Urządzenia dla Energetyki 7/2012 by Urządzenia dla Energetyki

Urządzenia Energetyki dla

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 7/2012 (66)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

|www.urzadzeniadlaenergetyki.pl| • Reagujcie na kradzieże! – wywiad z Dr. Przemysławem Zaleskim, Wiceprezesem ds. handlowych w ENEA Operator Sp. z o.o. • O pozycji lidera słów kilka - wywiad z Prezesem firmy Belos-PLP, Piotrem Rozwadowskim • Bezpieczne rozdzielnice średniego napięcia – Elektrobudowa SA • • ZPUE Katowice S.A. (dawniej Elektromontaż 1 Katowice S.A.) w grupie kapitałowej ZPUE S.A. • Ekologiczny rozdział energii – Green Switching •

urządzenia dla energetyki 7/2012 (66)

od redakcji

Spis treści n wywiad Reagujcie na kradzieże!..................................................................................6 O pozycji lidera słów kilka.......................................................................... 12 n WYDARZENIA I INNOWACJE Uran z oceanów..................................................................................................8 Współpraca Państwowej Agencji Atomistyki z Politechniką Warszawską............................................................................................................9 Na fali...................................................................................................................... 10 Wietrzna potęga USA bez CO₂................................................................ 11 n technologie, produkty informacje firmowe Pomiar energii biernej – niedoceniane źródło informacji o sieci...................................................................................................................... 16 Publikacja platformy Green Switching.............................................. 18 Bezpieczne rozdzielnice średniego napięcia................................. 22 Wykorzystanie baz danych do obliczeń zwarciowych............ 26 Bydgoskie Zakłady Elektromechaniczne BELMA S.A................ 30 Pomiar przepływu spalin w systemach kontroli emisji............ 34 Optymalizacja doboru parametrów przekładników prądowych oraz przekładników napięciowych niskiego napięcia stosowanych do rozliczeń energii elektrycznej....... 38 Elementy Stacji Redukcyjno-Schładzających................................ 42 Napędy elastyczne typu Flexball do rozłączników SN stosowanych w wieżowych stacjach transformatorowych......44 ZPUE Katowice S.A (dawniej Elektromontaż 1 Katowice S.A.) w grupie kapitałowej ZPUE S.A.............................................................. 46 Wykorzystanie termowizji w diagnostyce odnawialnych źródeł energii..................................................................................................... 48 Kable bezhalogenowe w instalacjach budynków...................... 54 Energetyka Trakcyjna – Innowacyjny system kompensacji sieci trakcyjnej TENSOREX®....................................................................... 56 Jak niepopełniać błędów – montaż rozdzielnic CGMcosmos...60 n eksploatacja i remonty Najlżejszy „mocarz” w swojej klasie...................................................... 66 Grupa Topex na targach Energetab..................................................... 68 n konferencje i seminaria IX Konferencja Naukowo – Techniczna............................................. 70 n targi VIENNA-TEC........................................................................................................ 72 Jubileuszowa, 25 - edycja targów energetycznych ENERGETAB 2012 znów rekordowa..................................................... 74

Wydawca Dom Wydawniczy LIDAAN Sp. z o.o. Adres redakcji 00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50 lok. 109 tel.: 22 812 49 38, fax: 22 810 75 02 e-mail: redakcja@lidaan.com www.lidaan.com

Urządzenia Energetyki dla

Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com Dyrektor ds. reklamy i marketingu Dariusz Rjatin tel. kom.: 600 898 082, e-mail: darek@lidaan.com Zespół redakcyjny i współpracownicy Redaktor naczelny: mgr inż. Marek Bielski, tel. kom.: 500 258 433, e-mail: marek.w.bielski@gmail.com Dr inż. Andrzej Maciej Maciejewski, tel. kom.: 601 991 000, e-mail: andrzej.maciejewski3@neostrada.pl Sekretarz redakcji: mgr Marta Olszewska tel. kom.: 531 266 287, e-mail: marta.is.roxy@gmail.com Dr inż. Wojciech Żurowski, doc. dr Valentin Dimov (Bułgaria), Inż. Armand Kehiaian (Francja), prof. dr hab. inż. Andrzej Krawczyk, prof. dr hab. inż. Krzysztof Krawczyk, dr inż. Jerzy Mukosiej, prof. dr hab. inż. Andrew Nafalski (Australia), prof. dr hab. inż. Andrzej Rusek, prof. dr inż. Wiesław Seruga, prof. dr hab. Jacek Sosnowski, prof. dr hab. inż. Czesław Waszkiewicz, prof. dr hab. inż. Jerzy Ziółko Redaktor Techniczny Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Opracowanie graficzne: Robert Lipski, Piotr Wachowski, www.studio2000.pl Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń. Redakcja zastrzega sobie prawo przeprowadzania zmian w tekstach, np. adiustowania lub skracania, a także nieodsyłania materiałów nie zakwalifikowanych do druku. Przedruk, a także publikacja w innej formie, np. elektronicznej w internecie, tylko za zgodą wydawcy i właściciela praw autorskich.

Współpraca reklamowa: Elektrobudowa SA..........................................................................................I ZPUE......................................................................................................................... II Relpol.................................................................................................................... 3 Mikronika............................................................................................................ 5 UESA polska.....................................................................................................15 HMF Polska.......................................................................................................15 JM-Tronik...........................................................................................................17 instytut energetyki...................................................................................27 flir..........................................................................................................................33 energetics.........................................................................................................37 Pfisterer.............................................................................................................41 energoelektronika.pl..............................................................................52 Enervision.........................................................................................................53 technokabel...................................................................................................55 ormazabal.......................................................................................................61 sprecher automation...............................................................................63 bosch....................................................................................................................67 energetykacieplna.pl...............................................................................69 expopower........................................................................................................78 eaton..................................................................................................................... III Enea operator.................................................................................................IV

