Regimurile dezechilibrate sunt pagubitoare si periculoase

Pe site lpqi.com  este postata o demonstratie deosebit de sugestiva. Pe site lpqi.com sunt relativ multe astfel de “demonstratii”!

Ce trebuie sa stiu despre bransamentul meu?

  Daca este bine proiectat si bine realizat nu trebuie sa stii nimic pentru ca in aceste conditii oricum, in timp, uiti tot pentru ca nu vei avea probleme.

               Vei lucra numai cu unitati atestate de ANRE pentru proiectare si pentru executia instalatiilor de alimentare cu energie electrica si a instalatiilor interioare. Tine cont ca inclusiv electricienii sunt supusi legislatiei de autorizare de catre ANRE pentru a putea emite documente care sa ateste calitatea executiei. Exista atat firmele cat si electricienii pot proba atestarea cu o legitimatie/certificat emis de ANRE de unde rezulta domeniul de atestare si durata de valabilitate a atestarii. Nu te incurca cu amatori pentru ca nu vei ajunge prea departe.

            Un bransament bun trebuie sa asigure preluarea in conditii de siguranta a energiei electrice din reteaua stradala a operatorului de distributie (OD) si sa o aduca pana la tabloul principal de distributie al imobilului.

              Pentru a avea un bransament bun trebuie  fie sa-ti alegi un consultant de specialitate fie sa te implici inca din faza de obtinere a avizului tehnic de racordare (ATR) si pana la punerea in functiune a noului bransament. Datele furnizate de tine consultantului si/sau personalului OD asigura premisele unei proiectari/dimensionari corecte a bransamentului de alimentare cu energie electrica.

              Iti recomand sa nu te eschivezi de la obtinerea avizelor, acordurilor  si in final a autorizatiei de constructie. In timp acestea vor lucra pentru tine. Te vor feri de neplacerile unei instalatii “clandestine” .

               Deschide un dosar in care pastreaza copii ale documentelor generate pe parcursul asigurarii conditiilor de racordare la retea a imobilului intre acestea:

• cererea de emitere a ATR
• copii ale documentelor care au insotit cererea de eliberare a ATR
• eventualul studiu de solutie
• avize, acorduri, certificat de urbanism, autorizatie de constructie,
• proiectul tehnic (daca a fost cazul)
• documentele depuse de constructor la dosarul de receptie al bransamentului intre care: schita traseului, informatii legate de dimensionarea bransamentului, buletine de calitate si de incercari si masuratori PRAM, reglaje/dimensionari ale aparatajului de comutatie, scheme electrice, declaratii de lucrari ascunse, devize de lucrari, etc
• conventia (instructiunea) de exploatare
• procesul verbal de receptia al lucrarii

            Acest dosar odata competat cu documentele de mai sus se poate numi cartea tehnica a bransamentului electric. Acesta isi va dovedi utilitatea in cazul oricarui litigiu legat de bransamentul electric. Din experienta va pot spune ca sunt relativ multe litigii care pot sa apara in timp.  De asemenea pentru realizrea instalatiei electrice interioare respectiv pentru modificarea acesteia in timp ve vor gasi in cartea tehnica a bransamentului electric toate informatiile necesare asigurarii compatibilitatii dintre bransamentul electric si instalatia electrica interioara.

             Nu este in obligatia ta sa-ti constitui cartea tehnica a bransamentului! Aceasta este obligatia OD care preia aceasta instalatie in gestiune. Mare parte din eventualele litigii vor fi litigiile OD insa daca vei avea nevoie de informatii si documente despre bransament atunci trebuie sa le ceri de la OD. Daca tot ai avut in mana aproape toate documentele care constituie cartea tehnica cu un efort minim poti avea propriul tau exemplar de carte tehnica care te poate scuti de neplaceri majore in timp!! Daca tot ai posibilitatea sa le ceri acum cand iti pot fi date, fara sa fie cautate in arhive prafuite si poate nesigure, de ce sa nu o faci. In fond ai platit pentru fiecare din aceste documente si pentru realizarea bransamentului. Ai tot dreptul si interesul sa-ti constitui o carte tehnica cat mai completa.

