martie 2015




Din punct de vedere constructiv, reţelele electrice de distribuţie de joasă tensiune (avînd tensiunea nominală între faze de 380 V) se împart în următoarele categorii:
linii electrice aeriene
linii electrice subterane.
Liniile electrice aeriene se împart la rîndul lor în următoarele categorii:
linii electrice aeriene cu conductoare neizolate (soluÅ£ie clasică) ,•
linii electrice aeriene cu conductoare izolate răsucite în fascicul (torsadaie).
Din punct de vedere al funcţionalităţii, reţelele electrice de distribuţie de joasă tensiune se împart în următoarele categorii:
reţele pjentru alimentarea consumatorilor casnici ;
reţele pentru alimentarea consumatorilor industriali ;
reţele pentru alimentarea iluminatului public;
reţele comune pentru alimentarea consumatorilor casnici şi a iluminatului public ;
branÅŸamente electrice (aeriene sau subterane).
In cazul liniilor electrice aeriene, distribuţia energiei electrice se realizează prin intermediul conductoarelor montate în aer liber. La liniile cu conductoare neizolate,, acestea se fixează pe stîlpi cu ajutorul izolatoarelor. La liniile cu conductoare torsadate, fasciculul se fixează pe stîlpi sau pe faţade ale clădirilor cu ajutorul unor cleme şi armături specifice.
In cazul liuiilor electrice subterane, distribuţia energiei electrice se realizează prin cabluri, pozate de regulă sub trotuare la o adîncime de cca 0,8 m, înnădirile sau derivaţiile făcîndu-se prin intermediul manşoanelor.
Distribuţia energiei electrice prin reţele numai pentru alimentarea consumatorilor casnici se realizează în general prin linii electrice subterane.
Consumatorii industriali se alimentează, de regulă; prin posturi de transformare proprii sau din posturi de transformare de reţea de distribuţie, echipate cu transformatoare pentru abonaţi.
Reţele de distribuţie separate numai pentru iluminatul public se realizează în cazul liniildr electrice subterane- sau în cazul cînd alimentarea consumatorilor casnici se face prin reţele de cabluri.
In general, acolo unde este posibilă distribuţia energiei electrce prin linii electrice aeriene, atît în soluţia cu conductoare neizolate, cit şi în soluţia cu conductoare- torsadate (de regulă în zonele rurale şi periferic-urbane), aceste linii se realizează pe stîlpi comuni sau în acelaşi fascicul, pentru alimentarea consumatorilor casnici şi a instalaţiilor de ilumina L public.
în cele ce urmează se vor trata numai problemele ce privesc construcţia, montarea şi exploatarea reţelelor electrice cu conductoare izolate torsadate,.
Definiţii, terminologie. în construcţia, montarea şi exploatarea reţelelor cu conductoare izolate torsadate principalele noţiuni au următaorele semnificaţii:
Reţea electrică de distribuţie ca conductoare izolate torsadate,, este ai ea instalaţie prin care trece energia electrică de la postul de transformare pmă Ia consumator, tiind compusă din următoarele părţi:
— coloana sau cablul de ieÅŸire din postul de transformare (delimitarea făcindu-so la legătura papucilor tn tabloul de distribuÅ£ie de- joasă tensiune};
fasciculele de conductoare de reţea (axul principal sau derivaţii secundare), inclusiv circuitele de iluminat public
elementele de susţinere a conductoarelor (stîlpî, cleme şl armături);
cleme şi armături pentru fixarea conductoarelor pe slîlpi sau clădiri şi pentru derivaţii j
prizele do legare la pămînt j
corpurile de iluminat şi punctele de aprindere manuală sau automată j
branşamentele electrice, inclusiv consolele de acoperiş şl firidele (cu slguraţvţe de protecţie) $
coloanele electrice.
Delimitarea dintre reţeaua electrică de distribuţie şi instalaţia interioară a abonatului -se face la bornele de ieşire din contorul de energie electrică.
Din punct de vedere constructiv, se disting două tipuri de reţele de distribuţie cu conductoare izolate torsadate şi anume :
reţele întinse;
reţele pozate.
ReÅ£elele cu conductoare Izolate torsadate cu JasciculuJ ÃŽntins pe stupi sau pe faÅ£adele clădirilor, sînt acele reÅ£ele la care tracÅ£iunea se realizează în conductorul purtător din oÅ£el-aluminiu. In cu- prinsul lucrării acestea sînt denumite pe scurt „reÅ£ele întinse”.
Refeiefe cu conc/ucfoarc izolate torsadate cu fasciculul pozat pe faÅ£adele clădirilor, sînt acele reÅ£ele la care fasciclul de conductoare Å£este susÅ£inui (aÅŸezat) pe faÅ£adele clădirilor, fără ca în el să apară eforturi de tracÅ£iune. Aceste reÅ£ele sînt denumite în lucrare „reÅ£ele pozate”.
Tensiunea nominală a reţelei este tensiunea prin care reţeaua este denumită şi la care se face referire pentru anumite caracteristici de funcţionare a reţelei.
Tensiunea de serviciu a reţelei (IU *|, este tensiunea între două faze ale unei reţele electrice, înlr-un anumit punct şi la un moment dat.
Abaterea procentuală a tensiunii de serviciu faţă de tensiunea
nominală, este definita prin relaţia :


Conform prevederilor STAS 930-75, abaterile procentuale- admisibile pentru aglomerări cu mal puÅ£in do 1000 locuitori sînt de ±10%, iar pentru aglomerări cu mai mult de i 000 locuitori de ±7 %.
Tracţiunea în conductorul purtător, este efortul (exprimat în daN) care ia naştere în conductorul de nul la diferite stări de solicitare. Acest efort acţionează pe o direcţie tangentă la curba conductorului în punctul considerat.
Fasciculul de conductoare izolate torsadate, este ansamblul compus din 2 plnă la 7 conductoare izolate, răsucite (torsadate) între ele. Fasciculele pot fi de reţea sau de branşament.
Fasciculul de conductoare Izolate torsadate de reţea este format din două piuă la şapte conductoare, clin care:
un conductor din oţel-aluminlu cu secţiunea constantă pentru toate tipurile do fascicule (50 mm2), care are rolul de nul (electric) şi purtător (mecanic). Acest conductor este denumit nul purtător?
unul, două sau trei conductoare din aluminiu de secţiuni 16, 25f 35, 50 sau 70 mm2, care servesc drept conductoare de fază ale reţelei de distribuţie;
unul, două sau trei conductoare de aluminiu cu secţiuni de 16 sau 25 mm2, care servesc pentru circuitele de iluminat public.
Fasc/cu/uf de conductoare izolate torsadate de branşament este format din două, trei sau patru conductoare de aluminiu cu secţiuni de 16 sau 25 mm2. Fasciculele cu trei conductoare se folosesc pentru branşamente monofazate cu două conductoare de nul.
Prin cleme, folosite la construcţia reţelelor cu conductoare torsadate, se înţeleg acele elemente constructive în contact direct cu calea de curent, prin care se realizează o legătură electrică, mecanică sau mixtă (electrică şi mecanică) înlre conductoare.
Prin armături, se înţeleg acele elemente constructive cu ajutorul cărora se asamblează fasciculele de conductoare torsadate sau alte accesorii aferente reţelei electrice de distribuţie.
Prin stllpi, folosiţi la construcţia reţelelor cu conductoare torsadate, se înţeleg acele elemente constructive care susţin fasciculele de conductoare ia distanţele prescrise.
După funcţiunea lor în reţea, stîlpii pot fi: de susţinere şi speciali (de întindere, de colt, lerminall şi de traversare), în general, la reţelele cu conductoare torsadate se folosesc stîlpi din beton.
Prin fundaţii, se înţeleg acele elemente constructive prin caro se realizează fixarea stîlpilor în sol. în construcţia reţelelor cu conductoare torsadate pe stîlpi de beton, se folosesc fundaţii burate pentru stîlpi de susţinere şi fundaţii turnate pentru stîlpi speciali.
Prin instalaţie de legare la pămînt, se înţelege; ansamblul de conductoare, electrozi şi alte piese prin care se realizează legarea la pămînt a elementelor metalice care, în funcţionare normală nu sint sub tensiune, dar pot intra accidental sub tensiune, legare făcută în scopul realizării protecţiei împotriva unor tensiuni de atingere şi de pas preiculoase.
Deschiderea reală ("r), este distanţa, exprimată In m, măsurată pe orizontală, Intre doua puncte de prindere a fasciculului de conductoare izolate torsadate

Deschiderea nominală


(fig. 1.1).Deschiderea nominală («„), reprezintă distanÅ£a maximă, exprimată în mf dintre două elemente de susÅ£inere succesive, limitata de gabaritul faţă de sol, în teren orizontal (fig. 1.2).
Deschiderea de calcul («*•), esle distanÅ£a, în m, care rezultă efectiv din amplasarea stîlpilor pe traseul liniei,' Fiind determinată de condiÅ£iile de gabarite


Panoul de întindere, este porÅ£iunea de linie cuprinsă între doi stîlpi de întindere, în regim normal de funcÅ£ionare. Panoul este format din una sau mai multe deschideri consecutive. 
Fig. 1.2. Deschiderea nominală.
Traseul liniei, reprezintă proiecţia în plan orizontal a întregii linii între cele două capete, stîlpul de plecare şi stupul de sosire fiind de regulă de tip terminal. Lungimea traseului este egala cu suma lungimilor tuturor deschiderilor liniei. In mod practic, prin traseu se înţelege culoarul de teren afectat liniei.
Aliniamentul liniei, este porţiunea cuprinsă între doua colţuri consecutive alo acesteia.
Săgeata fasciculului (/), reprezintă distanţa măsurată pe verticală între dreapta care uneşte punctele de prindere a fasciculului şi paralela la acesta, tangentă la fascicul, in punctul cel mai de jos (fig. 1.3). ' '
Valoarea cea mal mare a săgeţii, care are loc pentru anumite condiţii de funcţionare a liniei, se numeşte săgeată maximă şi se. notează cu ima* .



