Colegiul Tehnic de Transporturi Piatra Neamt
Proiect de specialitate pentru sustinerea examenului de certificare a competentelor profesionale de nivel 3
Specializare: Tehnician in Instalatii Electrice
Candidat Mateiciuc Elisei
Indrumator Vasiloaiei Corneliu
2012
TEMA PROIECTULUI
LINII ELECTRICE AERIENE
Cuprins
Argument………………………………………………………….......................pag 4 Capitolul 1 Componentele instalatiei……………………………………………………….…pag 5 Conductoarele…………………………………………………………….…..pag 5 Izolatoarele…………………………………………………………………....pag 8 Clemele si armaturile………………………………………………….…..pag 8 Armaturile………………………………………………………………….…..pag 9 Stalpii……………………………………………………………………………..pag 9 Dispozitive de prindere a conductoarelor pe stalpi……………………………………………...pag 13 Instalatia de legare la pamant………………………………………..pag 15
Capitolul 2 Tehnologia de montare a liniilor electrice aeriene…………………..pag 17
Capitolul 3 Intretinerea liniilor aeriene……………………………………………………..pag 21 Capitolul 4 Masuri de protectie a muncii in timpul executiei liniilor electrice si a bransamentelor……………………….pag 23
Bibliografie............................................................................pag 28
Argument
Liniile electrice sunt folosite pentru transportul energiei electrice de la locul de unde aceasta provine si pana la consumator.Pe mine lucrul care ma inspirat sa aleg aceasta tema o fost dependenta de curentul electric si cum acesta e transportat, transformat, iar apoi folosit de fiecare persoana in diferite scopuri.Importanta electricitatii e foarte mare deoarece aceasta e stalpul tehnologiei.Daca stai sa te gandesti cum ceva asa de neinsemnat poate face atatea lucruri folositoare.Liniiele aeriene sunt folosite in transoprul mare de energie pe distante lungi. Liniile electrice sunt mai avantajoase decat cele subterane ,principalul motiv fiind depistarea imediata a unei defectiuni si remedierea ei. In capitolul 1 ne este aratata o componenta a liniilor electrice aeriene si anume conductoarele.Prin ele trece energia electrica. In capitolul 2 identificam stalpii ,elementele care sustin conductoarele.Ei sunt confectionati din diferite materiale si avand marimi diferite in functie de locul unde sunt folositi si valoarea tensiunii ce este transportata prin conductoare In capitolul 3 identificam elementele si dispozitivele de prindere a conductoarelor pe stalpi In capitolul 4 ne este aratata tehnologia de montare a liniilor electrice aeriene.Este o tehnologie foarte sofisticata ce are la baza foarte multe operatii automatizate. In capitolul 5 se arata cum este executata intretinerea liniilor electrice aeriene.Este un process complex ce are la baza verificari periodice Capitolul 6 ne prezinta masurile de protectie in cazul executiei bransamentelor si a liniilor electrice.Cuprinde toate informatiile si regulile ce trebuiesc strict respectate pentru a preveni accidentarile
Clasificarea liniilor electrice aeriene 1. Dupa tensiunea nominala pentru care au fost construite: linii de joasa tensiune-cu tensiunea nominala pana la 1kV; linii de medie tensiune-cu tensiunea nominala peste 1 kV dar ,mai mica de 52kV; linii de inalta tensiune-cu tensiunea nominala de minimum 52kV dar mai mica de 300 Kv; linii de foarte inalta tensiune – cu tensiunea nominala de la 300kV in sus; 2. Din punc de vedere al sistemului de transmisie a energiei : linii monofazate; linii bifazate; linii trifatate; linii trifazate cu nul; 3. Dupa numarul de circuite: linii cu un circuit; linii cu doua circuite; linii cu mai multe circuite; 4. Dupa elementele constructive: LEA pe stalpi de lemn; LEA pe stalpi de beton; LEA pe stalpi metalici; LEA cu izolatoare rigide; LEA cu izolatoare lant; 5. Dupa functionarea lor in cadrul sistemelor energetice: linii de transport; linii de distributie; 6. Din punct de vedere ai consumatorilor pe care ii alimenteaza: linii ce alimenteaza mari consupatori, care absorb din reteaua furnizorului minim 50 kVA in medie sau inalte tensiune; linii ce alimenteaza micii consumatori, care absorb din reteaua furnizorului puteri sub limitele de mai sus;
Capitolul 1. Componentele instalatiei Linia aeriana de energie electrica este o instalatie montata in aer liber, compusa din conductoare, izolatoare, cleme, armaturi, stalpi, fundatii si instalatii de legare la pamant care serveste la transportul sau distributia de energie electrica Conductoarele liniilor electrice aeriene, in mod obisnuit se fabrica din aluminiu, otel sau aliaje de aluminiu; mai rar si doar in cazuri speciale din bronz sau otel Pentru liniile de joasa tensiune se mai utilizeaza conductoare torsadate, formate din unul sau mai multe conductoare de aluminiu isolate cu PVC, rasucite in jurul unui conductor din aluminiu-otel de asemenea izolat cu PVC. Conductoarele electrice au rolul de a asigura transportul energiei electrice cu pierderi cat mai mici. Conductoarele liniilor aeriene se clasifica: a) dupa destinatia lor: - conductoare active; - conductoare de protectie; b)dupa constructia lor sunt: - interioare; - exterioare; c)dupa forma actiunii se disting: - monofilare(fig.1) - multifilare(fig.2) d)dupa materialul folosit: - monometalice; - bimetalice
Figura 1
Figura 2
Conductoarele trebuie sa aiba o rezistivitate cât mai mica pentru diminuarea pierderilor de energie, o rezistenta la rupere cât mai mare, dar la proiectarea lor trebuie sa se aiba în vedere si partea economica a investitiei, adica costul liniilor sa fie cât mai mic. Conductoarele monofilare se executa cu sectiunea circulara din urmatoarele materiale: - cupru si bronz pentru sectiuni de 6-16mm² - otel pentru sectiuni de 6-25mm² - aluminiu si aliaje ale acestuia pentru sectiuni de 16-25mm² Conductoarele multifilare se folosesc pe scara mare la constructia liniilor aeriene deoarece fata de conductoarele monofilare au unele avantaje: sunt mai flexibile, au o siguranta mai mare din punct de vedere mecanic.Conductoare multifilare se executa din mai multe fire,in general din acelasi material si cu acelasi diametru,dispuse in straturi concentrice. Fata de conductoarele monofilare acestea au avantaje importante: -siguranta sporita in functionare datorita divizarii sectiunii conductorului in sectiuni elementare independente; -flexibilitatea conductorului la acelasi sectiuni este mare Se executa din aceleasi materiale ca si conductoarele monofilare; Conductoarele multifilare,datorita sigurantei marite in functionareape care o au,sunt folosite cu precadere la traversari peste drumuri,ape,vai. Liniile electrice aeriene in general se executa din aluminiu sau otel-aluminiu. Cuprul este folosit numai la alimentarea receptoarelor in zona litoralului,deoarece acolo intalnim un mediu puternic coroziv. Conductoarele multifilare bimetalice sunt formate dintr-un miez, din mai multe fire din otel si o manta din mai multe fire din aluminiu. În afara de conductoarele multifilare pentru liniile de foarte înalta tensiune, se construiesc si conductoare tubulare. In tara noastra se folosesc urmatoarele materiale: - Cuprul cu o rezistivitate mica (16,9© mm²/km) - Bronzul cu rezistivitate mai mare decat a cuprului iar rezistenta mecanica marita - Aluminiul cu rezistivitate mai mare decat cea a cuprului si o rezistenta mecanica mai mica - Otel-aluminiu – este conductorul cel mai mult folosit pentru liniile de înalta tensiune, datorita rezistentei mecanice mari si rezistivitatii electrice suficient de mici.
