Sectiunea conductorului de nul in retelele electrice

By stoianconstantin

SGC 2002           In mediile profesionale s-a constatat generalizarea regimurilor deformante si dezechilibrate la toate nivelurile de tensiune.   La nivelul retelelor de joasa tensiune aceste regimuri insumeaza efectele de la nivelele de tensiune superioara si se resimt acut in calitatea energiei electrice si in cresterea semnificativa a CPT si chiar marirea erorilor aparatelor de masura. 

           In acest moment nu se mai justifica utilizarea in retelele de 0,4 kV a conductoarelor de nul cu sectiune redusa fata de conductoarele de faza .

            Avand in vedere dificultatile reale de majorare a sectiunii cablurilor 0,4 kV aflate in exploatare se impune ca noile instalatii sa fie construite utilizand cabluri cu conductoare de faza si nul de sectiune egala.

            Este momentul ca operetorii de distributie (OD) sa analizeze oportunitatea trecerii, in cadrul lucrarilor de modernizare, la utilizarea  cablurilor cu sectiuni egale pentru conductoarele de faza si nul si sa notifice proiectantii /producatorii de cablu referitor la aceasta decizie

         Este necesar sa tinem cont ca in acest mod pe langa efectele benefice asupra calitatii energiei electrice se vor putea obtine si avantaje privind pretul de achizitie al cablurilor si reduceri ale timpilor de asteptare pana la onorarea comenzilor  deoarece in acest moment aceste tipuri de cabluri se lanseaza in fabricatie numai dupa cumularea unor comenzi care sa depaseasca 1000 m. pentru fiecare tip de cablu.

            Un alt aspect care trebuie semnalat producatorilor de cablu il constituie cresterea ponderii bransamentelor amplasate la limita de proprietate si implicit cresterea neesarului de cabluri cu 3 respectiv 5 conductoare. 

           In privinta LEA 0,4 kV productia de conductoare este mult mai flexibila iar trecerea pe scara larga a utilizarii unei sectiuni marite pentru conductorul de nul sau chiar trecerea la utilizarea fasciculelor torsadate cu conductoare distincte pentru nulul de lucru si nulul de protectie constituie o problema asupra careia inca mai putem sa ne documentam si care are solutii chiar si pentru instalatiile existente. In cazul trecerii la schema TNS apar oportunitati de noi protectii in CD ale PT .

            Este necesar sa remarcam ca in prezent sectiunile preponderente ale TYIR utilizate la modernizari sunt de OL 50×3x70 mmp. cu tendinta de a creste la 50×3x95 mmp.

            In practica o forma de manifestare a suprasarcinii conductoarelor de nul o constituie o parte din sectionarile de nul care adesea sunt insotite de deteriorari de receptoare electrocasnice. Este nefiresc sa continuam sa ignoram aceasta realitate si sa punem sectionarile numai in sarcina contactele slabe ca tocmai pe conductorul care teoretic ar trebui sa fie strabatut de curenti foarte mici.

           

       

Etichete , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

29 Răspunsuri la “Sectiunea conductorului de nul in retelele electrice”

  1. fabian csilla spune:

    as vrea sa stiu ce fel de cablu folosesc la un motor de 5 kw trifazic?cum se calculeaza?

  2. stoianconstantin spune:

    Salut Fabian,

    De la 10 mmp in sus: 16, 25,35,50 mmp , aluminiu, functie de distanta. Cu cat lungimea cablului este mai mare cu alat sectiunea trebuie sa creasca.

    I= P/(1.73*o.4* cos(fi)) = aprox 12-16 A. Daca ai informatii despre paramatrii cablului se poate merge cu calculul de dimensionare mai departe. Daca nu te orientezi cam la max 2 A/mmp deci incepi cu 10 mmp sectiune.

    Dupa mine o lungime de 1000 m este deja destul de mare!

  3. Rusu Irinel spune:

    Buna ziua!As vrea sa calculez curentul de sccurtcircuit pe o retea de joasa tensiune cu conductoare TYIR de 95mmp si nu am gasit niciunde R1L si X1L pentru aceasta sectiune.Ati putea sa ma ajutati?

  4. stoianconstantin spune:

    Salut Irinel,
    Incearca in cataloagele producatorilor!