urządzenia dla energetyki 7/2012

wywiad

Reagujcie na kradzieże! Wywiad z Dr. Przemysławem Zaleskim, Wiceprezesem ds. handlowych w ENEA Operator Sp. z o.o. • ENEA Operator Sp. z o.o. nagłośniła ostatnio problem z kradzieżami i aktami wandalizmu infrastruktury energetycznej. Czy rzeczywiście skala problemu jest aż tak duża? Skala tego zjawiska, niestety jest przerażająca i cały czas się nasila. Podjęliśmy działania w celu nagłośnienia tego procederu nie tylko ze względu na nasze straty, ale przede wszystkim dlatego, żeby uświadomić ludzi, że jest to dla nich śmiertelne zagrożenie. Każde wejście na słup czy otwarcie skrzynki ze złączem kablowym przez osobę niepowołaną wiąże się ze sporym ryzykiem dla niej. I nie jest to żadna przesada – przypadków, w których tacy ludzie płacili bardzo wysoką cenę mamy w ostatnich latach aż nadto. Pyta Pan o skalę problemu. Statystyki rosną w zastraszającym tempie. W 2009 roku aktów wandalizmu i kradzieży było 126 przypadków, rok później 250. W roku 2011 liczba tego typu incydentów doszła do około 600. Koszty usuwania zniszczeń i odtwarzania majątku w roku ubiegłym dwukrotnie przewyższyły sumę z lat 2009 i 2010! Na przywracanie infrastruktury sieciowej do pierwotne-

urządzenia dla energetyki 7/2012

wywiad go stanu ENEA Operator wydała ponad 6 mln złotych. Za te pieniądze moglibyśmy zrealizować kilka inwestycji, które poprawiłyby bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej. Warto dodać, że są to liczby dotyczące naszego terenu działania, a wiem, że nasi koledzy z innych operatorów systemów dystrybucyjnych borykają się z podobnymi problemami. Śmiało można powiedzieć, że jest to niestety problem w skali całego naszego kraju i nie dotyczy tylko infrastruktury energetycznej. • Jakiej jeszcze? Problem z rosnącymi na masową skale kradzieżami i przypadkami wandalizmu ma również telekomunikacja i polskie koleje. Oni również ponoszą z tego tytułu coraz większe straty. Jedną z przyczyn tak lawinowego wzrostu kradzieży są na pewno wysokie ceny miedzi. To sprawia, że nawet świadomość zagrożenia na jakie się narażają kradnąc elementy energetycznych urządzeń nie odstrasza złodziei. Dlatego bardzo ważne jest to, żeby osoby będące świadkami tych zdarzeń lub widzące rozkradzione czy zniszczone elementy infrastruktury jak najszybciej zgłaszały to na policję. • Czy podejmujecie jakieś działania w związku z kradzieżami? Oczywiście. W sierpniu tego roku z inicjatywy trzech urzędów regulacyjnych: Urzędu Regulacji Energetyki, Urzędu Transportu Kolejowego oraz Urzędu Komunikacji Elektronicznej zostało podpisane Memorandum w zakresie współpracy przy przeciwdziałaniu kradzieżom i aktom wandalizmu. Sygnatariuszem tego dokumentu jest również ENEA Operator. Jednoczymy siły, aby uświadomić społeczeństwu rozmiar oraz koszty tego procederu ale również a może przede wszystkim kwestie naszego bezpieczeństwa. Tą akcją chcielibyśmy zmienić naszą świadomość i postawę, z biernej na czynną. Mamy nadzieję, że z czasem, wspólnymi siłami nam się to uda. • Co grozi złodziejom, którzy decydują się na takie działania? Pomińmy wszelkiego rodzaju sankcje prawne, które pozostawiam organom ścigania. Grozi im przede wszystkim poważny uszczerbek na zdrowiu, a w najgorszych wypadkach nawet śmierć. I to nie jest straszenie. Za kradzież elementów naszych urządzeń mogą zapłacić nawet najwyższą cenę – stracić życie.

I zapewniam Pana, że takich przypadków było już wiele i przy tej skali zjawiska, o jakiej dzisiaj mówimy, niestety jest duże prawdopodobieństwo, że będą kolejne. Nie mam złudzeń. I to może w pierwszej kolejności takie osoby powinny sobie uświadomić. Porażenie prądem nie zawsze występuje tylko w przypadku dotknięcia konkretnych elementów – czasem wcale nie trzeba ich dotknąć, żeby zostać porażonym. Wiele osób doznaje porażeń z powodu powstania łuku elektrycznego, który przy dużej wilgotności może porazić nawet z odległości kilkudziesięciu centymetrów w przypadku średniego napięcia. W pracy z prądem wypadki zdarzają się nawet fachowcom, którzy działają według określonych procedur, a co dopiero osobom niepowołanym, które prowizorycznymi sposobami i najczęściej bez specjalistycznej wiedzy, na własną rękę, zabierają się do rozmontowywania naszej infrastruktury sieciowej. • Ale tego typu wypadki zdarzają się nie tylko w przypadkach kradzieży... Niestety mamy również przypadki nieodpowiedzialnych zabaw dzieci i młodzieży. I to kolejna rzecz, na którą należy uczulać. W oddziale bydgoskim bardzo poważny wypadek miał miejsce kilka miesięcy temu – we Fletnowie niedaleko Grudziądza. Trzech nastolatków prawdopodobnie urządziło sobie zawody wspinania się na słup średniego napięcia. Jeden z nich wszedł na tyle

urządzenia dla energetyki 7/2012

wysoko, że został porażony prądem. W stanie ciężkim został przewieziony do grudziądzkiego szpitala, miał poparzone prawie 80% ciała. Nasilenie tego typu zabaw obserwujemy szczególnie w miesiącach wiosennych, kiedy robi się ciepło i w czasie wakacji, kiedy dzieci mają przerwę od obowiązków szkolnych. Myślę, że warto nagłaśniać tego typu przypadki i mówić o nich, żeby ludzie mieli świadomość czym to grozi. Apeluję do rodziców i opiekunów, zainteresujcie się gdzie bawią się wasze dzieci, mówcie im o zagrożeniach, o tym, że słupy, szafki energetyczne i inne elementy infrastruktury sieciowej to nie są dla nich bezpieczne miejsca. Warto też zaznaczyć, że tego typu wypadki niestety zdarzają się również w połączeniu ze zniszczonymi elementami naszych urządzeń. Wiszący kabel pod napięciem po rabunku to śmiertelne zagrożenie nie tylko dla bawiących się czy przebywających w pobliżu dzieci, ale dla każdego kto będzie przechodził obok. Tak samo jest w przypadku niezabezpieczonych po kradzieży i otwartych stacji transformatorowych czy szafek kablowych. Na koniec pragnę jeszcze raz prosić wszystkich o współpracę przy ściganiu złodziei infrastruktury. Dzwońmy na policję, jeżeli widzimy, że ktoś niszczy lub kradnie urządzenia, z których przecież wszyscy korzystamy. Zróbmy to przede wszystkim dla siebie. n

wydarzenia i innowacje

Uran z oceanów Wracająca w części krajów do łask za sprawą nacisków potężnego lobby kapitałowego polityka pro-jądrowa, mająca być rzekomym rozwiązaniem problemu dostępu do taniej energii, niesie ze sobą, jak wiadomo, konieczność zapewnienia dostaw uranu, którego źródła nie są ani odnawialne, ani też niewyczerpane. Dostawy tego cennego surowca, którego deficyt zagroziłby opłacalności atomowego biznesu, miałyby, wedle najnowszych doniesień, pochodzić z oceanów, które stanowią jego największe skupiska na Ziemi.

