Secţiunea 1 - 6.2.1. Stabilirea necesităţii prevederii unei IPT pentru o construcţie şi alegerea nivelului de protecţie împotriva trăsnetului. Evaluarea riscului - Normativ din 2011 privind proiectarea, execuţia şi exploatarea instalaţiilor electrice aferente clădirilor - Indicativ I 7-2011

M.Of. 802 bis

În vigoare
Versiune de la: 12 Iulie 2023
SECŢIUNEA 1:6.2.1. Stabilirea necesităţii prevederii unei IPT pentru o construcţie şi alegerea nivelului de protecţie împotriva trăsnetului. Evaluarea riscului
(1)6.2.1.1. Explicarea termenilor
1.6.2.1.1.1. Avarii şi pierderi
a)Surse de avarii
Curentul de trăsnet este prima sursă de avarie. În funcţie de situarea punctului de impact al trăsnetului se disting următoarele surse (a se vedea tabelul 6.4):
S1: căderea trăsnetului pe o structură;
S2: căderea trăsnetului lângă o structură;
S3: căderea trăsnetului pe un serviciu;
S4: căderea trăsnetului lângă un serviciu.
b)Tipuri de avarii
Un trăsnet poate cauza avarii în funcţie de caracteristicile obiectului de protejat. Unele dintre cele mai importante caracteristici sunt: tipul construcţiei, conţinutul şi modul de utilizare, tipul de serviciu şi măsurile de protecţie asigurate.
Pentru aplicaţiile practice de evaluare a riscului, este util să se facă distincţie între cele trei tipuri de bază de avarii care pot apărea ca urmare a căderii trăsnetului. Acestea sunt următoarele (a se vedea tabelele 6.4 şi 6.5):
D1: vătămarea fiinţelor vii;
D2: avarie fizică;
D3: defectări ale sistemelor electrice şi electronice.
Avarierea unei structuri datorită trăsnetului poate fi limitată la o parte a structurii sau poate fi extinsă la întreaga structură. Pot fi implicate, de asemenea, structurile înconjurătoare sau mediul înconjurător (de exemplu emisii chimice sau radioactive).
Trăsnetul care afectează un serviciu poate cauza o avariere a mijloacelor fizice ale acesteia - linie sau conductă - utilizate pentru furnizarea serviciului, precum şi a sistemelor electrice şi electronice asociate. Avarierea poate fi, de asemenea, extinsă la sistemele interioare conectate la serviciu.
c)Tipuri de pierderi
Fiecare tip de avarie, singură sau în combinaţie cu altele, poate să producă pierderi diferite în obiectul de protejat. Tipul de pierdere care poate apărea depinde de caracteristicile obiectului de protejat şi de conţinutul său. Trebuie luate în considerare următoarele tipuri de pierderi (a se vedea tabelul 6.4):
L1: pierderea de vieţi omeneşti;
L2: pierderea unui serviciu public;
L3: pierderea unor elemente din patrimoniu cultural;
L4: pierdere economică (structura şi conţinutul său, serviciul şi pierderea activităţii lui).
Tipurile de pierderi care pot să apară într-o structură sunt următoarele:
L1: pierderea de vieţi omeneşti;
L2: pierderea unui serviciu public;
L3: pierderea unui element de patrimoniu cultural;
L4: pierdere economică (structura şi conţinutul acesteia).
Tipurile de pierderi care pot să apară într-un serviciu sunt următoarele:
L'2: pierderea serviciului public;
L'4: pierdere economică (serviciu şi activitatea lui).
Pentru scopul acestui normativ nu este luată în considerarea pierderea de vieţi omeneşti asociată unui serviciu.
Tabelul 6.4. - Surse de avarii, tipuri de avarii şi tipuri de pierderi în funcţie de punctul de impact al trăsnetului
 

Structură

Serviciu

Punct de impact

Sursă de avarie

Tip de avarie

Tip de pierdere

Tip de avarie

Tip de pierdere

S1

D1

D2

D3

L1, L42)

L1, L2, L3, L4

L11), L2, L4

D2

D3

L'2, L'4

L'2, L'4

S2

D3

L11), L2, L4

  

S3

D1

D2

D3

L1, L42)

L1, L2, L3, L4

L11), L2, L4

D2

D3

L'2, L'4

L'2, L'4

S4

D3

L11), L2, L4

D3

L'2, L'4

1)Numai pentru structuri cu risc de explozie şi pentru spitale sau alte structuri în care defectări ale sistemelor interioare pun imediat în pericol viaţa oamenilor.

2)Numai pentru proprietăţi în care pot surveni pierderi de animale.