  5. cornel spune:

    va rog sa-mi dati un exemplu de clema de trecere TYIR-LES, si eventual un producator din RO? Eu pana in prezent nu am gasit.
    Cu stima

  6. stoianconstantin spune:

    Salut Cornel,

    Ma bucur ca ai asemenea preocupari. Sa largim un pic aria si sa ne dorim sa gasim macar distribuitori: ai ENSTO, TYCO, Mosdorfer Austria ( nu sunt sigur ca i-am scris corect mumele)
    Daca nu gasesti distribuitorii pe site ale acestor firme imi spui si te ajut in continuare. In tara nu se produc asemenea cleme (celputin nu stiu eu). Lumea foloseste la greu CDD insa sunt chiar foarte potrivite acestui scop.

    SGC

  7. COHAL CRISTIAN spune:

    Buna Ziua,

    Va rog sa-mi spuneti cum pot sa calculez sectiunea pentru un cablu care va fi conectat de la un generator la un tablou de distributie
    Generatorul are puterea de interventie 1250kVA deci (1000kW) si puterea in regim continuu 1125kVA deci(900kW), tensiunea furnizata: 380-415V la 50Hz, lungimea cablului este 35metri.
    Stiu ca trebuie sa calculez curentul I=P/1.73*415*0.8
    Insa intrebarea mea este cum calculez sectiunea celor 3 faze +nulul?
    Se calculeaza fiecare faza separat?
    Care este formula sectiunii in curent alternativ fiindca banuiesc ca e diferita de cea in curent continuu?(sectiunea =rezistivitatea * lungimea/ rezistenta)

  8. COHAL CRISTIAN spune:

    Inca o completare la intrebarea de mai sus…
    Nu stiu exact cu ce putere sa calculez curentul.. (cu puterea de interventie sau cu puterea in regim continuu?)
    Si la tensiune aceeasi problema.. (iau in calcul valoarea de 380V sau 415V)??

    Va multumesc anticipat!

    Cu deosebita stima,
    Cristian Cohal

  9. stoianconstantin spune:

    Salut Cristian,

    Aseara am vrut sa te ajut sa dimensionezi legatura dintre tablou si generator. Consider ca as gresi daca ti-as indica relatiile de calcul intrucat este nevoie de o analiza ceva mai complexa a problemei. Iti recomand sa apelezi la sprijinul unui electrician autorizat pentru consiliere la fata locului. Daca deja ai un aviz tehnic de racordare probabil ca ai putea sa treci direct la comandarea unui mic proiect tehnic. La un grup de 1 MW nu recomand improvizatii sau ipoteze false!
    Acei 35 m s-ar putea sa te deranjeze destul de mult cand o sa ajungi sa faci dimensionarea. Probabil ca deja ai tinut cont ca daca avem 2 puncte situate de exemplu la 35 de metri intre ale este posibil ca lungimea unui cablu amplasat in conditii reale sa fie de sa zicem 50-60 de m (coturi, coborari, ocoliri etc).

    Te rog sa ma intelegi ca este cel mai bun sfat pe care ti-l pot da. Probabil ca mai tarziu vei realiza ca am dreptate!

    Cu stima

    SGC

  10. ADRIAN spune:

    Va rog sa-mi explicati daca se poate, ce factor de putere se ia in calcul la generatoarele monofazate?
    Avand in vedere ca puterea lor este data in kVA, pentru aflarea puterii active trebuie sa facem produsul puterii aparente(kVA) cu factorul de putere. La cele trifazate cos fi se ia 0.8. Dar la cele monofazate ?
    depinde de la caz la caz? Explicati un pic va rog chestiunea aceasta!

    va multunesc!

  11. stoianconstantin spune:

    Salut Adrian,

    In principiu factorul de putere este legat de sarcina. Depinde ce vrei sa alimentezi. De ex daca alimentezi becuri cu incandescenta poti conta pe un factor de putere aproape = 1. daca alimentezi un motor acest receptor va are un factor de putere inductiv subunitar poate in jurul valorii de 0.6-0.8 (sau chiar mai mic) functie de incarcarea cu sarcina mecanica a motorului. La sarcina nominala va avea factorul e putere inscris pe eticheta. Regulile sunt aceleasi indiferent daca vorbin de receptoare de curent alternativ trifazat sau monofazat.

    SGC

  12. Cristi spune:

    Buna ziua,

    Ce se intampla daca de pe un generator trifazat se alimenteaza consumatori cu consum dezechilibrat pe faze astfel ca daca una sau doua faze sunt incarcate la 90% din puterea aparenta nominala ? Se poate deteriora generatorul? Exista o variatie de tensiune din aceasta cauza care poate fi periculoasa ? Daca da pentru cine este periculoasa aceasta variatie de tensiune?