absorbowały uran. Osiągające 100 metrów długości maty zanurzano na głębokość 200 metrów, po czym wyciągano je i przepłukiwano roztworem kwasu, uwalniającym uran. Maty tego rodzaju można wykorzystywać wiele razy. W roku 2003 udało się tym sposobem pozyskać kilogram uranu. Dziś, co podkreśla raport przedstawiony na corocznym spotkaniu naukowym Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego w Filadelfii, opracowane zostały ulepszone technologie wydobywania uranu z oceanu, który staje się dla przemysłu nuklearnego gigantycznym zbiornikiem wartościowego pierwiastka.

riału sprawdzi się, przed energetyką jądrową otworzą się perspektywy korzystania z ogromnych zasobów cennego pierwiastka stanowiącego fundament działania elektrowni jądrowych. W tym samym kierunku zmierzają też badania prowadzone w Pacific Northwest National Laboratory, których efekty zaprezentowano właśnie podczas zgromadzenia Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ACS) w Pensylwanii. Uczeni z Pacific Northwest National Laboratory we współpracy z badaczami z Oak Ridge National Laboratory do ekstrakcji uranu z wody morskiej wykorzystali – jak w metodzie Fot. Wikipedia

wiatowy ocean, zajmujący 71 procent powierzchni naszej planety, to potężna skarbnica cennych surowców – w tym uranu. Metr sześcienny morskiej wody zawiera średnio 3 mg tego pierwiastka. W oceanach zawartych jest zaś łącznie aż 4,6 miliarda ton. To 840 razy więcej, niż kryją zasoby konwencjonalne. I choć od dawna wiadomo było, że wody morskie stanowią potężny rezerwuar uranu, przeszkodą w ich eksploatacji były wysokie koszty (związane z relatywnie niskim stężeniem uranu w cieczy) oraz trudności techniczne. Teraz jednak, jak donosi brytyjski dailymail.co.uk, niespełnione od 40 lat marzenia zwolenników energetyki jądrowej o wydobywaniu uranu z wód oceanicznych, mogą szybko stać się rzeczywistością – za którą stoją oczywiście realne nadzieje na potężne zyski finansowe. Jak powiedział dr Robin Rogers z uniwersytetu w Alabamie, kierujący projektem unowocześnionego i zoptymalizowanego wydobycia uranu z wód oceanicznych – Szacuje się, że oceany są największym skupiskiem uranu. Jest dużo więcej uranu rozpuszczonego w wodzie morskiej niż we wszystkich znanych złożach lądowych, skąd może być wydobywany. Trudność zawsze polegała na tym, że bardzo niskie stężenie, generowało bardzo wysokie koszty wydobycia. Dotychczas za przełomową uchodziła opracowana przez japońskich naukowców, zajmujących się tym zagadnieniem już od lat 60. ub. wieku prosta metoda wydobycia uranu z wody morskiej, polegająca na umieszczeniu w wodach oceanicznych mat z plastikowych włókien pokrytych cząsteczkami amidoksymu, które wybiórczo

Oak Ridge National Laboratory, Materiał absorbujacy uran z wody morskiej

Wszystko dzięki udostępnieniu tańszych i bardziej wydajnych wersji mat pozwalających na obniżenie kosztów procesu wydobycia z około 500 dolarów amerykańskich za kilogram uranu do 300 dolarów. Jak bowiem odkryli naukowcy z University of Alabama, pracujący pod kierownictwem dr Rogersa, obiecującym materiałem na maty jest chityna uzyskiwana z odpadów po połowie skorupiaków. Przeprowadzone przez nich badania wykazały, że maty z chityny absorbują dwa razy więcej uranu. Jeśli proces do pozyskiwania do produkcji mat tego biodegradowalnego mate-

japońskiej amidoksym i polietylen. Ich wysiłki mają jednak podwoić możliwości wydobycia uranu z oceanu – w stosunku do prób podejmowanych przez Japończyków. Pozostaje oczywiście pytanie, jak proces masowego wydobycia uranu z wód oceanicznych (choćby za pośrednictwem wątpliwego ekologicznie połowu „owoców” morza) wpłynie na ekosystem – i, oczywiście – co z nadal nierozwiązanymi problemami emisji radioaktywnych gazów i składowania odpadów promieniotwórczych. OM n

urządzenia dla energetyki 7/2012

wydarzenia i innowacje

Współpraca Państwowej Agencji Atomistyki z Politechniką Warszawską

dniu 29 października 2012 podpisane zostały dwie umowy pomiędzy Januszem Włodarskim, prezesem Państwowej Agencji Atomistyki , a profesorem dr hab. inż. Piotrem Furmańskim, dyrektorem Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej. Dotyczą one współpracy pomiędzy PAA i ITC oraz użyczenia Instytutowi kodów obliczeniowych służących do przeprowadzania analiz wiązanych ze sferą bezpieczeństwa pracy elektrowniach. Dysponowanie kodami umożliwia ITC PW m.in. wykonanie zadania badawczego pn. „Opracowanie metodyki i wykonanie analiz bezpieczeństwa w reaktorach jądrowych przy zaburzeniach w odbiorze ciepła i w warunkach ciężkich awarii” realizowanego w ramach strategicznego programu badawczego Narodowego Centrum Badań i Rozwoju „Technologie wspomagające rozwój bezpiecznej energetyki jądrowej”. Wykonywane w ramach zadania badawczego prace dotyczyć będą analiz bezpieczeństwa typowych awarii wymaganych przy licencjonowaniu elektrowni jądrowych. Przykładowo - zadania obejmującego obliczenia i dokładną analizę zjawisk zachodzących w elektrowni na skutek małego i dużego rozerwania obiegu chłodzenia reaktora (SBLOCA i LBLOCA) lub analizę długotrwałego przebiegu całkowitej utraty zewnętrznego zasilania elektrycznego prowadzącego do braku możliwości chłodzenia rdzenia reaktora. Obecnie brak jest w Polsce specjalistów, którzy mogliby tego typu analizy wykonać przy użyciu uznanych międzynarodowo narzędzi, wykorzystując dane wejścio2 Biegowa wiertarka magnetyczna