Fug. 1.3. Săgeata fasciculului.
Gabaritul liniei, eşte distanţa cea mai mică între fascicul şi sol sau un alt obstacol natural sau artificial (traversarea unei şosele, a unei ape, a unei linii de telecomunicaţie, sau de energie electrică de altă tensiune ş.a.).
DeviaÅ£ia maximă ă; fasciculului de conductoare ( •); este
distanÅ£a dintre proiecÅ£ii în planul orizontal a dreptei caro uneÅŸte punctele de prindere ale acestuia ÅŸl proiecÅ£ia în planul orizontal o tangentei la fascicul, cînd asupra acestuia acÅ£ionează viului cu viteza maximă, la temperatura do 15°C (fig. 1.4). 



Fig. 1.4. Deviaţia maxima :
a — proiecÅ£ia tn plan orizontal ; b — proiecÅ£ia In plan vertical.

Porţiuni speciale de traseu, sînt porţiunile din traseul liniei lit 'are apare coexistenţa liniei cu elemente naturale, obiecte, obiective, instalaţii, construcţii ş.a., situate In apropiere sau cu care. linia se încrucişează.
Cazuri excepţionale sau obligate, sini acele situaţii în care, din considerente teknico-cconomice evidente sau de altă natură, nu se pot respecta prevederile de bază ale normativelor.
Axul principal, constituie porţiunea dc linie cu ieşire directă dinir-un post de transformare la care se racordează derivaţii de reţea sau branşamente.
Derivaţia do reţea, constituie porţiunea de linie derivată dln- tr-un ax principal, din care se racordează branşamente.
Prin exploatarea reţelelor electrice de distribuţie de Joasă tensiune cu conductoare izolate torsadate, se înţelege activitatea desfăşurată în cadrul centrelor de distribuţie, prin care se asigură funcţionarea instalaţiilor, pe toată durata lor de serviciu, In scopul alimentării cu energie electrică a consumatorilor, în cele mai bune condiţii tehnico-economice (continuitate şi menţinerea parametrilor calitativi al energel). în cadrul activităţii de Exploatare se execută lucrări de deservire operativă şi lucrări cureptc (v. cap. 6).
Prin întreţinerea reţelelor cu conductoare izolate torsadate, se înţelege activitatea desfăşurată în cadrul centrelor de reţele de distribuţie, cuprinztnd lucrări planificate prin care sc verifică starea tehnică a instalaţiei şi se fac remedieri necesare pentru ca aceasta să funcţioneze în bune condiţii tehnico-ecpnomlcc pe toată durata de serviciu.
Activitatea de întreţinere o reţelelor cu conductoare Izolate torsadate cuprinde : reparaţii curente şi reparaţii capitale (v cap. 6).
Introducerea şi generalizarea reţelelor de distribuţie de joasă tensiune cu conductoare izolate torsadate la noi în ţară atrage după sine o gamă specifică de probleme de construcţii-montaj şi de exploatare.
Activitatea de exploatare se simplifică datorită reducerii numărului de deranjamente, prin faptul că elementele conductoare sînt izolate în totalitatea lor. în felul acesta, atingerile între conductoarele fazelor diferite sau între conductoare şi pămînt, ca urmare a acţiunii diverşilor factori, de mediu şi climă, sînt reduse în mare măsură în comparaţie cu reţelele de joasă tensiune clasice, cu conductoare neizolate.
De asemenea, se simplifică, în condiÅ£iile unei siguranÅ£e de funcÅ£ionare mărite, activitatea de exploatare în cazul reÅ£elelor de energie electrică de joasă tensiune comune sau în apropierea liniilor de telecomunicaÅ£ii, radio- ficare, transport în comun, linii electrice aeriene de medie tensiune»
Volumul lucrărilor de întreÅ£inere se simplifică prin •faptul că unele operaÅ£ii, cum sînt defrişările, înlocuirile de izolatoare defecte nu mai sînt necesare, fie ca urmare a faptului că unele elemente componente ale reÅ£elelor clasice nu se mai regăsesc în cazul celor cu conductoare torsadate, fie ca urmare a realizării lor într-o concepÅ£ie nouă, izolarea în totalitate a elementelor conductoare în condiÅ£iile montării lor sub formă de linii electrice aeriene.
Montarea reţelelor de joasă tensiune cu conductoare torsadate nu reclamă pregătiri deosebite ale traseelor, defrişări, săpături de şanţuri, înlăturări de obstacole pe de o parte, iar pe de alta parte numărul de stilpi se reduce faţă de cazul folosirii reţelelor de distribuţie clasice.
Tehnologia de execuţie a acestor reţele diferă esenţial faţă de cea folosită în cazul reţelelor de distribuţie de joasă tensiune clasice. Astfel, clemele şi armăturile necesare sînt în totalitate diferite, chiar dacă funcţiile lor sînt aceleaşi. Folosirea fasciculelor de conductoare
•izolate torsadate, cu o protecÅ£ie mecanică mai slabă de- cît cea dii cazul cablurilor de energie electrică, impune adaptarea unei tehnologii adecvate, cu scule, dispozitive ÅŸi utilaje tehnologice specifice.

Transformatoarele şi autotransformatoarele de putere sunt aparate, fără piese în mişcare, în care are loc modificarea unor parametri electrici ai energiei primite. Transformatoarele şi autotransformatoarele montate în staţiile electrice, în posturi de transformare sau în puncte de alimentare transformă un curent alternativ de o anumită tensiune în curent alternativ de o altă tensiune, fără a-i modifica frecvenţa. Ele reprezintă echipamentele de cea mai mare valoare din staţiile electrice sau din posturile de transformare.
în fig. 10.1 este prezentată o vedere laterală a unu transformator de putere.
Principalele elemente constructive ale transformatoarelor şi autotransformatoarelor sunt: circuitul magnetic (miezul), înfăşurările, cuva şi capacul, conservatorul, comutatorul pentru reglajul tensiunii, izolatoarele de trecere, instalaţiile de răcire, releele de gaze şi alte accesorii.



Fig. 10.1. Transformator dc putere - vedere laterală: 1-cuva transformatorului; 2-roată de cărucior; 3- radiator; 4-conservator; 5-supapă dc siguranţă; 6-suporl conservator; 7-suport cric; S-robinet dc golire; 9-robinet dc filtrare; 10-dispozitiv dc acţionare; 1 l-izolator nul; 12-culia cu contactoare; 13-izolator dc ÎT; 14-izolator de JT; 15-izolator de JT; 16-fanion izolator de JT; 17-robinet de golire; 18-bomăde punere la pământ; 19-gresor; 20-robinet radiator; 21 -filtru dc aer; 22-releu Buchholz; 23-robinet izolare conservator; 24-nivel dc ulei.