Tabelul 6.5. - Componente de risc într-o structură pentru fiecare tip de avarie şi de pierdere

Pierdere/Avarie

L1

Pierdere de vieţi omeneşti

L2

Pierdere a unui serviciu public

L3

Pierdere a unui element de patrimoniu cultural

L4

Pierdere economică

D1

Vătămare a fiinţelor vii

RS

-

-

RS1)

D2

Avarie fizică

RF

RF

RF

RF

D3

Defectare a sistemelor electrice şi electronice

R02)

R0

-

R0

1)Numai pentru proprietăţi în care pot surveni pierderi de animale

2)Numai pentru structuri cu risc de explozie şi pentru spitale sau alte structuri în care defectări ale sistemelor interioare pun imediat în pericol viaţa oamenilor.

2.6.2.1.1.2. Risc şi componentele de risc
a)Risc
Riscul R este o măsură a pierderii medii anuale probabile. Pentru fiecare tip de pierdere care poate apărea într-o structură sau într-un serviciu trebuie evaluat riscul corespunzător.
Riscurile care pot fi evaluate într-o structură pot fi următoarele:
R1: risc de pierdere de vieţi omeneşti;
R2: risc de pierdere a unui serviciu public;
R3: risc de pierdere a unui element din patrimoniul cultural;
R4: risc de pierdere economică.
Riscurile care pot fi evaluate într-un serviciu pot fi următoarele:
R'2 : risc de pierdere a serviciului public;
R'4: risc de pierdere economică.
Pentru a evalua riscurile, R, trebuie definite şi calculate componentele de risc relevante (riscurile parţiale depind de sursa şi de tipul avariei).
Fiecare risc, R, este suma componentelor sale. Când se calculează un risc, componentele de risc pot fi grupate în funcţie de sursa avariei şi de tipul avariei.
b)Componente de risc pentru o structură datorită căderii trăsnetului pe structură
RA: Componentă asociată vătămării fiinţelor vii, produsă de tensiunile de atingere şi de pas în zonele de până la 3 m în afara structurii. Pot să apară pierderi de tip L1 şi, în cazul unor structuri care adăpostesc ferme de animale, pierderi de tip L4 cu posibile pierderi de animale. Pentru scopul acestui normativ componenta de risc asociată tensiunilor de atingere şi de pas în interiorul structurii produse de căderea trăsnetului pe structură nu este luată în considerare, în structuri speciale, oamenii pot fi în pericol datorită căderii directe a trăsnetului (de exemplu partea superioară a unei parcări de maşini sau stadioane). Principiile acestui normativ pot fi utilizate şi pentru aceste cazuri.
RB: Componentă de risc asociată avariilor fizice produse de scântei periculoase în interiorul structurii capabile să iniţieze un incendiu sau o explozie reprezentând, la rândul său, un pericol pentru mediul înconjurător. Ar putea să apară toate tipurile de pierderi (L1, L2, L3 şi L4).
RC: Componentă de risc asociată defectelor produse de acţiunea IEMT asupra sistemelor interioare. În toate cazurile ar putea să apară pierderi de tipurile L2 şi L4 însoţite de tipul L1 în cazul structurilor cu risc de explozie şi a spitalelor sau a altor structuri în care defectarea unor sisteme interioare pune imediat în pericol viaţa oamenilor.
c)Componentă de risc pentru o structură datorită căderii trăsnetului lângă structură
RM: Componentă de risc asociată defectelor produse de acţiunea IEMT asupra sistemelor interioare.
În toate cazurile ar putea să apară pierderi de tipurile L2 şi L4 însoţite de tipul L1 în cazul structurilor cu risc de explozie şi a spitalelor sau a altor structuri în care defectarea unor sisteme interioare pun imediat în pericol viaţa oamenilor
d)Componentă de risc pentru o structură datorită căderii trăsnetului pe un serviciu racordat la o structură
RU: Componentă de risc asociată vătămării fiinţelor vii prin acţiunea tensiunii de atingere în interiorul structurii datorată curentului de trăsnet injectat într-o linie racordată la structură. Pot apare pierderi de tip L1 şi, în cazul proprietăţilor agricole, pierderi de tip L4 cu posibile pierderi de animale.
RV: Componentă de risc asociată avariilor fizice (iniţierea unui incendiu sau a unei explozii datorită unor scântei periculoase între o instalaţie exterioară şi părţile metalice prezente în general în punctul de pătrundere a unei linii în interiorul structurii) datorită curentului de trăsnet circulând prin sau în lungul serviciilor care pătrund în structură. Pot să apară toate tipurile de pierderi (L1, L2, L3, L4).