Moment podpisania umów w siedzibie Państwowej Agencji Atomistyki w Warszawie: (na zdjęciu od lewej) prof. Piotr Furmański, dyrektor ITC PW oraz prezes Janusz Włodarski, PAA.

we dla współczesnych reaktorów. Z tego też względu współpraca między PAA i ITC powinna być bardzo cenna dla obu stron. Użyczone przez PAA w ramach umów kody obliczeniowe znajdują się w dyspozycji PAA dzięki pogłębiającej się współpracy pomiędzy PAA i amerykańskim dozorem jądrowym NRC. PAA uczestniczy w programach CAMP i CSARP mających na celu doskonalenie kodów obliczeniowych służących analizom bezpieczeństwa w zakresie awarii projektowych i ponadprojektowych w tym awarii ciężkich. Udział w pracach wymienionych programów wiąże się z koniecznością wnoszenia myśli technicznej i naukowej jak również wnoszenia wkładu finansowego, który jest pokrywany przez PAA. Należy

zaznaczyć, iż użyczenie przez PAA kodów obliczeniowych w ramach podpisanych umów nie wiąże się dla ITC PW z koniecznością wnoszenia żadnych opłat. Dla PAA umowy stanowią ważny krok w procesie pozyskiwania partnerów, którzy będą mogli służyć wysoko wyspecjalizowaną wiedzą i umiejętnościami w przeprowadzaniu ocen bezpieczeństwa zaproponowanych rozwiązań technicznych w polskich elektrowniach jądrowych. W wyniku podpisanych umów, pracownicy Agencji będą mogli czynnie uczestniczyć w pracach związanych z wykonywaniem ww. zadania badawczego podnosząc w ten sposób swoje kwalifikacje i nabywając doświadczenie w przeprowadzaniu analiz bezpieczeństwa. (MB) n

HB500 20 mm yy Przenośna wiertarka ze stopą z elektromagnesem do wiercenia w elementach stalowych i metalowych yy Szybka, beznarzędziowa wymiana wiertła yy Duża siła przyciągania elektromagnetycznego zapewnia bezpieczną pracę yy Zintegrowany system chłodzenia cieczą

urządzenia dla energetyki 7/2012

Moc znamionowa Prędkość obr. na biegu jałowym Siła chwytu elektromagnesu Średnica wiercenia Wymiary (D x S x W) Waga

1.150 W 350/650 obr/min min. 907 kg 12–50 mm 290 x 450 x 150 mm 17,9 kg

Dostarczone wyposażenie: Uchwyt wierteł rurowych (zamontowany) Osłona (zamontowana) Zbiornik na ciecz chłodzącą z zaworem i wężykiem Olej do sporządzenia cieczy chł. 50 ml Obejma mocująca zbiornik na ciecz chłodzącą Klucze imbusowe 2.5, 3, 4, 5 i 6 mm Uchwyty do korby posuwu (3 szt.) Pas zabezpieczający

Nr katalogowy Bd062 VISIO15

10076C 10081 + 10082

wydarzenia i innowacje

Na fali Przybywa pomysłów na usprawnienie sposobu wykorzystania potęgi morskiego żywiołu do zasilania prądożerczej i nieustannie rozbudowującej się ludzkiej cywilizacji. W Szkocji powstała alternatywna wobec tradycyjnej już – wiatrowej – turbina, która zainstalowana została na dnie morza, zaś grupa naukowców z Izraela i Wielkiej Brytanii znalazła sposób na podwojenie wydajności produkcji energii z fal oceanów dzięki wykorzystaniu nowatorskich metod przewidywania energii falowej.

omysł na zainstalowanie jednomegawatowej turbiny zatopionej u wybrzeży Szkocji ma, jak twierdzą jego autorzy, nie tylko oszczędzić krajobraz i ptactwo, narażone w przypadku instalacji wiatrowych na kontakt z niebezpieczną maszynerią, ale też zapoczątkować większy projekt optymalnego wykorzystania gigantycznego, dostępnego potencjału, jakim jest energia oceanu. Przedsięwzięcie to, którego celem jest pozyskiwanie energii z pływów oceanicznych realizuje firma Scottish Power Renewables (SPR). Umieściła ona na dnie morskim w pobliżu wyspy Eday na Orkadach 30 metrową turbinę HS 1000 o mocy 1 MW. Pozyskiwana dzięki niej energia wykorzystywana jest do zasilania gospodarstw domowych na wyspie. Cały projekt zaś przewiduje stworzenie farmy wykorzystujących moc pływów turbin podwodnych o mocy 10 MW. Jedna maszyna będzie mogła zaspokajać roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną 500 domów. Turbina HS 1000 jest jedną z najbardziej zaawansowanych technologicznie turbin pływowych na świecie. Jej konstrukcja wykorzystuje technologie stosowane w tradycyjnych, lądowych turbinach wiatrowych w połączeniu z osiągnięciami technologii podwodnego wydobycia gazu i ropy naftowej, a także w hydroelektrowniach. Pierwsza zatopiona turbina została przetestowana w okresie zimowych sztormów, a zatem w najtrudniejszych warunkach pogodowych panujących u wybrzeży Szkocji. Wyniki okazały się

zadowalające – turbina spełniła oczekiwania projektantów, działając bardzo wydajnie. Budowa całego projektu, według planów SPR, powinna zostać ukończona pomiędzy 2013 a 2015 rokiem. Szkocki rząd zapowiada chęć przestawienia się w całości na odnawialne źródła energii do roku 2030.