10.2. Soluţii constructive pentru montarea transformatoarelor de putere
O staţie de transformare este formată din două sau mai multe instalaţii electrice de distribuţie şi unul sau mai multe transformatoare de putere de interconexiune.
Numărul instalaţiilor de distribuţie este egal cu numărul nivelelor de tensiune din circuitele primare ale staţiei (de exemplu o staţie de transformare de 220/110/6 kV are trei instalaţii de distribuţie, una de 220 kV, a doua de 110 kV şi a treia de 6 kV).
Transformatoarele de forţă de interconexiune realizează legăturile electrice între instalaţiile de distribuţie şi transformă parametrii energiei electrice tranzitate.
Intr-o staţie de transformare sunt obişnuit unul sau două transformatoare de interconexiune. Dacă staţia de transformare are două nivele de tensiune, transformatoarele de forţă sunt cu două înfăşurări. Dacă staţia are trei nivele de tensiune, transformatoarele de interconexiune sunt obişnuit cu trei înfăşurări dar pot fi utilizate şi mai multe transformatoare cu două înfăşurări; soluţia optimă depinde de tranzitul de putere între diferitele tensiuni, siguranţa în exploatare, etapizarea instalaţiei, etc.
Dacă staţia are mai mult de trei nivele de tensiune, de exemplu 220/110/20/6 kV, se folosesc alte transformatoare pentru legătura cu cea de a patra instalaţie de distribuţie (de exemplu de 110/20 kV pentru alimentarea instalaţiei de distribuţie de 20 kV de la care sunt racordate liniile electrice aeriene de electrificare rurală de 20 kV).
Transformatoarele de forţă pot fi montate în exterior sau dacă nu este posibil se montează în interiorul unei clădiri (ce poate fi comună cu instalaţia de distribuţie de medie tensiune). Obişnuit nu se montează în interior transformatoare cu o putere mai mare de câţiva zeci de MVA.
10.2.1. Montarea transformatoarelor de putere în exterior
Transformatoarele de putere se montează obişnuit în aer liber şi sunt echipate cu izolatoarele necesare nivelelor de tensiune şi funcţionării în mediul exterior. Se montează în exterior deoarece au în cuvă cantităţi mari de ulei, deci prezintă pericol mare de incendiu.
Pentru reducerea pericolului de incendiere soluţiile constructive prevăd separări antifoc între două transformatoare alăturate pentru ca un eventual incendiu la un transformator să nu se transmită şi la transformatorul alăturat, precum şi sisteme de evacuare a uleiului. O altă soluţie este montarea transformatoarelor la distanţe relativ mari (de peste 15 m) între ele precum şi între ele şi bobine în ulei; de asemenea trebuie ca transformatoarele de forţă să fie amplasate la distanţe relativ mari de restul instalaţiilor de distribuţie.
Dacă transformatoarele au puteri mari, de peste 40 MVA şi sunt amplasate la distanţe reduse (sub 15 m) se realizează separări antifoc (pereţi) din materiale incombustibile, pereţi ce trebuie să depăşească cu cel puţin 1 m de fiecare parte gabaritul transformatorului şi să aibă înălţimea cel puţin egală cu a punctului cel mai înalt al său. Aceşti pereţi pot fi folosiţi şi pentru susţinerea de aparate sau conductoare aferente transformatorului. Dacă transformatoarele sunt prevăzute cu instalaţii fixe de stins incendiul, pereţii antifoc pot lipsi.
Instalaţiile de stingere a incendiului pot fi cu bioxid de carbon, cu apă pulverizată sau funcţionează pe principiul golire-spălare. Instalaţiile de stingere a incendiului se bazează în principal pe izolarea de aer a uleiului aprins.
Instalaţiile cu apă pulverizată trimit automat la intrarea în funcţie spre transformator o mare cantitate de apă pulverizată, picăturile au o suprafaţă mare de contact cu mediul şi astfel se absoarbe din uleiul incendiat o mare cantitate de căldură şi în plus se formează o pătură de vapori de apă ce împiedică pătrunderea aerului spre flacără. Repunerea în funcţie a transformatorului după stingerea incendiului se face tară dificultăţi, iar funcţionarea instalaţiei este fără pericol atât pentru personalul de exploatare cât şi pentru transformator.
Instalaţiile ce funcţionează pe principiul golire-spălare la intrarea în funcţie golesc parţial cuva transformatorului, insuflă un jet de azot sub presiune în cuvă, uleiul rece de la baza cuvei este împins la partea sa superioară unde se formează o pătură de azot şi astfel scade temperatura uleiului din zona de flacără sub temperatura sa de aprindere şi se izolează uleiul de aer. După funcţionarea instalaţiei nu se poate imediat repune transformatorul în serviciu şi ca urmare nu se face automatizarea funcţionării instalaţiei. Acest tip de instalaţie se foloseşte şi la transformatoarele montate în interior.
Instalaţiile cu bioxid de carbon la intrarea în funcţie izolează cu bioxid de carbon (gaz ce împiedică izolarea transformatorului aprins de aer) ca urmare instalaţia de acest tip poate fi folosită numai la transformatoare montate în interior, într-o încăpere separată unde se poate înlocui repede aerul din încăpere cu CO2.
Transformatoarele de forţă sunt foarte grele şi ca urmare trebuie aşezate pe şine de cale ferată cu rolele calate, şine îngropate în grinzile de beton ale unei fundaţii independente (pentru a nu se transmite vibraţii). Legăturile bornelor transformatoarelor de putere ale staţiilor de înaltă şi foarte înaltă tensiune/medie tensiune (IT/MT sau FIT/MT) se face obişnuit prin conductoare flexibile pe partea de IT (FIT) cu instalaţia de distribuţie corespunzătoare nivelului de tensiune (IT sau FIT) şi cu bare rigide pe partea de MT.
10.2.2. Montarea transformatoarelor de putere în interior
Montarea în interior a transformatoarelor de mare putere cere o soluţie complicată şi scumpă datorită necesităţii evacuării căldurii degajate în timpul funcţionării transformatoarelor, măsurile de prevenire, combatere şi limitare ale efectelor eventualelor incendii şi măsurile necesare de împiedicare a propagării zgomotelor şi vibraţiilor, şi ca urmare obişnuit se montează în interior numai transformatoarele cu puteri de cel mult câţiva MV A.
Montarea în interior a transformatoarelor cu puteri mari, se face numai când nu este posibilă montarea lor în exterior din diferite motive cum sunt poluarea intensă, condiţii de sistematizare sau distanţă prea mare între instalaţia de medie tensiune, interioară şi cea de înaltă tensiune de tip exterior (de exemplu CHE Argeş unde transformatoarele sunt montate în subteran lângă sala maşinilor şi datorită lipsei de spaţiu, greutăţilor de transport şi de introducere în subteran s-au folosit 7 transformatoare monofazate, din care unul de rezervă, iar celelalte 6 legate convenabil, formează două grupuri ce corespund da două transformatoare trifazate de MT/IT.
Transformatoarele cu puteri mici (până la câţiva MV A) ce se montează în interior, sunt de obicei de construcţie normală, deci pentru funcţionare în exterior.
Transformatoarele de putere medie pot fi prevăzute şi cu radiatoare aer-ulei separate.
Transformatoarele de mare putere montate în interior sunt prevăzute obişnuit cu instalaţie de răcire forţată (când ventilaţia naturală nu este satisfăcătoare). Răcirea forţată se realizează cu ajutorul unor radiatoare aer-ulei sau apă-ulei.
Măsurile de prevenire, combatere şi limitare ale efectelor eventualelor incendii la transformatoarele de putere montate în interior, se bazează pe montarea fiecărui transformator într-o boxă separată, prevăzută cu porţi metalice spre exterior, dimensionate pentru a putea introduce sau scoate transformatorul. Restul măsurilor sunt asemănătoare cu cele din cazul montării transformatoarelor de putere în exterior.
Transformatoarele de mare putere montate în interior, pentru a nu transmite vibraţiile magneto-stricţiunii circuitului magnetic care produce forţe magnetice la îmbinările tolelor (vibraţii ce pot duce la rezonanţa unor elemente ale construcţiilor apropiate), se montează pe fundaţii complet separate de orice element al clădirii, între ele şi fundaţiile lor se introduc straturi de materiale antivibrante (pâslă, cauciuc, plută, etc.) iar racordurile (conductoarele rigide şi conductele de ulei) se prevăd cu piese elastice. Vibraţiile deranjează personalul staţiilor şi chiar locuitorii clădirilor vecine şi pot avaria instalaţiile de protecţie prin relee, aparatele cu mecanisme fine, etc.
Transformatoarele de mare putere ce se montează în interior produc zgomote supărătoare şi ca urmare pentru reducerea zgomotelor se pot folosi transformatoare speciale. Aceste transformatoare speciale antifonate sunt scumpe, reducerea zgomotului este relativ limitată şi ca urmare nu sunt folosite decât în anumite cazuri. Pentru limitarea propagării zgomotelor, se montează în jurul transformatorului panouri fonoabsorbante demontabile.
10.3. Exploatarea transformatoarelor de putere
10.3.2. Protecţia uleiului de transformator
*
Siguranţa în funcţionare şi durata de viaţă a unui transformator depind în mare măsură de starea uleiului din cuva transformatorului. Proprietăţile fizice ale uleiului se modifică în decursul exploatării, uleiul îmbătrâneşte. Cele mai importante caracteristici ale uleiului din punct de vedere al exploatării sunt rigiditatea di electrică şi tangenta unghiului de pierderi.
Orice impuritate care pătrunde în ulei influenţează negativ rigiditatea lui dielectrică. Impurităţile din ulei pot fi solide, lichide sau gazoase. Impurităţile solide provin mai ales din procesul de fabricaţie al transformatorului, ele sunt particule de hârtie, lemn, rugină, vopsea, etc. Unele particule de impurităţi absorb umezeala, formează particule cu permitivitate ridicată, se grupează şi se orientează în direcţia câmpului electric, realizând punţi de străpungere prin ulei.
Dintre impurităţile gazoase şi lichide, importanţă deosebită prezintă oxigenul şi apa, care degradează uleiul şi acţionează defavorabil şi asupra izolaţiilor solide ale transformatorului.
Contactul, sub orice formă, dintre ulei şi aer duce la procesul de oxidare a uleiului.
Apa din ulei provine din umiditatea aerului din mediul înconjurător şi în urma proceselor de descompunere ale uleiului. Consecinţa imediată a creşterii umidităţii uleiului este micşorarea rigidităţii lui dielectrice. în acelaşi timp umiditatea micşorează rigiditatea dielectrică a izolaţiei de hârtie, accelerează pierderea calităţilor mecanice ale hârtiei, adică accelerează îmbătrânirea izolaţiei de hârtie.
Este necesară protejarea uleiului faţă de umiditatea şi oxigenul din aerul mediului înconjurător. Cea mai simplă protecţie este aplicarea conservatorului de ulei, prin care se realizează o suprafaţă de contact micşorată dintre ulei şi aer. Atât procesul de oxidare, cât şi procesul de absorbţie a umidităţii sunt favorizate de o temperatură mai ridicată. De aceea se urmăreşte menţinerea temperaturii uleiului din conservator la valori scăzute. în acest scop conservatorul se leagă cu cuva transformatorului printr-o ţeavă relativ subţire, care asigură răcirea uleiului, care datorită dilataţiei termice trece din cuvă în conservator.
Spaţiul de aer din conservator comunică cu exteriorul printr-o ţeavă pe care sunt filtre de oxigen şi de apă.
Un procedeu răspândit de încetinire a procesului de îmbătrânire a uleiului este introducerea în ulei a unor substanţe, denumite inhibitori, care împiedică direct desfăşurarea procesului chimic de oxidare a uleiului.
încă în procesul de fabricaţie al transformatorului trebuie să se aibă în vedere acţiunea catalitică a metalelor în procesul de oxidare a uleiului. De aceea, se prevăd metode de pasivizare a suprafeţelor metalice din transformator, cum ar fi acoperirea acestora cu un lac special.
Măsurile indicate de protecţie a uleiului de transformator încetinesc procesul de îmbătrânire a uleiului, dar nu îl elimină complet. Astfel se impun măsuri de control şi întreţinere a uleiului.
Periodic, se verifică aspectul (culoarea) uleiului, prezenţa cărbunelui în suspensie, prezenţa apei, punctul de inflamabilitate, aciditatea organică, impurităţile mecanice, rigiditatea dielectrică şi tangenta unghiului de pierderi.
întreţinerea uleiului de transformator înseamnă îndepărtarea impurităţilor, a produselor de oxidare şi a apei din ulei. Procedeele de întreţinere sunt: decantarea, filtrarea, centrifugarea, uscarea sau tratarea în vid a uleiului.
Dacă uleiul este pronunţat oxidat, el trebuie regenerat. Metodele de regenerare sunt similare cu metodele de rafinare ale uleiului. Prin ele se îndepărtează din ulei acizii, hidrocarburile nesaturate şi apa. La schimbarea uleiului trebuie luate măsuri de îndepărtare a produselor de oxidare ale uleiului din izolaţiile solide ale transformatorului.
O protecţie mult superioară a uleiului se realizează prin interpunerea între uleiul din transformator şi atmosferă a unei perne de azot. Astfel, se elimină procesul de oxidare a uleiului şi de asemenea, se elimină aproape complet şi procesul de absorbţie a umidităţii, ceea ce duce la mărimea considerabilă a duratei de viaţă a uleiului, precum şi a materialelor izolante solide ale înfăşurărilor şi deci a transformatorului.
O altă modalitate de eliminare a contactului dintre uleiul din transformator şi aerul din mediul înconjurător este separarea uleiului de aer în conservator printr-o membrană elastică, care urmăreşte variaţiile de volum ale uleiului. Sau, în cuva transformatorului umplută complet cu ulei se introduce un balon elastic, de asemenea umplut cu ulei. Balonul elastic comunică cu un expandor.
10.4. Mentenanţa transformatoarelor de putere
în SEN se află în exploatare (la nivelul anului 2003) un număr de 339 transformatoare ÅŸi autotransformatoare de putere nominală cuprinsă între 63 ÅŸi 440MVA ÅŸi cu tensiunile nominale cuprinse între 110 ÅŸi 750 kV. Marea majoritate dintre acestea au durata de funcÅ£ionare mai mare de 25 de ani, perioadă considerată ca fiind „durata de viaţă standard”.
La transformatoarele de putere punctele critice sunt:
a) înfăşurările:
scăderea parametrilor de izolaţie sub limitele minime admise ceea ce poate conduce la străpungerea izolaţiei la supratensiuni; slăbirea rezistenţei la eforturi electrodinamice.
b) trecerile izolate - se datorează calităţii inferioare a acestora;
c) sistemul de consolidare a înfăşurărilor realizat din materiale magnetice supraîncălzirea puternică a pieselor de presare (prezon-şaibă), ceea ce conduce la deformarea lor termică şi la degradarea termică a materialelor izolante;
d) comutatoarele cu reglaj sub sarcină;
e) circuitul magnetic - se datorează cantităţii relativ mari de impurităţi mecanice şi de umiditate din ulei care determină scăderea izolaţiei tolelor, a pachetelor de tole, a schelelor;
f) sistemul de răcire:
- reducerea capacităţii de răcire prin înfundarea canalelor de circulaţie a aerului sau uleiului.
în cursul exploatării transformatoarelor se execută următoarele lucrări de întreţinere curentă:
- înlocuiri de siguranţe la transformatoarele protejate prin siguranţe (înlocuirea se face cu transformatoarele deconectate de la reţea şi cu instalaţiile legate la pământ);
- măsurători de sarcină şi tensiune în conformitate cu reglementările în vigoare;
- dacă sub transformatoarele montate în exterior există pat de piatră, afanarea şi greblarea periodică a acestuia pentru a permite scurgerea şi depistarea scurgerii uleiului;
- verificarea fundaţiilor şi a îngrădirilor; punerea la punct a dispozitivelor de închidere şi încuiere;
- completarea cu cerneală a aparatelor înregistratoare;
- demontări şi montări de aparate de măsurat aparţinând instalaţiei transformatorului;
- înlocuirea silicagelului.
în cadrul activităţii de exploatare-întreţinere, în care se stabilesc lucrările care trebuie să readucă şi să menţină instalaţiile în starea tehnică prescrisă, pe lângă lucrările din activitatea de exploatare şi întreţinere curentă, un rol deosebit îl au lucrările din activitatea de revizii şi reparaţii (programare sau accidentale). Aceste lucrări sunt: revizia tehnică (RT), reparaţia curentă (RC), reparaţia capitală (RK).
2. Tipuri de scheme de circuite secundare
Comanda şi controlul aparatelor poate fi realizată la faţa locului, de la distanţă sau prin telecomandă. Comanda şi controlul la faţa locului se execută din imediata apropiere a aparatelor (de la cutiile de cleme de lângă aparate). Comanda şi controlul la distanţă se realizează prin conductoarele cablurilor de circuite secundare (cu secţiuni de 1,5 mm2 sau 2,5 mm2 Cu), la o distanţă limitată de căderile de tensiune din conductoare (deci de câteva sute de metri) din incinta centralei sau staţiei, din camerele de comandă sau cabinele de relee. Comanda şi controlul prin telecomandă (telemecanică) se foloseşte numai pentru distanţe




