ETAPELE PROIECTĂRII UNEI INSTALAŢII ELECTRICE INTERIOARE DE ILUMINAT Şl PRIZE DE JOASĂ TENSIUNE

Planul de arhitectură al construcţiei trebuie să conţină amplasamentul:

• corpurilor de iluminat - pentru fiecare încăpere, se indică :

✓ destinaţia încăperii;
✓ tipul şi numărul corpurilor de iluminat;
✓ sursa (sursele) cu care se echipează (puterea lor sau numărul, puterea şi culoarea - după cum sunt incandescente sau fluorescente);
✓ înălţimea de montare de la pardoseală;
✓ întreruptorul şi circuitul electric la care se racordează;'
✓ nivelul mediu al iluminării impuse, urmărind evitarea efectului stroboscopic şi a efectului de orbire, dar şi sectorizarea iluminatului în funcţie de destinaţia spaţiului respectiv;

• receptoarelor de forţă - cu indicarea poziţiei utilajelor, a tablourilor de distribuţie şi posturilor de transformare, precum şi a traseelor circuitelor şi coloanelor de alimentare (pentru conductoare, şabluri sau bare precizându-se tipul, secţiunea şi modul de pozare);

• întreruptoarele de acţionare pentru corpurile de iluminat;

• prizele - cu indicarea tipului acestora (cu sau fără contact de protecţie, simple sau duble).

Exemplu practic : planul de parter al unui institut de proiectare, format din subsol, parter şi două etaje, include toate încăperile, numerotate şi cu destinaţie precizată (Flg. 6.5.). Pentru fiecare încăpere de la parter, în plan se fabe o specificare de tipul:

✓ numărul corpurilor
✓ tipul corpului de iluminat
✓ puterea lămpii incandescente / numărul de lămpi, puterea şi culoarea lămpilor fluorescente
✓ numărul întreruptorului





             Tablourile de distribuţie secundare se amplasează în centrul de greutate al sarcinilor electrice şi în locuri uşor accesibile (Fig.6.6.3.).

             Tablourile principale şi generale (Fig. 6.6.1., 6.6.3.) se amplasează în încăperi special amenajate, încălzite (+15°C), cu ventilaţie naturală şi uscate (în cazul consumatorilor mici, ele putându-se amplasa în firide interioare cu uşi metalice).

Receptoarele şi prizele electrice se repartizează pe circuite şi se echilibrează încărcarea acestora



    Exemplu practic : schema tabloului de lumină parter TLP din institutul de proiectare considerat (Fig.6.7.):

•tabloul TLP:

✓ are 11 circuite (C01-C11), distribuite pe cele trei faze R, S, T ale reţelei, astfel încât puterea pe fiecare fază să fie aproximativ aceeaşi şi el să poată fi considerat în calcul ca un receptor trifazat echilibrat',
✓ are puterea instalată de 7,9 kW;
✓ are factorul de putere cos <p>=0,95, corpurile de iluminat fiind predominant fluorescente;

• circuitele de iluminat si prize :

✓ asigură alimentarea corpurilor de iluminat şi prizelor din încăperile de pe nivel (P01-P12), inclusiv holul şi casa scării (vezi şi Fig. 6.5.);
✓ includ un circuit de rezervă (Cil) cu puterea de 840 W;
✓ pot fi identificate şi urmărite, pe baza schemei TLP, cu toate elementele caracteristice -de exemplu, în încăperea P07 (birou de proiectare):

        - cele şase corpuri de iluminat F1AG-240/2, acţionate de la întreruptorul dublu 1, cu o putere totală de 600 W şi repartizate pe faza S, sunt alimentate prin circuitul C1;
        - priza este alimentată prin circuitul C9, împreună cu alte 10 prize, repartizate pe faza R, astfel încât puterea instalată să fie de 800 W;

• circuitul de iluminat de siguranţă:

✓ este unul singur, prevăzut numai pentru evacuarea din clădire;
✓ alimentează corpurile de iluminat:

     - realizate ca aplice din aminoplast oblice (AAO) cu becuri de 40 W;
     - amplasate astfel încât să marcheze uşor calea de evacuare din clădire (în casa scării şi la ieşirea din clădire);
     - acţionate de Ia întreruptorul 14, manevrat de personalul de îngrijire, la lăsarea întunericului, care le lasă aprinse pe durata prezenţei sale în clădire.

(Similar, se întocmesc schemele secundare şi pentru celelalte tablouri de lumină din clădirea aleasă ca exemplu practic - tablourile de lumină de la subsol, etajul 1 şi etajul 2 - TLS, TI, T2).





