0 kVAr (400V) τφπου ABB CLMD 33-50. Κάκε ςυςτοιχία κα τοποκετθκεί εντόσ του χϊρου του Μ/΢ με τον οποίο κα ςυνδεκεί. Θ παραπάνω ςφνδεςθ κα υλοποιθκεί με καλϊδιο που κα ςυνδζει τισ μπάρεσ τθσ ςυςτοιχίασ πυκνωτϊν με τουσ ακροδζκτεσ ΧΣ του Μ/΢. ΢θμειϊνεται ότι οι ςυςτοιχίεσ που επιλζχκθκαν φζρουν αντιςτάςεισ εκφόρτιςθσ που εμπλζκονται αυτόματα κατά τθ ςφνδεςθ και αποςφνδεςθ των ςυςτοιχιϊν και παραδίδονται ενδοςυνδεδεμζνεσ με μπάρεσ ςε τρίγωνο, οπότε δε χρειάηονται περεταίρω

171

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

υπολογιςμοί των εςωτερικϊν αγωγϊν ςφνδεςθσ των πυκνωτϊν. Τπολογιςμόσ των αγωγών ςφνδεςησ και επιλογι μζςων προςταςίασ Σο ρεφμα που κα αναπτυχκεί ςτουσ αγωγοφσ ςφνδεςθσ τθσ κάκε ςυςτοιχίασ πυκνωτϊν με τουσ ακροδζκτεσ ΧΣ του αντίςτοιχου Μ/΢ είναι:

Q 50 103   72,169 A 3 V 3  400

I

Ζτςι το ρεφμα υπολογιςμοφ των παραπάνω αγωγϊν για κερμοκραςία o περιβάλλοντοσ 40 C κα προκφψει εφαρμόηοντασ τον αντίςτοιχο ςυντελεςτι o διόρκωςθσ. Ο ςυντελεςτισ διόρκωςθσ για τθν μεγίςτθ κερμοκραςία περιβάλλοντοσ(40 C) είναι:

n1  0,87 (πινάκασ 7.20 Ντοκόπουλοσ .Π ) Και ζχουμε:

Io 

I  82,95 A 0,87

Ζτςι για κάκε ςυςτοιχία κα χρθςιμοποιιςουμε 1 πολυπολικο καλϊδιο χαμθλισ τάςθσ για μόνιμεσ ςυνδζςεισ τφπου J1VV με μόνωςθ PVC διατομισ 25 mm2 (πίν. 7.4/ςελ.215 Ντοκόπουλοσ). Δεν ζχουμε ρεφματα μεταβατικϊν φαινομζνων λόγω ηεφξθσ-απόηευξθσ, γιατί κεωροφμε ότι οι πυκνωτζσ αντιςτάκμιςθσ είναι ςυνζχεια ςυνδεδεμζνοι με τουσ ακροδζκτεσ χαμθλισ τάςθσ των μεταςχθματιςτϊν, Ωσ μζςο προςταςίασ του κάκε κυκλϊματοσ τοπικισ αντιςτάκμιςθσ επιλζγεται 1 αςφαλειοδιακόπτθσ τφπου ABB OS125GD12P ζνταςθσ 125Α και αςφάλεια 100Α OFAA00GG100 (1SCA022700R9520)

Κεντρικι Αντιςτάκμιςθ Τπολογιςμόσ άεργθσ ιςχφοσ Θ κεντρικι αντιςτάκμιςθ γίνεται με πυκνωτζσ ςτουσ ηυγοφσ ΧΣ του υποςτακμοφ. Οι πυκνωτζσ που χρειάηονται για διόρκωςθ ζχουν άεργθ ιςχφ:

Q  P   tan 1  tan 2  Οποφ:

1 : αρχικι γωνία 2 : τελικι γωνία P : ενεργόσ ιςχφσ Τπολογιςμόσ ενεργοφ ιςχφοσ :

172

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

P

W t

Οποφ:

W : ςυνολικι κατανάλωςθ:

301025kWh

t : θ χρονικι διάρκεια για ζνα μινα P

W 301025KWh   418, 09 KW t 24  30h

Τπολογιςμόσ απαιτουμζνθσ άεργθσ ιςχφοσ:

Q  P   tan 1  tan 2 

cos 1  0,7  1  45,57o  tan 1  1,02 cos 2  0,9  2  25,842o  tan 2  0, 484 QC  P   tan 1  tan 2   418, 09(1, 02  0, 484)  224, 096k var Ζτςι θ ιςχφσ τθσ κεντρικισ αντιςτάκμιςθσ προκφπτει αν αφαιρζςουμε από τθν παραπάνω τιμι τθν άεργο ιςχφ τθσ τοπικισ αντιςτάκμιςθσ των Μ/΢: Q=QC-QT=224,096-2*50=124,096 kVAr Θ κεντρικι αντιςτάκμιςθ γίνεται ςε βιματα, μζχρι 10 το πολφ. Πολλά βιματα απαιτοφν πολλοφσ κφκλουσ λειτουργίασ των διακοπτϊν και φκορά τουσ. Λίγα βιματα ειςάγουν ανακρίβεια ςτθν διόρκωςθ του ςυντελεςτι ιςχφοσ. Ζτςι επιλζγουμε ψθφιακό ρυκμιςτι άεργου ιςχφοσ τφπου ABB RVC6 (6 βθμάτων), ο οποίοσ ελζγχει τθν ςτιγμιαία τιμι του ςυντελεςτι ιςχφοσ τθσ εγκατάςταςθσ και ειςάγει ι εξάγει πυκνωτζσ ανάλογα με τισ ανάγκεσ του ςυςτιματοσ, ςτζλνοντασ τα κατάλλθλα ςιματα ελζγχου ςτουσαντίςτοιχουσ θλεκτρονόμουσ των 6 ςυςτοιχιϊν των πυκνωτϊν, ϊςτε να επιτευχκεί θ επικυμθτι τιμι του ςυντελεςτι ιςχφοσ. Ο ρυκμιςτισ ιςχφοσ ςυνδζεται με ζναν ακροιςτικό μεταςχθματιςτι ζνταςθσ μζςω του οποίου μετράει το ρεφμα του ςυςτιματοσ για να υπολογίςει το ςυντελεςτι ιςχφοσ. Ο ρυκμιςτισ πλθροφορείται για τθ ςυνολικι ηιτθςθ ρεφματοσ τθσ βιομθχανίασ κάκε ςτιγμι από το δευτερεφον του ακροιςτικοφ Μ/΢ ρεφματοσ που τοποκετικθκε ςτον υποςτακμό, ςτο πρωτεφον του οποίου ζχουμε το άκροιςμα των ρευμάτων ίδιασ φάςθσ των δφο κλάδων που ςυνδζουν τουσ Μ/΢ με τουσ ηυγοφσ ΧΣ. Επομζνωσ για μεγαλφτερθ ακρίβεια ςτθν μεταβολι του cosφ επιλζγουμε 3 ςυςτοιχίεσ των 20 kVAr ABB CLMD 33-20 1 ςυςτοιχία των 30 kVAr ABB 1 ςυςτοιχία των 40 kVAr τφπου ABB CLMD 33-40. Άρα θ ςυνολικι άεργθ ιςχφσ τθσ κεντρικισ αντιςτάκμιςθσ είναι 130kVAr . ΢θμειϊνεται ότι οι ςυςτοιχίεσ που επιλζχκθκαν φζρουν αντιςτάςεισ εκφόρτιςθσ και οι πυκνωτζσ τθσ κάκε ςυςτοιχίασ είναι εςωτερικά ςυνδεδεμζνοι παράλλθλα μεταξφ τουσ με τθ χριςθ μπαρϊν, οπότε δε χρειάηονται περεταίρω υπολογιςμοί των Θ ςφνδεςθ τθσ εγκατάςταςθσ κεντρικισ αντιςτάκμιςθσ κα γίνει μζςω υποπίνακα από το ΓΠΧΣ και τοποκετείται ςτον ίδιο χϊρο με τον τελευταίο. Θ επιλογι καλωδίων, ηυγϊν υποπίνακα και μζςω προςταςίασ ζχει ωσ εξισ:

173

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Επιλογι καλωδίων και μζςων προςταςίασ από τον γενικό πινάκα XT μζχρι τον υποπίνακα αντιςτάκμιςθσ Σο ρεφμα του καλωδίου αυτοφ είναι:

I 

Q 130 103   187.64 A 3 U  3  400 o

και προςαυξθμζνο με το κερμοκραςιακό ςυντελεςτι για τουσ 40 C (πίνακασ 7.5/ςελ. 216 Ντοκόπουλοσ):

I

IN 187,64   215,68 A 0,87 0,87

Λαμβάνοντασ υπ’ όψιν τθ μελλοντικι αφξθςθ του φορτίου και το ςυντελεςτι ταυτοχρονιςμοφ το ρεφμα γίνεται:

I '  1, 2  0,65  215,68  168.23A 2

1 τριφαςικο πολυπολικό καλωδίο J1VV διατομισ 70mm . (πιν.7.4) Επιλεγοφμε αςφαλειοδιακόπτθ με ονομαςτικό ρεφμα 200Α (ΑΒΒ τφπου OS200D03P και κωδικό 42228). ΢τον αςφαλειοδιακόπτθ κα τοποκετθκοφν αςφάλειεσ 200Α (OFAA00GG200)

