Energiaelectrica

ARGUMENT Descoperirea electricitatii, cu aplicatiile ei, a revolutionat tehnica industriala si viata oamenilor. Societatea de astazi nu poate fi conceputa fara energie electrica. Nu poate fi vorba de o activitate industriala fara energie electrica – neexistand aproape nici un domeniu de activitate umana in care aceasta sa nu-si gaseasca aplicatii.

Patrunderea electricitatii in toate sectoarele de activitate se datoreaza unor insusiri deosebite pe care aceasta forma de energie le are fata de celelalte forme de energie, si anume poate fi obtinuta din toate celelate forme de energie cunoscute, cum ar fi energia eoliana, hidraulica, a combustibililor, atomica, solara etc.; poate fi usor si repede transportata la distante mari, prin fire conductoare, cu cheltuieli relativ reduse; poate fi transformata si utilizata sub diverse forme, ca, de exemplu, sub forma mecanica pentru actionarea celor mai variate mecanisme, sub forma calorica pentru incalzire sau la diferite procese chimice, pentru iluminat, tratamente medicale, pentru transmiterea rapida a unor informatii si la o serie intreaga de operatii care necesita interventia procesului de gandire etc. O alta proprietate a energiei electrice este ca se poate diviza usor, fiind rentabila in receptoare mici de ordinul watilor, cat si in receptoare mari de mii si sute de mii de kilowati si, in sfarsit, energia electrica prezinta avantajul fata de celelalte forme de energie ca se poate masura cu precizie, obtinandu-se un control exact al productiei industriale si a consumului.

Producerea energiei electrice se realizeazǎ în centrale electrice, prin transformarea unei alte forme de energie ( energia chimicǎ a combustibililor, energia potenţialǎ a apelor, energia atomicǎ , energia eolianǎ etc. ). De la centrale energia electricǎ este transportatǎ pe linii electrice panǎ în apropierea marilor consumatori ( oraşe, platforme industriale etc . ) ,de unde este distribuitǎ la staţii de transformare, situate cât mai aproape de centralele de greutate ale consumatorilor. De la aceste staţii se alimenteazǎ posturile de transformare, unde se gǎsesc racordurile la tablourile de alimentare a receptoarelor . În funcţie de rolul pe care îl îndeplinesc într-un sistem energetic, instalaţiile electrice sunt :  instalaţii de producere a energiei electrice;  instalaţii de transport a energiei electrice;  instalaţii de distribuţie a energiei electrice;  instalaţii electrice de utilizare (la consumator) .

Caracteristicile de bazǎ ale unei instalaţii electrice sunt :  puterea instalaţiei;  sistemul de curent;  tensiunea nominalǎ.

Din punctul de vedere al nivelului de tensiune utilizat, instalaţiile electrice se împart în instalaţii de înaltǎ tensiune ( peste 1000 V ) ,şi instalaţii de joasǎ tensiune ( sub 1000 V ). Din cele de mai sus se constatǎ cǎ instalaţiile electrice de utilizare a energiei electrice sunt instalaţii de joasǎ tensiune . În functie de utilizarea energiei electrice, instalaţiile se clasificǎ in principal în :  instalatii electrice de forţǎ ;  instalatii electrice pentru iluminat ;

 instalatii electrice pentru curenţi slabi , cuprinzând instalaţii electrice de semnalizare acusticǎ, opticǎ şi mixtǎ , instalatii electrice fonice şi video ;  Pǎrţile componente principale ale instalatiilor electrice utilizate sunt :  postul de transformare ;  liniile electrice de joasǎ tensiune (aeriene sau subterane );  tablourile de distribuţie ;  aparatele electrice de conectare ;  aparatele electrice de comandǎ si protectie ;  masinile electrice .

SCOPUL Realizarea proiectului are ca scop activitatea specificǎ realizǎrii, exploatǎrii aparatelor de comutaţie, a unitǎţilor de competenţǎ tehnice generale, a unitǎţilor tehnice de competenţǎ realizate în cele cheie absolute necesare pentru demonstrarea în situaţia de examen, de certificare a dobândirii calificǎrii de tehnician în instalaţii electrice.

Prin executarea proiectului şi prin susţinerea lui oralǎ în situaţia de examen sunt vizate competenţele specifice calificǎrii conform standardului de pregǎtire profesionalǎ.

OBIECTIVE Conţinutul proiectului realizat demonstreazǎ cǎ este capabil sǎ prezinte şi sǎ identifice lista unitaţilor de competenţǎ care pot fi dobândite în urma calificǎrii „ TEHNICIAN ÎN INSTALAŢII ELECTRICE” prin liceu, filiera tehnologicǎ( conform Anexa nr.1 la OMeDCT nr. 4864 din 01.11.2002):  comunicarea interactivǎ la locul de muncǎ ;  aplicarea formei de muncǎ în echipǎ ;  aplicarea normelor şi principiilor de protecţia muncii, PSI şi a celor de protecţia mediului;  aplicarea procedurilor de calitate ;  verificarea stǎrii de funcţionare a aparatelor , echipamentelor şi instalaţiilor electrice ;  executarea de lucrǎri de punere în funcţiune , exploatare , întretinere şi reparare a aparatelor şi instalaţiilor electrice ;  utilizarea schemelor funcţionale specifice instalaţiilor electrice ;  utilizarea documentaţiei tehnice pentru efectuarea activitǎţilor de mǎsurare şi verificare a instalaţiilor electrice ;  organizarea procesului de producţie şi a muncii.

1.PRODUCEREA ENERGIEI ELECTRICE

1.1.Notiuni generale Energia electricǎ reprezintǎ capacitatea de acţiune a unui sistem fizicochimic.Energia electrica se obtine din alte forme de energie in urma unor transformari: • •

transformarea energiei chimice a combustibililor în turbine cu aer, gaz, motoare cu ardere internǎ; transformarea energiei potenţiale sau cinetice a apelor;

•

transformarea energiei atomice;

•

transformarea altor forme de energie: maree, solarǎ, eolianǎ ;

cu ajutorul generatoarelor: •

generatoare electrice - transforma energia mecanica in energie electrica. Energia mecanica necesara acestor generatoare se obtine prin transformarea energiei termice , hidraulice , eoliene.

• bateriile si acumulatoarele electrice - transforma energia chimica in energie electrica • bateriile electrice solare-transforma energia solara in energie electrica.

Cel mai frecvent procedeu de obtinere a energiei electrice este procedeul de transformare a energiei termice in energie electrica. Energie termica necesara se obtine prin arderea diferitilor combustibili clasici( carbune,pacura , gaze naturale) sau nucleari.

Energia electrica reprezinta capacitatea de actiune a unui sistem fizico-chimic.

Energia electrica prezinta o serie de avantaje in comparatie cu alte forme de energie, si anume: • producerea energiei electrice in centrale electrice are loc in conditii economice avantajoase; • energia electrica poate fi transmisa la distante mari prin intermediul campului electromagnetic, fie direct prin mediul inconjurator, fie dirijat prin linii electrice; • la locul de consum, energia electrica poate fi transformata in conditii economice in alte forme de energie; • energia electrica poate fi divizata si utilizata in parti oricat de mici, dupa necesitati; Dezavantajul pe care il prezinta energia electrica in comparatie cu alte forme ale energiei consta in aceea ca nu poate fi inmagazinata. Energia electrica trebuie produsa in momentul cand este ceruta de consumatori.

Energia electricǎ este transportatǎ la distanţǎ printr-un sistem de reţele electrice, la diverse tensiuni: 110 kV, 220 kV, 400 kV şi chiar peste 800 kV. Transportul energiei electrice se face fie prin linii aeriene, fie prin cabluri subterane. Cablurile subterane sunt

folosite in localitatile urbane si acolo unde costul suplimentar este justificat de alte consideratii, cum ar fi cel estetic de pilda. Un cablu subteran de inalta tensiune necesita instalatii de racire si instalatii suplimentare pentru evitarea pierderilor in pamant. Din acest motiv el este mult mai scump decat o linie aeriana.

1.2.Producerea energiei electrice in centrale electrice Producerea energiei electrice in centrale electrice are loc in conditii economice avantajoase; Centrale electrice - Termocentrala de la Turceni este una din cele mai mari termocentrale din Europa, ca putere instalată (mai există una asemănătoare în China).

Funcţioneazǎ pe bază de combustibil solid (cărbune extras din bazinul carbonifer al Olteniei) şi are 7 grupuri de câte 330 MW putere instalată.