Tipul schemei generale de distribuţie se alege în funcţie de modul ei de utilizare :

 • schema funcţională - redă grafic principiul de funcţionare a instalaţiei electrice;

 • schema de circuite - prezintă, prin semne convenţionale, toate circuitele unei instalaţii electrice, pentru a se înţelege funcţionarea acesteia;

 • schema echivalentă — se foloseşte pentru calculul unui circuit sau al unui element de circuit;

 • schema de conexiuni exterioare, interioare sau la borne - este utilă pentru execuţia sau verificarea conexiunilor din instalaţia electrică.

Exemplu practic : schema eenerală de distribuţie pentru institutul de proiectare considerat (Fig. 6.8.):

 • în schema de principiu (Fig. 6.8.a.) radiată simplă sunt evidenţiate :

✓ poziţia în clădire a tablourilor secundare (TL), a tabloului general (TGL) şi a cofretului la branşament (CB) pe verticala clădirii;
✓ modalitatea de alimentare a tablourilor - de la cofret la TGL princr-o coloană generală şi de la TGL la tablourile secundare prin coloane individuale;

 • în schema detaliată a tabloului general TGL (Fig. 6.8.b.) sunt evidenţiate :

✓ destinaţia coloanelor;
✓ puterea instalată pe fiecare coloană şi repartizarea ei pe cele trei faze;
✓ puterea instalată pe coloana generală si repartizarea ei pe faze;
✓ aparatele prevăzute pe TGL şi în cofretul de branşament.




        Tipul de instalaţie electrică se alege în funcţie de natura pereţilor construcţiei :

 • pereţi de zidărie — instalaţie în tuburi de protecţie din PVC, îngropată sau aparentă;

 • pereţi de beton sau din panouri prefabricate netencuiti (din clădiri civile) — instalaţie electrică pozată în tuburi sau goluri la turnare;

 •pereţi netencuiti (din construcţii industriale) — instalaţii cu trasee separate separate în tuburi de protecţie sau cabluri armate.

        Tablourile electrice, traseele coloanelor şi circuitelor electrice şi mascarea dozelor centralizate se indică în planurile de arhitectură (pe care au fost amplasate deja corpurile de iluminat, întreruptoarele şi prizele), împreună cu punctele de evitare a stâlpilor şi de străpungere a elementelor de rezistenţă.

          Celelelate instalaţii — de apă, încălzire, canalizare, gaze — se iau în considerare în această etapă, respectându-se distanţele recomandate faţă de acestea (normativul I 7-2002).

         Exemplu practic : planurile parterului pentru instalaţia de iluminat si prize pentru institutul de proiectare considerat.

• Instalaţie cu circuite executate aparent pe elementele de construcţie (Fig. 6.9.), caz în care :

✓ traseele circuitelor urmăresc elementele de construcţie (pereţi, tavan, grinzi, stâlpi);
✓ dozele se prevăd în locurile în care este necesară tragerea sau ramificarea conductelor electrice.

• Instalaţie cu circuite executate înerooat în elementele de construcţie (Fig. 6.10.), în . placa plafonului (ori peste aceasta, în pardoseala nivelului superior), în pereţi sau în pardoseală, caz în care :

✓ se prevăd doze comune (doze centralizate) D1-D5 pentru mai multe circuite (în locul celor individuale pe fiecare circuit în parte) :
 - amplasate înainte de trasarea propriu-zisă a circuitelor;
 - poziţionate astfel încât distanţa dintre ele şi de la doză la corpul de iluminat sau priză să fie de 6-9 m;

✓ pe traseul ales, se impune limitarea numărului de coturi la 90° ale tubului de protecţie la maximum trei, pentru a permite tragerea uşoară a conductelor în tuburi.





• Detaliu explicativ — realizarea legăturilor electrice tn doza centralizată DI

✓ pentru circuitele C8 şi CIO, doza Dl este o doză de trecere de la doza D2 către doza D5 (unde se ramifică);
✓ faza circuitului C1 este legată fa întreruptorul dublu 1, de la care sosesc în doză două conducte, pentru legarea în paralel a celor şase corpuri de iluminat (notate cu a, respectiv cu b);
✓ conducta de nul de lucru se distribuie la toate cele şase Corpuri de iluminat (a şi b);
✓ circuitele C2 şi C3 asigură, similar, alimentarea a patru, respectiv două corpuri de iluminat;
✓ faza circuitului C5 este adusă de la întreruptorul 6, prin dozele D2 şi D3, şi legată la'cele două corpuri de iluminat de pe culoar;
✓ nulul circuitului C5 este distribuit direct corpurilor de iluminat.