RW: Componentă de risc asociată defectării sistemelor interioare, produsă prin acţiunea supratensiunilor induse pe liniile care pătrund în structură şi transmise acesteia. În toate cazurile ar putea să apară pierderi de tipurile L2 şi L4 împreună cu tipul L1 în cazul structurilor cu risc de explozie şi a spitalelor sau a altor structuri în care defectarea unor sisteme interioare pune imediat în pericol viaţa oamenilor. Serviciile luate în considerare pentru evaluarea acestei
componente sunt numai liniile care intră în structură. Căderea trăsnetului pe conducte sau lângă acestea nu este luată în considerare ca sursă de avarie dacă conductele sunt conectate la o bară de echipotenţializare. Dacă nu există o bară de echipotenţializare, un astfel de pericol trebuie să fie de asemenea luat în considerare.
e)Componentă de risc pentru o structură datorită căderii trăsnetului lângă un serviciu racordat la o structură
RZ: Componentă de risc asociată defectării sistemelor interioare prin acţiunea supratensiunilor induse pe liniile care intră în structură şi transmise acesteia. În toate cazurile ar putea să apară pierderi de tipurile L2 şi L4 împreună cu tipul L1 în cazul structurilor cu risc de explozie şi a spitalelor sau a altor structuri în care defectarea unor sisteme interioare pune imediat în pericol viaţa oamenilor. Serviciile luate în considerare pentru evaluarea acestei componente sunt numai liniile care intră în structură. Căderea trăsnetului pe conducte sau lângă acestea nu este luată în considerare ca sursă de avarie dacă conductele sunt conectate la o bară de echipotenţializare. Dacă nu există o bară de echipotenţializare, un astfel de pericol trebuie să fie de asemenea luat în considerare.
f)Componente de risc pentru un serviciu datorită căderii trăsnetului pe serviciu
R'V: Componentă de risc asociată avariilor fizice produse de efectele mecanice şi termice ale curentului de trăsnet.
Ar putea să apară pierderi de tipurile L'2 şi L'4;
R'W: Componentă de risc asociată defectării echipamentului conectat, prin acţiunea supratensiunilor produse datorită unui cuplaj rezistiv. Ar putea să apară pierderi de tipurile L'2 şi L'4.
g)Componentă de risc pentru un serviciu datorită căderii trăsnetului lângă serviciu
R'Z: Componentă de risc asociată defectării liniilor şi echipamentului conectat produsă de supratensiunile induse pe linii. Ar putea să apară pierderi de tipurile L'2 şi L'4.
h)Componente de risc pentru un serviciu datorită căderii trăsnetului pe structura la care este racordat serviciul
R'B: Componentă de risc asociată avariilor fizice produse prin efectele mecanice şi termice ale curentului de trăsnet care circulă pe linie. Ar putea să apară pierderi de tipurile L'2 şi L'4;
R'C: Componentă de risc asociată defectării echipamentului conectat prin acţiunea supratensiunilor produse datorită unui cuplaj rezistiv. Ar putea să apară pierderi de tipurile L'2 şi L'4.
3.6.2.1.1.3. Compunerea componentelor de risc asociate unei structuri
3.1.Componentele de risc care trebuie luate în considerare pentru fiecare tip de pierdere într-o structură sunt:
R1: risc de pierdere de vieţi omeneşti:
R1 = RA+RB+RC1)+RM1)+RU+RV+RW1)+RZ1) (6.1)
1)Numai pentru structuri cu risc de explozie şi pentru spitale cu echipament electric de reanimare sau alte structuri în care defectarea unor sisteme interioare pun imediat în pericol viaţa oamenilor.
R2: risc de pierdere a unui serviciu public:
R2 = RB+RC+RM+RV+RW+RZ (6.2)
R3: risc de pierdere a unui element de patrimoniu cultural:
R3 = RB+RV (6.3)
R4: risc de pierdere economică:
R4 = RA2)+RB+RC+RM+RU2)+RV+RW+RZ (6.4)
2)Numai pentru domenii în care pot fi pierderi de animale.
Componentele de risc care corespund fiecărui tip de pierdere sunt sintetizate de asemenea în tabelul 6.6.
Tabelul 6.6. - Componente de risc care trebuie luate în considerare pentru fiecare tip de pierdere într-o structură