Energia electrică se produce la scară industrială în instalaţii numite centrale electrice. În funcţie de tipul de energie transformată în energie electrică, cele mai importante pot fi: • termocentrale • hidrocentrale • atomocentrale şi altele.

Termocentrale În termocentrale se transformă energie termică, rezultată prin arderea combustibililor. În România, energie termică este produsă în proporţie de cca. 77% de termocentrale, care folosesc licnit, petrol şi gaz. Termocentrala de la Turceni este una din cele mai mari termocentrale din Europa, ca putere instalată (mai există una asemănătoare în China). Funcţioneazǎ pe bază de combustibil solid (cărbune extras din bazinul carbonifer al Olteniei) şi are 7 grupuri de câte 330 MW putere instalată.

După anul 1990 uzinele electrice Turceni şi Rovinari au fost retehnologizate, o importanţă deosebită fiind acordată protecţiei mediului înconjurător.

Hidrocentrale Cea mai mare hidrocentrală din România este Porţile de Fier I, cu o putere instalată de 1080 MW , Porţile de Fier II având o puterea instalată de 250 MW. Ambele hidrocentrale sunt exploatate în parteneriat cu partea Iugoslavǎ, centralele române şi Iugoslave de la Porţile de Fier I şi Porţile de Fier II cumulează 2160 MW, respectiv 500 MW. Centralele Porţile de Fier I şi II pot turbina un debit instalat de 8700 mc/s.

Atomocentrale Centrala nuclearoelectrică este un ansamblu de instalaţii şi construcţii reunite în scopul producerii energiei electrice pe baza folosirii energiei nucleare.

Obţinerea energiei nucleare se bazează pe reacţia de fisiune (descompunere) nucleară în lanţ. Instalaţia care asigură condiţiile de obţinere şi menţinere a reacţiei în lanţ este reactorul nuclear. În principiu, reactorul se compune dintr-o parte centrală numită zonă activă, în care are loc reacţia de fisiune şi se dezvoltă căldura de reacţie. În România, a intrat în funcţiune, pe 2 decembrie 1996, centrala nucleară de la Cernavodă, care funcţionează cu apă grea ca moderator, foloseşte uraniu îmbogăţit şi

produce cu un singur reactor, aproximativ 10% din totalul energiei electrice produse în ţară.

Centrala de la Cernavodă se bazează pe sistemul canadian CANDU şi are o putere instalată de 706 MW în prezent. Structura unui reactor CANDU constă într-un recipient cilindric orizontal, cu tuburi pentru barele de combustibil şi pentru lichidul de răcire (apă grea) plasate orizontal. În jurul acestor tuburi se află apă grea, care acţionează ca moderator. Apa grea conţine doi atomi de deuteriu (un izotop neradioactiv al hidrogenului) şi un atom de oxigen. Apa grea este mult mai eficientă ca moderator decât apa obişnuită şi permite folosirea uraniului natural drept combustibil. Ea se obţine în întreprinderi specializate, prin separarea sa din apa naturală (există o astfel de întreprindere la Drobeta TurnuSeverin)

1.3 Linii electrice Liniile aeriene sunt confecţionate din conductoare de cupru, aluminiu cu miez de oţel şi cadmiu-cupru. Conductoarele din cupru sunt folosite la toate tensiunile; pentru deschideri mari se utilizeazǎ cele din cadmiu-cupru care au o mare rezistenţǎ mecanicǎ.

Conductoarele din aluminiu cu miez de oţel sunt folosite în special în cazul tensiunilor înalte. Exista tendinţa ca aluminiul sǎ înlocuiascǎ cuprul, datoritǎ costului sǎu mai scǎzut.

Conductibilitatea electricǎ variazǎ cu temperatura pentru cele mai multe dintre materiale. În general pentru conductoare ea descreşte la creşterea temperaturii. Excepţie fac cǎrbunele şi electroliţii, pentru care, la fel ca la majoritatea nemetalelor, conductibilitatea creşte la ridicarea temperaturii. În cazul cablurilor subterane sunt necesare straturi de izolaţie şi protecţie. Dintre materialele izolatoare remarcǎm: hârtia impregnatǎ cu ulei, cauciucul natural şi sintetic, materialele plastice cum sunt policlorura de vinil sau polietilena (utilizatǎ de obicei în locul cauciucului). Cablurile izolate cu hârtie pot fi utilizate pânǎ la 400 kV, în timp ce cablurile izolate cu cauciuc sau materiale plastice, numai pânǎ la 11 kV. Protecţia unui cablu cu izolaţie de hârtie impregnatǎ este mai întâi realizatǎ cu un strat de plumb sau aluminiu pentru evitarea umezelii şi apoi cu un strat de bitum armat sau farǎ armaturǎ metalicǎ, pentru evitarea coroziunii şi a distrugerii mecanice. Pentru cablurile izolate cu cauciuc sau materiale plastice protecţia este determinatǎ de necesitǎţile de serviciu. În mod obişnuit, trebuie sǎ ştim dacǎ izolatorul ales corespunde temperaturii la care va lucra. Se definesc în acest scop urmatoarele clase de izolaţie: • clasa Y de izolaţie, satisfǎcǎtoare pânǎ la 90 grade C. Hârtia, bumbacul şi mǎtasea netratate fac parte din aceastǎ clasǎ; • clasa A de izolaţie, utilizatǎ pânǎ la 105 grade C. Aici sunt incluse hârtia, bumbacul şi mǎtasea impregnate; • clasa E de izolaţie corespunde temperaturilor pânǎ la 120 grade C. Hârtia şi ţesǎturile impregnate fac parte din ea;

• •

clasa B de izolaţie, utilizatǎ pânǎ la 130 grade C. Ea corespunde materialelor folosite în transformatoare şi motoare electrice şi din ea fac parte asbestul, mica şi porţelanul; clasa F de izolaţie corespunde temperaturilor pânǎ la 155 grade C, clasa H celor pânǎ la 180 grade C, iar clasa C temperaturilor mai mari de 180 grade C. În toate aceste clase sunt incluse diverse varietaţi de sticlǎ, micǎ şi porţelan.

1.4. Modalitati de producere a energiei electrice Cel mai răspândit procedeu de producere a energiei electrice necesită o sursă de căldură care să asigure încălzirea apei în scopul obţinerii de vapori sub presiune. Aceşti vapori, destinzându-se într-o turbină, antrenează generatorul (de curent alternativ), care produce energie electrică.

După ce au efectuat lucrul mecanic necesar, vaporii sunt condensaţi cu ajutorul unei surse de frig, care este, în general, o sursă de apă rece (apă curgătoare, mare), în care se construiesc circuite de răcire. În figura 1 este reprezentat ciclul de producere clasică a energiei electrice.

.

Figura 1. Ciclul clasic de producere a energiei electrice.

In cazul în care căldura rezultată la condensarea vaporilor, este recuperată şi utilizată pentru încălzire, apare noţiunea de cogenerare.

Sursa de căldură, este în mod clasic, rezultatul arderii combustibililor fosili (petrol, gaz, cărbune), sau rezultatul fisiunii nucleare, în reactoare proiectate să controleze amploarea acestei reacţii.

Combustibilii fosili sau uraniul utilizate în aceste cicluri, pot fi înlocuite de surse regenerabile. Sursa de căldură poate fi astfel: arderea biomasei (lemn, biogaz, deşeuri organice); căldura din interiorul planetei (geotermică), ce poate fi obţinută fie prin pomparea către suprafaţă direct a apei calde, fie exploatând temperatura ridicată a rocilor de adâncime, prin injectarea apei de la suprafaţă şi recuperare ei, după încălzire; soarele, prin concentrarea razelor cu ajutorul unor oglinzi parabolice, sau prin exploatarea apei calde de la suprafaţa mărilor din zonele tropicale. În cazul unor surse regenerabile de energie, nu este necesară sursa de căldură pentru producerea energiei electrice. Este cazul energiei eoliene, hidraulice şi solare fotovoltaice. În cazul energiilor eoliană şi hidraulică, turbina ce antrenează generatorul electric, este antrenată la rândul ei de presiunea vântului sau a apei. În figura 2 este reprezentată această modalitate de conversie energetică.

Figura 2. Modalitatea eoliană sau hidraulică de producere a energiei electrice.

Presiunea vântului este rezultatul energiei sale cinetice. Presiunea apei este rezultatul energiei sale potenţiale şi cinetice.