1. Tipuri constructive de conductoare - Conductoare monofilare si multifilare monometalice - Conductoare multifilare bimetalice Conductoarele monofilare sunt construite dintr-o singura sarma. Conductoarele bimetalice folosite la liniile aeriene sunt fabricate din doua metale, unul cu calitati electrice ridicate, iar celalalt cu calitati mecanice ridicate. In tara noastra se fabrica doua tipuri de conductoare de otel-aluminiu: normale (cu sectiunea de aluminiu de circa sase ori mai mare decat cea de otel) si intarite (cu sectiunea de aluminiu de patru ori mai mare decat cea de otel). - Conductoare tubulare In liniile de foarte înalta tensiune, in cazul folosirii unui singur conductor pe faza, pentru micsorarea pierderilor prin efect, se folosesc conductoare tubulare. Ultimele tipuri de conductoare tubulare sunt cele bimetalice (otel si aluminiu sau aldrey si aluminiu). - Conductoare din manunchiuri de funii bimetalice Se utilizeaza in cazul traversarilor foarte mari. Se construiesc din manunchiuri de funii confectionate din fire de otel si aluminiu. 2. Exemple de conductoare OAC2X-Conductoare aeriene de 20kv, din otel-aluminiu compactizat, cu izolatie din polietilena reticulara (XLPE) Funii Ol-Al-Conductoare de otel-aluminiu, neizolate pentru linii aeriene de energie Funii Al-Conductoare de aluminiu, neizolate pentu linii aeriene de energie Conductoarele folosite la alcatuirea bransamentelor: Conductoarele utilizate la executarea bransamentelor electrice aeriene vor fi din funie de aluminiu cu izolatie de policlorura de vinil, de tipul AF2YI. Sectiunea minima, din punct de vedere mecanic, a conductoarelor va fi de 16 mm², in cazul bransamentelor directe, si de 25 mm², in cazul bransamentelor cu traversare. Din punct de vedere electric, sectiunea conductoarelor se va stabili de la caz la caz, dupa puterea instalata a abonatului. Cand puterea instalata la consumator este mai mare de 2,2 kW sau cand lungimea bransamentului este mai mare, sectiunea conductoarelor se va verifica la caderea de tensiune admisa.
Pentru determinarea caderii de tensiune pe bransament se va folosi formula: U%=(20,5P/μSU²f)100 , in care: - lungimea simpla a bransamentului, m; P- puterea instalata la abonat, W; μ – conductibilitatea conductorului (34 m/ mm² pentru Al); S – sectiunea conductorului, mm²; 0,5 – coeficientul de simultaneitate. Caderile de tensiune admise pe bransament vor fi de maximum 1%. La executarea a doua sau mai multor bransamente de la un stalp intermediar, curent sau de traversare, se va verifica daca este necesara marirea sectiunii conductoarelor de retea la stalpul intermediar, in functie de puterea totala racordata si de lungimea bransamentului, spre a obtine caderile de tensiune admise. Sageata conductoarelor va fi de 3-4% din valoarea deschiderii Izolatoarele sunt elemente componente ale liniilor electrice aeriene, construite dintr-un corp izolant solid, cu sau fara armature metalice, cu ajutorul carora se realizeaza atat izolarea conductoarelor sub tensiune, cat si fixarea lor. Casificari: 1) Din punct de vedere al materialului din care se confectioneaza: Izolatoare din materiale ceramice;Izolatoare din sticla; Izolatoare din materiale sintetice 2) Din punct de vedere constructive:cu inima plina, izolatoare support, izolatoare de tractiune,izolatoare pentru sigurante fuzibile 3) Din punct de vedere al mediului in care functioneaza: izolatoare care functionaza in atmosfera normala, izolatoare care functioneaza in atmosfera poluata. 4) Din punct de vedere al liniilor electrice pentru care sunt destinate: izolatoare de joasa tensiune,medie tensiune, de inalta si foarte inalta tensiune, 5) Din punct de vedere electric: izolatoare strapungibile si nestrapungibile. 6) Din punct de vedere mechanic: izolatoare de sustinere si izolatoare de intindere Clemele si armaturile realizeaza legatura electrica si mecanica intre conductoarele liniei, izolatoare si stalpii liniilor electrice aeriene. Prin cleme se inteleg piese sau dispozitive de legatura care sunt in contact direct cu conductoarele si asigura legatura electrica si/sau mecanica intre conductoare sau intre acestea si izolatoare.