Sursă de avarie

Căderea trăsnetului pe o structură S1

Căderea trăsnetului lângă o structură S2

Căderea trăsnetului pe o linie racordată la o structură S3

Căderea trăsnetului lângă o linie racordată la o structură S4

Componentă de risc

RA

RB

RC

RM

RU

RV

RW

RZ

Risc pentru fiecare tip de pierdere

        

R1

*

*

*1)

*1)

*

*

*1)

*1)

R2

 

*

*

*

 

*

*

*

R3

 

*

   

*

  

R4

*2)

*

*

*

*2)

*

*

*

1)Numai pentru structuri cu risc de explozie şi pentru spitale sau alte structuri în care defectarea unor sisteme interioare pun imediat în pericol viaţa oamenilor.

2)Numai pentru domenii în care pot fi pierderi de animale.

3.2.Compunerea componentelor de risc în funcţie de sursa de avarie
R = RD + RI (6.5)
unde
RD este riscul asociat căderii trăsnetului pe structură (sursă S1) definit prin suma:
RD = RA+RB+RC (6.6)
şi
RI este riscul asociat trăsnetelor care au influenţă asupra structurii dar nu cad pe ea (surse: S2, S3 şi S4). Este definit prin suma:
RI = RM+RU+RV+RW+RZ (6.7)
Pentru componentele de risc şi compunerea lor aşa cum este prezentată mai sus a se vedea de asemenea tabelul 6.12.
3.3.Compunerea componentelor de risc în funcţie de tipul de avarie
R = RS+RF+RO (6.8)
unde
RS este riscul asociat vătămării de fiinţe vii (D1) care este definit prin suma:
RS= RA+RU (6.9)
RF este riscul asociat avariilor fizice (D2) care este definit prin suma:
RF= RB+RV (6.10)
RO este riscul asociat defectării sistemelor interioare (D3) care este definit prin suma:
RO = RM+RC+RW+RZ (6.11)
Pentru componentele de risc şi compunerile lor aşa cum sunt prezentate mai sus a se vedea şi tabelul 6.12.
4.6.2.1.1.4. Compunerea componentelor de risc asociate unui serviciu
Componentele de risc care trebuie luate în considerare pentru fiecare tip de pierdere într-un serviciu sunt:
R'2: risc de pierdere a serviciului public:
R'2 = R'V+R'W+R'Z+R'B+R'C (6.12)
R'4: risc de pierdere economică:
R'4 = R'V+R'W+R'Z+R'B+R'C (6.13)
Componentele de risc care trebuie luate în considerare pentru fiecare tip de pierdere într-un serviciu sunt indicate în tabelul 6.7.
Tabelul 6.7. - Componente de risc care trebuie luate în considerare pentru fiecare tip de pierdere într-un serviciu

Sursă de avarie

Căderea trăsnetului pe un serviciu S3

Căderea trăsnetului lângă un serviciu S4

Căderea trăsnetului pe structură S1

Componentă de risc

R'V

R'W

R'Z

R'B

R'C

Risc pentru fiecare tip de pierdere

     

R'2

*

*

*

*

*

Rţ4

*

*

*

*

*

4.1.6.2.1.1.4.1 Compunerea componentelor de risc în funcţie de sursa de avarie
R' = R'D + R'I (6.14)
unde
R'D este riscul asociat căderii trăsnetului pe serviciu (sursă S3); definit prin suma:
R'D = R'V+R'W (6.15)
R'I este riscul asociat trăsnetelor care au influenţă asupra serviciului dar nu cad pe el (surse S1 şi S4); definit prin suma:
R'I = R'B + R'C + R'Z (6.16)
Pentru compunerea componentelor de risc pentru un serviciu aşa cum s-a prezentat mai sus, a se vedea şi tabelul 6.14.
4.2.6.2.1.1.4.2 Compunerea componentelor de risc în funcţie de tipul de avarie
R' = R'F + R'O (6.17)
unde
R'F este riscul asociat avariilor fizice (D2); definit prin suma:
R'F = R'V+R'B (6.18)
R'O este riscul asociat defectării sistemelor interioare (D3); definit prin suma
R'O = R'W+R'Z + R'C (6.19)
Pentru compunerea componentelor de risc pentru un serviciu aşa cum s-a prezentat mai sus, a se vedea şi tabelul 6.14.
5.6.2.1.1.5. Factori care influenţează componentele de risc
Factori care influenţează componentele de risc într-o structură
Caracteristicile structurii şi acele măsuri de protecţie care pot influenţa componentele de risc pentru o structură sunt indicate în tabelul 6.8.
Tabelul 6.8. - Factori care influenţează componentele de risc într-o structură

Caracteristici ale structurii sau ale sistemelor interioare

Măsuri de protecţie

RA

RB

RC

RM

RU

RV

RW

RZ

Suprafaţă echivalentă de expunere

X

X

X

X

X

X

X

X

Rezistivitatea de suprafaţă a solului

X

       

Rezistivitatea planşeului

    

X

   

Restricţii fizice, izolaţie, panouri de avertizare, echipotenţializarea solului

X

   

X

   

SPT

X1)

X

X2)

X2)

X3)

X3)

  

Protecţie cu SPD coordonate

  

X

X

  

X

X

Ecran tridimensional

  

X

X

    

Ecranarea liniilor exterioare

    

X

X

X

X

Ecranarea liniilor interioare

  

X

X

    

Precauţii pentru trasee

  

X

X

    

Reţea de echipotenţializare

  

X

     

Precauţii împotriva incendiilor

 

X

   

X

  

Sensibilitate la foc

 

X

   

X

  

Pericol special

 

X

   

X

  

Tensiune de ţinere la impuls

  

X

X

X

X

X

X

1) În cazul unui SPT "natural" sau standardizat, cu o distanţă între conductoarele de coborâre mai mică de 10 m sau dacă este asigurată o restricţie fizică, se poate neglija riscul asociat vătămării fiinţelor vii prin acţiunea tensiunilor de atingere şi de pas.