Energia electrică furnizată de generator, poate fi injectată direct în reţeaua electrică, fără utilizarea unui convertor static de putere, este indicat în figura 2, dar în acest caz, pentru a menţine constantă frecvenţa tensiunii (şi a curentului) la 50 sau 60 Hz, viteza generatorului trebuie menţinută constantă, acţionându-se pentru aceasta asupra orientării palelor turbinelor eoliene, sau, în cazul turbinelor hidraulice, prin reglarea debitului de apă.

Avantajul convertoarelor statice de putere constă, pe de o parte, în posibilitatea funcţionării alternatorului la viteză variabilă şi, pe de altă parte, în creşterea randamentului conversiei energetice, prin reducerea complexităţii controlului mecanic al palelor turbinelor eoliene sau al debitului de apă în cazul turbinelor hidraulice. Acest tip de funcţionare cu viteză variabilă se dezvoltă în domeniul generării hidraulice (mai ales pentru mică putere) şi tinde să se generalizeze în cazul generării eoliene, unde acest tip de funcţionare apare în mod natural, datorită variaţiilor semnificative ale vitezei vântului. În cazul generării solare fotovoltaice, energia electrică este produsă direct, prin intermediul celulelor semiconductoare de siliciu, pe baza energiei conţinute de radiaţia solară. Convertoarele statice de putere sunt în general utilizate pentru a asigura optimizarea conversiei energetice.

În figura 3 este reprezentată această modalitate de conversie energetică.

Figura 3. Modalitatea solară fotovoltaică de producere a energiei electrice.

Energia electrică mai poate fi produsă pornind de la un motor diesel sau o turbină cu gaz (derivată dintr-un motor cu reacţie similar celor de avion), ce antrenează un generator electric. Sursa primară de energie este, în general, reprezentată de combustibili fosili, dar se are în vedere înlocuirea acestora cu biocarburant.

2. TIPURI DE CENTRALE 2.1. Centrale termoelectrice O centrală termoelectrică, sau termocentrală este o centrală electrică care produce curent electric pe baza conversiei energiei termice obţinută prin arderea combustibillilor.

Curentul electric este produs de generatoare electrice antrenate de turbine cu abur, turbine cu gaze, sau, mai rar, cu motoare cu ardere internă.Drept combustibili se folosesc combustibilii solizi (cărbune, deşeuri sau biomasă), lichizi (păcură) sau gazoşi (gaz natural).

Uneori sunt considerate termocentrale şi cele care transformă energia termică provenită din alte surse, cum ar fi energia nucleară, solară sau geotermală, însă construcţia acestora diferă întrucâtva de cea a centralelor care se bazează pe ardere.

Clasificare(după destinaţie), termocentralele se clasifică în:  Centrale termoelectrice (CTE), care produc în special curent electric, căldura fiind un produs secundar. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că sunt echipate în special cu turbine cu abur cu condensaţie sau cu turbine cu gaze.

Mai nou, aceste centrale se construiesc având la bază un ciclu combinat aburgaz.  Centrale electrice de termoficare (CET), care produc în cogenerare atât curent electric, cât şi căldură, care iarna predomină. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că sunt echipate în special cu turbine cu abur cu contrapresiune.

Funcţionare:De obicei termocentralele funcţionează pe baza unui ciclu Clausius-Rankine. Sursa termică, cazanul, încălzeşte şi vaporizează apa. Aburul produs se destinde într-o turbină cu abur producând lucru mecanic. Apoi, aburul este condensat într-un condensator. Apa condensată este pompată din nou în cazan şi ciclul se reia.

Turbina antrenează un generator de curent alternativ (alternator), care transformă lucrul mecanic în energie electrică, de obicei la tensiunea de 6000 V şi frecvenţa de 50 Hz în Europa, respectiv 60 Hz în America de Nord şi mare parte din America de Sud.

2.2. Centrale hidroelectrice O hidrocentrală este o centrală electrică folosită pentru a transforma energia mecanică produsă de apă în energie electrică.

Funcţionare:Printr-un baraj de acumulare a apei pe cursul unui râu unde poate fi prezentă şi o cascadă se realizează acumularea unei energii potenţiale, trasformată în energie cinetică prin rotirea turbinei hidrocentralei. Această mişcare de rotaţie va fi transmisă mai departe printr-un angrenaj de roţi dinţate generatorului de curent electric, care prin rotirea rotorului generatorului într-un câmp magnetic, va transforma energia mecanică în energie electrică.

Putere:Puterea notată cu litera P este determinată de debitul = Q, de diferenţa de nivel = h şi de randamentul hidraulic şi cel al echipamentului = η.

Hidrocentralele moderne au un randament ridicat prin intermediul turbinelor şi generatoarelor ce pot realiza un randament de până la 90 %.

Tipuri de hidrocentrale:Folosirea căderii de apă acest parametru este determinat de diferenţa de nivel dintre oglinda apei din lacul de acumulare (în spatele barajului) şi oglinda apei de jos după ce apa a trecut prin turbină. După acest criteriu sunt hidrocentrale:  cu o cădere mică de apă - < 15 m, debit mare, cu turbine Kaplan;  cu o cădere mijlocie - 15–50 m, cu debit mijlociu, cu turbine Kaplan sau Francis;  cu o cădere mare 50–2.000 m, cu un debit mic de apă, turbinele utilizate sunt turbinele Francis, Pelton Hidrocentralele mai pot fi clasificate după capacitate, sau după felul construcţiei, ca de exemplu hidrocentrale:    

aşezate pe firul râului (centrale fluviale), producând curent după debit ; cu un lac de acumulare; CHEAP - centrale hidroelectrice cu acumulare prin pompare; cu caverne, pentru acumularea apei

Avantaje:avantajul economic, randament ridicat, preţ de cost redus, având o viaţă lungă ;avantajul ecologic, nu poluează mediul înconjurător, uneori pot genera conflicte când sunt amplasate în parcuri naţionale sau când nivelul apei barajului acoperă localităţi.

2.3 Centrale eoliene Centralele eoliene sunt grupuri de turbine eoliene, plasate în apropiere unele de altele cu scopul de a produce electricitate din energia eolianǎ. Turbinele eoliene sunt conectate la un sistem de tensiune medie ce este apoi transformat în curent de înaltǎ tensiune prin intermediul unui transformator, pentru a putea fi livrat în sistemele de distribuire a electricitǎţii.Zonele prielnice instalǎrii centralelor eoliene depind de viteza vântului (minim 15 km/h) în regiune pe toatǎ perioada anului, altitudine (o înalţime mai mare înseamnǎ o viteza mai mare a vântului, datoritǎ vâscozitǎţii reduse a vântului), relief şi temperatura (temperaturile scazute necesitǎ lichide de lubrifiere cu punct de îngheţare scǎzut, materiale mai rezistente şi chiar sisteme de încǎlzire a turbinei eoliene). În funcţie de zona unde este instalatǎ o centralǎ eolianǎ existǎ trei tipuri de amplasǎri:  Pe ţǎrm - centrale eoliene aşezate la 3 sau mai mulţi kilometri în interiorul ţǎrmului. Amplasarea ţine cont de efectul de accelerare a unei mase de aer peste un obstacol (în acest caz ţǎrmul). Deoarece orice eroare de amplasare poate însemna o scǎdere masivǎ a cantitǎţii de electricitate generata se face studii pe perioade de cel puţin un an pentru determinarea locaţiei propice pentru instalarea centralelor eoliene.  În apropierea ţǎrmului - centrale eoliene aşezate la maxim 3 kilometri în interiorul ţǎrmului sau 10 kilometri în larg. Aceste centrale eoliene fructificǎ efectul de convecţie al aerului datoritǎ diferenţelor de temperaturǎ între apǎ şi pǎmânt.

Printre probleme se numǎrǎ migraţia pǎsǎrilor, habitatul acvatic, transportul i efectul vizual.  În larg - centrale eoliene plasate la peste 10 kilometri în larg. Nu pǎtimesc de pe urma efectului vizual, nu genereazǎ zgomot şi beneficiazǎ de o vitezǎ medie a vântului mai mare. Printre dezavantaje se numarǎ cheltuielile mai mari de construire, amplasare, mentenanţǎ (în special cele plasate în apǎ sǎratǎ, care are un efect puternic coroziv). Dacǎ distanţele faţǎ de ţǎrm sunt suficient de mari, centralele eoliene plasate în larg pot fi conectate direct la o instalatie de curent de înaltǎ tensiune.