Armaturile sunt piese sau dispozitive de legatura intermediare intre izolatoare si consolele stalpilor sau intre cleme si izolatoare. Pentru a evita avarii pe linie, clemele si armaturile trebuie sa aiba o constructie robusta sis a realizeze o fixare sigura a conductoarelor si izolatoarelor pe stalpii liniei. Clemele si armaturile lanturilor de izolatoare ale liniilor de inalta tensiune trebuie sa aiba muchiile rotunjite, pentru a evita descarcarile si pierderile prin efluvii (efect Corona). Stalpii liniilor electrice aeriene sunt constructiile care prin intermediul izolatoarelor, clemelor si armaturilor sustin conductoarele deasupra solului. Stâlpi pentru liniile electrice aeriene Stâlpii au rolul de a sustine la o inaltime corespunzatoare deasupra solului conductoarele active si de protectie. Se pot clasifica astfel: a) dupa materialul din care sunt confectionati: - stâlpi de lemn - stâlpi de metal - stâlpi de beton armat b) dupa destinatia lor: - in linie: - de sustinere; - întindere sau tractiune; - de colt; - terminali; - de tranversare; - de transpunere a fazelor.
Stalpii de sustinere au rol de a sustine conductoarele electrice ale liniei. Se executa sub forma de I si se folosesc pe trasul rectiliniu al liniilor electrice aeriene. Stalpii de intindere sau tractiune au rolul de a prelua fortele necesare intinderii conductoarelor liniilor electrice aeriene.Se executa in forma de A incat pot prelua eforturile care apar la ruperea retelei. Acesti stalpi se planteaza intre stalpii se sustinere la distante aproximativ egale. Stalpii de colt au rolul de a permite schimbarile de directie ale retelei. Stalpii terminali se planteaza la capetele retelei.Pot prelua forte numai dupa una dintre directii.aceea catre aliniamentul liniilor electrice aeriene. Stalpii liniilor electrice aeriene de joasa tensiune se pot executa din lemn,beton sau metal. Stalpii de lemn sunt folositi la executarea liniilor electice aeriene provizorii sau atunci cand consumatorii alimentati sunt de mai mica importanta. Stâlpii din lemn au urmatoarele avantaje: sunt ieftini, usor de executat, manipulat si plantat, sunt elastici, constituie un material izolant. In schimb, au durabilitate redusa, necesitând impregnarea cu materiale împotriva putrezirii si rezistenta macanica buna numai in lungul fibrelor. Stalpii de lemn se confectioneaza din rasinoase si foioase impregnate cu solutii antiseptice. Inaltimea stalpilor varieaza intre 5-14m. Montarea stalpilor din lemn: -in terenuri tari si neinundabile,direct in sol intr-o groapa de 0,30,5m³.Portiunea din stalp introdusa in sol se carbonizeaza superficial sau se unge cu catran pentru ai oferi o rezistenta sporita. -in terenurile umede si inundabile,prin intermediul unui adaos. Acest adaos poate fi din lemn sau beton si mai poate fi folosit in cazurile in care inaltimea stalpului este insuficienta. Stalpii din lemn,executati simplu,sunt folositi pentru sustinere. Stalpii de intindere se executa in forma de A cu bratele simetrice iar cei de colt,in forma de A cu brate nesimetrice. Stalpii de colt se mai pot executa folosind un stalp de sustinere ancorat.Ancorajul se poate fixa in sol,de zid,de alt stalp,in stanca. Stalpii de beton sunt in prezent cei mai utilizati pentru sustinerea conductoarelor liniilor electrice aeriene pentru ca se executa usor,au rezistenta mecanica si rezistenta la actiunea mediului cu mult mai mari decat
ale stalpilor de lemn. Stalpii de beton se executa cu armatura de otel care poate fi normala sau pretensionata. Betonul se toarna prin vibrare sau centrifugare. Acesti stalpi au inaltimi cuprinse intre 10-11m si se introduce in sol la o adancime de 1,5-2,3m,in functie de destinatia stalpului. Pentru a se putea verifica usor adancimea de ingropare,pe stalp,se traseaza un reper,cu vopsea,care se afla la 4m de baza. Cu cat stalpul este mai solicitat cu atat el are gabaritul mai mare si se ingroapa mai adanc. Stalpii de metal nu sunt utilizati in mod normal pentru sustinerea liniilor electrice aeriene de joasa tensiune. Acestia sunt de tip teava sau confectionati din otel cornier. Pentru realizarea bransamentelor stalpii vor avea urmatoarele caracteristici: Pentru bransamentele la consumatorii de pe aceeasi parte a drumului cu reteaua de joasa tensiune se foloseste numai stalpul respectiv al liniei de distributie, daca lungimea bransamentului nu depaseste 25 m. Pentru bransamentele la consumatorii de partea opusa a drumului fata de reteaua de joasa tensiune (bransamente cu traversare de drum) se vor folosi stalpi intermediari, de traversare, plantati pe trotuarul de pe partea abonatului. Stalpul intermediar de traversare va fi in lungime de 8 m, in cazul traversarii drumurilor comunale sau strazilor laterale in localitati, si de 9 m, in cazul traversarii soselelor judetene si nationale. Pentru bransamentele de la consumatorii situati la o distanta mai mare de 25 m fata de stalpul de bransament al retelei sau fata de stalpul intermediar de traversare, se vor folosi stalpi de bransament de 8 m, din beton precomprimat. Stalpii de bransament de 8 m nu se vor folosi pentru traversare. Legarea la nulul retelei a armaturii stalpilor de bransament de 8 m este obligatorie. De regula se vor folosi stalpi de bransament din beton; stalpii de lemn vor fi folositi numai in cazul in care nu este posibila folosirea utilajelor tehnologice pentru plantarea stalpilor de beton. Stalpii intermediari de traversare folositi la bransamente pot fi, in cazul de mai sus, din lemn de rasinoase (molid, brad, pin) sau din fag impregnati, ori din lemn de salcam, gorun sau stejar, arsi la baza. Stalpi trebuie sa fie netezi si fara aschii, capatul ascutit sa fie netezit cu fierastraul, perpendicular pe axul longitudinal.