2) Numai pentru IPT exterioară tip grilă.

3) Datorită legăturii de echipotenţializare.

6.6.2.1.1.6. Factori care influenţează componentele de risc pentru un serviciu
Caracteristicile serviciului, a structurii la care acesta este racordat şi a măsurilor de protecţie care pot influenţa componentele de risc sunt prezentate în tabelul 6.9.
Tabelul 6.9. - Factori care influenţează componentele de risc pentru un serviciu

Caracteristici ale serviciului

Măsură de protecţie

R'V

R'W

R'Z

R'B

R'C

Suprafaţă echivalentă de expunere

X

X

X

X

X

Ecranarea cablurilor

X

X

X

X

X

Cablu de protecţie împotriva trăsnetului

X

X

X

X

X

Canal de protecţie a cablurilor împotriva trăsnetului

X

X

X

X

X

Conductoare ecranate suplimentare

X

X

X

X

X

Tensiune de ţinere la impuls

X

X

X

X

X

SPD

X

X

X

X

X

(2)6.2.1.2. Evaluarea riscului
Măsuri de protecţie
Măsurile de protecţie sunt destinate să reducă riscul asociat tipurilor de avarii.
Măsurile de protecţie respectă recomandările din standardele:
- SR EN 62305-3 pentru protecţia împotriva vătămării fiinţelor vii şi a avariilor fizice într-o structură;
- SR EN 62305-4 pentru protecţia împotriva defectării sistemelor interioare.

(3)6.2.1.3. Evaluarea componentelor de risc pentru o structură
1.Ecuaţia de bază
Fiecare componentă de risc RA, RB, RC, RM, RU, RV, RW, şi RZ poate fi exprimată prin relaţia generală următoare
Rx=Nx Px Lx (6.20)
unde
Nx este numărul de evenimente periculoase pe an;
Px probabilitatea de avariere a unei structuri;
Lx pierderea rezultantă.
Numărul Nx de evenimente periculoase este influenţat de densitatea de trăsnete la sol (Ng) şi de caracteristicile fizice ale obiectului de protejat, vecinătăţile sale şi de sol.
Probabilitatea de avariere Px este influenţată de caracteristicile obiectului de protejat şi de măsurile de protecţie asigurate.
Pierderea rezultantă Lx este influenţată de utilizarea atribuită obiectului, de prezenţa unor persoane, de tipul serviciului public, de valoarea bunurilor afectate de avarie şi de măsurile prevăzute pentru a limita valoarea pierderilor.
2.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului pe structură (S1)
Pentru evaluarea componentelor de risc asociate căderii trăsnetului pe structură, se utilizează următoarele relaţii:
- componentă asociată vătămării fiinţelor vii (D1)
RA=ND PA LA (6.21)
- componentă asociată avariilor fizice (D2)
RB=ND PB LB (6.22)
- componentă asociată defectării sistemelor interioare (D3)
RC=ND PC LC (6.23)
Parametrii pentru evaluarea acestor componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.11.
3.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului lângă structură (S2)
Pentru evaluarea componentei de risc asociate căderii trăsnetului lângă structură, se utilizează următoarele relaţii:
- componentă asociată defectării sistemelor interioare (D3)
RM=NM PM LM (6.24)
Parametrii pentru evaluarea acestei componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.11.
4.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului pe o linie racordată la structură (S3)
Pentru evaluarea componentelor de risc asociate căderii trăsnetului pe o linie racordată la structură, se utilizează următoarele relaţii:
- componentă asociată vătămării fiinţelor vii (D1)
RU=(NL+NDa) PU LU (6.25)
- componentă asociată avariilor fizice (D2)
RV=(NL+NDa) PV LV (6.26)
- componentă asociată defectării sistemelor interioare (D3)
RW=(NL+NDa) PW LW (6.27)
Parametrii pentru evaluarea acestor componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.11.
Dacă linia are mai multe secţii, valorile RU, RV şi RW sunt suma valorilor RU, RV şi RW corespunzătoare fiecărei secţii a liniei (fig. 6.5). Secţiile care trebuie luate în considerare sunt cele dintre structură şi primul nod de distribuţie.
În cazul unei structuri la care sunt racordate mai multe linii cu trasee diferite, calculele trebuie realizate pentru fiecare linie.
5.Evaluarea componentei de risc datorită căderii trăsnetului lângă o linie racordată la structură (S4)
Pentru evaluarea componentei de risc asociate căderii trăsnetului lângă o linie racordată la structură, se aplică următoarele relaţii:
- componentă asociată defectării sistemelor interioare (D3)
Rz=(NI-NL) Pz Lz (6.28)
Parametrii pentru evaluarea acestei componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.11.
Dacă linia are mai multe secţii, valoarea lui RZ este suma RZ a componentelor corespunzătoare fiecărei secţii a liniei. Secţiile care trebuie luate în considerare sunt cele dintre structură şi primul nod de distribuţie.
În cazul unei structuri la care sunt racordate mai multe linii cu trasee diferite, calculele trebuie realizate pentru fiecare linie.
Dacă (NI-NL) < 0, atunci se presupune că (NI-NL) = 0.
Tabelul 6.11. - Parametrii asociaţi evaluării componentelor de risc pentru o structură