  • Circuitul pentru iluminatul de sieurantă de evacuare (Fig. 6.12.) :

✓ tabloul de siguranţă se află la subsol şi de la el pornesc conductele de fază şi nul;
✓ ramificaţia din doza A :

      -faza străbate prin subsol distanţa până la verticala întreruptorului 14 (care se află la parter), împreună cu nulul de lucru necesar corpului de iluminat notat în schemă cu 1 (aflat la parter pentru marcarea ieşirii din clădire), şi urcă pe verticală până la doza E (din parter) - de unde faza este dusă la întreruptorul 14 şi readusă în doza E, care îi permite ramificarea la corpul de iluminat / şi revenirea la doza A pentru alimentarea corpurilor de iluminat 2-7 (prin tragerea conductei, până în doza A, prin acelaşi tub de protecţie prin care au fost aduse conductele de fază şi nul în doza E)\

      -faza (trecută prin întreruptorul 14), împreună cu nulul de lucru, urcă pe verticală, către următoarele nivele, şi se ramifică pentru corpul de iluminat 2, aflat la subsol, care marchează scara;
 ✓ ramificaţiile din dozele В, C, şi D permit alimentarea corpurilor de iluminat 3, 4-5 şi 6-7;
 ✓ corpurile 3, 5 şi 7 sunt plasate în casa scării, iar 4 şi 6 pe culoarele etajelor 1 şi 2, în faţa uşii care asigură accesul pe scară.

  • Coloanele de alimentare ale tablourilor :

 ✓ pentru TLP - vine de la subsol (unde este prevăzut. TGL);
 ✓ pentru TL1 şi TL2 - străbat placa peste subsol şi îşi continuă trdseul pe verticală, urmând să se oprească la etajele 1, respectiv 2

  • Cofretul de branşament - este prevăzut lângă intrarea principală, pe peretele exterior, din care coboară spre subsol coloana generală, pentru alimentarea TGL.




          Dimensionarea elementelor instalaţiei de iluminat fi prize implică determinarea secţiunii conductelor electrice, a tuburilor de protecţie şi aparatelor necesare pentru acţionare, protecţie sau măsură, pentru :

• circuitele dintre tablourile electrice secundare şi receptoare;
• coloanele secundare dintre tabloul general de lumină TGL şi tablourile secundare;
• coloana generală dintre cofretul de branşament (sau un post de transformare) şi TGL.


• Curentul nominal al circuitului:

✓ monofazat: , în care :

- Pi este puterea instalată pe circuit, obţinută prin adunarea puterilor tuturor receptoarelor alimentate pe circuit;
- Uf = 220 V este tensiunea de fază a reţelei;
- cos ф este factorul de putere al circuitului;

✓ trifazat: , în care:

- U=380 V este tensiunea de linie a reţelei.

• Siguranţa fuzibilă pentru protecţia la suprasarcină fi scurtcircuit:

✓ curentul fuzibilului: - condiţie din care se stabileşte IF;
✓ tipul sigurantei:

- siguranţă fuzibilă cu filet, cu legături în faţă L sau cu legături în faţă tip industrial LPi;
- siguranţă cu mare putere de rupere MPR.

• Secţiunea conductelor electrice:

✓ intensitatea maximă admisibilă Ima : curentul suportat de o conductă sau un cablu electric un timp infinit, fără încălzirea izolaţiei peste o limită admisibilă, cu valori stabilite experimental şi dependente de :
- tipul conductei sau cablului;
- temperatura mediului ambiant;
- secţiunea conductorului;
- numărul de conducte active (parcurse de curent) montate împreună în tubul de protecţie;

✓ secţiunea conductorului: cea mai mică dimensiune pentru care se respectă relaţia :
• Dimensiunea tubului de protecţie pentru conducte :

✓ natura tubului — se alege în funcţie de condiţiile de montare;
✓ diametrul nominal al tubului - se alege în funcţie de numărul şi secţiunea conductelor ce trebuie montate în el.


• Curentul nominal al coloanei secundare :

✓ monofazate (pentru tablourile de apartament): ,în care :
- Pi, Uf, cos Ф au semnificaţii similare cu cele de la circuite;

✓ trifazate : , în care U = 380 V este tensiunea de linie a reţelei.

• Siguranţa fuzibilă pentru protecţia la suprasarcină şi scurtcircuit:

✓ curentul fuzibilului: - condiţie din care se stabileşte If, cu condiţia ca acesta să fie mai mare cu cel puţin două trepte (din gama de valori If) decât valoarea maximă If prevăzută pe circuitele tabloului (de exemplu, dacă pe un tablou de lumină siguranţa  maximă pentru circuite este de 10 A, pe coloana acestui tablou trebuie să se prevadă o siguranţă mai mare sau cel puţin egală cu 20 A).