GENERAREA ENERGIEI EOLIENE O turbina de vânt foloseşte mişcarea orizontală a vântului deoarece această mişcare este cel mai puternic tip de curent de aer care poate fi folosit pentru a roti o elice (un rotor în cazul nostru). Curentul de aer ascendent sau vertical se găseşte doar în regiuni mici şi este rar detectat sau nu prezintă destulă forţă.Fluxul orizontal de aer bate în direcţia sistemului rotativ al turbinei de vânt cauzând rotirea într-o anumită direcţie.

Deoarece rotorul este o componentă de mari dimensiuni are nevoie de o anumită putere a vântului pentru a putea fi pus în mişcare (de obicei 5 m/s). Unele modele de turbine de vânt permit ajustări ale unghiului de atac al paletelor. În acest caz paletele pot fi ajustate

la un nivel de eficientă maximă. Făcând aceasta, se permite rotorului să se rotească la un nivel optim. Nu tot timpul ajustarea paletelor conduce la o performanţă optimă. Pentru a o atinge nacela trebuie să se rotească şi ea. Eficienţa maximă este atinsă atunci când direcţia vântului este paralelă cu nacela şi paletele sunt configurate pentru viteza vântului la momentul respectiv Avantaje:  

Performanţǎ mare la viteze mici ale vântului; Operare silenţioasǎ;



Multiple funcţii electrice de control;



Sistem de control al încǎrcǎrii;



Instalare uşoarǎ a pilonului.

2.4.Centrale solare O centrală solară este o centrală electrică funcţionând pe baza energiei termice rezultată din absorbţia energiei radiaţiei solare. Centralele solare termice, în funcţie de modul de construcţie pot atinge randamente mai mari la costuri de investiţii mai reduse decât instalaţiile pe bază de panouri solare fotovoltaice, necesită în schimb cheltuieli de întreţinere mai mari şi sunt realizabile doar pentru puteri instalate depăşind un anumit prag minim. Totodatată sunt exploatabile economic doar în zone cu foarte multe zile însorite pe an.

Funcţionare:Din punct de vedere tehnic,sunt experimentate în prezent douǎ sisteme de conversie a energiei solare:  sistemul termodinamic transformǎ energia solarǎ în cǎldurã,utilizând-o într-o centralǎ electricǎ clasicǎ.Centrala solarǎ se amplaseazǎ în zone geografice cu insoleere(radiaţie solarǎ puternicǎ pe durata mare a zilei) importanta.O centralǎ solarǎ se compune din:captatori solari,câmpuri de oglinzi,conducte,instalaţii de încǎlzire şi supraîncǎlzire.  sistemul fotovoltaic transformǎ energia solarǎ în curent continuu.

Conversia fotovoltaicǎ cu ajutorul fotocelulelor pe bazǎ de siliciu a fost pusǎ în jurul anilor 1960-1970.Procedeul este utilizat la producerea energiei electrice necesare funcţionǎrii motoarelor, rachetelor spaţiale şi a aparatelor cu care sunt dotaţi sateliţii ce se rotesc în jurul Pǎmântului.

Randamentul acestor centrale este slab(10%-15%).

Clasificare:  Centrale solare termice cu concentrarea radiaţiei solare directe;  Centrale solare cu câmpuri de colectoare;  Centrale solare termice fǎrǎ concentrarea radiaţiei solare;

 Centrale solare pe bazǎ de panouri solare fotovoltaice.

Avantaje-Dezavantaje:  Îmblânzirea uraganelor, prin încălzirea cu câteva grade Celsius a “miezului” uriaşelor mase de aer aflate în mişcare, pare să fi făcut primii paşi spre a deveni realitate. Un grup de cercetători americani de la Atmospheric Environmental Research (AER) lucrează, cu sprijinul NASA, la un proiect îndrăzneţ care porneşte de la premisa că atmosfera este sensibilă la influenţe mărunte, care ar putea afecta inclusiv furtunile ce se produc deasupra oceanelor tropicale şi în regiunile de coastă, devastând teritorii întinse.  Conversia razelor solare în cǎldurǎ sau electricitate se face cu o pierdere de 8090% şi acestea nu pot fi captate decât ziua,astfel energia trebuie stocatǎ pentru a putea fi furnizatǎ şi noaptea.

2.5. Centrale nucleare(CNE) Funcţionare:Centrala nuclearoelectricǎ este un ansamblu de instalaţii şi construcţii reunite în scopul producerii energiei electrice pe baza folosirii energiei nucleare.Obţinerea energiei nucleare se bazeazǎ pe reacţia de fisiune (descompunere) nuclearǎ în lanţ. Instalaţia care asigurǎ condiţiile de obţinere şi menţinere a reacţiei în lanţ este reactorul nuclear. În principiu, reactorul se compune dintr-o parte centralǎ numitǎ zonǎ activǎ, în care are loc reacţia de fisiune şi se dezvoltǎ cǎldura de reacţie.Zona activa contine combustibilul nuclear alcatuit din izotopi fisionabili (U235, Pu239) si materiale fertile (U238, U232); moderatorul (apa grea), care are rolul de a incetini viteza neutronilor rapizi, astfel ca reactia sa fie controlabila; barele de control capteaza neutronii rezultati din reactia de fisiune; agentul de racire, care preia caldura dezvoltata in zona activa si o cedeaza apei in schimbatorul de caldura. In schimbatorul de caldura, apa de vaporizeaza si devine agentul producator de lucru mecanic in turbina. Lucrul mecanic este transformat de generator in energie electrica.Combustibilul, moderatorul si agentul de racire formeaza asa numita filiera a reactorului termic care determina caracteristicile specifice centralelor nucleare.Combustibilul introdus in reactor are forma unor pilule compactate sub forma de bare.Intre barele de combustibil se gasesc barele de control.

Acestea contin cadmiu (element chimic ce absoarbe neutroni). Ele au rolul de a regla numarul de neutroni ce pot produce noi reactii de fisiune, astfel incat puterea produsa de reactor sa ramana constanta in timp.

Controlul reactoarelor nucleare se face computerizat (inclusiv al sistemelor utilizate pentru protectia reactorului si a mediului inconjurator).Centralele nucleare au intre 1 si 8 reactoare (unitati), fiecare cu o putere instalata de cel putin 600 MW. In Romania, a intrat in functiune, pe 2 decembrie 1996, centrala nucleara de la Cernavoda, care functioneaza cu apa grea ca moderator, foloseste uraniu imbogatit si produce cu un singur reactor, aproximativ 10% din totalul energiei electrice produse in tara.

Centrala de la Cernavoda se bazeaza pe sistemul canadian CANDU si are o putere instalata de 706 MW in prezent. Structura unui reactor CANDU consta intr-un recipient cilindric orizontal, cu tuburi pentru barele de combustibil si pentru lichidul de racire (apa grea) plasate orizontal. In jurul acestor tuburi se afla apa grea, care actioneaza ca moderator. Apa grea contine doi atomi de deuteriu (un izotop neradioactiv al hidrogenului) si un atom de oxigen. Apa grea este mult mai eficienta ca moderator decat apa obisnuita si permite folosirea uraniului natural drept combustibil. Ea se obtine in intreprinderi specializate, prin separarea sa din apa naturala (exista o astfel de intreprindere la Drobeta Turnu-Severin).

Securitatea centralelor nuclearoelectrice: ď&#x192;ź In regim de functionare normala, cantitatile de substante radioactive eliberate de centrala nucleara sunt nesemnificative. Pericolul specific, pentru populatie si mediul ambiant, consta in eliberarea necontrolata de substante radioactive.

Sistemele tehnice de securitate sunt destinate sa limiteze distrugerile zonei active a reactorului. ď&#x192;ź In pricipiu, nici un reactor nuclear nu poate exploda ca o bomba. Sunt insa posibile accidente in care reactoarele sa se supraincalzeasca, iar componentele lor, depinzand de materialele din care sunt realizate, sa se topeasca sau sa arda.

Cresterea presiunii agentului de racire poate deveni cauza unor explozii "mecanice" care ar deteriora invelisul reactorului sau al sistemului de racire.