                De regula bransamentul are in componenta sa o “cutie” in care sunt montate echipamente de comutatie (de regula un intreruptor), de protectie si de masura. Aceasta “cutie” poarta diferite denumiri: firida, tablou, bloc de masura si protectie (BMP), firida de distributie contorizare si protectie (FDCP). Cel mai adesea pentru bransamentele noi ve va intalni notiunea de bloc de masura si protectie (BMP). Sper ca ai accesat linkurile oferite si acum stii mai multe lucruri despre BMP, daca vrei mai mult mai citeste si alte articole.

                In esenta BMP asigura o gama de functii de protectie a coloanei (conductorului) care asigura legatura intre BMP si tabloul general al imobilului. La o proiectare si o realizare corespunzatoare echipamentul de protectie din BMP va functiona rar sau deloc. Aceasta inseamna ca toate evenimentele sunt limitate de protectiile din tabloul general de distributie al imobilului. Daca insa protectiile din BMP si cele din tabloul general de dististributie nu sunt corelate atunci iti faci abonamet la excursii la BMP ceea ce nu este nici placut nici corect!

                Daca instalatia electrica interioara nu este compatibila (ca stare tehnica, ca schema electrica respectiv ca dimensionare) cu  echiparea BMP atunci lucrurile sunt mai grave. Va trebui realizata aceasta compatibilizare promovand lucrarile necesare in instalatiile electrice interioare. 

                    

Intreruperea nulului in LEA jt genereaza supratensiuni

   In imaginea alatuarata se ofera informatiile necesare intelegerii modului in care apat supratensiunile de frecventa industriala (50 hz) la intreruperea nulului in retelele electrice trifazate stradale. Aceste supratensiuni sunt in stransa legatura cu gradul de dezechilibru al impedantelor receptoarelor monofazate racordate in aval de locul in care s-a produs intreruperea nulului.

 

               Cele prezentate mai sus sunt valabile si in cazul bransamentelor trifazate in cazul in care se intrerupe nulul acestora. si in acest caz se respecta regula : efectele negative se simt in aval de locul de intrerupere a nulului si sunt corelate cu gradul de dezechilibru al impedantelor receptoarelor electrice monofazate aflate sub tensiune in momentul intreruperii nulului.

              Valorile tensiunilor monofazate oscileaza mult putand fi in acelasi timp pe 1 (2) faze mai mici decat tensiunea nominala monofazata de 230V sau mai mari in domeniul periculos pentru receptoare >230 +10% , adica intre 250 V - 400 V.

               Tinand cont ca dezechilibrele dintre impedantele monofazate intr-o retea stradala se modifica continuu corelat cu conectarea / deconectarea aleatoare a receptoarelor electrice in casele (de exemplu frigiderele) si/ sau la agentii economici alimentate de reteaua stradala avariata atunci in primul rand o intrerupere de nul se recunoaste prin fluctuatii suparatoare a intensitatii luminii becurilor cu incandescenta. Desigur nu este singurul regim de functionare al retelei stradale care poate fi insotit de fluctuatii ale intensitatii luminii becurilor dar daca acest lucru este diferit fata de situatia “normala” atunci este un semnal care trebuie luat in seama. Pana la reglementarea situatiei prin eliminarea defectului ar fi de preferat ca receptoarele electrice sa fie scoase preventiv de sub tensiune.

                 Reglementarile ANRE impun ca instalatiile interioare sa fie protejate, prin grija proprietarilor/utilizatorilor acestora impotriva supratensiunilor de frecventa industriala, respectiv imotriva supratensiunilor atmosferice si de comutatie. 