Μπάρεσ Τποπίνακα Με βάςθ το ρεφμα IN=187,64A που υπολογίςτθκε παραπάνω, γίνεται θ επιλογι των μπαρϊν του υποπίνακα. Ζτςι επιλζγεται μία βαμμζνθ μπάρα Cu ανά φάςθ, διατομισ 25  3mm κακϊσ ςε ςυνκικεσ ιρεμου αζρα οι τιμεσ μειωνονται κατά 30%, επιτρζπεται ρεφμα: 0,7  287  200,9A >187,64A (πίν. 7.37/ ςελ. 260 Ντοκόπουλοσ) 2

Καλϊδια ΢φνδεςθσ Τποπίνακα με Πυκνωτζσ Αντιςτάκμιςθσ

Σο ρεφμα που διαρρζει τθν κάκε φάςθ για τθν κάκε ςυςτοιχία πυκνωτϊν είναι:

I'  I k 

Q k 3  400

Όπου κ=1,6 και είναι ο ςυντελεςτισ για τθν προςαφξθςθ του ρεφματοσ λόγω μεταβατικϊν φαινομζνων κατά τθ ηεφξθ/απόηευξθπυκνωτϊν και Q θ άεργθ ιςχφσ τθσ κάκε ςυςτοιχίασ. Για τισ ςυςτοιχίεσ των 20kVAr:

I'  I k 

Io 

Q 20 103 1, 6 k   46,188 A 3  400 3  400

I'  53, 09 A 0,87

174

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Για τθ ςυςτοιχία των 30kVAr:

I'  I k 

Io 

Q 30 103 1, 6 k   69, 282 A 3  400 3  400

I'  79, 63 A 0,87

Για τθ ςυςτοιχία των 40kVAr:

I'  I k 

Io 

Q 40 103 1, 6 k   92,38 A 3  400 3  400

I'  106,18 A 0,87

Για τισ 3 ςυςτοιχίεσ των 20 kVAr επιλζγουμε Επιλζγεται ζνα 3Φ πολυπολικό καλϊδιο J1VV για κάκε φάςθ διατομισ 16 mm2 και ζνα αντίςτοιχο για αγωγό γείωςθσ 16 mm2 Επίςθσ επιλζγεται αςφαλειοδιακόπτθσ OS63GD12P και αςφάλεια OFAF000H63 όπωσ φαίνεται και ςτα αντίςτοιχατεχνικά φυλλάδια τθσ ABB που παρατίκενται. Για τθν ςυςτοιχία των 30 kVAr επιλζγουμε Επιλζγεται ζνα 3Φ πολυπολικό καλϊδιο J1VV για κάκε φάςθ διατομισ 25 mm2 και ζνα αντίςτοιχο για αγωγό γείωςθσ 16 mm2 Επίςθσ επιλζγεται αςφαλειοδιακόπτθσ OS125GD12P και αςφάλεια OFAF000H80όπωσ φαίνεται και ςτα αντίςτοιχατεχνικά φυλλάδια τθσ ABB που παρατίκενται. Για τθν ςυςτοιχία των 40 kVAr επιλζγουμε Επιλζγεται ζνα μονοπολικό καλϊδιο J1VV για κάκε φάςθ διατομισ 25 mm2 και ζνα αντίςτοιχο για αγωγό γείωςθσ 35 mm2 Επίςθσ επιλζγεται αςφαλειοδιακόπτθσ OS125GD12P και αςφάλεια OFAF000H125 όπωσ φαίνεται και ςτα αντίςτοιχατεχνικά φυλλάδια τθσ ABB που παρατίκενται.

Επιλογι τθλεχειριηόμενου διακόπτθ αζροσ ηεφξθσ πυκνωτϊν

Επιλζγονται οι τθλεχειριηόμενοι διακόπτεσ που λαμβάνουν εντολι από το ρυκμιςτι αζργουιςχφοσ για ηεφξθ/απόηευξθ των ςυςτοιχιϊν των πυκνωτϊν ωσ εξισ: Για τισ 3 ςυςτοιχίεσ των 20 kVAr επιλζγουμε θλεκτρονόμουσ τφπου Για τθ 1 ςυςτοιχία των 30 kVAr επιλζγουμε θλεκτρονόμουσ τφπου ABB UA 50-30-00-RA

175

Η/Μ ΜΕΛΕΣΕ΢ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ΢ ΕΓΚΑΣΑ΢ΣΑ΢Η΢ - ΕΡΓΑ΢ΙΑ ΢ΣΑ ΕΚ΢ΗΕ 2011 (ΟΜΑΔΑ 16)

Για τθ 1 ςυςτοιχία των 40 kVAr επιλζγουμε θλεκτρονόμουσ τφπου ABB UA 63-30-00-RA

Κατάλογοι Τλικϊν που επιλεχκθκαν

176