In instalaţiile de distribuţie de medie tensiune curenţii de scurtcircuit pot atinge valori foarte mari şi datorită distanţei relativ reduse dintre faze solicitările electrodinamice ce apar pot fi foarte importante.
Reducerea curentului de scurtcircuit şi implicit a solicitărilor determinate de acesta, conduce la alegerea unor elemente de circuit mai puţin supradimensionate faţă de regimul normal de funcţionare. în acest scop se folosesc aşa numitele metode practice de reducere a curenţilor de scurtcircuit care se bazează pe creşterea reactanţei dintre sursă şi locul de defect. Creşterea reactanţei conduce însă la pierderi mai mari de energie şi la căderi mai mari de tensiune în regim normal de funcţionare şi ca urmare s-au căutat soluţii care să conducă la o comportare diferită a elementelor de limitare în regim normal faţă de regimul de scurtcircuit.
Creşterea reactanţei circuitului se poate obţine prin alegerea de generatoare şi transformatoare cu reactanţă de scurtcircuit mai mare sau introducerea unor reactanţe suplimentare ce se numesc bobine de reactanţă.
Alegerea unor generatoare sau transformatoare cu reactanţă de scurtcircuit mai mare, conduce însă la pierderi suplimentare de energie şi la variaţii de tensiune relativ mari şi ca urmare această soluţie este foarte puţin folosită.
Montarea bobinelor de reactanţă în diferite puncte ale schemei electrice conduce la pierderi suplimentare de energie relativ mai mici şi asigură menţinerea unui anumit nivel de tensiune în amonte (trebuie asigurată o tensiune de minimum 0,7 Un pentru a menţine în funcţiune motoarele din circuit). Dacă se folosesc bobine de reactanţă secţionate (jumelate), sau bobine de reactanţă asociate cu limitatoare de curent, pierderile suplimentare de energie din regim normal de funcţionare pot fi foarte mici sau chiar nule, bobinele de reactanţă intervenind eficace în regim de scurtcircuit când limitează mult curentul de scurtcircuit. Ca urmare metoda practică curent folosită este montarea în circuite a bobinelor de reactanţă.
Bobinele de reactanţă folosite în circuitele primare se construiesc fără miez de oţel, pentru menţinerea inductanţei constante şi evitarea saturaţiei în regim de scurtcircuit.
Bobinele de reactanţă se construiesc în beton de tip interior. Bobinajul se execută din conductoare flexibile, multifilare din aluminiu sau cupru, izolate. Distanţa între spire este păstrată cu ajutorul unor coloane de beton. Bobinele monofazate sunt aşezate pe izolatoare suport şi sunt prevăzute cu borne de racord.



Dacă cele trei bobine monofazate (livrate în set de trei faze identice) au masa de până la 3000 kg, se montează suprapuse pe verticală (etajat) iar dacă au peste 3000 kg se montează cu fazele în plan orizontal conform fig.6.7 şi 6.8. La montarea suprapusă a bobinelor monofazate, bobina din mijloc B - se execută cu înfăşurarea în sens invers decât celelalte faze - A şi C - pentru a se reduce eforturile electrodinamice.

2.1. Scheme cu bobine de reactantă

Bobinele de reactanţâ sunt de bare şi de linie. Bobinele de reactanţă de bare se conectează între secţiile de bare sau la secţiile de bare conform fig. 6.9.a,bc, şi limitează curentul de scurtcircuit al întregii instalaţii ier bobinele de reactanţă de linie se conectează în serie pe linie (în celula de plecare) şi limitează curentul de scurtcircuit pe linie şi menţin nivelul de tensiune necesar în amonte, conform fîg.6.9.d,e,f,g,h.
Bobinele de reactanţă de bare când se montează între secţiile de bare (pe cupla longitudinală) conform tîg.6.9.a, se mai numesc şi bobine de reactanţă (reactoare) de secţie şi limitează curenţii de scurtcircuit din reţea (ki), de pe barele colectoare (k2) şi în circuitul generatorului (k3). în regim normal de funcţionare, dacă consumul pe secţii este echilibrat de puterile injectate, circulaţia de puteri între secţii este redusă şi astfel pierderile în bobinele de reactanţă sunt mici.
Dacă bobinele de reactanţă (reactoarele) de bare se montează în serie cu transformatoarele de putere, conform fig.6.9.b,c, se limitează curenţii de scurtcircuit în reţea (k,) şi pe bare(k2). în fig.6.9.c bobina de reactanţă este secţionată.



Bobinele de reactanţă de linie (fig.6.9.d,e,f,g,h) limitează numai curenţii de scurtcircuit din aval deci pe linie şi nu limitează curenţii de scurtcircuit de pe bare şi din circuitul generatorului (fig.6.9.d).
Bobinele de reactanţă de linie se montează obişnuit în aval de întreruptor şi astfel acesta va ti mai puţin dimensionat. Teoretic există posibilitatea apariţiei unui scurtcircuit între întreruptor şi bobina de reactanţă de linie (în k2, fig.6.9.e), deci întreruptorul nu va putea deconecta şi va trebui să deconecteze următorul întreruptor din amonte. Practica arată însă că probabilitatea apariţiei unui scurtcircuit între bobine şi întreruptor (unde se folosesc obişnuit bare rigide) este foarte mică şi ca urmare prescripţiile admit ca echipamentul electric de la barele colectoare şi până la bobine (fig.6.9.e) să se aleagă în funcţie de curentul de scurtcircuit de după bobină. Există şi varianta de montare a bobinelor de reactanţă
în amonte de întreruptor (ca în fig.6.9.h), dar în acest caz separatorul de bare al liniei ar trebui deschis sub sarcina corespunzătoare funcţionării bobinei în gol şi deci la apariţia unui defect chiar într-o bobină de reactanţă, acesta nu s-ar putea separa prin deschiderea separatorului de bare; ca urmare această variantă este mai puţin folosită şi anume atunci când pe barele staţiei puterea de scurtcircuit este apropiată sau chiar este mai mare ca puterea de rupere a întreruptorului. în acest caz trebuie să declanşeze întreruptorul dinspre sursă (din amonte).
Pentru consumatori de putere mare, importanţi pot fi folosite bobine de reactanţă simple ce alimentează doi fideri, pe fiecare din aceştia putând fi separatoare de linie (fig.6.9.g) sau separator de linie unic (fig.6.9.f).
Se folosesc de asemenea scheme cu bobine de reactanţă de bare şi bobine de reactanţă de linie.