Astfel, pot fi imprastiate in spatiu materiale radioactive, care sa contamineze mediul inconjurator. Centralele nucleare actuale sunt proiectate astfel incat probabilitatea unor accidente de acest tip sa fie minima.Toate reactoarele nucleare moderne sunt inchise in containere extrem de sigure. Acestea sunt proiectate astfel incat sa previna orice scurgeri radioactive care ar putea rezulta in urma unor accidente de operare. ď&#x192;ź Centralele nucleare sunt astfel proiectate incat sa cuprinda sisteme care sa previna producerea accidentelor nucleare. Acestea sunt dispuse "in linie", astfel incat, daca un sistem de protectie se defecteaza, un altul sa ii ia locul si asa mai departe.

Desigur, este posibil ca toate sistemele din "linia" de protectie sa cada unul dupa celalalt, dar probabilitatea producerii unui astfel de eveniment este extrem de mica.

3.TRANSPORTUL ENERGIEI ELECTRICE Alimentarea cu energie electrica.

Electricitatea se obtine utilizand carbune, gaz sau cambustibili nucleari, sau captand energia soarelui, vantului sau a apelor. Iar energia electrica se transforma usor in alte forme de energie.

Prima alimentare publica cu energie electrica a aparut la sfarsitul anilor 1800.

Energia electrica avea diferite tensiuni, fiind distribuita sub forma de curent continuu (cc) sau curent alternativ (ca). In cazul curentului alternativ nu exista un standard pentru frecventa la care acesta isi schimba sensul. Pe masura ce utilizarea energiei electrice crestea, a devenit evient ca ar exista avantaje de pe urma standardizarii tensiunilor electrice. Pe langa faptul ca transferul de energie dintr-o zona a tarii in alta, ar fi fost mai usor, si constructia instalatiilor electrice ar putea fi simplificata.

O data ce majoritatea organizatiilor generatoare a ales si adoptat un standard al electricitatii, s-au instalat retele de cabluri electrice, pentru ca electricitatea generata intro zona a tarii sa poata fi folosita in orice alt loc. Aceasta retea nationala de cabluti a facut mai fiabila distribuirea energiei electrice. Daca un generator se defecta, curentul putea sa fie luat dintr-o alta regiune, iar daca cererea crestea, la retea puteau fi conectate generatoare.

Standarde.

Energia electrica este distribuita sub forma de curent alternativ, deoarece tensiunea acestuia poate fi schimbata usor cu un tranformator â&#x20AC;&#x201C; un dispozitiv simplu, fiabli si eficient.

In forma sa elementara , un tranformator electric consta din doua bobine separate infasurate in jurul aceluiasi miez de fier. Cand se aplica o tensiune alternativa la una dintre bobine, numita bobina primara, aceasta creeaza un camp magnetic variabil in miez.

Aceasta induce o tensiune alternativa in cealalta bobina, numita secundara.

Tensiunea din bobina depinde de raportul dintre numarul de spire din bobina secundara si bobina primara. Daca, de exemplu, in bobina secundara sunt jumatate atatea spire cate sunt in bobina primara, atunci tensiunea secundara va fi jumatate din tensiunea primara.

Un transformator care reduce tensiunea electrica in acest fel se numeste tranformator caborator de tensiune.

Transformatoare coboratoare de tensiune.

Tranformatoarele coboratoare de tensiune se folosesc pentru a reduce tensiunea electrica la un nivel relativ scazut, pentru consumul menajer. In Marea Britanie, pentru locuinte se distribuie 240 volti. In unele tari, distributia menajera este de 110 volti.

Frecventa curentului alternativ este de obicei de 50 sau 60 Hz. Multe aparate cu alimentare de la retea, inclusiv televizoarele, aparatele radio is calculatoarele, folosesc transformatoare coboratoare de tensiune pentru a reduce tensiunea de la retea la nivelul cerut de circuitele lor interne.

Transformatoare ridicatoare de tensiune.

Tranformatorul ridicator de tensiune are mai multe spire pe bobina secundara decat pe cea primara, astfel tensiunea secundara este mai mare decat tensiunea primara.

Acestea sunt folosite, de exemplu, pentru a transforma iesirea unui generator de centrala electrica din zeci de mii de volti in sute de mii de volti.

Sistemul trifazat.

Generatoarele centralelor electrice au trei seturi de bobine in care se induce o tensiune alternativa. Cand generatorul se afla in functiune, tensiunea atinge o valoare de varf in fiecare set de bobine pe rand. Acest sistem se numeste trifazat. In Marea Britanie, tensiunea intre cele doua capete ale unei infasurari este de 240 V, asa cum se distribuie la locuinte pentru uz casnic.

Fazele sunt decalate cu 120 de gradeproducand o diferenta de 415 V intre orice pereche de infasurari. Curentul trifazic este distribuit la consumatorii industriali, pentru punerea in functiune a motoarelor electrice puternice ce funtioneaza cu o tensiune de 415V.

3.1. Instalatii de transport si distributie a energiei electrice Energia electrica produsa în centralele electrice este transmisa spre consumatori prin retelele electrice constituite din linii electrice, statii de transformare, statii de conexiuni si posturi de transformare.

Data fiind importanta alimentarii cu energie electrica pentru economia nationala, retelele electrice trebuie sa satisfaca o serie de conditii tehnice si economice dintre care cele mai importante sunt: asigurarea continuitatii în alimentarea cu energie electrica a consumatorilor (în functie de natura efectelor produse de întreruperea alimentarii), siguranta în functionare, asigurarea parametrilor calitativi ai energiei electrice furnizate consumatorilor, eficienta economica a investitiilor.

Transmiterea energiei electrice spre, consumatori se face la diferite nivele (trepte) de tensiune stabilite pe baza unor criterii tehnico-economice, tinând seama de pierderile de energie (direct proportionale cu patratul puterii vehiculate si cu lungimea liniei si invers proportionale cu patratul tensiunii) precum si de valoarea investitiilor (care, în domeniul tensiunilor înalte, creste proportional cu patratul tensiunii).

Tensiunile nominale standardizate în România intre fazele retelelor de curent alternativ sunt: 0,4; 6; 10; 20; 35; 60; 110; 220; 400 k V. În functie de tensiune, în practica se delimiteaza urmatoarele categorii de retele: • retele de joasa tensiune (JT), cu tensiuni sub 1 kV; • retele de medie tensiune (MT), pentru care se recomanda treptele de 6; 10; 20 kV; • retele de înalta tensiune (ÎT), care cuprind treptele de 110 si 220 kV; • retele de foarte înalta tensiune (FÎT), cu tensiuni peste 220 kV. Din punctul de vedere al scopului pentru care au fost construite, se pot distinge doua categorii de linii electrice: linii de transport si linii de distributie. ale sistemului electroenergetic; Liniile de transport sunt destinate sa asigure vehicularea unor puteri electrice importante (zeci sau sute de MW) la distante relativ mari (zeci sau sute de km); acestea pot fi: • linii de legatura sau de interconexiune intre doua zone sau noduri ;

•

linii de transport a energiei electrice de la un nod al sistemului electroenergetic pâna la un centru (zona) de consum .

Liniile de distributie au o configuratie mai complexa si asigura vehicularea unor puteri relativ reduse pe distante mai scurte si la un ansamblu limitat de consumatori.

Delimitarea liniilor de transport si de distributie dupa valoarea tensiunilor nominale nu este neta. Astfel, tensiunile liniilor de transport sunt, de regula 400 kW si 220 kV si mai rar 110 kV, în timp ce retelele electrice de distributie au tensiunile nominale 0,4 kV, 6 kV,10 kV,20 kV, mergând pâna la 110 kV sau chiar 220 kV (in cazul marilor consumatori).

Din. punct de vedere constructiv, liniile electrice se realizeaza sub forma de: • linii electrice aeriene (LEA), montate pe stâlpi; • linii electrice în cablu (LEC), pozate subteran; datorita costului ridicat, acestea sunt indicate, deocamdata, pentru distante scurte si în conditii speciale de traseu.

3.2.Cerintele impuse instalatiilor de transport si distributie a energiei electrice Dintre aceste cerinţe, unele trebuie să fie satisfăcute de SEE în totalitatea lui, deci şi de reţelele electrice ca parte componentă a sistemului, iar altele se referă numai la reţelele electrice, în măsura în care acestea constituie elemente mai mult sau mai puţin independente de restul elementelor componente ale sistemului. Principalele cerinţe impuse reţelelor electrice sunt:  continuitatea alimentării cu energie electrică a consumatorilor;  siguranţa în funcţionare;  calitatea energiei electrice furnizate consumatorilor;  dezvoltarea ulterioară a reţelei;  eficienţa economică a investiţiilor;  cerinţe suplimentare impuse de impactul cu mediul înconjurător.