System wykrywania i reagowania

Twórczym rozwinięciem poszukiwań metody optymalizacji wykorzystania potencjału wodnego żywiołu Ziemi mają być badania naukowców z Izraela i Wielkiej Brytanii, których wyniki opublikowano w czasopiśmie „Renewable Energy”. Efekty ich pracy mają pomóc w dalszych badaniach nad morską energią odnawialną, tak, aby mogła ona stać się optymalnym źródłem energii. Badania dofinansowane z projektu WAVEPORT (Demonstracja i wdrożenie na skalę komercyjną konwertera energii falowej z innowacyjnym systemem dostrajania międzyfalowego), który otrzymał ponad 4,5 mln euro z tematu „Energia” Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE, przynoszą usprawnienie technologii produkcji energii z tego źródła dzięki opracowaniu sposobu precyzyjnego przewidywania siły kolejnej fali. Naukowcy z Uniwersytetu w Exeter i z Uniwersytetu w Tel Awiwie stworzyli bowiem system gwarantujący możliwość dokładnego przewidywania siły kolejnej fali i reagowania poprzez pozyskiwanie z niej maksymalnej ilości energii.

Turbina HS 1000, Andritz Hydro Hammerfest

Przedmiotem badań były absorbery punktowe, czyli pływające urządzenia, których części poruszają się w reakcji na fale i wytwarzają energię przekazywaną następnie do sieci. Zdaniem naukowców sprawność absorberów punktowych pod względem ilości wytwarzanej energii jest wyższa, jeżeli ich reakcja odzwierciedla precyzyjnie siłę fal. O ile wcześniejsze badania kładły nacisk na podniesienie wydajności, te ostatnie koncentrowały się na zwiększeniu sprawności urządzenia właśnie poprzez przewidywanie i kontrolowanie wewnętrznych sił wywoływanych przez nadchodzące fale. Opracowany przez naukowców system wyposaża urządzenie w możliwość pozyskiwania maksymalnej ilości energii dzięki przewidywaniu nadchodzącej fali. Dane umożliwiają aktywną kontrolę reakcji na falę o określonej wielkości. Obniżone zostało także ryzyko uszkodzenia urządzenia, gdyż reaguje ono odpowiednio do siły kolejnej fali. W efekcie wyeliminowano konieczność wyłączania urządzenia w okresie niestabilnych warunków pogodowych. Jak mówi dr Guang Li z Uniwersytetu w Exeter: – Nasze badania mogą przynieść ogromne postępy w rozwoju branży odnawialnej energii morskiej. Korzyści zapewniane przez energię falową są znaczące, niemniej postęp w tej technologii stanowi wyzwanie. To istotny krok naprzód, który może otworzyć drogę energii falowej do odegrania znaczącej roli w zapewnianiu nam energii elektrycznej. OM n

urządzenia dla energetyki 7/2012

wydarzenia i innowacje

Wietrzna potęga USA bez CO₂ Wedle doniesień Amerykańskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej (AWEA) łączna moc zainstalowana elektrowni wiatrowych w Stanach Zjednoczonych przekroczyła już 50 GW. Wzrost mocy ze źródeł odnawialnych, o którym pisaliśmy w tegorocznym 4 numerze „Urządzeń dla energetyki” („Zieleni się Ameryka”), przyniósł też rekordowy spadek emisji CO₂.

kraju najniższy od 20 lat. Według raportów EIA, emisje związane z energetyką i stanowiące około 98 procent całkowitych emisji tego kraju, spadły w pierwszym kwartale tego roku do poziomu z roku 1992, osiągając wartość 1,34 mld ton CO₂ – to 8 procent mniej, niż w tym

3 dol. za jednostkę), który stał się paliwem bardziej opłacalnym niż węgiel – w największej mierze odpowiedzialny za emisje CO₂. W ciągu najbliższych 5 lat planuje się zresztą zamknięcie 175 elektrowni węglowych. Ograniczenie spalania węgla oznacza zarazem redukcję innych zanieczyszczeń – wg danych EIA, w ciągu ostatnich dwóch lat we wschodnich, środkowozachodnich i południowych stanach emisje tlenków siarki spadły o 34, a tlenków azotu o 16 procent. Elektrownie węglowe emitują 90 razy więcej tlenków siarki, pięć razy więcej tlenków azotu i dwa razy więcej CO₂ niż elektrownie gazowe. Korzyści z wycofania się z węgla są oczywiste – mniejsze zanieczyszczenie powietrza i co za tym idzie mniejsza zapadalność na choroby dróg oddechowych. Uznawane za główną przyczynę spadku emisji – obok kryzysu gospodarczego i zwiększonego udziału OZE – niższe ceny gazu mają jednak również swoje ciemne strony. Chociaż bowiem gaz to surowiec czystszy niż węgiel, jest on również paliwem kopalnym, co oznacza, że również wiąże się z nieuchronną emisją dwutlenku węgla do atmosfery. Dodatkowym zagrożeniem są metody wydobycia gazu z łupków – szczelinowanie hydrauliczne oznacza wtłaczanie pod powierzchnię ziemi wielkich ilości substancji chemicznych, grożących zatruciem wód gruntowych i powierzchniowych, a niekontrolowane wycieki metanu do atmosfery pogarszają obraz tego rodzaju zasilania. FOT. AWEA

eszcze w pierwszym kwartale tego roku w Stanach zamontowano 1,695 GW nowych elektrowni wiatrowych, co daje wynik o przeszło 0,5 GW lepszy w porównaniu do analogicznego okresu roku ubiegłego i o ponad 1 GW do roku 2010. Dziś farmy wiatrowe, z których większość zlokalizowana jest w pięciu stanach: Kalifornii, Oregonie, Waszyngtonie, Pensylwanii i Teksasie, produkują łącznie energię zdolną zasilić ok. 13 mln domów (to z kolei tyle, ile mieści się w sumie stanach Nevada, Kolorado, Wisconsin, Virginia, Alabama oraz Connecticut). Gigantyczny potencjał amerykańskiej energetyki wiatrowej dobrze obrazuje porównanie z innymi, konwencjonalnymi źródłami – podobną ilość energii do tej, która wytwarzana jest obecnie w elektrowniach wiatrowych, produkuje bowiem11 elektrowni nuklearnych lub 44 węglowe. Dzięki intensywnemu przyśpieszeniu realizacji amerykańskich projektów wiatrowych, związanych z obawami deweloperów o wygaśnięcie rządowej ulgi podatkowej dla branży wiatrowej, to czyste i tanie źródło energii przyczyniło się też do ograniczenia emisji dwutlenku węgla o wartości odpowiadającej zniknięciu z dróg aż 14 mln samochodów! Spadek emisji jest zresztą wielkim sukcesem amerykańskiej energetyki, która idzie w tym przypadku pod prąd światowym tendencjom – podczas, gdy globalna emisja CO₂ nieustannie zwyżkuje, USA notuje jej konsekwentny, rekordowy spadek. Jak podaje agencja informacyjna ministerstwa do spraw energii Stanów Zjednoczonych – EIA, w pierwszym półroczu 2012 poziom emisji CO₂ był w tym