Alegerea lungimii stalpului se face dupa urmatoarele criterii: - sa satisfaca cerintele de gabarit fata de locurile pe unde trece bransamentul;
- sa satisfaca cerintele de distanta fata de celelalte retele aeriene in locurile de traversare. Se recomanda ca lungimea stalpului intermediar sa fie egala cu cea a stalpului de retea, din care se face legatura de bransament. Stalpul de bransament din beton precomprimat (fig. 6) Acest stalp este destinat a fi folosit numai ca stalp de sustinere pentru bransamente. Se utilizeza ca stalp intermediar curent pentru sustinerea bransamentului aerian la consumatorii situati la o distanta mai mare de 25 m fata de stalpul retelei electrice de la care se deriveaza bransamentul sau fata de stalpul intermediar de traversare. Armatura stalpului se va lega la nulul retelei de joasa tensiune. Stalpul a fost incercat si omologat in cadrul C.I.E.E.T. in anul 1973. El inlocuieste actualii stalpi de lemn, in scopul economisirii masei lemnoase. Caracteristicile geometrice ale stalpului sunt: - lungimea: 8 m; - forma geometrica: un trunchi de piramida avand pe toata lungimea sectiune plina; sectiunea transversala nominal patrata, variabila de la 88 cm, la varf, la 1818 cm, la baza stalpului; - volum de beton: 0,142 cm3; - greutatea stalpului: circa 376 kg. Caracteristicile mecanice pe directia laturilor paralele sunt: - momentul normat: 350 daN m; - momentul experimental de fisurare: 602 si 650 daN m; - momentul de control de fisurare: 602 si 524 daN m; - momentul de rupere experimental: 1300 si 1190 daN m; - sageata masurata de rupere: 948 si 852 daN m. Materialele folosite la confectionarea stalpului sunt: - beton B 500; - toron TBP 12 (7 4); - OB 38 6 la freta, cu = 78,50 cm, introdus in zona de varf a stalpului. Stalpul de bransament de 8 m din beton precomprimat are prevazute doua urechi de agatare la 0,4 m de la baza si la 2,00 m de la varf, pentru a usura manipularea sa.
Dispozitive de prindere a conductoarelor pe stalpi Aceste dispozitive de prindere sunt alcatuite din: -izolatoare(fig.7) -suporturi pentru izolatoare -console si cleme de legatura (fig.8) Izolatoarele au rolul de a fixa conductoarele electrice pe stalpi. Izolatoarele sunt elemente componente ale liniilor electrice aeriene, construite dintr-un corp izolant solid, cu sau fara armature Figura 5 metalice, cu ajutorul carora se realizeaza atat izolarea conductoarelor sub tensiune, cat si fixarea lor. Casificari: a) Din punct de vedere al materialului din care se confectioneaza: Izolatoare din materiale ceramice;Izolatoare din sticla; Izolatoare din materiale sintetice b) Din punct de vedere constructive:cu inima plina, izolatoare support, izolatoare de tractiune,izolatoare pentru sigurante fuzibile c) Din punct de vedere al mediului in care functioneaza: izolatoare care functionaza in atmosfera normala, izolatoare care functioneaza in atmosfera poluata. Figura 6 d) Din punct de vedere al liniilor electrice pentru care sunt destinate: izolatoare de joasa tensiune,medie tensiune, de inalta si foarte inalta tensiune, e) Din punct de vedere electric: izolatoare strapungibile si nestrapungibile. f) Din punct de vedere mechanic: izolatoare de sustinere si izolatoare de intindere Izolatoarele se executa in doua tipuri constructive: -tip H pentru sustinerea conductoarelor; -tip T pentru intinderea conductoarelor. Pe acelasi izolator se pot prinde unul sau mai multe conductoare. Suporturi pentru izolatoare au rolul de a sustine izolatoarele. Aceste suporturi pentru izolatoare se executa in doua tipuri: -curbe pentru fixarea izolatoarelor direct in stalpii din de lemn si de beton sau pentru fixarea in perete -drepte pentru fixarea izolatoarelor pe console.
Consolele au rolul de a fixa suporturile izolatoarelor pe stalpi. Se confectioneaza din otel cornier U si pot fi utilizate pentru izolatoare de sustinere sau pentru izolatoare de trctiune. Clemele de legatura se folosesc pentru realizarea derivatiilor conductoare. Clemele si armaturile realizeaza legatura electrica si mecanica intre conductoarele liniei, izolatoare si stalpii liniilor electrice aeriene. Prin cleme se inteleg piese sau dispozitive de legatura care sunt in contact direct cu conductoarele si asigura legatura electrica si/sau mecanica intre conductoare sau intre acestea si izolatoare. Armaturile sunt piese sau dispozitive de legatura intermediare intre izolatoare si consolele stalpilor sau intre cleme si izolatoare. Pentru a evita avarii pe linie, clemele si armaturile trebuie sa aiba o constructie robusta sis a realizeze o fixare sigura a conductoarelor si izolatoarelor pe stalpii liniei. Clemele si armaturile lanturilor de izolatoare ale liniilor de inalta tensiune trebuie sa aiba muchiile rotunjite, pentru a evita descarcarile si pierderile prin efluvii (efect Corona). Aceste cleme pot avea: -rol electric -rol mecanic si electric Nu sunt admise ramnificatile la traversarile liniilor electrice aeriene peste drumuri,ape,vai. Izolatoarele si clemele de legatura folosite la realizarea bransamentelor. Pentru sustinerea conductoarelor izolate ale unui bransament aerian se folosesc izolatoarele de sustinere de tip N, din portelan, pentru liniile electrice pana la 1kV, STAS 665-71 . Izolatorul N87 se va utiliza pentru conductoarele izolate cu diametrul exterior de maxim 9 mm, respectiv sectiunea de 25 mm². Izolatorul N97 va fi utilizat pentru cunductoare cu diametre mai mari de 9 mm. Aceste izolatoare de sustinere sunt destinat a prelua numai greutatea conductoarelor. Fixarea izolatoarelor se va realiza pe urmatoarele tipuri de suporturi (STAS 8291/4-72): - suport drept SdN 87 si SdN 97, pentru fixarea izolatoarelor pe console orizontale metalice; - suport curb ScN 87 si ScN 97, pentru montarea pe stalp de lemn; - suport curb SczN 87 si SczN 97, pentru montarea pe zidaria cladirilor;