Blocurile de masura si protectie nu se pot proteja nici pe ele la supratensiuni

    In imaginea urmatoare avem schema electrica a BMPM asa cunm este ea data in anexa 3 a specificatiet tehnice ST3/2003, revizia 3, editata de SC Electrica Bucuresti. Am inclus in imagine si un text cu informatiile esentiale legate de functia BMP de protectie la supratensiuni de frecventa industriala 

   

In conformitate cu ST3/2003 BMPM trebuie sa asigure realizarea urmatoarelor functii:

• racordarea instalatiei de utilizare aconsumatorului la instalatia de alimentare cu energie electrica
• masurarea energiei electrice active (avem aici o limitare care nu erea neaparat necesara si care in conditiile agentilor economici si chiar al unor gospodarii casnice aduce pierderi OD prin scaparea de sub control a energiei reactive, problema are o solutie tehnica care vine din partea contoarelor alectrice monofazate electronice care la un gabarit compatibil cu spatiul din BMPM asigura si posibititatea masurarii energieie reactive).
• protectia la suprasarcina, scurtcircuit si la curenti diferentiali reziduali a coloanei generale de alimentare cu energie electrica a consumatorului
• protectia impotriva supratensiunilor de frecventa industriala produse la consumator prin intreruperea accidentala a conductorului de nul
• protectia impotriva electrocutarii prin atingere directa a circuitelor si echipamentelor montate in cutia BMPM , aflate in mod normal sub tensiune
• posibilitatea realimentarii de catre consumator in cazul actionarii protectiilor la un curent de defect in sinstalatiile acestuia
• posibilitatea citirii contorului sau, daca este cazul, intreruparii alimantarii cu energie electrica de catre furnizor, independent de prezenta consumatorului (asta este valabil doar daca BMP este pus la limita de proprietate cu acces la BMP din exteriorul poprietatii)
• protectia impotriva sustragerilor de energie electrica si a deteriorerii echipamentului prin actiunea unor persoane rau intentionate sau neavizate (si nu prea insistente !!)

           Acestea sunt cerintele. Despre protectia diferentiala am discutat. In acest articol doresc sa ne oprim asupra cerintei din ST3/2003 privind protectia la supratensiuni de frecventa industriala.           

          Pentru a lucra ordonat este necesar sa prezentam capitolul 2.2.2.2 din ST3/2003 referitoare la cerintele impuse modulului voltmetric cauia i se mai spune si DPST:

• poate sa fie incorporat in intreruptor de bransament sau ca modul separat
• sa aiba buton de reset/test
• tensiunea nominala de izolare 660 V ca
• sa nu functioneze la varfuri de tensiune de 300 V, 50 ms, datorate supratensiunilor de comutatie
• sa functioneze la o tensiune de alimentare Ua: 50…400 V cu un timp de declansare ≤ 0.2s (secunde) si anume:
  • sa functioneze la o tensiune de 270 V ± 10 V
  • sa functioneze la o tensiune de retur pe nul da 50 V ± 5 V
  • sa functioneze la inversarea fazei cu nulul de lucru
  • sa functioneze la intreruperea prizei auxiliare (Rpa), sau in situatia unei prize auxiliare necorespunzatoare
• in toate situatii le in care modulul voltmetrica a lucrat (a comandat ) si a determinat declansarea disjunctorului, functionarea (DPST) va fi semnalizata optic prin stegulet mecanic sau LED
• dispozitivele de protectie care se monteaza in amonte de contactele (de retea ale) intreruptorului, vor fi prevazute cu protectii la defectele interne
• in cazul in care se utilizeaza schema TN (cea mai des intalnita in retelele stradale) modulul voltmetric necesita o priza auxiliara de impamantare ( Rpa, priza tehnologica) prin care circula un curent < 5A si care se va executa respectand urmatoarele cerinte
  • legatura intre priza si modulul voltmetric se va face printrun conductor de Cu multifilar cu sectiunea minima de 2.5 mmp
  • iesirea conductorului din BMP se va face printro presetupa
  • conductorul va fi protejat cu tub PVC intre BMP si priza
  • legatura la priza se admite sa se execute si prin surub (STAS 12604/4 si STAS 12604/5)
  • valoarea prizei auxiliare de impamantare va fi specificata de producatoul modulului voltmetric
  • producatorul va livra priza auxiliara de impamantare, odata cu BMPM
• tensiunea maxima admisa pe priza tehnologica auxiliara, in regim normal sau la intreruperea nulului sa nu fie mai mare de 50 V
• se interzice suntarea contactelor intreruptorului prin legarea gresita a modulului Voltmetric