Continuitatea alimentării cu energie electrică a consumatorilor este o cerinţă esenţială pe care trebuie să o îndeplinească o reţea electrică. Alimentarea consumatorilor trebuie asigurată practic fără întrerupere (sau la un nivel de întrerupere admis, de valoare mică), indiferent de regimul şi starea sistemului. Acest deziderat se realizează în primul rând prin alegerea unei configuraţii adecvate a reţelei dar depinde direct de siguranţa în funcţionare a reţelei. Întreruperea alimentării cu energie electrică afectează consumatorii în mod diferit. În funcţie de natura efectelor produse de întreruperea alimentării cu energie electrică, receptoarele se încadrează în următoarele categorii:  categoria zero, la care întreruperea în alimentarea cu energie electrică poate duce la explozii, incendii, distrugeri de utilaje sau pierderi de vieţi omeneşti. În această categorie intră, spre exemplu: calculatoarele de proces, instalaţiile entru reluarea

activităţii la parametrii cantitativi şi calitativi existenţi în momentul întreruperii, sau la rebuturi importante de materii prime, materiale auxiliare etc., fără a exista posibilitatea recuperării producţiei nerealizate. Se pot încadra în această categorie: podurile rulante de turnare în oţelării, de ventilaţie şi evacuare a gazelor nocive sau a amestecurilor explozive, instalaţiile de răcire la cuptoarele de inducţie etc.;  categoria I, la care întreruperea alimentării conduce la dereglarea proceselor tehnologice în flux continuu, necesitând perioade lungi;  categoria a II-a cuprinde receptoarele la care întreruperea alimentării conduce la nerealizări de producţie, practic numai pe durata întreruperii, iar producţia nerealizată poate fi, de regulă, recuperată. În această categorie se pot încadra: cuptoarele pentru tratamente chimice, compresoarele de aer, instalaţiile de extracţie, maşinile prelucrătoare pentru producţia de serie etc.;  categoria a III-a cuprinde receptoarele de mică importanţă care nu se încadrează în categoriile precedente, cum ar fi: receptoarele din ateliere, depozite, secţii auxiliare, cum şi cele aparţinând consumatorilor casnici şi rurali. În funcţie de categoria din care fac parte, receptoarelor trebuie să li se asigure rezerva necesară în alimentarea cu energie electrică, prin scheme de alimentare adecvate.

Astfel, există consumatori, respectiv receptoare, cum sunt cele din categoria zero, care necesită rezervă de 100%, căile de alimentare fiind independente şi racordate în puncte de alimentare distincte. Pentru aceşti consumatori, dacă în întreprindere nu există o centrală electrică de termoficare, se prevede o sursă separată de energie (grup electrogen).

4.DISTRIBUTIA ENERGIEI ELECTRICE Distributie: Transmiterea energiei electrice sau termice in scopul vanzarii ei la consumatori.Circuitele electrice care conduc curentul electric de joasa tensiune de la centralele mici la tablourile de distributie ale consumatorilor sau de la statiile de transformare la astfel de tablouri se numesc linii de transport de joasa tensiune. Atat liniile de transport,cat si cele de distributie se construiesc subteran sau aerian.

Liniile subterane se construiesc acolo unde nu se pot construe linii aeriene din cauza ca ar fi periculoase sau ar impiedica circulatia, cum este cazul in interiorul oraselor,mai ales pe arterele de mare circulatie. Aceste linii se contruiesc din conductoare speciale, numite cabluri subterane.Aceste cabluri conductoare sunt bine isolate si protejate contra umezelii.Cablurile se monteaza in canale subterane sau direct in pamant, la circa 70cm adancime. Liniile aeriene se executa din conductoare de cupru,de aluminiu sau de otel, montate pe stalp de lemn, de otel sau de beton armat, prin intermediul izolatoarelor si suporturilor.

Distributia energiei electrice la consumatori:Consumatorul reprezinta un grup de receptoare aflate intr-un ansamblu constructiv. instalatia electrica a unui consumator este formata din urmatoarele elemente :

•

bransamentul electric -reprezinta legatura dintre linia de distributie si consumator si este reprezentat de cofret(locul de executie a legaturii electrice) si contor (este aparatul care inregistreaza consumul de energie electrica) • tablourile electrice - reprezinta un ansamblu de aparate ce asigura distributia energiei electrice catre receptoare. Tablourile electrice pot fi : TG - tablou general ; TP- tablou principal ;TS - tablou secundar • coloane electrice - reprezinta legaturile electrice dintre doua tablouri electrice; • circuitul electric - reprezinta legatura electrica dintre tabloul secundar si un receptor.

Distributia energiei electrice la consumator se face atat in curent continuu, cat si in curent alternativ. In current continuu, distributia se face la tensiunea de 110 si 220V. Cea mai utilizata distributie este aceea in curent alternativ trifazat, unde distributia se face, fie in stea, fie in triunghi.O distributie in stea are avantajul ca are doua tensiuni, una pentru forta(380V) si una pentru lumina(220V).Distributia in triunghi are o singura tensiune.

Distributie de energie electrica: Activitate organizata pentru transmiterea energiei electrice prin retelele cu tensiunea de cel mult 110 kV de la transportator sau producatori pana la instalatiile consumatorilor finali de energie electrica.

Directia Tehnica [DT] are responsabilitatea asigurarii exploatarii si functionalitatii instalatiilor de distributie a energiei electrice, a sistemelor de masura, protectie, automatizare si comanda-control aferente, precum si a infrastructuri de Comunicatii si Informatica. DT coordoneaza si indruma tehnic, activitatatile din domeniile sale din cele 8 filiale organizate teritorial in România. Procesele si activitatile domeniilor mentionate sunt abordate prin prisma obiectivelor stabilite prin programele strategice sau operationale, care-si propun indeplinirea misiunii societatii. Continutul si nivelul fizic si valoric al obiectivelor DT sunt o consecinta a cerintelor ce rezida din indicatorii de performanta prevazuti în licenta de distributie, cu scopul de a satisface conditiile de calitate a energiei electrice livrate furnizorului de energie electrica.

Domeniul de activitate al Distributiei cuprinde activitati de exploatare, intretinere, dezvoltare a retelei electrice de distributie in scopul transmiterii energiei electrice de la producatori/operator de transport/alti distribuitori la consumatori, conform contractelor incheiate, in condiţii corespunzatoare de siguranta si calitate.

Obiectivele generale ale strategiei de dezvoltare a instalatiilor de distributie: • • • • •

Cresterea sigurantei in alimentarea cu energie electrica a tuturor consumatorilor; Reducerea pierderilor de energie electrica; Cresterea gradului de securitate in exploatarea instalatiilor electrice si a sigurantei in functionare; Scaderea numarului de defecte in instalatiile electrice si a timpilor de intrerupere in alimentarea cu energie electrica a consumatorilor; Asigurarea parametrilor de calitate a energiei electrice furnizate in conformitate cu reglementarile ANRE;

• •

Reducerea cantitatilor de energie electrica nelivrata consumatorilor ca urmare a intreruperilor accidentale; Reducerea cheltuielilor cu mentenanta si reparatiile.

Obiective specifice: • • • • • • • • • •

Modernizarea si retehnologizarea statiilor de transformare de 110/MT; Trecerea instalatiilor de 6 kV la tensiunea de 20 kV; Dezvoltarea sistemului de automatizare a distributiei (SAD) prin montarea de reanclansatoare si separatoare telecomandate; Integrarea in SCADA a tuturor statiilor de transformare; Inlocuirea izolatiei de portelan din LEA 110kV si LEA 20 kV cu izolatie tip compozit; Modernizarea integrala a LEA JT si a bransamentelor; Extinderea sistemului de telegestiune si monitorizare a parametrilor de calitate a energiei electrice; Finalizarea sistemului CALL CENTER; Implementarea unui sistem de gestiune si relatii cu clientii Implementarea sistemului GIS si TIS.

5. BRANSAMENTUL ELECTRIC Branşamentul electric reprezintă instalaţia de joasă tensiune destinată alimentării cu energie electrică a unui consumator, executată de la linia electrică de distribuţie pâna la contorul electric de la consumator.

Părţile principale ale branşamentului electric sunt: • branşamentul propriu-zis, care constituie legătura de la linia electrică aeriană sau subterană până la firidă (nişa de branşament); • firida (nişa) de branşament, care reprezintă un gol paralelipipedic, amenajat în zid sau construit special, în care se montează echipamentul electric necesar protejării coloanei electrice si distribuirii energiei electrice; • coloana electrică, care constituie legătura dintre echipamentul firide si contorul abonatului.