- suport curb, in forma de ancora, cu doua izolatoare de fixare in lemn prin insurubare, Sa1N 87 si Sa1N 97, sau cu fixare cu piulita SabN 87 siSabN 97, pentru montarea sub streasina; - suport curb, ScbN 87 si ScbN 97, pentru montarea pe stalp de beton vibrat pentru fixarea cu piulita. Pentru executarea legaturilor de bransament la reteaua electrica aeriana se vor folosi obligatoriu clemele de legatura. Clemele de legatura realizeaza contactul electric dintre conductoare, fara a fi supuse eforturilor mecanice. Pentru legarea conductoarelor de bransament AFYI la conductoarele din Al ale retelei de distributie se vor utiliza clemele universale U (STAS 3630-52) cu 1, 2 si 3 bancuri functie de curentul de sarcina al abonatului (bransamentului).Aceste cleme se executa din Al, prin turnare, in doua tipuri: - tip A, cu profiluri egale, pentru legarea a doua conductoare de aceeasi sectiune 16-95 mm² - tip B, cu profiluri neegale, pentru legarea a doua conductoare cu sectiuni diferite 16-35 mm². Ambele tipuri de cleme au ca elemente componente o peisa superioara si trei inferioare, prevazute cu santuri de strangere, cu piulite si saibe. In cazul retelelor de distributie mai vechi, realizate cu conductoare de cupru, legarea conductoarelor de bransament din aluminiu se va face cu cleme cupal . Se pot utiliza si clemele universale, conductor si cleme placute din tabla cupal. Clemele cupal se executa in doua tipuri constructive: - clema cupru-aluminiu pentru conductoare cu sectiuni de 6-35 mm²; - clema cupru-aluminiu pentru conductoare cu sectiuni de 25-95 mm Piesele componente ale piesei sunt: o falca superioara si o falca inferioara, care cuprind la mijloc corpul clemei, prevazut cu doua santuri pentru asezarea conductoarelor. Pentru conductorul din cupru, locasul de montare a conductorului este prevazut cu o placa de cupru fixata de corpul clemei cu un lac izolant. Strangerea intregului ansamblu se face cu doua suruburi laterale. Corpul clemei se executa din aliaj de aluminiu ATSi 7, iar falcile si suruburile din otel zincat. Pe portiunea care se introduce in clema conductoarele AFYI se dezizoleaza. Fundatiile LEA sunt elemente de constructie cu ajutorul carora se fixeaza in pamant stalpii, inclusiv ancorele acestora.Prin intrmediul fundatiilor se transmit solului incarcarile pe care le suporta stalpii. Exista o mare diversitate de fundatii, care se pot clasifica dupa diferite criterii: Din punct de vedere al solicitarilor predominante se deosebesc: Fundatii supuse la rasturanre Fundatii supuse la smulgere sau compresiune
Din punct de vedere al calculului la stabilitate: Fundatii de greutate Fundatii incastrate in teren Dupa tipul constructive si al modului de executie: Fundatiile burate se folosesc pentru stalpii liniilor de joasa si medie tensiune de sustinere in aliniament sau trminali si de colt ancorati. Fundatii turante din beton armat sau nearmat se folosesc pentru stalpii de medie si inalta tensiune si mai rar pentru joasa tensiune. Fundatiile gratar folosec traverse de lemn , beton armat sau otel profilat Fundatiile forat-injectate sunt fundatii din beton la care gropile sunt executate prin forare. Fundatiile prefabricate se folosesc la liniile de inalta tensiune si pot fi de diferite forme Instalatia de lagare la pamant se compune din priza de pamant, conductoarele de legatura si piesele de legatura.Partea principala o constituie priza de pamant, constand din unul sau mai multi electrozi in contact cu pamantul, prin care se realizeaza trecerea curenutlui in pamant.. Rezistenta electrica a prizei de pamant este compusa din rezistenta electrozilor, rezistenta dintre electrozi si sol si rezistenta solului.Dintre acestea valoarea cea mai importanta o are rezistenta solului.
Capitolul 2. Tehnologia de montare a liniilor electrice aeriene Aceasta tehnologie de montare a liniilor electrice aeriene cuprinde: trasarea.pichetarea si saparea gropilor pentru stalpi; fasonarea,alcatuirea si plantarea stalpilor; echiparea stalpilor,montarea conductoarelor si executarea legaturilor electrice. Pentru montarea liniilor electrice aeriene avem nevoie de urmatoarele unelte: dispozitive de masurat:ruleta,metrul; unelte de sapat manual:cazmale,lopeti; unelte pentru fasonarea stalpilor:ferastraie,tesla; unelte pentru ridicat manual:furci,scripeti; unelte pentru fixarea conductoarelor:prese hidraulice; utilaje pentru sapat mechanic; automacara pentru ridicat si plantat stalpi; a) Trasarea,pichetarea si saparea gropilor pentru stalpi. Trasarea consta in identificarea traseului liniilor electrice aeriene si fixarea unor jaloane vizibile de-a lungul acesteia. Pichetarea consta in baterea,de-a lungul traseului liniilor electrice aerine,a unor tarusi de lemn care fixceaza centrele gropilor in care se vor monta stalpii. Saparea gropilor se face astfel: -mecanic,in terenurile tari;(fig .9) -manual(fig.10)
Operatia de sapare se efectueaza numai cu avizul inteprinderilor carora le apartin diversele instalatii subterane din zona,pntru a se evita accidentele de munca si distrugerea instalatiilor respective. Gropile se ingradesc,iar pe timpul noptii se marcheaza cu felinare pentru a se preveni accidentele. b)Fasonarea,alcatuirea si plantarea stalpilor. Aceste operatii se fac numai la stalpii de lemn.Fasonarea consta in taierea capetelor si netezirea suprafetei stalpului. Stalpul este apoi vopit de doua ori cu materiale protectoare.Dupa aceea se transporta la pozitie. Aici se alcatuieste stalpul prin fixarea pe aceasta a suruburilor de prindere a consolelor. Cand este cazul se fixeaza de stalpi si adaosul. Plantarea consta in aducerea stalpului langa groapa,ridicarea si asezarea in groapa,centrarea si fixarea lui. Plantarea stalpilor de lemn se poate face manual,cand sunt putini stalpi sau mecanic,cand numarul lor este mare. Plantarea manuala (fig.11)
Plantarea manuala consta in: asezarea pe partea din spate a gropii a unei scanduri pentru a se evita surparea pamantuluio la introducerea stalpului. lucratorii se impart in doua grupe pentru a ridica si sustine stalpul. se verifica verticalitatea stalpului si se indeparteaza stalpul prin rotire. se acopera groapa cu pamant umed batut cu maiul. Plantarea stalpilor de beton armat se face intr-o fundatie de beton armat turnata in groapa sapata anterior.Stalpul se fixeaza in golul fundatiei numai cu automacaraua. Se fixeaza stalpul,dupa care se toarna betonul. Plantarea este incheiata numai dup ce se s-a realizat priza betonului de fixare. Plantarea stalpilor de metal se face pe fundatii de beton armat prin prinderea cu buloanele incastrate in acestea. Stalpii din teava se planteaza intr-o fundatie asemanatoare cu cea a stalpilor de beton. c) Echiparea stalpilor,montarea conductoarelor si executarea legaturilor electrice Stalpii se echipeaza,de regula dupa plantarea lor si aceasta consta in fixarea izolatoarelor fie pe suporturi,fie pe console. Suporturile curbe se fixeaza pe stalpii de lemn in gauri cu diametrul mai mic cu 2mm decat diametrul exterior al suportului. Suporturi drepte se fixeaza pe stalpii de lemn cu suruburi cu placuta de presiune si piulita. Montarea conductoarelor liniilor electrice aeriene se face astfel: conductoarele se deruleaza de pe un tambure sau colaci si se ridica pe console sau suporti langa izolatoare. se trece la intinderea definitiva a conductoarelor care incep de la stalpul terminal.