         Sa presupunem ca BMPM realizeaza toate conditiile impuse de ST3/2003. In aceste conditii atata timp cat modulul DPST este supus la supratensiuni mai mici de 660 V el isi face misiunea ori de cate ori la bornele BMPM apare o tensiune >270 V comanda deconectarea intreruptorului din BMPM si receptoarele electrice alimentate din acest BMPM vor fi protejate.

          Analizand prevederile standardului care reglementeaza parametrii de calitate ai energiei electrice SR EN 50160/1998 in retelele electrice pot aparea supratensiuni atmosferice si/sau de comutatie de pana la 6 kV.  Constatam ca imunitatea DSPT la supratensiuni este limitata la cca 10% din nivelul supratensiunilor atmostefice si/asu de conutatie din retelele electrice. Prin urmare DSPT isi face misiunea pana la primele descarcari electrice in apropierea retelei electrice stradale cand DSPT se defecteaza.

          Dovada acestei stari de fapt o constituie mmile de DSPT-uri anulate si/sau defecte din BMPM-urile aflate in exploatare. Dupa parerea mea cel putin 40% din DSPT-urile montate in BMP-uri sunt defecte si/sau anulate.

         De fiecare data se repeta scenariul:

• declansari repatate ale BMP = disconfort si pierderi pentru clientii OD ,
• reclamare deranjament,
• deplasare tura de servire operativa (SO) = costuri neperformante pentru OD + imobilizare tura SO = coada de asteptare pentru alte interventii SO la care stau constructorii si/sau clientii OD = insatisfactii, disconfort si pierderi
• anulare DPST, daca prin exceptie tura SO are la dispozitie un DPST nou atunci il va inlocui pe cel vechi si ciclul se va relua la prima ploaie cand in sfarsit DSPT va fi anulat.

                Prin urmare blocurile de masura si protectie nu se pot proteja nici pe ele la supratensiuni devine o afirmatie suparator de adevarata. Solutia problemei este simpla. Modificarea ST3/2003 prin introducerea cerintei ca DPST sa aiba o imunitate electromagnetica la supratensiuni atmosferice si/sau de comutatie cel putin egala cu a intreruptorului din BMPM. in aceste conditii DSPT nu va mai fi punctul slab al BMPM iar acesta isi va face timp indelungat functia de protectia la supratensiunile de frecventa industriala care insotesc ruperile de conductoare de nul din retelele stradale.

         In conditiile in care ST3 se va modifica in sensul celor enuntate mai sus este de asteptat ca pretul acestuia sa creasca dar vom avea protectia dorita iar OD si clientii lor vor fi feriti de multe neplaceri si pagube!

        Probabil ca daca se va face o analiza la OD se va constata o paradoxala crestere, an de an, a numarului de deranjamente desi se fac tot mai multe modernizari si se monteaza tot mai multe BMPM-uri.  Paradoxul se explica prin incompatibilitatea unor instalatii interioare cu protectia diferentiala din BMPM dar si prin imunitatea redusa a DPST la supratensiuni atmosferice si de comutatie.

        Dupa cum s-a demonstrat mai sus de calitatea BMP depinde atat rentabilitatea OD cat si  calitatea seviciului de distributie. Sunt necesare decizii urgente privitoare la soarta DPST. Una din aceste decizii poate fi chiar renuntarea la acest modul voltmetric si implicit la priza de pamant auxiliara si la functiile BMP legate de acest modul voltmetric. Va rezulta un BMP cu mai putine functii dar mult mai fiabil si evident ceva mai ieftin (!!). Ramane ca OD si clientii lor sa-si gestioneze fiecare cum poate consecintele intreruperilor de nul atunci cand ele se vor produce!