samym okresie w roku ubiegłym. W maju br. Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) poinformowała natomiast, że od roku 2006 emisje CO₂ spadły w Stanach już o 420 Mt (7,7%), co czyni z USA kraj o rekordowej redukcji emisji w ciągu ostatnich 6 lat. Choć z sytuacji niebywale dumni są politycy tego kraju, analitycy przekonują, że nie jest ona bynajmniej wynikiem świadomych działań tych pierwszych, lecz efektem sytuacji na rynku, a konkretnie spadających cen gazu (w ciągu ostatnich 4 lat z 7-8 dol. do niespełna

urządzenia dla energetyki 7/2012

FOT. Międzynarodowa Agencja Energetyczna

OM n

wywiad

O pozycji lidera słów kilka Wywiad z Prezesem firmy Belos-PLP, Piotrem Rozwadowskim. • Od ponad 60 lat Belos-PLP utrzymuje na polskim rynku pozycję najważniejszego producenta osprzętu do napowietrznych linii elektroenergetycznych niskich, średnich i wysokich napięć, a liczba oferowanych przez Was wyrobów sięga kilku tysięcy. Co stanowi tajemnicę sukcesu i jaki wpływ na rozwój firmy ma przeprowadzone parę lat temu włączenie jej do grupy Preformed Line Products? W tym roku obchodzimy 65-lecie istnienia na polskim rynku oraz 5 lat od kiedy jesteśmy członkiem grupy PLP. Nasze wieloletnie doświadczenie, jakość wytwarzanych produktów oraz zbudowane długofalowe relacje z klientami dają nam pozycję lidera.

Włączenie do grupy PLP umożliwiło poszerzenie oferty produktowej o osprzęt oplotowy, telekomunikacyjny i solarny, dało wsparcie techniczne i laboratoryjne oraz umożliwiło zdobycie szerszego doświadczenia międzynarodowego. • Jak przebiega sprzedaż osprzętu na rynkach zagranicznych i czy dziś różnią się te rynki pod jakimkolwiek względem od polskiego? Każdy rynek, czy to polski, czy zagraniczny, charakteryzuje się swoją indywidualną specyfiką, tradycją techniczną, bardzo różnymi wymaganiami i różną specyfiką handlową. Nasza sprzedaż eksportowa z roku na rok rośnie, 10 lat temu stanowiła 3 procent ogólnej sprzedaży, jeszcze 2 lata

urządzenia dla energetyki 7/2012

wywiad

temu około 30 procent ogólnej sprzedaży, teraz jest na poziomie ponad 60 procent ogólnej sprzedaży. • Jakie są główne atuty oferowanych przez Was produktów do linii elektroenergetycznych napowietrznych z przewodami izolowanymi i gołymi? Które z nich uznałby Pan za szczególnie innowacyjne, dopracowane lub godne uwagi? Głównymi atutami są jakość, łatwość i bezpieczeństwo montażu. Te elementy są dla branży elektroenergetycznej bardzo istotne. Szczególną uwagę warto zwrócić na osprzęt do przewodów HTLS, czyli tzw. gorących przewodów, za który w tym roku podczas Targów Energetab otrzymaliśmy Nagrodę Ministra Gospodarki. Jest to dla nas ogromne wyróżnienie oraz powód do dumy. • A zatem które z produktów dla energetyki oferowane przez Belos-PLP stanowią przedmiot Waszej szczególnej dumy?

Pośród szerokiej gamy naszych produktów, szczególnie ważny jest osprzęt do przewodów HTLS. Pomimo zróżnicowanych rozwiązań technicznych, cechuje się wspólnym zespołem własności eksploatacyjnych, takich jak: skuteczne odprowadzanie ciepła przy długotrwałej pracy w temperaturze granicznej oraz przy zwarciu. Cechuje go również zadowalająca odporność reologiczna, zmęczeniowa i korozyjna w długoletnim okresie eksploatacji. BELOS-PLP prowadzi prace nad osprzętem do przewodów HTLS od 2007 roku. W tym czasie opracowano konstrukcje i technologie wykonania osprzętu do wszystkich najważniejszych typów przewodów, takich jak: (Z)TACSR, TACIR, G(Z)TACSR, ACSS, ACCR, ACCC. W ramach każdej z grup wykonano prototypy i przebadano po kilka wielkości osprzętu do przewodów o średnicach 15–38 mm. BELOS-PLP projektuje i wykonuje osprzęt do każdego z obecnie oferowanych na rynku przewodów HTLS. Potwierdzeniem wysokiej jakości osprzętu są wyniki badań typu i badań kontrolno-odbiorczych.

urządzenia dla energetyki 7/2012

Ponadto BELOS-PLP współpracuje z producentami przewodów oraz laboratoriami akredytowanymi (Instytut Energetyki, Instytut Elektrotechniki), w których przeprowadzane są analizy i badania osprzętu potwierdzające możliwość stosowania w liniach elektroenergetycznych. • Co stanowi największe wyzwanie w dziedzinie produkcji osprzętu do linii elektroenergetycznych? Nie lada wyzwaniem jest bardzo szeroka gama produktów i rozwiązań często potrzebnych w bardzo niedużych ilościach. Stanowi to duże wyzwanie produkcyjne. • Czym wyróżnia się Wasza oferta osprzętu stacyjnego? Poza oczywistymi zaletami, jak cena, jakość itp., wielką zaletą naszego osprzętu jest możliwość bardzo dużych modyfikacji. Dzięki temu jesteśmy w stanie zaprojektować każde połączenie mechaniczno-elektryczne w stacji elektroenergetycznej.

wywiad 2015 wkroczy w Polsce w szczególnie intensywne stadium. Stanie się tak m.in. za sprawą realizacji licznych projektów objętych dofinansowaniami Unii Europejskiej. Wychodząc naprzeciw temu wyzwaniu, firma Belos-PLP oferuje swym klientom kompleksowe rozwiązania systemowe, w ramach których znajdują się nie tylko wysokiej klasy szafki, osłony złączowe, mufy różnych pojemności i gniazda światłowodowe, ale również pełny wachlarz uchwytów i zawiesi do kabli światłowodowych. W skład naszej oferty wchodzą także kable i przewody światłowodowe, w szczególności ADSS i OPGW. • Czy można pokusić się o wskazanie rysujących się lub dobrze już widocznych ogólnoświatowych tendencji w zakresie rozwoju i udoskonalania osprzętu energetycznego? • W ofercie Belos-PLP znajduje się osprzęt do przewodów światłowodowych – największe problemy związane z budową sieci światłowodowej wiążą się z tworzeniem drogi kablowej – jakie rozwiązania pozwalające pokonać te trudności oferuje Pańska firma?

nania oraz prostszym procesem przygotowania dokumentacji projektowej, rozwiązanie proponowane przez Belos-PLP umożliwia wykorzystanie techniki oplotowej do mocowania kabli światłowodowych do każdego rodzaju podbudowy telekomunikacyjnej bądź energetycznej.