Simbol

Denumire

Valoare conform cu

Număr mediu anual de evenimente periculoase datorită căderii trăsnetului

ND

- pe structură

Anexa 6.1

NM

- în proximitatea unei structuri

Anexa 6.1

NL

- pe o linie racordată la structură

Anexa 6.1

NI

- lângă o linie racordată la structură

Anexa 6.1

NDa

- pe structură la extremitatea "a" a liniei (a se vedea figura 6.5)

Anexa 6.1

Probabilitatea ca trăsnetul care cade pe structură să producă

PA

- vătămarea fiinţelor vii

Anexa 6.2

PB

- avarii fizice

Anexa 6.2

PC

- defectarea sistemelor interioare

Anexa 6.2

Probabilitatea ca trăsnetul care cade lângă structură să producă

PM

- defectarea sistemelor interioare

Anexa 6.2

Probabilitatea ca trăsnetul care cade pe o linie să producă

PU

- vătămarea fiinţelor vii

Anexa 6.2

PV

- avarii fizice

Anexa 6.2

PW

- defectarea sistemelor interioare

Anexa 6.2

Probabilitatea ca trăsnetul care cade lângă o linie să producă

PZ

- defectarea sistemelor interioare

Anexa 6.2

Pierderi datorită

  

LA=LU= ra Lt

- vătămării fiinţelor vii

Anexa 6.3

LB=LV= rp rf hz Lf

- avariilor fizice

Anexa 6.3

LC=LM=LW=LZ=Lo

- defectării sistemelor interioare

Anexa 6.3

NOTĂ - Valori ale pierderilor Lt, Lf, Lo; factorii rp, ra, ru, rf de reducere a pierderilor şi factorul hZ de amplificare sunt indicaţi în anexa 6.3.

Fig. 6.5 - Structuri la extremităţile liniilor: la extremitatea "b" structura de protejat (structura b) şi la extremitatea "a" o structură adiacentă (structura a)
6.Sinteza componentelor de risc pentru o structură
Componentele de risc pentru structuri sunt sintetizate în tabelul 6.12, în funcţie de diferite tipuri de avarii şi diferite surse ale avariei.
Tabelul 6.12. - Componentele de risc pentru o structură pentru diferite tipuri de avarii produse de diferite surse

Sursă de avarii

Avarie

S1

Căderea trăsnetului pe o structură

S2

Căderea trăsnetului lângă o structură

S3

Căderea trăsnetului pe un serviciu racordat

S4

Căderea trăsnetului lângă un serviciu

Risc rezultant în funcţie de tipul avariei

D1

Vătămarea fiinţelor vii

RA =ND PA ra Lt

 

RU = (NL+NDa) PU ru Lt

 

RS = RA+RU

D2

Avarii fizice

RB = ND PB rp hz rf Lf

 

RV = (NL+NDa) PV rp hz rf Lf

 