• Secţiunea conductelor electrice şi dimensiunea tubului de protecţie pentru conducte : ca la dimensionarea circuitelor.
• întreruptoarele electrice:

✓ curentul nominal Ini - curentul pe care îl poate suporta în regim permanent fără ca părţi din întreruptor să se supraîncălzească sau să se distrugă;
✓ curentul de rupere lr — curentul pe care îl poate suporta la închidere sau deschidere (atunci când se formează arc electric) fără să se deterioreze;
✓ condiţia de aleeere :
- în general, Ir este cu mult mai mare decât astfel încât:
- la întreruptoarele manuale tip pârghie, şi atunci


• Curentul nominal al coloanei principale: , în care :


✓ Pi, Uf şi cos Ф au semnificaţiile anterior specificate;
✓ Cs este coeficientul de simultaneitate în funcţionare a receptoarelor de lumină şi prizelor din clădire, care se alege în funcţie de destinaţia clădirii;
- clădiri industriale, administrative şi de învăţământ: 0,8;
- spitale (mai puţin grupul operator); 0,63;
- creşe: 0,6;
- complexe comerciale: 1,0;
- depozite: 0,5;
- blocuri de locuit cu un număr variabil de apartamente :


• Siguranţa fuzibilă, secţiunea conductoarelor, tubul de protecţie şi întreruptorul : se determină la fel ca pentru coloanele secundare.
• Aparate de măsurat - se prevăd pe un tablou general de lumină (TGL) mare, din punctul de vedere al puterii instalate, numărului de coloane ce pleacă din tablou şi al importanţei construcţiei ;

✓ voltmetru cu cheie voltmetrică - pentru măsurarea tensiunii pe fiecare fază şi între faze, protejat la scurtcircuit cu siguranţe cu If = 6 A;

✓ anwermetre de 0-5 A, montate pe fiecare fază prin reductoare de curent:
- gama de curenţi primari (tipul CIS) : 7,5; 10; 15; 20; 30; 40; 50; 75; 100- 150-200; 400; 600; 750; 1000; 1500; 2000; 3000 A;
- curentul maxim în secundar : 5 A (în toate cazurile);

✓ contor de energie activă (monofazat CAM-6; trifazat CA-32 sau CA-43) - legate tot prin intermediul reductoarelor de curent, ca şi ampermetrele.


• Limitarea pierderilor de tensiune (conform normativelor în vigoare):

✓ de la cofretul de branşament până la cel mai îndepărtat corp de iluminat din clădire :

✓ de la postul de transformare până la cel mai îndepărtat corp de iluminat din clădire :


• Costul lucrărilor : se face prin elaborarea devizelor analitice pe stadii fizice şi a devizelor sintetice pe obiecte.

• Documentaţia pentru devizele analitice :

✓ antemasuratoare;
✓ lista utilajelor tehnologice şi funcţionale care necesită montaj;
✓ extrase de resurse (materiale, forţă de muncă, utilaje de construcţii, transport auto).

• Devizul sintetic pe obiect de construcţii-montaj : cuprinde totalurile rotunjite ale devizelor analitice care fac parte din obiectul respectiv (vezi detalii şi explicaţii referitoare la această parte a proiectului instalaţiei în Anexa 6.10.1.).


• Desene incluse :

✓ scheme funcţionale (explicative) şi scheme de conexiuni;
✓ scheme de conexiuni;
✓ planuri de amplasare (vezi detalii şi explicaţii asociate în Anexa 6.10.2.).

6.2.8. Exemplu de calcul pentru dimensionarea elementelor instalaţiei electrice de iluminat si prize
Exemplu practic : dimensionarea instalaţiei electrice de iluminat si prize a unui institut de proiectare, format din subsol, parter fi două etaje (considerat anterior).

• Calculul circuitelor - de exemplu, pentru circuitul C4, cu Pi = 1200 W, destinat Atelierului de machete (pentru care puterea instalată este maximă - Fig. 6.7.):

✓ puterea circuitului : se stabileşte în funcţie de numărul corpurilor de iluminat şi a lămpilor cu care sunt echipate acestea, ţinându-se cont şi de balastul fiecărui corp de iluminat (în cazul considerat, pentru fiecare corp de iluminat fluorescent cu 4 lămpi de 40 W, balastul este de 40 W ):

✓ curentul nominal:

✓ siguranţa fuzibilă : din rezultă If = 6 A şi se alege o siguranţă fuzibilă LFi 25/6 A (vezi subcap. 4.3.1. - caracteristicile tehnice ale siguranţelor fuzibile de joasă tensiune);