Budowa sieci światłowodowych realizowana jest przy zastosowaniu dwóch technologii: kabli prowadzonych w ziemi bądź w mikrokanalizacji oraz kabli napowietrznych. Z uwagi na fakt, iż druga z nich charakteryzuje się znacznie niższymi kosztami wyko-

• Posiadają też Państwo w swojej ofercie osprzęt czysto telekomunikacyjny do budowy pasywnych sieci telekomunikacyjnych… Jak się wydaje, budowa pasywnych sieci światłowodowych w latach 2013-

Znowu muszę wrócić do przewodów HTLS, które mają duże zastosowanie ze względu na możliwość wykorzystania istniejących tras przewodów oraz istniejących już słupów do stworzenia linii mogących przesyłać znacznie większe ilości prądu. Zastosowanie przewodów HTLS rozwija się na całym świecie, w tym w Polsce w liniach o napięciach 110kV i wyższych. Tak więc naszym doświadczeniem w projektowaniu i produkcji tej nowej gamy produktów trafiamy w dziesiątkę. • W jakim kierunku rozwijać się będzie działalność Belos-PLP – o ile może Pan mówić o długofalowej strategii firmy – czy planowane jest poszerzenie jej zakresu, czy stawiacie raczej na konsekwentną kontynuację dotychczasowej linii? Oprócz rozwoju na naszym tradycyjnym rynku poprzez coraz głębsze wchodzenie w kolejne jego segmenty, oraz oprócz poszerzania zasięgu geograficznego (ostatnio bardzo dużo uwagi poświęcamy rynkowi rosyjskiemu) nowym strategicznym kierunkiem działania całej grupy PLP, w który również wpisuje się Belos-PLP, jest hardware do instalacji fotowoltaicznych. Mam nadzieję, że już wkrótce będziemy mocno zauważalni na tym rynku. Już dzisiaj posiadamy kompletny, niezmiernie łatwy w montażu system do instalacji paneli fotowoltaicznych na wszelkiego rodzaju dachach, który cieszy się coraz większym zainteresowaniem. Rozmawiała Marta Olszewska n

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Pomiar energii biernej

– niedoceniane źródło informacji o sieci

pecyfikacja rynku energii elektrycznej jest zdeterminowana cechami zjawiska fizycznego, jakim jest przesyłanie energii elektrycznej linią zasilającą do instalacji elektrycznej, a ściślej do miejsca dostarczania, w której następuje jej konsumpcja przez odbiorniki elektryczne. Zużycie to jest rejestrowane przez układ pomiarowo-rozliczeniowy, którego najważniejszym elementem jest licznik energii elektrycznej. Z urządzeniem tym wszyscy mamy do czynienia, ponieważ na podstawie jego wskazań wystawiane są faktury VAT za energię elektryczną, którą musimy opłacić. Faktura, która jest wystawiana zgodnie z obowiązującą taryfą Dystrybutora i Sprzedawcy, zawiera szereg składników i stawek opłat zarówno zmiennych jak i stałych. Skupmy się na elementach mniej znanych od energii elektrycznej czynnej widniejącej na fakturach w grupach taryfowych G tzw. „komunalnych”. Poza nią nowoczesne elektroniczne liczniki rejestrują: yy energię bierną (indukcyjną i pojemnościową), yy moc uśrednioną 15, 30 lub 60-minutową, yy moc maksymalną 15-minutową, yy nadwyżkę energii biernej, yy profil obciążenia, yy wartości napięć w poszczególnych fazach. Ktoś zapyta: Po co w licznikach komunalnych tyle informacji? Pomiary tych wartości są przede wszystkim potrzebne do rozliczeń z energii biernej u odbiorców zasilanych z średnich i wysokich napięć. Otóż nie zawsze tak jest. Taryfy stosowane przez Operatorów umożliwiają, w uzasadnionych przypadkach, rozliczanie energii biernej u odbiorców zasilanych z sieci o napięciu nie wyższym niż 1 kV, czyli wspomniana grupa taryfowa G, którzy użytkują urządzenia o charakterze indukcyjnym. Postęp i rozwój technologii oraz coraz wyższe wymagania samych odbiorców, niosą ze sobą coraz większe zużycie nie tylko energii czynnej, ale również i biernej. Urządzenia takie jak klimatyzacja, chłodziarki, komputery, urządzenia elektroniczne, wentylacja mechaniczna w blokach mieszkalnych, wyciągi spalin z podziemnych garaży, szeroko stosowane „oszczędne” oświetlenie jarzeniowe są źródłem energii biernej. I coraz częściej będziemy spotykać się z pomiarem energii biernej u odbiorców na niskim napięciu, zwłaszcza w dobie „Smart meteringu”. Czym jest energia bierna i dlaczego jest tak ważna dla dystrybutora energii elek-