      

Compatibilizarea instalatiilor interioare cu blocurile de masura si protectie (BMP)

   Va supun atentiei  ideea de introducere in devizele de lucrari aferente lucrarilor de modernizari a operatiilor de verificare a instalatiilor interioare in vederea compatibilizarii acestora cu blocurile de masura si protectie BMPM(T) echipate cu protectii diferentiale. Prin aceasta masura ne asiguram ca in aval de BMP avem o schema TN S compatibila cu protectia diferentiala a BMP.

            Mentionez ca in practica se intalnesc foarte multe cazuri in care instalatiile electrice interioare nu sunt pregatite pentru a fi integrate intr-o schema TNCS sau sunt intr-o stare avansata de degradare care dupa integrarea intr-o schema TNCS genereaza declansari repetate ale protectiei diferentiale. 

            Aparent discutam de o crestere nejustificata a costurilor insa in  fapt putem vorbi de un control al costurilor si de o limitare a costurilor de exploatare neperformante in perioada urmatoare modernizarii instalatiilor. 

            Din statistica deranjamentelor rezulta o crestere a numarului de deranjamente pe fondul inmultirii numarului de bransamente realizate in solutie tehnologica moderna.

            Una din cauze o constituie incompatibilitatea instalatiilor interioare fata de schema TNCS si fata de protectiile diferentiale. 

            S-a dovedit ca in practica marea majoritate a instalatiilor electrice interioare se incadreaza in una din urmatoarele situatii:

•    nu au conductor de protectie(PE) si adesea exista legaturi intre conductorul de nul (aici cu rol dublu PEN) si elemente ale structurii metalice ale cladirii;
•   exista conductoare de protectie (PE) si conductoare de lucru(N) insa cu numeroase puncte de atingere in dozele interioare adesea aceste conductoare pe anumite portiuni au rolurile inversate;
•  cu sau fara conductoare PE distincte de conductoarele N izolatia conductoarelor de faza este slabita inregistrandu-se scurtcircuite de mare impedanta insotite de curenti de ordinul zecilor de miliamperi ;

                     Aceste deficiente genereaza :

•  intarzieri in executia lucrarilor de modernizare bransamente ;
•   nemultumiri ale clientilor care raman fara tensiune ca urmare a declansarilor repetate ale protectiilor diferentiale din BMPM(T);
• solicitari repetate ale interventiei turelor SO in regim de deranjament declarat ;
• anulari ale protectiilor din BMP;
• distrugeri de aparataj din BMP; 

                     In concluzie consider ca ignorarea necesitatii verificarii instalatiei interioare inainte de modernizarea bransamentului genereaza un abonament la costuri de exploatare neperformante care depasesc cu mult costurile verificarii starii instalatiilor interioare si al compatibilitatii acestora cu schema TNCS de lagare la pamant.

            Pentru banii platiti constructorilor sa faca verificarea instalatiilor interioare vom solicita buletine de verificare. In cazurile instalatiilor interioare cu deficiente clientul va fi notificat urmand ca modernizarea bransamentului sa fie realizata dupa eliminarea neconformitatilor din instalatia interioara. Atunci cand clientul nu da curs notificarilor este necesar  sa procedam la debransarea de la RED a imobilului respectiv. 

           Interpretarea corecta a constatarilor practice ne permite sa luam decizii bine fundamentate menite sa asigure imbunatatirea starii tehnice a instalatiilor si reducerea semnificativa a costurilor de exploatare.   

Protectia diferentiala a bransamentelor electrice

                  De ani buni la bransamentele noi si la  cele modernizate se utilizeaza in locul vechilor firide de bransament din bachelita sau metalice, blocuri de masura si protectie (BMP). Acestea se construiesc in variante monofazate si trifazate.