Prin branşament se înţeleg şi derivaţiile din branşamentele existente, inclusiv coloanele respective, sau numai derivaţiile de coloane electrice din firide, existente.

Specificaţiile acestui proiect se aplică la executarea branşamentelor electrice aeriene de joasă tensiune, destinate alimentării cu energie electrică a consumatorilor care solicită puteri electrice mici (pana la 50 kW) pentru instalaţiile de utilizare. Ele nu se

aplică branşamentelor cu conductoare torsadate. În ceea ce priveste branşamentele aeriene, sunt tratate numai branşamentele fără siguranţă aeriană.

Procesul tehnologic de execuţie a branşamentelor se referă numai la operaţiile executate fără tensiune.

Branşamentele se proiectează şi se execută numai în baza dosarelor preliminare depuse la întreprinderea furnizoare de energie electrică şi aprobate de aceasta.

După efectuarea studiilor şi măsurătorilor pe teren, întreprinderea furnizoare întocmeşte devizele şi notele de lucrări în vederea executării branşamentului.

Branşamentul aerian asigură legătura cu conductoare aeriene de la linia electrică aeriană de distribuîie a întreprinderii furnizoare de energie si pâna la firida de branşament a abonatului. În funcţie de poziţia consumatorilor faţa de reţeaua aeriană de joasă tensiune, se deosebesc două tipuri de branşamente: Branşamente fără traversare, când reţeaua electrică se află pe aceeaşi parte a drumului cu consumatorii; Branşamente cu traversare, când reţeaua electrică se află pe partea opusă a drumului, faţă de consumatorii; Aceste branşamente se împart, la rândul lor, în alte două categorii, după modul în care se face intrarea în clădire: Branşamente cu suport pentru zid, când clădirea are o înalţime mai mare de 4 m de la streaşină ; Branşamente cu suport pe clădire, când aceasta are o o înălţime sub 4 m la streaşină ; Branşamentele electrice aeriene pot fi considerate ca fiind compuse din două părţi: • partea de branşament din exteriorul clădirii, formată din legatura de la linia de distribuţie de joasă tensiune până la clădirea abonatului, realizată cu conductoare aeriene.

• partea de branşament interioară, montată în clădire, cuprinzând echipamentul firidei de branşament, coloana de coborâre de la suporturile pe clădire şi firidă, coloanele interioare de la firidă la contorul de decontare.

6. ASIGURAREA CALITATII IDENTIFICAREA CERINTELOR SI APLICAREA NORMELOR DE CALITATE În domeniul calităţii, în etapa actuală, se manifestă două tendinţe definitorii îmbunătăţirea considerabilă a calităţii produselor şi reducerea substanţială a costurilor calităţii, ambele fiind impuse de preferinţele consumatorilor şi intensificarea concurenţei. În cazul controlului calităţii este necesar să se stabilească obiectivele strategice ale calităţii. Acestea, la rândul lor, depind de principalii factori ai calităţii : 1) Pieţele; 2)

Personalul; 3) Resursele financiare; 4) Materialele; 5) Utilajele şi tehnologiile folosite; 6) Managementul firmei.

Pieţele. Clienţii cer şi obţin produse şi servicii tot mai bune pe măsura creşterii pretenţiilor lor antrenate de progres. Pieţele - ca locuri în care se întâlneşte cererea şi oferta, devin tot mai exigente din ambele părţi şi se specializează funcţional. Ca atare, un obiectiv determinant al controlului calităţii în cadrul firmelor este de a asigura flexibilitate în satisfacerea cererii care se specializează. Aici este vorba de fixarea performanţelor produselor care se cer urmărite şi îmbunătăţite, cum ar fi productivitatea, fiabilitatea, disponibilitatea, randamentul, reducerea poluării de orice fel. Asociat acestora se cer create condiţii tehnologice - echipamente şi metode de control apte să identifice şi să măsoare performanţele calitative ale produselor.

Personalul. Odată ce se schimbă produsele, iar pieţele devin tot mai exigente, personalul de concepţie şi cel executant necesită noi cunoştinţe şi deprinderi care se pot obţine prin educaţie continuă la locul de muncă şi în instituţiile de învăţământ. Cercurile de calitate din practica firmelor japoneze sunt o expresie elocventă a cerinţei de acumulare de cunoştinţe în domeniu ca şi de stimulare a creativităţii oamenilor.

Folosirea sistemelor flexibile de producţie, a roboţilor industriali şi a calculatoarelor, accentuează sensibilitatea dependenţei tehnicii de calitatea materiilor prime, a pieselor şi componentelor folosite. Acestea impun intensificarea exigenţei de control la locurile de muncă. Pretenţiile faţă de calitatea pe care o asigură lucrătorii la locurile de muncă sunt exprimate prin obiective cum ar fi cel preconizat de extinderea conceptului de control al calităţii producţiei, având ca impact “zero defecte”.

Resursele financiare. Întrucât intensificarea concurenţei reduce profiturile, se caută mobilizarea tuturor rezervelor de reducere a costurilor de producţie. O cale importantă pentru atingerea acestui scop este creşterea productivităţii muncii prin automatizare, dar automatizarea necesită investiţii care la rândul lor generează noi costuri cu amortizarea, mentenanţa şi asigurările pentru reducerea riscurilor, aşa încât efectul automatizării asupra reducerii costurilor apare diminuat. Rămâne să se acţioneze asupra costurilor calităţii însăşi. Direcţiile de acţionare depind de condiţiile interne şi externe ale firmei. Dacă, de exemplu, costul service-ului produsului în garanţie este mare, iar cel de prevenire a defectelor sau de exercitare a controlului în uzina producătoare este mic, înseamnă că este necesar să se modifice orientarea uzinei, accentuându-se preocupările pentru prevenirea defectelor şi pentru execuţia controlului calităţii pe fluxurile tehnologice. Cazul invers se întâmplă mai rar.

Materialele. Solicitările produselor în exploatare s-au intensificat. Materialele din care se fabrică produsele se schimbă şi se diversifică în mod corespunzător. Ca atare simpla inspecţie vizuală şi testarea prin încercări sumare a materialelor nu mai asigură condiţiile cerute de calitatea produselor. Se impune folosirea probelor fizice şi chimice de laborator şi a unor echipamente de control adecvate.

Utilaje şi tehnologiile folosite. Cu cât firmele mecanizează şi automatizează mai mult procesele de producţie în vederea creşterii productivităţii muncii şi îmbunătăţirii folosirii materiilor prime şi materialelor, cu atât mai mult se pune accentul pe creşterea nivelului calităţii pieselor şi subansamblurilor şi pe stabilitatea calităţii acestora. Aşadar, dacă firma prevede să mecanizeze şi să automatizeze noi procese în viitor, calitatea obiectelor muncii prelucrate în aceste procese va trebui aliniată la noile condiţii.

Managementul. Impactul asupra calităţii, determinat de acţiunile asupra factorilor calităţii este maxim atunci când acţiunile respective sunt coordonate. Este indiscutabil că managementul firmei este singurul în măsură să coreleze eforturile tuturor compartimentelor care au responsabilităţi în asigurarea calităţii produselor şi serviciilor livrate pe piaţă. Dacă acest management nu este în stare s-o facă, va avea de suferit calitatea, iar firmei nu-i va merge bine.

CONCEPTUL DE CONTROL AL CALITĂŢII Supravegherea calităţii reprezintă monitorizarea şi verificarea continuă a stării unei entităţi, în scopul asigurării că cerinţele specificate sunt satisfăcute.

Evaluarea calităţii reprezintă examinarea sistematică, efectuată pentru a determina în ce măsură o entitate este capabilă să satisfacă cerinţele specificate.

Inspecţia calităţii reprezintă activităţile prin care se măsoară, examinează, încearcă una sau mai multe caracteristici ale unei entităţi şi se compară rezultatul cu cerinţele specificate, în scopul determinării conformităţii acestor caracteristici Verificarea calităţii reprezintă confirmarea conformităţii cu cerinţele specificate, prin examinarea şi aducerea de probe tangibile.

ELEMENTE DE ASIGURARE A CALITATII IN PROCESELE DE PRODUCTIE Planificarea ţinerii sub control a proceselor presupune specificarea operaţiilor de producţie prin instrucţiuni de lucru documentate şi stabilirea tehnicilor de verificare a calităţii pe fluxul de fabricaţie.