Dupa intindere se executa legaturile electrice.Conductoarele de aluminiu,inainte de fixarea de izolatoare,se infasoara cu o banda de 10x1mm² din aluminiu moale,pe o lungime de 25cm. Conductoarele de cupru se leaga cu sarma de cupru moale de 4mm² sau de 6mm². Aceste legaturi se executa sub forma de: legaturi simple folosite pentru conductorele de cupru; legaturi intarite folosite pentru conductorele de aluminiu. legaturi duble se folosesc pentru prinderea conductoarelor de stalpii de intindere legaturi in ochi se folosesc pentru prinderea conductoarelor de stalpii terminali Daca pe stalpii liniilor electrice aeriene se monteaza si un corp de iluminat,acesta se monteaza inainte de executarea liniilor electrice aeriene. Corpurile de iluminat se fixeaza pe console de forma speciala prinse pe stalpi cu bratari. Lucrarile la inaltime pe stalpi,se vor efectua cu centuri de siguranta,Urcarea se va face numai cu ghiare,scari sau autotelescopul.Dupa incheierea lucrarilor la liniile electrice aeriene,aceasta se pune sub tensiune si se trece la receptia ei. Se urmareste prin controlul visual: stabilitatea stalpilor si a ancorajelor; stabilitatea suporturilor si a consolelor pe stalp; stabilitatea izolatoarelor; integritatea legaturilor electrice; stabilitatea liniei la actiunea vantului si a chiciurei
Capitolul 3. Intretinerea liniilor aeriene Intrtinerea liniilor electrice aeriene necesita verificari periodice de zi si de noapte. Se urmareste prin controlul visual: -daca sageata conductoarelor s-a marit; -integritatea elementelor componente ale liniei,de la stalpi,izolatoare,legaturi si conductoare. -daca in apropierea liniei nu s-au executat constructii sau alte lucrari. -daca nu apar descarcari electrice intre conductoare si alte parti metalice ale liniilor electrice aeriene. In cadrul lucrarilor de intrtinere se executa periodic masurarea rezistentei conductoarelor pentru a verifica integritatea lor si masurari ale rezistentei de izolatie intre conductoare si alte elemente ale liniilor electrice aeriene. Inainte de a lua aceste masuri liniile electrice aeriene trebuie scoase de sub tensiune. Cand apar defecte grave,cum ar fi ruperea conductoarelor,liniei electrice aeriene se scoate imediat de sub tensiune si se trece la repararea acesteia.
Exemple de intretinere:
CAPITOLUL 4. MASURI DE PROTECTIE A MUNCII IN TIMPUL EXECUTIEI LINIILOR ELECTRICE SI A BRANSAMENTELOR In timpul urcarii, coborarii si executarii lucrarilor la inaltime, personalul trebuie sa se asigure cu centura de siguranta si accesorile acesteia. Se interzice urcarea directa pe stalpii din beton uzi sau acoperiti cu polei. In cazul acestor stalpi, urcarea, coborarea si executarea lucrarilor trebuie sa se faca utilizand scara sau utilaje speciale. In timpul lucrului la inaltime: a) executantul trebuie sa utilizeze centura de siguranta cu doua cordoane atunci cand lucrarea compotra schimbari de pozitie pe stalpi, depasiri de obstacole, treceri pe stalpi din cosul sau de pe platforma utilajului special de urcat pe stalpi; b) este interzisa executarea oricarei lucrari la fundatia stalpului: c) membrii formatiei de lucru situati la sol, inclusiv deserventii autoutilajelor si persoanele de control, vor fi echipati tot timpul cu casca de protectie. Sculele si materialele vor fi urcat si coborate pe masura necesitatilor cu funia de ajutor, interzicandu-se aruncarea acestora de la sol la punctul de lucru sau invers. Asezarea chiar temporara a sculelor, dispozitivelor sau materialelor nefixate pe elementele stalpilor liniilor electrice aeriene este interzisa. La executarea lucrarilor de pe scara se interzice utilizarea de catre executant a ultimelor doua trepte superioare ale acesteia. La lucrul de pe scara, executantul trebuie sa fie asigurat impotriva caderii. Este interzis sa se execute intinderi de conductore de pe scari mobile. Este interzisa supunerea scariilor la efort care ar putea duce la ruperea sau rasturnarea lor. La utilizarea scarilor pentru lucrul la inaltime: a) trebuie respectate instructiunile de folosire ale producatorului; b) scarile trebuie verificate inainte de folosire de catre seful de lucrare, interzicandu-se folosirea acelora care au trepte lipsa sau sunt reparate provizoriu; c) scarile duble trebuie asigurate impotriva deschiderilor accidentale. La deplasarea manuala a stalpilor de lemn, seful de lucrare trebuie sa repartizeze in mod egal sarcina pe executanti, acestia fiind asezati dupa inaltime, purtand stalpul pe acelasi umar si pasind in aceeasi cadenta. Comanda de ridicare si de coborare a stalpului trebuie sa fie data de catre o singura persoana (seful de lucrare sau de echipa), numai dupa ce acesta s-a convins ca