  13. stoianconstantin spune:

    Salut Cristi,

    Parerea mea este ca nu se intampla nimic! Regimurile dezechilibrare sunt cam generalizare in SEN. Iar daca vorbin de un grup electrogen mobil, trifazat, este OK daca alimentam din el consumatori monofazati pe o faza
    SGC

  14. Anna spune:

    Buna ziua,

    Imi fac lucrarea de diploma cu legarea la retea a unei sonde de petrol, si am nevoie sa imi calculez dimensiunea cablurilor de care am nevoie de la transformator la cele 4 motoare identice. Motoarele mele au 550kW puterea nominala si curentul nominal de 800A. Daca imi puteti spune si mie cum calculez dimensiunea cablurilor, daca exista vreo formula sau ceva, sau vreun tabel de unde sa iau dupa aceea dimensiunea cablului. Sa fiu mai concreta daca exista formule si dupa aceea sa ma uit in tabel la rezultatul meu si sa gasesc cablu. Va multumesc anticipat.

    Anna

  15. stoianconstantin spune:

    Salut Anna,
    Exista. Cauta prin problemele rezolvate cu nr>20. Sunt convins ca vei gasi ceea ce te intereseaza. Motoarele tale sunt de putere cam mare. Ceea ce inseamna ca nu vor porni prin conecatre directa (ar absorbi un curent de pormire ff mare) ci prontro metoda oarecare de pornire indirecta. In acest caz cred ca este suficient sa faci calculul in regim permanent de functionare.
    Probabil ca te va interesa densitatea de curent si caderea de tensiune pt ipotezele de dimensionare.
    Daca e cazul mai vorbim.
    SGC

  16. Anna spune:

    Multumesc frumos pentru raspuns, dar am cateva nelamuriri :) In primul rand vroiam sa intreb unde as putea gasi problemele de care mi-ati spus, eu am gasit acest site intamplator, incercand sa gasesc ceea ce ma intereseaza. Mai vroiam sa spun ca motoarele sunt de curent continuu si sunt legate la un transformator de tipul 20/0.66kV 2×1000KVA. Nu am cum sa anexez schema circuitului aici, ca sa arat exact despre ce e vorba. Pe mine ma intereseaza sa gasesc numai marimea cablurilor de legare la transformator a motoarelor, pentru ca stiu ca de la linia de 20kW este legata la transformator printr-un coronament orizontal cu conductor A1-01 70/12mm2.
    Multumesc inca o data pentu ajutor si raspunsul rapid.

    Anna

  17. stoianconstantin spune:

    Salut Ana,
    Fie utilizezi fereastra de cautare. Fie accesezi pagina aa_autorizare electricieni unde vei gasi o lista cu atricole si link-urile necesare.
    SGC

  18. DANIEL spune:

    Buna ziua,

    Am o curiozitate! De ce nu se electrocuteaza pasarile atunci cand se aseaza pe conductoarele neizolate de medie si inalta tensiune?

    Va multumesc!

  19. greuceanu spune:

    :)

  20. Incze Andras spune:

    Daniel tu cati ani ai ? Pasarea are contact numai cu un singur conductor. Daca ar avea contact cu 2 conductoare deja, atunci se electrocuteaza si pasarile, asta se intampla cu barza de exemplu si cu alti pasari cu gabarit marit. Ideea este sa nu ai legatura electrica cu pamantul sau cu 2 conductoare simultan sau sa ai distanta corespunzatoare fata de al 2-lea conductor ca sa nu se produca fenomenul de strapungere in cazul in care deja ai legatura electrica cu un conductor neizolat al liniei electrice. De altfel din cate stiu, parca este o tendinta in “locurile mai bune” sa evite sau sa reduca mortalitatea cauzata de electrocutare la pasari prin aplicarea unor masuri daca bine imi aduc aminte.

  21. stoianconstantin spune:

    Salut Daniel,

    Intrebarea e buna pentru ca asigura oportunitatea unor raspunsuri utile probabil pentru mai multa lume.
    Pentru ca sa apara curent electric este nevoie de diferenta de potential (de ex doua conductoare aflate la potentiale diferite cum spune Andras). Pe acest principiu se bazeaza si lucrarile la potential in instalatiile elctrice sub tensiune. De ex ai pe blog un filmulet interesant. Omul e lasat pe conductor din elicopter. Aici execua lucrari cu linia sub tensiune. Daca s-ar apropia de conductoarele vecine si/sau de pamant de ex prin intermediul unor scule atunci ar fi in pericol de electrocutare. Atata timp cat ramane la un singur potential nu i se intampla nimic.
    Unele pasari mai mari cand stau pe consola deci sa zicem la un potential nul, in momentul cand se apropie de un conductor aflat sub tensiune se amorseaza arc electric care le ucide. Este o gama variata de situatii cand pasarile reusesc sa reduca distantele de izolare intre partile aflate sun tensiune la potantiale diferite si/sau intre acestea si pamant . In aceste conditii se amorseaza arc electric si mor electrocutate.
    Exista o gama destul de variata de solutii tehnice care sa imunizeze LEA fata de pasari (respectiv sa asigure protectia pasarilor impotriva electrocutarilor). Aceste solutii scumpesc costul LEA cu pana la 30% (cca)
    SGC