✓ intensitatea maximă admisibilă :

✓ secţiunea conductoarelor : pentru conductoare din aluminiu AFY, izolate cu PVC, plasate câte două în tubul de protecţie, normativul I 7-2002 prevede lm, = 18 A (cea mai apropiată valoare mai mare sau egală cu cea determinată prin calcul - Anexa 6.3.), căreia îi corespunde o secţiune a conductoarelor de 2,5 mm2;

✓ tubul de protecţie : se alege de tip 1PY (pentru montaj îngropat), cu două conducte, al cărui diametru nominal exterior se alege de 16 mm (în conformitate cu prevederile normativului 17-2002 - vezi Anexa 6.4.2.).
Observaţii

1. Din schema secundară a tabloului de lumină (Fig. 6.7.), se remarcă faptul că toate celelalte circuite au puterea instalată mai mică decât C4 şi, de aceea, pentru toate se aleg conducte: AFY/2 x 2,5 mm2 în tub IPY 16 şi siguranţe care să respecte condiţia
2. Datorită posibilităţii de alimentare a unor receptoare de putere mare (peste 800 W, care este o putere medie de calcul), pentru prize se adoptă constructiv conducte AFY /2x4 mm2 + FY 2,5 mm2 în tub IPY 18 şi siguranţe fuzibile LFi 25/16 A.

• Calculul coloanei secundare TLP (tabloului de lumină şi prize)
✓ curentul nominal:
✓ siguranţa fuzibilă : din rezultă If = 16 A, care este egală cu valoarea fuzibiluiui de pe circuitul de priză (vezi observaţia 2. anterioară), astfel încât se alege If - 25 A (cu două trepte peste valoarea de 16 A) şi o siguranţă fuzibilă de tip LFi 25/25 A (vezi subcap. 4.3.1. - caracteristicile tehnice ale siguranţelor fuzibile de joasă tensiune);

✓ intensitatea maximă admisibilă :
✓ secţiunea conductoarelor : pentru conductoare AFY, izolate-cu PVC, plasate câte patru în tubul de protecţie, normativul 17-2002 prevede Im, = 33 A (cea mai apropiată valoare mai mare sau egală cu cea determinată prin calcul - Anexa 6.3.), căreia îi corespunde o secţiune a conductoarelor de 10 mm2
✓ secţiunea coloanei: AFY 4x10 mm2 + FY 6 mm2;
✓ tubul de protecţie : pentru montaj îngropat, cu patru conducte, se alege IPY 32 (vezi Anexa 6.4.1.);
✓ întreruntorul coloanei, de tip pârghie : curentul de rupere trebuie să respecte condiţia Ir < Im , de unde rezultă Ir >=In şi se alege Ir = 16 A >= 12,65 A =In, deci un întreruptor pârghie având curentul nominal Ini = 25 A (IP 25 A).

• Calculul coloanei principale TGL (tabloului general de lumină)
✓ curentul nominal:
✓ siguranţa fuzibilă : din rezultă If = 50 A, astfel încât se alege If = 63 A şi o siguranţă fuzibilă de tip LFi 63/50 A, iar pe cofretul de branşament se prevăd siguranţe  fuzibile cu două trepte mai mari, adică LFi 100/80 A (vezi subcap. 4.3.1. - caracteristicile tehnice ale siguranţelor fuzibile de joasă tensiune);
✓ intensitatea maximă admisibilă :
✓ secţiunea coloanei: AFY (3 x 35 mm2 + 16 mm2) + FY 10 mm2 (vezi Anexa 6.3.);
✓ tubul de protecţie : se alege PEL 44 (dimensiunea maximă a tubului IPY 40 fiind insuficientă - vezi Anexele 6.4.1. şi 6.4.3.)
✓  întreruptorul coloanei, de tip pârghie : din condiţia  rezultă  şi se alege Ir = 48 A >=46,11 A= In, deci un întreruptor pârghie cu Ini=63 A (IP 63 A);
✓ aparate de măsură :

- ampermefre (0-5 A) - legate prin reductoare de curent CIS 50/5 A (50S46,11);
- voltmetru (0-400 V) - legat prin cheia voltmetrică CV şi protejat la scurtcircuit cu siguranţe fuzibile de tip LFi 25/6 A;
- contor de energie activă de tip CA-43 - legat tot prin reductoare de curent CIS 50/5 A.
În Anexa 6 sunt incluse o serie de date tehnice referitoare la Proiectarea instalaţiilor electrice interioare de iluminat şi prize.