2.2. Alegerea şi verificarea bobinelor de reactanţă

Bobinele de reactanţă au parametrii principali, tensiunea nominală (Um), curentul nominal (Im),


reactanţa procentuală nominală (Xr%) şi pierderea relativă de tensiune (AUf%).
Tensiunea nominală trebuie să fie egală cu tensiunea maximă de serviciu a instalaţiei unde se va monta bobina de reactanţă. Curentul nominal trebuie să fie cu puţin mai mare ca valoarea curentului maxim de durată al circuitului.
Reactanta procentuală nominală se calculează cu relaţiile:
unde: Xr = Lro [n] (6.9)
este reactanţa unei faze a bobinei de reactanţă.
Deci reactanţa procentuală nominală este căderea de tensiune inductivă dintr-o fază a bobinei de reactanţă, când aceasta este parcursă de curentul său nominal (Im), înmulţită cu 100 şi raportată la tensiunea sa nominală (Um).
Obişnuit, Xr% este între 3% şi 10%.
Pierderea de putere activă în bobină este obişnuit de 0,2% până la 0,3% din puterea bobinei deoarece rezistenţa lor este foarte mică.
Bobina de reactanţă simplă are aceeaşi valoare a reactanţei atât în regim normal cât şi în regim de scurtcircuit, ceea ce constituie un dezavantaj important, datorită căderilor mari de tensiune şi a consumului mare de energie în regim normal.
Inconvenienţa utilizării bobinelor de reactanţă simple a condus la alte soluţii şi anume:
şuntarea în regim normal de funcţionare, a bobinelor de reactanţă simple, cu elemente limitatoare de curent;
folosirea de bobine de reactanţă cu priză mediană (numite ÅŸi secÅ£ionate sau jumelate); 
limitatoare de curent cu elemente neliniare;
secţionarea nodurilor din staţiile de conexiuni sau metode care se asociază cu secţionarea.
Folosirea bobinelor de reactanţă simple asociate cu limitatoare de curent se bazează pe
caracteristicile de funcţionare ale



limitatoarelor de curent ce sunt formate dintr-o capsă explozivă şi un amorsor care este sensibil nu la valoarea curentului ci la panta acestuia şi are un timp de întrerupere foarte mic. Amorsorul introdus în circuit, conform fig.6.1 1 va întrerupe circuitul (a) sau îl va secţiona longitudinal (b), înainte de apariţia curentului de şoc. Dacă limitatorul de curent este asociat cu o bobină de reactanţă simplă (c) în regim normal de funcţionare bobina este şuntată, iar la apariţia unui şoc de curent (scurtcircuit), cartuşul limitatorului explodează şi introduce în circuit bobina de reactanţă. Astfel în regim normal de funcţionare, bobina de reactanţă nu este practic străbătută de curent, deci nu sunt pierderi, respectiv, variaţii mari de tensiune, ea fiind introdusă în circuit numai la variaţii mari de curent (scurtcircuit).
Bobinele de reactanţă jumelate sunt realizate din două circuite paralele, fiecare cu o reactanţă inductivă proprie X] şi una mutuală Xm ce depinde de
valoarea curentului din al doilea circuit.



Bobinele de reactanţă jumelate au la mijlocul înfăşurării o priză, la care obişnuit se leagă sursa, iar la capete se racordează consumatorii, conform fig.6.12. Constructiv bobina de reactanţă jumelată este asemănătoare bobinei de reactanţă simplă.
Considerăm bobina de reactanţă secţionată ce alimentează două circuite independente simetrice (fig.6.12).
în regim normal de funcţionare, căderea de

(6.17)
unde: X'=X(l -ni) este reactanţa echivalentă a unei ramuri în regim simetric de
încărcare a celor două ramuri; m - coeficient numit de cuplaj, ce este dat de furnizor şi obişnuit are valoarea 0,5.
ReactanÅ£a echivalentă în regim normal de funcÅ£ionare este deci cu atât mai mică cu cât factorul de cuplaj (m) între ramurile înfăşurării este mai mare. 
în cazul când sursa este conectată la priza mediană (A) şi unul din capetele bobinei apare un scurtcircuit, curentul din ramura avariată devine mult mai mare (Ik) decât cel de pe ramura sănătoasă iar căderea de tensiune pe ramura avariată devine:



Aşadar, în regim de scurtcircuit, reactanţa echivalentă a unei ramuri, în cazul unui scurtcircuit la capătul ei, este:



O bobină de reactanţă secÅ£ionată este cu atât mai bună cu cât factorul de cuplaj este mai mare. Se impune însă condiÅ£ia de a conecta cele două ramuri la circuite independente, deoarece în caz contrar, la apariÅ£ia unui scurtcircuit, curenÅ£ii de pe cele două ramuri vor fi egali, iar reactanÅ£a echivalentă va fi tot X’. Bobinele de reactanţă secÅ£ionate au ÅŸi avantajul unui consum mai redus de energie reactivă în raport cu bobinele de reactanţă simple.
Un alt mijloc de limitare a curentului de scurtcircuit este cel de a introduce în serie pe circuit un element neliniar a cărui reactanţă să fie cât mai mică în regim normal de funcţionare şi cât mai mare în regim de scurtcircuit.



în fig.6.21 este prezentată schema unui astfel de limitator cu elemente neliniare unde Xs este reactanÅ£a sursei, X, - reactanÅ£a liniară a limitatorului, Xc - reactanÅ£a capacitivă, X2 ÅŸi X3 - reactanÅ£ele unor bobine neliniare, XNL - reactanÅ£a neliniară a limitatorului, XL - reactanÅ£a totală a limitatorului de curent. în regim normal de funcÅ£ionare X2 ÅŸi X3 au valori foarte mari astfel că practic XNL=XC. Se alege Xc=Xi ÅŸi astfel în regim normal de funcÅ£ionare este compensată reactanÅ£a liniară Xi de reactanÅ£a capacitivă XC(X,=XC) ÅŸi reactanÅ£a totală a limitatorului este practic nulă (XL=0). în cazul unui scurtcircuit în punctul k, curentul creÅŸte, bobinele neliniare se saturează ÅŸi reactanÅ£ele X2 ÅŸi X3 se reduc progresiv ÅŸuntând reactanÅ£a capacitivă Xc, se anulează compensarea reactanÅ£ei Xi ÅŸi astfel se va limita curentul de scurtcircuit. Când scurtcircuitul dispare, reactanÅ£ele X2 ÅŸi X3 recapătă valori foarte mari ÅŸi Xc compensează pe X,. 

2.3. Instalarea bobinelor de reactantă

Bobinele de reactanţă în beton (de tip uscat) se instalează numai în instalaÅ£ii de distribuÅ£ie interioare într-un mediu ambiant tară gaze, acizi, praf bun conducător de electricitate, vapori de apă, etc., cu umiditate relativă a aerului de până la 80% la temperatura de +35 °C ÅŸi pot funcÅ£iona la temperaturi între -25 °C ÅŸi +40 °C ÅŸi altitudini de până la 1000 m.
încăperea unde se montează bobinele de reactanţă se prevede cu ventilaţie naturală. Dacă ventilaţia naturală nu este suficientă se realizează ventilaţia mecanică.
Furnizorul indică distanţele minime admise între fazele bobinelor de reactanţă şi între acestea şi construcţiile de oţel şi de beton armat ale încăperii.
Când între bobinele de reactanţă de pe faze sunt montate izolatoare de distanţare, faza din mijloc trebuie bobinată în sens invers fazelor extreme şi astfel forţa electrodinamică maximă comprimă izolatoarele în loc să le întindă, deci izolatoarele vor rezista mult mai bine la acest efort.
Construcţiile de oţel situate în apropierea bobinelor de reactanţă se încălzesc datorită curenţilor de inducţie (deci apar pierderi importante), iar la scurtcircuit sunt atrase puternic de bobine. Pentru reducerea încălzirilor şi a pierderilor prin inducţie în circuitele magnetice închise din apropierea bobinelor de reactanţă, se secţionează ramele uşilor din oţel. în apropierea bobinelor de reactanţă nu trebuie lăsate piese metalice (scule, etc.).


Baterii de condensatoare 

Bateriile de condensatoare (ÅŸunt), se montează obiÅŸnuit în instalaÅ£iile trifazate de medie tensiune ale staÅ£iilor coborâtoare de 110 kV/MT în conexiune stea când sistemul energetic din zonă prezintă regim deformant sub 5%; pentru modificarea (reglajul) circulaÅ£iei de putere reactivă se folosesc una sau mai multe trepte de puteri egale ce se comută manual sau automat.