                In acest articol ne referim la protectia diferentiala. BMPM (monofazate) si BMPT (trifazate) sunt de regula echipate cu intreruptoare monofazate/trifazate diferentiale. Acestea asigura urmatoarele protectii

• electromagnetica- maximala de curent

• diferentiala

              In schema urmatoare prezentam informatiile esentiale legate de functionarea celor doua protectii.

              

            Mentionam ca de regula in amonte de BMP retelele stradale sunt de tipul TN C la care nulul de lucru este conun cu cel de protectie avand denumirea PEN. In aceste retele principala masura de protectie impotriva electrocutarilor prin atingere indirecta o constituie legarea la nul (la PEN).

             In interiorul BMP se separa nulul de lucru de nulul de protectie astfel incat in aval de acest echipament schema este de tipul TN S. Caractreistica acestei scheme este aceea ca avem doua conductoare de nul: nulul de lucru notat N si nulul de protectie notat PE

            In cazul bransamentelor vechi echipate cu sigurante chiar daca in aval de firida de bransament aveam (daca aveam) schema de tip TN C S nu prea conta daca se respectau functiile nulului de lucru N si ale celui de protectie PE si nu prea conta daca cele doua conductoare erau mentinute izolate (separate) in toata instalatia interioara. Adeseori borna de nul de lucru a aparatelor era legata cand la nulul de protectie cand la nulul de lucru, uneori cele doua nuluri erau legare inpreuna in doze sau doar se atingeau. In toate aceste situatii receptoarele electrice functionau normal. In schimb gradul de securitate al instalatiei avea serios de suferit.

                In situatia instalatiilor vechi cu izolatia conductoarelor de faza slabita sau chiar strapunsa puteau exista scurtcircuite monofazate cu pamantul de mare rezistivitate (puneri la masa) care nu indeplineau conditiile de  a fi “vazute’ (sesizate) de sigurantele din tabloul de interior si nici de cele din firida de bransament.  Ani de zile energia se scurgea la pamant prezentand un important factor de risc de electrocutari si incendii.

                Noua echipare a BMP elimina aceste neajunsuri astfel incat intrerupatorul diferential declanseaza aproape instantaneu in urmatoarele situatii:

• se ating nulul de lucru N cu cel de protectie PE fie in doze fie pe traseu daca izolatia conductoarelor este deteriorata. Evident cazul cel mai neplacut este cand cele doua conductoare de nul sunt legate din neatentie sau din nestiinta impreuna

• izolatia nulului de lucru N si acesta face intra in contact cu elemente legate la pamant. Cazul cel mai grav este cand nulul de lucru este direct legat la masa aparatelor electice su la priza de pamant a instalatiei interioare.

• cand este racordat un receptor intr-o priza care are legat nulul de protectie la borna destinata nulului de lucru. In lipsa receptorului electric instalatia ramane sub tensiune (daca evident nu mai exista alte anomalii) pentru ca se indeplineste conditia de separare a celor doua nuluri N si PE.

• cand se deterioreaza izolatia receptoarelor electrice sau a retelei interioare si apare o punere accidentala la masa (un scurtcircuit)

           In conditiile in care foarte multe instalatii interioare sunt intro stare precara sau prost executate va ati seama ca momtarea BMP-urilor genereaza multe neplaceri obligand proprietarul instalatiei sa i-a masuri pentru eliminarea deficientelor. Aceasta “obligare” se face cu multi nervi fiind adesea insotita de un nesfarsit sir de sesizari legate de presupusa “proasta functionare a BMP“. Argumente de genul: “ inainte nu am avut aceste probleme ” sunt la ordinea zilei.

                Cu toate problemele generate de protectia diferentiala este foarte necesara ferindu-ne atat de accidente prin electrocutate cat si de producerea unor incendii. In  cazul ideal simultan ce modernizarea bransamentelor este necesar ca proprietarii imobilelor sa-si finateze revizia/reparatia instalatiei interioare.

               Citeste si articolul: Compatibilizarea instalatiilor interioare cu blocurile de masura si protectie (BMP)