Asigurarea capabilităţii proceselor se face atât din punct de vedere cantitativ, ceea ce presupune corelarea capacităţii de producţie a secţiei, utilajului sau întreprinderii cu producţia programată, cât şi calitativ, aceasta însemnând capacitatea de a realiza produse în limitele de toleranţă stabilite prin documentaţia tehnologică de fabricaţie. Analiza cantitativă a capabilităţii se face prin elaborarea balanţei de capacitate la începutul perioadei de plan. Analiza calitativă se face prin studii statistice.

Asigurarea utilităţilor şi condiţiilor de mediu, presupune controlul şi verificarea periodică a materialelor şi facilităţilor auxiliare cum ar fi apa, aerul comprimat, energia electrică şi produsele chimice utilizate în producţie, pentru a se asigura uniformitatea efectului lor asupra proceselor de fabricaţie.

Identificarea şi trasabilitatea materialelor pe fluxul de fabricaţie se face prin marca de identificare unică care cuprinde: lotul de fabricaţie sau de recepţie; numărul sau seria de fabricaţie; comanda internă de fabricaţie sau contractul de livrare. Ţinerea sub control a echipamentelor se referă la verificarea utilajelor de producţie, a dispozitivelor, sculelor, instrumentelor de măsurare, în ceea ce priveşte exactitatea şi fidelitatea. O atenţie deosebită se acordă calculatoarelor utilizate pentru controlul proceselor şi mentenanţei software-ului asociat. Pentru a se asigura capabilitatea continuă a proceselor trebuie stabilit un program de mentenanţă preventivă a echipamentelor de producţie.

Asigurarea documentaţiei necesare presupune elaborarea procedurilor operaţionale, a instrucţiunilor de lucru, a planurilor de calitate şi ţinerea sub control a difuzării acestora în cadrul întreprinderii.

Stadiul verificărilor materialelor se identifică pe tot parcursul producţiei. O astfel de identificare poate lua forma de ştampile, etichete sau inspecţii pe containerul de transport intern. Identificarea trebuie să includă posibilitatea de a deosebi materialele verificate de cele neverificate şi indicarea acceptării la punctul de verificare. Ţinerea sub control a modificărilor presupune evaluarea produsului după orice modificare a sculelor, echipamentelor, materialelor sau procesului tehnologic. De asemenea, orice modificare trebuie documentată prin proceduri şi comunicată factorilor responsabili.

Verificarea produselor se face înainte de prelucrare, pe fluxul de fabricaţie şi la final, prin metode şi tehnologii de control adecvate, stabilite în funcţie de caracterul producţiei şi caracteristicile produselor fabricate.

Abaterile de la calitate reprezintă neconformităţi. Ţinerea sub control a neconformităţilor presupune identificarea acestora pe fluxul de fabricaţie, izolare, soluţionare şi prevenirea repetării. Soluţionarea înseamnă alegerea uneia din următoarele acţiuni posibile: repararea, reprelucrarea (retuşarea), declasarea (într-o clasă inferioară de calitate) sau rebutarea. În prealabil, este necesar să se evalueze efectele potenţiale ale neconformităţii constatate asupra caracteristicilor produsului, dar şi asupra continuităţii procesului de fabricaţie.

Acţiunile corective au la bază analiza de tip cauză-efect, care implică identificarea şi înlăturarea factorilor care au determinat abateri de la calitate. Aceste acţiuni, care pot consta în modificări ale procesului tehnologic, ale materialelor sau echipamentelor de producţie au rol de a preveni repetarea pe viitor a unei neconformităţi.

7. MASURI DE SANATATE SI SECURITATEA MUNCII MASURI DE PROTECŢIE ÎMPOTRIVA PERICOLULUI DE ELECTROCUTARE Art. 345 / NGPM : Pentru protecţia împotriva electrocutării prin atingere directa trebuie sa se aplice masuri tehnice si organizatorice. Masurile organizatorice le completează pe cele tehnice in realizarea protecţiei necesare.

Masurile tehnice care pot fi folosite pentru protecţia împotriva electrocutării prin atingere directa sunt următoarele :  acoperiri cu materiale eiectroizolante ale pârtilor active (izolarea de protecţie) ale instalaţiilor si echipamentelor electrice;  închideri in carcase sau acoperiri cu învelişuri exterioare ;  îngrădiri;  protecţia prin amplasare in locuri inaccesibile prin asigurarea unor distante minime de securitate;

 scoaterea de sub tensiune a instalaţiei sau E.E. Ia care urmează a se efectua lucrări si verificarea lipsei de tensiune;  utilizarea de dispozitive speciale pentru legări la pământ si in scurtcircuit;  folosirea mijloacelor de protecţie eiectroizolante.

Masurile organizatorice care pot fi aplicate împotriva electrocutării prin atingere directa sunt următoarele :  executarea intervenţiilor la instalaţiile electrice (depanări, reparări, racordări etc) trebuie sa se facă numai de personal calificat in meseria de electrician, autorizat si instruit pentru lucrul respectiv;  executarea intervenţiilor in baza uneia din formele de lucru următoare :  A.L. - autorizaţie de lucru  ITI-PM - instrucţiuni tehnice interne de protecţie a muncii  A.S. - atribuţii de serviciu  D.V. - dispoziţii verbale  P.V. - procese verbale  obligaţii de serviciu  P.R. - pe propria răspundere  delimitarea materiala a locului de munca (îngrădire);  eşalonarea operatiilor de intervenţie la instalaţiile electrice;  elaborarea unor instrucţiuni de lucru pentru fiecare intervenţie la instalaţiile electrice;  organizarea si executarea verificărilor periodice ale masurilor tehnice de protecţie impotriva atingerilor directe.

Pentru protecţia impotriva electrocutării prin atingere indirecta trebuie sa se realizeze si sa se aplice numai masuri si mijloace de protecţie tehnice. Este interzisa inlocuirea masurilor si mijloacelor tehnice de protecţie cu masuri de protecţie organizatorice.

Pentru evitarea electrocutării prin atingere indirecta trebuie sa se aplice doua masuri de protecţie : o măsura de protecţie principala, care sa asigure protecţia in orice condiţii, si o măsura de protecţie suplimentara, care sa asigure protecţia in cazul deteriorării protecţiei principale.

Cele doua masuri trebuie astfel alese incat sa nu se anuleze una pe cealaltă.

Pentru evitarea accidentelor prin electrocutare, prin atingere indirecta, masurile de protecţie pot fi următoarele : • folosirea tensiunilor foarte joase de securitate TFJS; • legarea la pământ; • legarea la nul de protecţie; • izolarea suplimentara de protecţie, aplicata utilajului, in procesul de fabricare; • izolarea amplasamentului; • separarea de protecţie;

• •

deconectarea automata in cazul apariţiei unei tensiuni sau a unui curent de defect periculoase; folosirea mijloacelor de protecţie electroizolante.

Folosirea mijloacelor de protecţie izolante este obligatorie atât la lucrări în instalaţiile scoase de sub tensiune, cat si in cazul lucrărilor efectuate fără scoatere de sub tensiune a instalaţiilor si a E.E. Acestea din urma se efctueaza de către personal autorizat pentru lucrul sub tensiune.

La instalaţiile de joasa tensiune folosirea mijloacelor individuale de protecţie electroizolante constituie singura măsura tehnice de protecţie si se foloseşte cumulat cu masurile organizatorice.

Instalaţiile sau locurile unde exista sau se exploatează E.E. trebuie sa fie dotate r in funcţie de lucrările si condiţiile de exploatare, cu următoarele categorii de mijloace de protecţie : • mijloace de protecţie care au drept scop protejarea omului prin izolarea acestuia fata de elementele aflate sub tensiune sau fata de pământ; • detectoare mobile de tensiune; • garnituri mobile de legare la pământ si in scurtcircuit; • panouri, paravane, împrejmuiri (îngrădiri); • panouri de semnalizare.

Bibliografie  Mira, N., Neguş, C., (1994), ’’Instalaţii şi echipamente electrice’’, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti.  . “Instalatii de transport si de distributie a energiei electrice” Ioan Vulcu, editura Matrix Rom, Bucuresti-2006  “Electrotehnica”, Ing. I. Corodeanu, Ing. A. Colin, editura Didactica si Pedagogica. 

Adrese utile internet: www.eximprod.ro, www.universulenergiei.com www.google.ro ,www.wikipedia.ro , www.electricaSA.ro .