O instalaţie de condensatoare este un ansamblu de instalaţii electrice, format din bateria de condensatoare, celulele de medie tensiune de alimentare, cablurile de racordare şi dulapurile de comandă şi protecţie. Bateria de condensatoare (sau baterie, treaptă) este un ansamblu de unităţi monofazate racordate între ele electric şi formează un sistem de conexiuni trifazate. Un condensator (sau unitate) este un ansamblu format din unul sau mai multe elemente aşezate într-o singură cuvă şi legate la bornele de ieşire. Un element de condensator (sau element) este partea invizibilă a unui condensator, formată din armături separate printr-un di electric.
Prin nivel de izolaţie al unei baterii de condensatoare se înţelege o combinaţie a valorilor tensiunilor de încercare la frecvenţă industrială şi la impuls ce caracterizează aptitudinea izolaţiei de a suporta solicitările dielectrice între bornele de ieşire ale bateriei şi părţile metalice legate la pământ. Puterea nominală a condensatorului (Qc) este puterea reactivă la tensiunea nominală şi la frecvenţa nominală, pentru care a fost realizat condensatorul. O celulă generală de MT, este o celulă de condensator, racordată direct la bornele principale ale staţiei de distribuţie şi destinată alimentării unei baterii de condensatoare cu mai multe trepte de putere. O celulă de treaptă de medie tensiune este o celulă de condensator, racordată direct la bornele principale ale staţiei de distribuţie şi destinate alimentării unei baterii de condensatoare cu mai multe trepte.
în fig.6.1 sunt prezentate diferite scheme electrice de alimentare a bateriilor de condensatoare pentru celule generale şi de treaptă.
1.1. Schemele electrice de alimentare ÅŸi de conexiuni ale bateriilor de condensatoare



Bateriile de condensatoare de medie tensiune (6, 10, 20 kV) pot fi cu una, două sau maximum trei trepte, cu sau fără celulă generală ÅŸi sunt alimentate prin cablu de la celulele de condensator ale instalaÅ£iei de distribuÅ£ie de medie tensiune, celule echipate cu diverse aparate, conform fig.6.1. Se foloseÅŸte sau nu celulă generală funcÅ£ie de spaÅ£iul disponibil în clădirea staÅ£iei de distribuÅ£ie de medie tensiune ÅŸi de rezultatul comparaÅ£iei tehnico-economice a celor două variante. Celula generală poate avea celule de treaptă echipate cu întreruptor (fig.6.1.a) sau contactor 
Bateriile de condensatoare trifazate şunt de medie tensiune se amplasează obişnuit în exterior (cu excepţia cazului când zona are grad ridicat de poluare) şi conexiunea lor se face de obicei în dublă stea cu neutrele izolate faţă de pământ, cu transformator de curent pe legătura dintre neutru (ce alimentează o protecţie diferenţială împotriva defectelor interne din condensatoare), conform fig.6.2.a. Nu se realizează conexiunea în stea simplă a bateriilor de condensator (fig.6.2.b) deoarece la defecte interne în unităţi nu poate fi asigurată protecţia.
Dacă tensiunea unui condensator este inferioară tensiunii nominale a reţelei, se conectează în serie pe fază mai multe unităţi iar dacă trebuiesc puteri mai mari decât cele corespunzătoare unităţilor, acestea se conectează în paralel pe fază,
conform fig.6.3.



Pentru a folosi un număr redus de condensatoare se folosesc unităţi monofazate de 100 kVAR cu care se realizează obişnuit puteri până la 3 MVAR pe treaptă la 6 şi 10 kV şi până la 6 MVAR la 20 kV.
1.2. Alegerea ÅŸi dimensionarea bateriilor de condensatoare
Bateriile de condensatoare se folosesc pentru compensarea puterii reactive.
Dimensionarea bateriilor de condensatoare şunt şi amplasarea lor se face pe baza analizei structurii sistemului energetic din zonă, curbei de sarcină reactivă pe 24 ore şi a măsurătorilor armonicilor superioare, stabilindu-se dacă bateria este cu o treaptă sau cu mai multe trepte (la puteri de peste 1,2 MVAR). Dacă în locul de amplasare sunt armonici de ordinul 5 şi 7, proiectantul trebuie să prevadă viitoarea instalaţie şi cu filtre de armonici.
Conectarea, deconectarea şi descărcarea automată a bateriilor este însoţită de fenomene tranzitorii.
Conectarea bateriilor de condensatoare produce un curent de şoc. Dacă curentul de şoc este prea mare se creşte lungimea cablurilor de racord.
Şocul de tensiune ce apare la conectarea bateriilor de condensatoare şunt trebuie să fie mai mic cu 3% ca tensiunea nominală a reţelei. Dacă se depăşeşte limita admisă a şocului de tensiune bateria trebuie să funcţioneze în trepte.
Bateriile de condensatoare se conectează numai dacă sunt complet descărcate, deoarece în caz contrar pot apare suprapresiuni ÅŸi supracurenÅ£i mari care pot să deterioreze instalaÅ£ia electrică ÅŸi chiar să perturbeze parÅ£ial sistemul energetic. 
Bateriile de condensatoare se prevăd cu instalaţii fixe de descărcare automată care sunt astfel dimensionate încât după maximum 5 min de la deconectare să reducă tensiunea sub 50 V. Instalaţia de descărcare este formată din înfăşurările a două transformatoare de tensiune bifazate legate în triunghi deschis şi racordate direct la bornele bateriei de condensatoare.
Capacităţile condensatoarelor repartizate pe fază trebuie să aibă o abatere maximă de 10% dacă puterea nominală este de până la 3 MV AR şi de maximum 5% dacă puterea nominală este de peste 3 MVAR.
1.3. Instalarea bateriilor de condensatoare
Bateriile de condensatoare şi conductoarele pentru alimentarea lor trebuie să aibă un nivel de izolaţie corespunzător tensiunii instalaţiei unde se montează. Dacă nivelul de izolaţie al unităţilor este mai mic ca al bateriei (unităţi în serie pe fază), trebuie izolate suplimentar unităţile sau stativele.
Bateriile de condensatoare se montează obişnuit în exterior, cu împrejmuire cu panouri cu plasă din sârmă a fiecărei trepte de putere (pentru a putea lucra la o treaptă când cealaltă este în funcţie) şi poartă cu blocaj electromagnetic, pe stavile metalice din oţel, protejate împotriva coroziunii şi fixate în fundaţii de beton prin intermediul unor suporturi izolante ce realizează atât izolaţia fazelor cât şi cea faţă de pământ. Stativele se leagă la centura de punere la pământ (direct dacă stativul este neizolat sau printr-un cuţit de legare la pământ dacă stativul este izolat faţă de pământ).

 Baterie de condensatoare într-o staÅ£ie electrică exterioară


Fig.6.5. Baterie de condensatoare într-o staţie electrică exterioară

Condensatoarele trebuie descărcate (prin scurtcircuitarea bornelor cu o ştangă izolată) măsurate şi apoi sortate pentru a realiza la montaj ramuri cât mai echilibrate.
Montarea condensatoarelor se face obişnuit în poziţie verticală, pe stative în locuri fără vibraţii sau şocuri, cu legături la aparate din bare rigide de aluminiu sau conductoare flexibile de oţel-aluminiu şi legături între ele din conductoare flexibile pentru ca bornele să nu fie solicitate. Cuvele condensatoarelor se leagă galvanic cu stativele metalice în carcasele aparatelor din incintă, cutiile terminale ale cablurilor şi împrejmuirea metalică a bateriei se leagă la priza de pământ a bateriei (situată în exteriorul incintei şi legată la priza staţiei). Dacă este prevăzută de fabricant protecţia condensatoarelor de radiaţie solare, se execută un parasolar din material uşor, rezistent la foc şi intemperii. în incintă se mai montează transformatoarele de măsură şi instalaţia de descărcare automată. Pentru protecţia bateriei contra supratensiunilor atmosferice, amplasamentul bateriei trebuie să fie în zona de protecţie a staţiei.
în interior, bateriile de condensatoare se montează de asemenea pe stative metalice fixate în pardoseală. încăperea unde se instalează condensatoarele trebuie prevăzută cu ventilaţie naturală, cu goluri de admisie şi evacuare. Dacă ventilaţia naturală nu este satisfăcătoare se realizează ventilaţie mecanică.
Bateria de condensatoare trebuie montată într-o încăpere uscată, protejată contra incendiului şi exploziilor, fără gaze agresive şi neexpusă temperaturilor ridicate. Bateria trebuie amplasată astfel încât să nu fie expusă luminii directe solare, prin ferestre. Dacă încăperea are lungimea de peste 10 m trebuie prevăzută cu uşi la ambele capete.
1.4. întreţinerea şi exploatarea bateriilor de condensatoare
Conectarea la reţea a bateriilor de condensatoare încărcate poate produce supratensiuni şi supracurenţi şi ca urmare este admisă conectarea lor numai în stare complet descărcată iar după deconectare de avarie, conectarea este admisă numai după înlăturarea cauzelor ce au produs deconectarea.
Când urmează a se efectua lucrări la baterie, după descărcarea automată trebuie făcută şi descărcarea suplimentară de 5 s cu ştangă izolată şi scurcircuitarea bornelor condensatorului.
în timpul funcţionării trebuie efectuat zilnic controlul vizual al bateriei urmărind zgomotele, scurgerile de di electric ca şi bombarea cuvei. Un condensator defect trebuie scurtcircuitat cu un conductor ce leagă bornele şi cuva, conductor ce se păstrează şi în timpul transportului.
Condensatoarele nu prezintă pericol de incendiu dar prezintă pericol de explozie şi ca urmare amplasarea lor lângă căile cu circulaţie frecventă trebuie evitată. Lucrările la instalaţia de condensatoare se execută cu întreruperea totală a tensiunii.
în timpul cât bateria de condensatoare nu este conectată la reţea trebuie legată la pământ (prin cuţite sau scurtcircuitoare).



27.1. Uşile metalice ale firidelor de branşament (principale şi secundare) trebuie să fie legate la bara de legare la pămint prin intermediul unui conductor flexibil de cupru, cu secţiunea de 16 mm* cu papuci la ambele capete.
Pe feţele exterioare ale uşilor firidelor de branşament se vor aplica (monta) indicatoare de securitate, conform prevederilor STAS 297.
27.2. Conductorul de protecţie al coloanelor electrice Individuale, definite conform prevederilor STAS 234. trebuie să fie legat în firidele de branşament la bara de legare la pâ- mînt, iar la tablourile de distribuţie ale consumatorilor la borna de legare la pămint de pe rama metalică a tablourilor, destinată special acestui scop.
27.3. Pentru executarea lucrărilor la firidele de branşament. alimentate prin cabluri electrice subterane (radlal sau prin intrare-ieşire) zona protejată se realizează de la capetele cablurilor respective.