toti executantii se gasesc pe aceeasi parte a stalpului si anume pe cea opusa locului de ridicare sau coborare. La aceste operatii nu vor fi utilizati tineri sub 16 ani. Se interzice deplasarea manuala a stalpilor pe terenuri abrupte, accidentate sau alunecoase (datorita apei sau inghetului). Ridicarea manuala este admisa numai pentru stalpi sub 500 kg, folosind capre speciale si furci cu capete metalice, rezistente si bine ascutite. Stalpul ridicat trebuie sprijinit in continuare pana la umplerea gropii cu pamant. Lucrarile de plantare a adaosurilor, de sapare in jurul sau la picioarele fundatiilor, precum si in jurul stalpului, nu trebuie sa puna in pericol starea de echilibru a stalpului. Lucrarile prin urcare pe stalpii liniilor electrice aeriene scoase de sub tensiune trebuie sa se execute in conformitate cu fisele tehnologice sau instructiunile tehnice specifice, care sa prevada si componenta formatiilor de lucru, dotarea cu utilaje, dispozitive, scule, ehipamente de protectie si de lucru. Pentru executarea lucrarilor la coronamentul liniilor de pe stalpii din beton precomprimat sau centrifugat, personalul trebuie sa fie asigurat impotriva caderii si poate utiliza platforme de lucru. La executarea lucrarilor intr-o deschidere a unei linii electrice aeriene, care este supratraversata sau subtraversata de alta (alte) linie (linii) in exploatare, cu scoaterea de sub tensiune numai a liniei la care se lucreaza trebuie sa se tina seama de urmatoarele conditii: a) sa nu se piarda echilibrul stabil al stalpilor sau al conductoarelor, la linia la care se lucreaza; b) sa se asigure conductoarele liniei care subtraverseaza impotriva unui eventual salt al acestora; c) sa se respecte distantele minime pe verticala intre conductoarle cele mai apropiate ale liniei subtraversate si ale liniei supratraversate, dupa cum urmeaza: - 1,5 m fata de liniile de 1- 20 kV; - 3 m fata de liniile de 35 kV; - 3,5 m fata de liniile de 60- 110 kV; - 4,5 m fata de liniile de 220 kV; - 6 m fata de liniile de 400 kV; - 9 m fata de liniile de 750 kV. Masurarea acestor distante se face cu aparate speciale (teodolit, telemtru etc.). La executarea lucrarilor pe linii electrice aeriene care intersecteaza sau sunt situate in imediata apropiere de cai ferate, drumuri internationale, drumuri nationale, drumuri judetene, rauri si canale navigabile, trebuie realizate preventiv: a) o conventie cu organele competente ale cailor ferate sau de navigatie, asupra intervalelor de lucru si prezentei unor delegati, care, prin asezarea
semnalelor avertizoare si luarea altor masuri, sa poata opri circulatia trenurilor sau a navelor in timpul executarii lucrarii sau sa poata preveni la timp formatia de lucru despre trecerea navelor sau a trenurilor, cand lucrarea se va opri provizoriu, pana dupa trecerea acestora; b) o semnalizare avansata (minimum 50 m de o parte si de alta a punctului de lucru)pe drumurile cu circulatie rutiere. In cazul folosirii macaralei, ridicarea sau coborarea stalpului trebuie sa se faca lin si numai prin actionare verticala. Tragerea oblica este interzisa. In timpul ridicarii stalpului si pana la fixarea lui in fundatie sunt interzise: a) stationarea sau trecerea pe sub stalp, pe sub bratul macaralei sau pe sub cablurile tachelajului; b) stationarea sau trecerea printre troliul de ridicare si capra de ridicare. In timpul ridicarii stalpului si pana la fixarea lui in fundatie sunt interzise: c) stationarea sau trecerea pe sub stalp, pe sub bratul macaralei sau pe sub cablurile tachelajului; d) stationarea sau trecerea printre troliul de ridicare si capra de ridicare. Ridicarea pe stalp a armaturilor se va face cu ajutorul funiilor, scripetilor. Scripetii se vor prinde de consola in imediata apropiere a locului de fixare a izolatoarelor sau armaturilor. Membri formatiei de lucru ce actioneaza funia de ajutor sau dispozitivul de ridicare a sarcinii vor sta lateral, pentru a nu fi accidentati la caderea intamplatoare a izolatoarelor sau armaturilor, in curs de ridicare. In timpul ridicarii pe stalp a lantului de izolatoare, folosind un mijloc de ridicare mecanizat membrul formatiei de lucru aflat pe stalp va supraveghea ridicare, stand in partea interioara a stalpului metalic sau langa generatoarea stalpului din beton, asigurandu-se cu cordonul centurii de siguranta. La derularea conductorului de pe tambur, membrul formatiei de lucru care face verificarea conductorului trebuie sa stea lateral, in afara zonei in care ar putea fi lovit la resturnarea accidentala a tamburului si trebuie sa poarte manusi de protectie. La derularea manuala, prin tragerea pe umeri a conductorului, membrii formatiei de lucru trebuie sa fie echipati cu umerare de protectie si manusi de protectie. Conductorul trebuie purtat de catre toti membrii formatiei, angrenati la tragere, pe umarul din acceasi parte. Membrii formatiei de lucru ce actioneaza funia de ajutor sau dispozitivul de ridicare a conductorului trebuie sa stea lateral, pentru a nu fi accidentati la caderea intamplatoare a conductorului in curs de ridicare. In timpul ridicarii pe stalp a conductoarelor folosind un mijloc de ridicare mecanizat, membrul formatiei de lucru aflat pe stalp va supraveghea ridicarea, stand in partea interioara a stalpului metalic sau in generatoarea stalpului din beton, asigurandu-se cu cordonul centurii de siguranta. In timpul derularii conductoarelor, executantii trebuie sa supravegheze trecerea pe role a conductorului.