RF = Rb+Rv

D3

Defectarea sistemelor electrice şi electronice

RC = ND PC Lo

RM=NM PM Lo

RW = (NL+NDa) PW Lo

RZ = (NI-NL) PZ Lo

RO = Rc+Rm+RW+RZ

Risc rezultant în funcţie de sursa de avarie

RD = RA+RB+RC

RI = RM+RU+RV+RW+RZ

 
Dacă structura este împărţită în zone ZS, fiecare componentă de risc trebuie să fie evaluată pentru fiecare zonă ZS.
Riscul total R al structurii este suma componentelor de risc asociate zonelor ZS care constituie structura.
7.Împărţirea structurii în zone ZS
Pentru evaluarea fiecărei componente de risc, structura poate fi împărţită în zone ZS fiecare având caracteristici omogene. Totuşi, o structură poate fi, sau poate fi luată în consideraţie ca fiind o singură zonă.
Zonele ZS sunt definite în principal prin
- tipul solului sau al planşeului (componente de risc RA şi RU),
- compartimente rezistente la foc (componente de risc RB şi RV),
- ecrane tridimensionale (componente de risc RC şi RM).
Celelalte zone pot fi definite în funcţie de
- amplasarea sistemelor interioare (componente de risc RC şi RM),
- măsurile de protecţie existente sau care vor fi prevăzute (toate componentele de risc),
- valorile pierderilor LX (toate componentele de risc).
7.1.Evaluarea componentelor de risc într-o structură cu zone ZS
Regulile de evaluare a componentelor de risc depind de tipul de risc.
8.Riscuri R1, R2 şi R3
8.1.Structură cu o singură zonă
În acest caz este definită o singură zonă ZS care cuprinde toată structura. Riscul R este suma componentelor de risc RX dintr-o structură. Pentru evaluarea componentelor de risc şi selectarea parametrilor semnificativi implicaţi, se aplică regulile următoare:
- parametrii care se referă la numărul de evenimente periculoase N trebuie evaluaţi în conformitate cu anexa 6.1;
- parametrii care se referă la probabilitatea P de avariere trebuie evaluaţi în conformitate cu anexa 6.2.
În plus:
- Pentru componentele RA, RB, RU, RV, RW şi RZ, numai o singură valoare trebuie determinată pentru fiecare parametru implicat. Dacă se pot aplica mai multe valori, trebuie aleasă valoarea cea mai mare.
- Pentru componentele RC şi RM, dacă în zonă sunt implicate mai multe sisteme interioare, valorile PC şi PM sunt date de:
PC = 1-(1-PC1) x (1-PC2) x (1-PC3) (6.29)
PM = 1-(1-PM1) x (1-PM2) x (1-PM3) (6.30)
unde PCi şi PMi sunt parametrii care se referă la sistemul interior i.
- Parametrii care se referă la volumul pierderilor L trebuie evaluaţi în conformitate cu anexa 6.3.
Valorile medii tipice care derivă din anexa 6.3 pot fi asumate pentru zonă, în conformitate cu utilizarea structurii.
Cu excepţia făcută pentru PC şi PM, dacă, într-o zonă, există mai mult de o valoare pentru oricare alt parametru, este asumată valoarea parametrului care conduce la cea mai mare valoare a riscului. Definirea structurii cu o singură zonă poate conduce la măsuri de protecţie costisitoare deoarece fiecare măsură trebuie extinsă la întreaga structură.
8.2.Structură cu zone multiple
În acest caz, structura este împărţită în mai multe zone ZS. Riscul pentru structură este suma riscurilor asociate fiecăreia dintre zonele structurii; în fiecare zonă, riscul este suma tuturor componentelor de risc asociate zonei.
Pentru evaluarea componentelor de risc şi selectarea parametrilor implicaţi, se aplică regulile de la structura cu o singură zonă.
Împărţirea structurii în zone permite proiectantului să ţină seama de caracteristicile particulare ale fiecărei părţi a structurii în evaluarea componentelor de risc şi să aleagă măsurile de protecţie potrivite, zonă cu zonă, reducând costul total al protecţiei împotriva trăsnetului.
9.Risc R4
Independent de decizia privind adoptarea unei protecţii împotriva trăsnetului pentru reducerea riscurilor R1, R2 şi R3, este util să se evalueze consecinţele economice ale adoptării măsurilor de protecţie în vederea reducerii riscului R4 al pierderilor economice.
Elementele pentru care se realizează evaluarea riscului R4 trebuie definite pentru:
- întreaga structură;
- o parte a structurii;
- o instalaţie interioară;
- o parte a instalaţiei interioare;
- un echipament;
- conţinutul structurii.
Costul pierderilor dintr-o zonă trebuie evaluat conform cu anexa 6.7. Costul total al pierderilor pentru structură este suma costurilor pierderilor tuturor zonelor.
(4)6.2.1.4. Evaluarea componentelor de risc pentru un serviciu
1.Ecuaţia de bază
Fiecare componentă de risc R'V, R'W, R'Z, R'B şi R'C, poate fi exprimată prin ecuaţia generală:
R'X = NX P'X L'X (6.31)
unde
NX este numărul de evenimente periculoase (a se vedea anexa 6.1);
P'X probabilitatea de avariere a unui serviciu (a se vedea anexa 6.4);
L'X pierderea rezultantă (a se vedea anexa 6.5).
2.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului pe un serviciu (S3)
Pentru evaluarea componentelor de risc asociate căderii trăsnetului pe un serviciu, se utilizează următoarele relaţii:
- componentă de risc asociată avariilor fizice (D2)
R'V = NL P'V L'V (6.32)
- componentă de risc asociată defectării echipamentelor racordate (D3)
R'W = NL P'W L'W (6.33)
Parametrii pentru evaluarea acestor componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.13.
3.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului lângă serviciu (S4)
Pentru evaluarea componentei de risc asociată căderii trăsnetului lângă un serviciu, se utilizează următoarele relaţii:
- componentă de risc asociată defectării echipamentelor racordate (D3)
R'Z = (NI-NL) P'ZL'Z (6.34)
Parametrii pentru evaluarea acestei componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.13.
Dacă (NI-NL) < 0, atunci se adoptă (Nl-NL) = 0.
4.Evaluarea componentelor de risc datorită căderii trăsnetului pe structuri la care este racordat serviciul (S1)
Pentru evaluarea componentei de risc asociată căderii trăsnetului pe fiecare structură la care serviciul este racordat, se aplică următoarele relaţii pentru fiecare secţie a serviciului racordat la structură:
- componentă de risc asociată avariei fizice (D2):
R'B = ND P'BL'B (6.35)
- componentă de risc asociată defectării echipamentelor (D3):
R'C = ND P'CL'C (6.36)
Parametrii pentru evaluarea acestei componente de risc sunt indicaţi în tabelul 6.13.
Tabelul 6.13. - Parametrii asociaţi evaluării componentelor de risc pentru un serviciu