în cazul firidelor de branşament alimentate printr-un racord aerian, zona protejată se realizează de la primul punct de separare vizibilă.
în cazul firidelor secundare (de palier), zona protejată se realizează de la firida principală de branşament (nişa generală de bloc), la punctul de separare vizibilă a coloanei colective.
în cadrul lucrărilor menţionate în acest articol, zonele de lucru coincid cu zonele protejate.
27.4. în cazul lucrărilor la coloanele electrice, zona protejată coincide cu zona de lucru şi se realizează la capetele coloanelor respective, dinspre sursa de alimentare, prin :
a) separarea vizibilă din firida de branşament din amonte ;
b) montarea de capace (in cazul siguranţelor fuzibile cu filet) sau de minere (în cazul siguranţelor cu mare putere de rupere) electroizolante, colorate în roşu, în locul patroanelor de siguranţă scoase.
Cind cele două persoane ale formaţiei de lucru lucrează la capetele coloanei, persoana avînd grupa de autorizare superioară va lucra la firida dinspre sursă.
La întreruperea lucrului, uşa firidei dinspre sursă se va încuia.
27.5. Verificarea instalaţiilor de alimentare noi şi a celor în exploatare se va face cu respectarea următoarelor reguli :
a) la instalaţiile în exploatare se vor păstra distanţele minime de apropiere, prevăzute ia art. 3 2. din prezentele norme ;
b) efectuarea măsurărilor (privind rezistenţa de izolaţie, nivelele de tensiune etc.) se va face în conformitate cu prevederile de la cap. 19 din prezentele norme.
27.6. La racordarea branÅŸamentelor, cu scoatere de sub tensiune, în cazul în care stîlpul la care urmează a se racorda branÅŸamentul este comun ÅŸi pentru alte linii electrice, se vor scoate de sub tensiune ÅŸi aceste linii. Se exceptează liniile de 0—20 kV care au o distanţă de cel puÅ£in 2 m pe verticală faţă de linia de joasă tensiune ia care urmează a se lucra, precum ÅŸi liniile de contact pentru transportul în comun, dacă se respectă prevederile art. 3.2,

27.7. La înlocuirea contoarelor, cu separarea vizibilă a acestora, se vor respecta următoarele reguli :
a) în cazul contoarelor în montaj direct sau semidirect se va respecta următoarea succesiune a operaţiilor :
scoaterea siguranţelor de la tabloul de distribuţie al Consumatorului;
scoaterea siguranţelor, după caz, din firida de branşament, din firida secundară de.palier sau de la stîlpul la care este legat branşamentul ;
montarea, în locul siguranţelor din firidă, de capace (minere) electroizolante, colorate în roşu ;
montarea în firidă a indicatorului de securitate cu caracter de interzicere „NU ÃŽNCHIDE ! SE LUCREAZÄ‚" ;
demontarea capacului de la bornele contorului;
scoaterea conductorului de nul intrare şi aplicarea pe capătul acestuia a unui degetar electroizolant, apoi în mod similar scoaterea şi izolarea capetelor celorlalte conductoare ;
înlocuirea contorului, legarea conductoarelor făcîndu-se în ordine inversă ;
montarea capacului de la bornele contorului ÅŸi sigilarea lui ;
—punerea sub tensiune a contorului, verificarea lipsei tensiunii pe carcasa acestuia si repunerea siguranÅ£elor la tabloul de distribuÅ£ie al consumatorului ;
verificarea funcţionării corecte a contorului ;
b) in cazul contoarelor în montaj indirect, la înlocuirea acestora se va respecta următoarea succesiune a operaţiilor :
scoaterea siguranţelor de pe circuitul de tensiune al contorului ;
montarea, în locul siguranÅ£elor scoase, de capace electroizolante colorate în roÅŸu si a indicatorului de securitate cu caracter de interzicere „NU ÃŽNCHIDE ! SE LUCREAZÄ‚" ;
şuntarea bornelor secundare ale transformatoarelor de curent în şirul de cleme. în cazul în care şirul de cleme lipseşte, se interzice înlocuirea contorului fără separarea vizibilă a transformatoarelor de curent;

demontarea capacului de la bornele contorului;
aplicarea pc capătul fiecărui conductor, imediat după scoatere, a unui degetar electroizolant;
înlocuirea contorului;
montarea capacului la bornele contorului;
eliminarea şuntării bornelor secundare ale transformatoarelor de curent;
punerea sub tensiune a contorului, verificarea lipsei tensiunii pe carcasa acestuia ÅŸi sigilarea lui:
verificarea funcţionării corecte a contorului.

27.8. înlocuirea contoarelor sub tensiune se execută conform prevederilor instrucţiunilor specifice de protecţie a muncii, care vor respecta şi următoarele reguli :
a) în cazul contoarelor in montaj semidirect sau indirect, se vor şunta bornele secundare ale transformatoarelor de curent în şirul de cleme (în cazul în care aceste şiruri de cleme lipsesc, se interzice înlocuirea contoarelor fără separarea vizibilă a transformatoarelor de curent) ;
b) scoaterea conductoarelor din bornele contorului se va face în următoarea ordine : nul intrare (în cazul contoarelor în montaj direct sau semidirect) şi apoi, pe rînd, restul conductoarelor. Imediat după scoaterea fiecărui conductor din bornă se izolează capătul conductoarelor cu degetar electroizolant;
c) după remontarea capacului de la bornele contorului, se va verifica lipsa tensiunii pe carcasa contorului.


26.1. Controlul funcţionării instalaţiilor electrice de iluminat exterior şi înlocuirea becurilor, a globurilor şi a siguranţelor, se face, de regulă, de către personalul de deservire operativă, în baza atribuţiilor de serviciu.
26.2. Lucrările de exploatare şi reparaţii Ia corpurile de iluminat exterior (înlocuirea bobinelor de şoc sau igniterelor, înlocuirea globurilor, verificarea şi Înlocuirea duliilor, recon-

diţionarea coloanelor de alimentare a lămpilor, înlocuirea siguranţelor, recondiţionarea armăturilor de fixare a lămpilor pe stilpi etc.) se pot executa cu scoaterea de sub tensiune a instalaţiilor (cu luarea măsurilor tehnice şi organizatorice prevăzute în prezentele norme) sau fără scoaterea de sub tensiune a instalaţiilor (în baza instrucţiunilor tehnologice privind lucrul sub tensiune în instalaţiile electrice de joasă tensiune).
26.3. în cazul în care natura lucrărilor de exploatare-reparaţii (recondiţionarea armăturilor de fixare la stâlpi a corpurilor de iluminat exterior etc.) impune scoaterea de sub tensiune a circuitelor pentru abonaţii casnici (edilitari), la liniile electrice cu circuite comune, se vor lua măsuri corespunzătoare In acest sens.
26.4. Dacă linia electrică aeriană de iluminat exterior este pe stilpi de folosinţă comună cu o linie de 6—20 kV, linia de înaltă tensiune poate rămîne sub tensiune, dacă distanÅ£a pe verticală intre cele două linii (de joasă ÅŸi înaltă tensiune) este de cel puÅ£in 2 m.
în acest caz, se vor lua măsuri de respectare a distanţelor limită prevăzute la art. 3.2., iar la înlocuirea armăturilor de fixare pe stilpi a corpurilor de iluminat exterior, acestea să nu se apropie la o distanţă mat mică de 2 m faţă de conductoarele liniei de înaltă tensiune.
26.5. In cazul în care linia electrică aeriană de iluminat exterior este pe stilpi de folosinţă comună cu circuite dc ra- diofieare, în cazul lucrărilor cu scoatere de sub tensiune, se vor scoate de sub tensiune şi circuitele de radioficare respective.
26.6. Verificarea şi reglarea instalaţiilor de automatizare a aprinderii şi stingerii iluminatului exterior se va face fără scoaterea lor de sub tensiune, pe bază de ITI-P specifice. în prealabil, se va verifica vizual existenţa legăturilor la priza de pămînt a panoului metalic pe care sînt montate aparatele.
26.7. La executarea lucrărilor la cutiile de aprindere pentru iluminat exterior, se vor lua următoarele măsuri ;
a) realizarea zonei protejate se va face prin scoaterea siguranţelor pe coloana (cablul) de alimentare a iluminatului exterior, de Ia tabloul de distribuţie al postului de transformare şi legarea acestei coloane (cablu) la pămînt şi în scurtcircuit. în cazul existenţei mai multor puncte de aprindere în aceeaşi zonă sau localitate, se vor separa in plus şi reţelele de iIluminat stradal în exterior, la primele puncte de separare.
 b) la lucrările pe tablourile de distribuÅ£ie din posturi de transformare, care cuprind ÅŸi echipamentul de Comandă a aprinderii ÅŸi stingerii iluminatului exterior, se vor respecta prevederile din capitolul 14 al prezentelor norme:
c) dacă aprinderea şi stingerea iluminatului public sint comandate de la distanţă, se va face separarea vizibilă a circuitului de comandă şi se va lega la pămint şi in scurtcircuit in punctele de aprindere adiacente.


Imediat ce umezeala realizează o legătură mai mult sau mai puţin bună conducătoare de electricitate între cei doi electrozi senzor, releul comandat de detectorul de umiditate declanşează. Acest releu poate, de exemplu, să deconecteze un aparat electric, deoarece, din motive de siguranţă, acesta ar trebui să lucreze doar pe vreme uscată. Iniţial detectorul de umiditate a fost gândit pentru protejarea în caz de pierdere a etanşeităţii carcasei unei camere de luat vederi submersibile, cameră în care se găsea şi un bliţ electronic.