In cazul blocarii unei role sau a agatarii conductorului, derularea trebuie oprita si se va relua dupa indepartarea defectiunii. Lucrarile de montarea a conductoarelor trebuie sa se execute astfel incat sa nu se modifice echilibrul stalpilor. . Executarea lucrarilor la sol, pe traseele liniilor si la baza stâlpilor Pentru executarea lucrarilor în apropierea liniilor electrice aeriene aflate sub tensiune, automacaralele, autoscarile, autotelescoapele, autoplatformele, etc. trebuie sa fie amplasate astfel încât în timpul manevrarii lor sa asigure respectarea distantelor limita de vecinatate dintre conductoarele linie si/sau oricare parte a acestora, sarcina manevrata si conductoarele liniei. În cazul liniilor electriceaeriene de joasa tensiune, chiar daca sunt scoase de sub tensiune, se interzice, din motive mecanice atingerea elementelor liniei cu utilajele mentionate mai sus. La amplasarea autoscarilor se va tine seama de modificarea pozitiei scarii sub greutatea persoanei care se urca si lucreaza pe scara. În cazul în care o parte oarecare a unui utilaj a depasit distanta de limita admisibila fata de conductoarele liniei aflate sub tensiune, se interzice coborârea sau urcarea personalului în autoutilajul respective, emitându-se semnale corespunzatoare catre cei care au conditii sa asigure scoaterea de sub tensiune a liniei. Masurarea gabaritelor si a sagetii conductoarelor liniilor electrice aeriene aflate sub tensiune este permisa numai de la sol si numai în cazul în care se executa cu ajutorul aparatelor special construite în acest scop. Personalul executant poate fi de alta specialitate decât cea de electrician si poate executa masurarea fara supraveghere si fara autorizatie de lucru, cu conditia sa aiba instructajul facut în acest sens. În cazul lucrarilor de tundere a copacilor si de deschidere a culoarelor liniilor electrice aeriene aflate sub tensiune, executantii trebuie sa respecte distanta limita admisibila (de vecinatate) dinter conductoare si sculele sau utilajele folosite, precum si dintre conductoare si crengile sau copacii ce se vor taia. Executantii trebuie sa foloseasca în timpul lucrarii încaltaminte electroizolanta, centura complexa, casca de protectie a capului, ochelari de protectie si frânghii, dupa caz. La deplasarea manuala a stâlpilor din lemn, seful de lucrare (echipa) trebuie sa repartizeze în mod egal sarcina pe executanti, acestia fiind asezati dupa înaltime, purtând stâlpul pe acelasi umar si pasind în aceeasi cadenta. Comanda de ridicare si de coborâre a stâlpului trebuie data de catre o singura persoana (seful de lucrare sau de echipa), numai dupa ce aceasta persoana s-a convins ca toti executantii se gasesc pe aceeasi parte a stâlpului si anume pe cea opusa locului de ridicare sau coborâre. La aceste operatii nu vor fi utilizati tineri sub 16 ani. Se interzice deplasarea manuala a stâlpilor pe terenuri abrupte, accidentate sau alunecoase. Ridicarea manuala este admisa numai pentru stâlpi sub 500kg, folosind capre si
furci cu capete metalice, rezistente si bine ascutite. Stâlpul ridicat trebuie sprijinit în continuare pâna la umplerea gropii cu pamânt. Masurarea rezistentei de dispersie a prizei de pamânt, fara întreruperea racordarii acesteia la stâlp, trebuie sa se faca folosind încaltaminte electroizolanta sau gratar de egalizare a potentialelor si casca de protectie a capului. Lucrarile de plantare a adaosurilor, de sapare de sapare în jurul sau la picioarele fundatiilor, precum si în jurul stâlpului, nu trebuie sa puna în pericol starea de echilibru a stâlpului. Masurarea tensiunii mecanice în ancorele liniilor electrice aeriene sub tensiune trebuie sa se faca utiliztrul in paralel cu ancora. Executarea lucrarilor prin urcare pe stâlpii liniilor electrice aeriene scoase de sub tensiune Lucrarile prin urcare pe stâlpii liniilor electrice aeriene scoase de sub tensiune, trebuie sa se execute în conformitate cu fisele tehnologice sau cu instructiunile tehnice de lucru, care trebuie sa prevada si componenta formtiilor de lucru, dotarea cu utilaje, dispozitive, unelte, echipament de protectie si de lucru. Pentru executarea lucrarilor de întindere la sageata a conductoarelor sau de înlocuire a ancorelor la stâlpii de colt, întindere sau terminali, confectionati din beton, operatiile tehnologice de marcare pe conductor si fixarea acestuia în lantul de izolatoare trebuie efectuate de catre executant numai din cosul autotelescopului sau al autoplatformei cu brat articulate cu execepta cazurilor în care aceste utilaje speciale nu au acces în apropierea lor. În aceasta ultima situatie este permisa prezenta pe acesti stâlpi, cu conditia ca înainte de tragerea la sageata a conductoarelor sa se verifice daca stâlpii între care se face tragerea sunt ancorati în directia opusa acesteia.
BIBLIOGRAFIE 1. Norme specifice de protectie a muncii pentru transportul si distributia energiei electrice; 1997. 2. Prof. dr. ing. Gh. Iacobescu, Ing. N. Coman. 3. Instalatii electroenergetice; edit. Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti – 1988;. 4. Ing. I. Marinescu: Executarea bransamentelor electrice; edit. ICEMENERG Bucuresti 1977; 5. Victor Gavriil,Rodica Dromereschi,Luigi Ionescu Instalatii electrice;edit.MAST-2007; 6. Aurel Cristian,Sorin Instalatii electrice; edit.Matrixrom-2007;
7. Retele si sisteme electrice-Indrumar de laborator, Arie, Mircea Ieremia, Ion Iordanescu, Bucuresti,1972 8. Linii electrice aeriene si subterane, C Rucareanu, P Militaru, V.Hotoboc,Ed Tehnica, Bucuresti, 1989