Simbol

Denumire

Valoare conform cu

Număr mediu anual de trăsnete care cad

ND

- pe structura racordată la un serviciu

Anexa 6.1

NL

- pe serviciu

Anexa 6.1

NI

- lângă serviciu

Anexa 6.1

Probabilitatea ca trăsnetul care cade pe o structură adiacentă să producă

P'B

- avarii fizice

Anexa 6.4

P'C

- defectări ale echipamentului serviciului

Anexa 6.4

Probabilitatea ca trăsnetul care cade pe un serviciu să producă

P'V

- avarii fizice

Anexa 6.4

P'W

- defectări ale echipamentului serviciului

Anexa 6.4

Probabilitatea ca trăsnetul care cade lângă un serviciu să producă

P'Z

- defectări ale echipamentului serviciului

Anexa 6.4

Pierderi datorită

L'B = L'V = L'f

- avariilor fizice

Anexa 6.5

L'C = L'W = L'Z = L'o

- defectării echipamentului serviciului

Anexa 6.5

5.Sinteza componentelor de risc pentru un serviciu
Componentele de risc pentru un serviciu sunt sintetizate în tabelul 6.14 în funcţie de diferite tipuri de avarii şi diferite surse de avarii.
Tabelul 6.14. - Componente de risc pentru un serviciu pentru tipuri diferite de avarii produse de surse diferite

Sursă de avarie

Tip de avarie

S3

Căderea trăsnetului pe un serviciu

S4

Căderea trăsnetului lângă un serviciu

S1

Căderea trăsnetului pe o structură

Riscul rezultant în funcţie de tipul avarie

D2

Deteriorare fizică

R'V = NL P'V L'V

 

R'B = ND P'B L'B

RF = R'V + R'B

D3

Defectare a sistemelor electrice şi electronice

R'W = NL P'W L'W

R'Z = (NI-NL) P'ZL'Z

R'C = ND P'C L'C

RO = R'Z + R'W + R'C

Riscul rezultant în funcţie de sursa de avarie

RD =R'V + R'W

RI = R'Z + R'B+R'C

 
Dacă serviciul este divizat în secţii SS, componentele de risc R'V, R'W şi R'Z ale serviciului trebuie să fie evaluate ca sumă a componentelor de risc asociate fiecărei secţii a serviciului.
Componenta de risc R'Z trebuie să fie evaluată în fiecare punct de tranziţie al serviciului şi valoarea cea mai mare trebuie să fie adoptată ca valoare a lui R'Z.
Componentele de risc R'B şi R'C ale serviciului trebuie să fie evaluate ca sumă a componentelor de risc asociate fiecărei structuri conectate la serviciu.
Riscul total R al serviciului este suma componentelor de risc R'B, R'C, R'V, R'W şi R'Z.
6.Împărţirea unui serviciu în secţii SS
Pentru evaluarea componentelor de risc, serviciul poate fi împărţit în secţii SS. Totuşi, un serviciu poate fi format dintr-o singură secţie, sau considerat ca atare.
Pentru toate componentele de risc (R'B, R'C, R'V, R'W, R'Z), secţiile SS sunt definite în principal prin:
- tipul serviciului (aerian sau subteran);
- factori care afectează suprafaţa echivalentă de expunere (Cd, Ce, Ct);
- caracteristici ale serviciului (tipul izolaţiei cablului, rezistenţa ecranului).
Alte secţii pot fi definite în funcţie de:
- tipul aparaturii conectate;
- măsuri de protecţie existente sau care vor fi prevăzute.
Dacă într-o secţie există mai mult de o valoare pentru un parametru, se adoptă valoarea parametrului care conduce la cea mai mare valoare a riscului.
Operatorul reţelei sau proprietarul serviciului trebuie să evalueze volumul pierderilor anuale posibile pentru serviciu. Dacă această evaluare nu poate fi făcută, în anexa 6.5 sunt sugerate valori reprezentative.