La pătrunderea apei, bliţul ar fi fost scos din funcţiune şi astfel fotograful ar fi fost protejat de descărcarea de înaltă tensiune. Există însă un mare număr de aplicaţii imaginabile: detectorul poate servi, de exemplu, ca alarmă pe o navă sau ca indicator de uscat pentru rufe.
Senzorul constă din două conductoare de cupru care sunt amplasate la mică distanţă unul de altul. Atunci când rezistenţa electrică între ele scade sub o anumită valoare, trigge- rul Schmitt construit cu T1 şi T2 comută. Multivibratorul bistabil RS N1/N2 este basculat prin C1, astfel încât în punctul B există o tensiune joasă; ca urmare, T3 permite releului să declanşeze.
Releul anclanşează, în cazul descris, atunci când rezistenţa R6 nu este legată cu punctul B, ci cu punctul A. în locul senzorului de umiditate pot fi introduşi şi alţi senzori (de exemplu LDR sau NTC), astfel încât detectorul să reacţioneze şi la alte mărimi, cum ar fi intensitatea luminoasă, temperatura etc.
(J. M. v. Galen)

Pentru măsurarea precisă a concentraţiei de ioni de hidroxid (măsurarea pH-ului), în laboratorul de chimie se utilizează, între altele, un electrod de sticlă. Acest electrod este construit după principiul unei celule galvanice. între tensiunea de ieşire a acestei celule şi valoareapH-ului soluţiei de măsurat există o interdependenţă liniară. Temperatura soluţiei influenţează în mod clar tensiunea. Un adaptor pentru pH-me- tru este prin urmare un milivoltmetru cu compensare de temperatură.
Adaptor pentru măsurarea PH-ului

Montajul din fig. 1 utilizează amplificatorul operaÅ£ional A1 ca amplificator de tensiune pentru tensiunea electrodului. ImpedanÅ£a de intrare a montajului este egală cu rezistenÅ£a de intrare a amplificatorului operaÅ£ional; ea măsoară 10'2 £2; ca urmare, sarcina electrodului este neînsemnată ÅŸi influenÅ£ează rezultatul măsurării. RezistenÅ£a PTC, TSP 102 (Texas Instruments), compensează temperatura soluÅ£iei ÅŸi, cu aceasta, influenÅ£a asupra rezultatului măsurătorii. împreună cu rezistenÅ£a R4 de 2370 £2 (valoare obÅ£inută prin montarea unor rezistenÅ£e în paralel), rezistenÅ£a PTC este dependentă liniar de variaÅ£iile de temperatură. RezistenÅ£a R4 trebuie realizată din mai multe rezistenÅ£e cu peliculă metalică (de exemplu 2k2 + 150£2+10£2 + 10£2). Prin aceasta se evită utilizarea complicatelor amplificatoare corectoare. Amplificatorul operaÅ£ional A2 serveÅŸte de asemenea ca amplificator pentru tensiunea existentă în punctul A. Divizorul de tensiune R5/R6 (rezistenÅ£e cu peliculă metalică) împarte tensiunea de ieÅŸire într-un anumit raport. Amplificatorul operaÅ£ional este construit ca amplificator sumă - diferenţă; el determină valoarea tensiunilor existente. Volt- metrul digital afiÅŸează direct valoarea pH-ului. PotenÅ£iometrele semireglabile P1 ÅŸi P3 reglează amplificarea etajului de intrare; P2 serveÅŸte la echilibrarea lui A1.
Alimentarea trebuie să se facă de la o sursă stabilizată de ±15 V.

SURSA ALIMENTARE - Adaptor pentru măsurarea PH-ului


Pentru echilibrare trebuie luate în considerare următoarele:
1. Se aduce tensiunea din punctul C la zero volţi, cu ajutorul lui P2, intrarea fiind scurtcircuitată.
2. Tot cu intrarea scurtcircuitată se reglează potenţiometrul P5 (potenţiometru bobinat) în aşa fel încât în punctul D să existe o tensiune egală cu 7 V.
3. Cu potenÅ£iometrul semireglabil se reglează la zero tensiunea în punctul A, pentru o temperatură a rezistenÅ£ei PTC de 25°C.
4. Se conectează electrodul de sticlă care este cufundat într-o soluÅ£ie tampon cu pH = 7. Se corectează, cu ajutorul lui P5, tensiunea în punctul D la 7 V (temperatura soluÅ£iei egală cu 25°CI).
5. Se scufundă electrodul de sticlă într-o soluÅ£ie tampon cu pH = 4. Cu potenÅ£iometrul semireglabil P1 se reglează la 4 V tensiunea în punctul D. Temperatura soluÅ£iei trebuie să fie ÅŸi aici de 25°C.
6. Se încălzeÅŸte soluÅ£ia tampon cu pH = 4 la circa 70’C ÅŸi se verifică dacă, la scufundarea rezistenÅ£ei PTC, tensiunea în punctul D este tot de 4 V. Eventual se corectează cu potenÅ£iometrul P3.
7. Se repetă compensarea de la punctul 3.
Rezistenţa mare la intrare face ca montajul
să fie sensibil la brum; de aceea el trebuie ecranat într-o carcasă metalică. Conexiunile rezistenţei PTC TSP 102 trebuie izolate faţă de acţiunea apei, a acizilor şi a substanţelor bazice. Precizia depinde de stabilitatea sursei de alimentare, de precizia cu care este determinat pH-ul soluţiilor de etalonare cât şi de precizia voltmetrului digital.
Electrodul de sticlă se obţine din comerţul de specialitate pentru articole de laborator; odată cu el se livrează şi instrucţiunile de folosire.
(Th. Rumbach)

Se înmulţeşte X cu Y şi se obţine ca rezultat XY. Pe hârtie acest exemplu de calcul nu ridică nici o dificultate. Cum se petrec însă lucrurile în electronică, atunci când X şi Y sunt tensiuni analogice de intrare, iar XY o tensiune analogică de ieşire? Pentru realizarea operaţiei avem puţine montaje la dispoziţie. La cel prezentat aici este vorba de o variantă în patru cadrane, la care X şi Y şi, de asemenea, şi XY pot avea ambele polarităţi.

Multiplicator în patru cadrane 
Punctul de plecare pentru modul de lucru al acestui multiplicator este o succesiune de impulsuri a căror valoare medie, realizată prin- tr-un filtru trece-jos, depinde de produsul celor două mărimi X şi Y. Montajul conţine un generator de impulsuri, a căror lăţime este modulată cu X. Generatorul constă din elementele constructive IC1, R1, R2, R4 şi CI; el îşi primeşte semnalul modulator de la IC2 prin R3. După o filtrare trece-jos (R7, C2; formarea valorii medii), semnalul de ieşire ajunge de la IC1 din nou la IC2 şi este comparat cu valoarea lui X. Prin acest reglaj se ajunge la situaţia că la ieşirea lui IC1 apare un semnal dreptunghiular cu o amplitudine constantă, a cărui lăţime este însă proporţională cu X.
Concomitent, semnalul de ieşire al lui IC1 ajunge la intrarea de comandă a comutatorului FET T1. Dacă T1 conduce, atunci la ieşirea lui IC3 apare o tensiune negativă egală cu mărimea semnalului de intrare Y; în cazul unei reglări corespunzătoare a lui P1, IC3 lucrează ca amplificator inversor. Dacă T1 este blocat, polaritatea tensiunii de ieşire a lui IC3 se inversează.
în spatele lui IC3 avem la dispoziţie o tensiune cu impulsuri dreptunghiulare a căror amplitudine este proporţională cu Y şi a căror lăţime este proporţională cu X. Filtrul trece-jos IC4, R10, R13 şi C3 formează valoarea medie a acestei tensiuni dreptunghiulare, valoare care este proporţională cu XY. Frecvenţa de trecere a filtrului este de circa 330 Hz, la fel de mare ca şi frecvenţa filtrului trece-jos R7-C2.
Cu toate că aici pentru simbolizarea mărimilor de intrare au fost utilizate majusculele X şi Y, montajul nu lucrează numai la tensiuni continue. La frecvenţe de intrare mai joase decât o putere a lui zece a frecvenţei de trecere a filtrului, încă se obţin rezultate bune; autorul a folosit montajul pentru măsurători corelative ale semnalelor EEG de foarte joasă frecvenţă.
Deoarece T1 în stare de conducÅ£ie prezintă totuÅŸi o rezistenţă de trecere, este necesară o reglare cu P1 a inversorului (IC3). La tensiuni de intrare de X = 0 V (intrarea se pune la masă) ÅŸi Y = +6 V, respectiv X = -6 V, se reglează P1 în aÅŸa fel încât tensiunea de ieÅŸire a lui IC4 să fie minimă (circa ±40 mV).
(P. Creighton)

Montajul reglează automat tensiunea pe dioda varicap a unui receptor cu ajutorul tensiunii CAF. Pentru aceasta se utilizează un stabilizator de tensiune integrat, al cărui punct de zero nu se leagă la masă, ci la tensiunea de CAF. Tensiunea CAF a amplificatorului de frecvenţe intermediare comandă un amplificator operaţional ce lucrează ca amplificator de eroare ce este conectat la borna de masă a regulatorului de tensiune.


 RezistenÅ£a R3 constituie o sarcină constantă pentru amplificatorul operaÅ£ional ÅŸi conduce o parte a curentului de repaus al regulatorului la masă. La cele mai multe amplificatoare de frecvenÅ£e intermediare, tensiunea CAF este de 4,5 ±0,5 V; curentul de repaus al stabilizatorului de tensiune este de circa 3 mA. Pentru a asigura un domeniu cât mai mare de variaÅ£ie a tensiunii de ieÅŸire la o stabilitate suficientă a montajului, amplificatorul operaÅ£ional trebuie să preia 2/3 din curentul de repaus. Putem calcula astfel rezistenÅ£a R3 = 4,5 V / 1 mA = 4500 Q.
Aici a fost aleasă o valoare de 4k7. Pentru a preveni o eventuală tendinţă de autoosci- laţie, amplificatorul operaţional este compensat cu C3, iar stabilizatorul de tensiune este decuplat prin C5.
Ca amplificator de eroare (IC1) a fost ales tipul LM 308, care are un curent de intrare foarte mic (numai 3 nA) şi o derivă foarte mică. Consumul de curent al montajului este de circa 300 pA. Pentru a atenua semnalele perturbatoare, tensiunea CAF este condusă la intrare printr-un filtru trece-jos (R1 şi C2); prin aceasta rezultă o funcţionare stabilă şi lipsită de zgomote a montajului. Dacă se doreşte deconectarea CAF-ului, atunci se conectează intrarea pe valoarea medie a tensiunii CAF. Dacă receptorul are un instrument cu nul pentru acord, atunci tensiunea de referinţă a instrumentului poate fi utilizată în acest scop.
(S. Hering)

Author Name

Formular de contact

Nume

E-mail *

Mesaj *

Un produs Blogger.