  22. radu spune:

    va rog ajutati-ma intr-o problema.
    Vreau sa fac un studiu de fezabilitate pt o extindere retea electrica de joasa tensiune in mediu rural:
    - ce stalpi sunt indicati a se folosi (S…..)? si care sunt formulele de calcul pentru a calcula Du% si Isc?

    daca se poate sa ma ajutati cu un exemplu de calcul ar fi perfect.

    precizez ca reteaua existenta e retea clasica AL cu iluminat public si extinderea se va face cu cablu torsadat TYIR.

  23. stoianconstantin spune:

    Salut Radu,
    Vezi exemple si formule in problemele rezolvate pe blog. Ar fi bine sa ai totusi acces la un program de calcul si sa citesti PE 106
    Stalpii sunt de tip SC: 10001, 10002, 10005 si/sau SE: 4, 10, 11
    Succes!
    SGC

  24. Cristian spune:

    Stimate Domnule Stoian Constantin,

    Am o problema pe care cred ca o inteleg doar partial…..

    Doresc sa va exemplific putin:

    Daca am o sursa (generator de tensiune) care debiteaza 50 kVA la 400V si cu un cos fi=0.8,(P=40kW) adica voi avea un curent maxim de 72.2A !
    Sarcina mea este predominant inductiva, calculata sa consume aceasta putere de 40kW, dar factorul de putere variaza de la 0.8 la 0.6 ceea ce inseamna o crestere a curentului de la 72.2 A la 96.3 A!
    Scaderea factorului de putere de la 0.8 la 0.6 din cauza sarcinii, la aceeasi putere 40kW atrage o crestere a curentului acesta antrenand si o cadere de tensiune suplimentara, in circuitul consumatorilui si in acelasi timp o crestere a puterii reactive (care nu se consuma, ea fiind doar o marime determinata de cantitatea de energie inmagazinata in bobine), si o scadere in acelasi timp a valorii puterii active (puterea consumata)!

    Sigur, ca poate fi si o problema de redimensionare a cablurilor daca nu se compenseaza puterea reactiva cu o baterie de condensatoare, dar pe mine ma intereseaza un alt aspect:
    Sa presupunem ca sarcina nu este compensata si functioneaza la factorul de putere cu valoarea de 0.6 o perioada limitata de timp!

    Ma intereseaza de unde poate sa furnizeze generatorul curentul de 96.3 A la cos fi =0.6 daca curentul lui maxim este de 72.2 A la cos fi=0.8? (Exista o pierdere de putere activa in timp ce curentul creste? Ce valoare are?

    Daca factorul scade mai jos de 0.6 curentul va fi si mai mare!

    Este doar o chestiune teoretica, dar probabil ca in practica exista aceste probleme.

    VA rog sa ma lamuriti un pic in aceasta problema sau daca aveti ceva documentatie pe aceasta tema puteti sa-mi trimiteti pe adresa mea de mail cristi2504@yahoo.com!

    Va rog sa ma scuzati ca am scris ff mult!
    Va multumesc !

  25. stoianconstantin spune:

    Salut Cristian,

    Iti voi spune cate va lucruri sa zicem preliminare. As avea nevoie de mai multe date despre generatorul tau ca sa lamurim complet problema, daca va mai fi cazul.

    Puterea aparenta a generatorului este S= 50 kVA Aceata putere aparenta se poate regasi la sarcina atat in putere activa P= S*cos fi cat si in putere reactiva Q=S* sin fi. Daca cos fi este 1 adica sarcina este pur rezistiva generatorul ar putea alimenta 50 kW cu pastrarea frecventei sa zicem la 50 hz. Daca sarcina acesta rezistiva ar creste usor atunci generatorul ar continua sa o alimenteze insa rotindu-se ceva mai incet rezultand o frecventa mai mica. Evident sarcina va depasi cei 50 kVA si este de asteptat o declansare prin protecia termica a intreruptorului generatorului.

    Deoarece S=radical (P*P +Q*Q), daca cos fi mai mic de 1, adica avem si sarcina reactiva, atunci Q nu mai este nula ci creste odata cu scaderea cos fi. Pentru ca sa nu se depaseasca puterea aparenta a generatorului puterea activa cu care putem incarca generatorul va fi mai mica decat in cazul consumului pur rezistiv.

    La mers in gol al generatorului nu se vorbeste de factor de putere. Daca vorbim de un generator asincron atunci el are o baterie proprie de condensatoare in principiu pentru “nevoile proprii”. probabil ca aceasta face fata la un reactiv in sarcina corespunzator unui factor de putere 0.8 . Daca sarcina are un cos fi mai mic de 0.8 atunci cred ca (!?) in acest caz reactivul existent pe circuitul generator consumator este insuficient si acest deficit va duce la o functionare anormala sau chiar la o oprire a generatotului.

    Oricum e prima data cand ma confrunt cu o astfel de problema.

    Daca s-ar suplimenta reactivul in circuit atunci in limita a 50 kVA masurati la bornele generatorului acesta va functiona normal.

    Curentul nominal al generatorului de 50 kVA la Un= 400 V este de 72.25 A el putand avea atat componenta activa cat si reactiva functie de sarcina. S=radical(3)*U*I

    Daca sarcina are factor de putere 0.8 atunci Pmax=S*cosfi=50*0,8= 40 kW si reactivul asociat Q=S*sinfi=50*0,6= 30 kVAr radical(40*40 + 30*30)=radical(2500)=50kVA

    Ca sa scriu toate relatiile de baza aplicabile P=radical(3)*U*I*cos(fi) si Q=radical(3)*U*I*sin(fi)

    Mai discutam, poate capacitam opinii si de la alti utilizatori ai blogului cu experienta in domeniu!

    SGC

  26. Cristian spune:

    Stimate Domnule Stoian,

    Va multumesc pentru raspuns,

    As dori sa mai dau cateva date despre generator:
    Putere de productie: 50 kVA
    Putere in regim de urgenta 55kVA
    Trifazat, 50 Hz
    sincron
    4 poli, fără perii
    Clasă de protectie IP21-23
    Clasă de izolaţieH
    Autoreglat
    factor de putere cosfi=0.8 (la grupurile electrogene factorul de putere standard este de 0.8 care reprezinta o medie intre consumatorii rezistivi, inductivi si capacitivi).
    Pe cand in reteaua primara cred ca este pe undeva la 0.92-0.93 standard daca nu ma insel.
    Totusi inteleg ca la functionarea la un factor de putere mai mic(de ex 0.6) al sarcinii, in ipoteza necompensarii puterii reactive inteleg ca generatorul ce debiteaza puterea mai sus mentionata la cos fi=0.8, functioneaza anormal sau de opreste(din cauza ca probabil este supraincarcat). Poate ar trebui sa aiba o putere mai mare?

  27. stoianconstantin spune:

    Salut Cristian,

    Daca generatorul este sincron atunci e o alta chestiune. Acest generator nu depinde deabsotia de reactiv din retea. El chiar poate functiona in regim de compensator, sursa de putere reactiva.

    In rest probabil ca discutia despre limitele de incarcare cu reactiv este aplicabila si aici. Singura diferenta consta in faptul ca pentru aceasta nu are nevoie de baterie de condensatoare.

    Pentru cos fi mai mic de 0,8 probabil ca este si aici necesara o baterie de condensatoare.

    In reteaua publica receptoarele functioneza intr-o gama foarte larga de factori de putere. E drept ca se recomanda sa se compenseze local factorul de putere (sa se genereze prin condensatoare energie reactiva cat mai aproape de bornele receptoarelor inductive) astfel incat sa se evite circulatia de reactiv prin retele. In SEN factorul de putere dorit este de 0.92.

    Revenind la cazul tau este f inportant sa stii ce fel de receptoare urmeaza sa alimentezi. Care este Pmax necesar si care este cos fi natural al ansamblului de receptoarel. Functie de aceasta informatie vei putea sabili si daca generatorul este corect dimensionat si daca ai nevoie de baterii de condensatoare la bornele receptoarelor.

    Simt ca nu am lamurit complet problema astfel incat un ajutor din partea unor oameni mai informati pe acest subiect ar fi foarte binevenit!

    SGC

  28. Cristi spune:

    pentru o distanta de 15m, putere 40kVA, ce cablu mi-ar trebui? este suficient cyaby 4×16mmp?

  29. stoianconstantin spune:

    Salut Cristi,

    Ajunge daca scriii intr-un singur loc un comentariu! Doresc sa stiu ce este in amonte de punctul de racordare!

    SGC

Lasă un Răspuns