trycznej? Sama definicja nie wyjaśnia istoty rzeczy. Ważnym faktem jest to, że w dzisiejszych czasach przy tak dużym stopniu nasilenia elektroniki w naszym życiu, o czym w przykładach wspominałem wcześniej, nie istnieje energia czynna bez energii biernej. Można śmiało stwierdzić, iż nie ma gospodarstwa domowego z poborem energii elektrycznej o charakterze czysto rezystancyjnym. Co więcej energia bierna jest skorelowana z występowaniem składowych harmonicznych. Dokładniej prądy harmoniczne mają wiele wspólnego z prądami biernymi. Jedne i drugie są niepożądane, dlatego że wykorzystują część mocy generatorów i obciążalności kabli oraz transformatorów, same nie uczestnicząc w wytwarzaniu i przenoszeniu energii elektrycznej. Jedne i drugie powodują dodatkowe straty; ponieważ spadek napięcia jest fazowo związany z prądem, zatem ich iloczyn jest rzeczywisty i niezerowy. Kolokwialnie rzecz ujmując mamy do czynienia z pasożytem, który nie uczestniczy w wykonywaniu pracy i zabiera możliwości mocowe urządzeń elektroenergetycznych. Dlatego właśnie coraz bardziej istotny jest pomiar tych wartości w sieci nn, która jest najbardziej rozległa i rozproszona, a tym samym jest coraz większym udziałowcem generowania energii biernej. W chwili obecnej do najczęstszego rodzaju rozliczenia Odbiorcy z energii biernej należy kontrola ustalonego współczynnika tg ϕ. Zazwyczaj, jeśli umowa nie stanowi inaczej, za odniesienie przyjmowana jest wartość tg ϕ0=0,4, stanowiąca iloraz energii biernej pobranej i energii czynnej pobranej. Przekroczenie tej wartości powoduje nałożenie stosownej opłaty przez spółkę. W uzasadnionych przypadkach, przy występowaniu szybkozmiennych obciążeń mocą bierną, oraz możliwości pomiarowej licznika, można zastosować bardziej rygorystyczny sposób na podstawie bezpośredniego pomiaru nadwyżki energii biernej. Oczywiście zastosowanie tych przepisów czasami jest anachroniczne. Chociażby w przypadku farm wiatrowych, gdzie w momencie rozruchu turbiny podczas jej pracy silnikowej współczynnik tg ϕ może osiągać wartość rzędu 14. Rozliczenie zgodnie z przepisami taryfowymi stawiałoby pod znakiem zapytania sens wznoszenia tego typu urządzeń, ponieważ oscylowałyby na granicy opłacalności. Dlatego w tych przypadkach są podpisywane indywidualne umowy regulujące rozlicze-

nia z energii czynnej i biernej. Pomiar dla takich instalacji musi być bardziej szczegółowy, z okresem agregacji 15-minutowym w pełnym spektrum poboru i oddania energii czynnej oraz energii biernej indukcyjnej i pojemnościowej. W większości przypadków dla odbiorców „komunalnych” dokonuje się rozliczeń na podstawie zarejestrowanej energii czynnej. Jednakże pomiar energii biernej jest źródłem wiedzy, którą spółka dystrybucyjna może wykorzystać do poprawy funkcjonowania sieci elektroenergetycznej. Biorąc pod uwagę możliwości wpięcia obecnych liczników w system zdalnego odczytu, podnosimy możliwości analityczne sytemu elektroenergetycznego do najwyższych standardów. Na podstawie uzyskanych danych pomiarowych z liczników energii elektrycznej można dokonywać następujących czynności: yy profilować odbiorców dzięki odczytowi danych on-line, yy dokonywać detekcji ingerencji w układy pomiarowe, wykrywanie awarii, generowanie alarmów, wyłączenia, yy umożliwiać dokonywania wyboru zróżnicowanych taryf, yy zmieniać sprzedawcę w dowolnym momencie czasu z automatycznym rozliczaniem, yy eliminować reklamacje składane przez odbiorców dotyczące błędnego odczytu lub błędnego przekazywania danych pomiarowych, yy bilansować sieć elektroenergetyczną, yy zautomatyzować proces zbierania danych pomiarowych, yy dokładniej prognozować zapotrzebowanie zużycia energii. Oczywiście przykłady można mnożyć, ponieważ posiadanie kompletnej wiedzy na temat pomiarów znacząco poszerza możliwości ich wykorzystania. Podsumowując, w dobie nadchodzącego smart meteringu konieczne jest mierzenie i rejestrowanie znacznie większej liczby parametrów sieci. Konieczność pomiaru energii biernej u wszystkich odbiorów energii elektrycznej jest kluczowym problemem wpływającym na bezpieczeństwo i zminimalizowanie niekorzystnych zjawisk występujących w sieci energetycznej. n Autor: Maciej Leonhard (przy współpracy służb pomiarowych OSD)

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Ekologiczny rozdział energii Publikacja platformy Green Switching Ta publikacja wydana przez platformę Green Switching jest artykułem programowym zawierającym zbiór informacji o konsekwencjach stosowania gazu cieplarnianego SF6 w rozdzielnicach elektrycznych. Zgodnie ze stanowiskiem Międzyrządowego Zespołu Do Spraw Zmian Klimatu (IPCC), SF6 jest najsilniejszym z sześciu głównych gazów cieplarnianych, a jego potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) jest 23 000 razy większy niż w przypadku CO2. SF6 może unosić się w atmosferze ponad 1000 lat. Z tego powodu SF6 został umieszczony w protokole z Kioto na liście substancji, których stosowanie i emisję należy minimalizować.

misje gazu SF6 z rozdzielnic mają znaczący wkład w zagrożenie efektem cieplarnianym i wynikające z tego zmiany klimatu. Celem tej publikacji jest zwiększenie dostępności przejrzystych informacji ułatwiających podejmowanie decyzji w sprawie wyboru ekologicznych rozdzielnic do sieci rozdzielczej tym osobom z administracji publicznej, zakładów energetycznych i przedsiębiorstw

przemysłowych, które są za nie odpowiedzialne.

Sieć energetyczna i rozdzielnice

Elektrownie wytwarzają energię elektryczną, która jest przesyłana do konsumentów poprzez sieć linii napowietrznych i kablowych. Rozdzielnice umożliwiają bezpieczny rozdział energii elektrycznej i sterowanie nią w punktach węzłowych sieci rozdzielczej. Systemy

te mogą być stosowane w zakładach energetycznych, przemyśle przetwórczym i ogólnym, projektach infrastrukturalnych, szpitalach, budynkach komercyjnych oraz centrach handlowych. Na wypadek awarii wymagane jest stosowanie automatycznych wyłączników, które odcinają zasilanie obwodu elektrycznego. Przy rozdziale i przesyłaniu energii są używane różne poziomy napię-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe cia, aby wymiary sieci były optymalne pod względem ekonomicznym, a straty energii były jak najmniejsze. Wysokie napięcie (>50 kV) jest używane do przesyłania na dużą odległość, a średnie napięcie (1–50 kV) jest używane do rozdziału poprzez linie napowietrzne lub kable podziemne w pobliżu użytkowników końcowych. Na poziomie użytkownika końcowego średnie napięcie jest ponownie zamieniane na niskie, które służy do wszelkiego rodzaju zastosowań.

Istnieją alternatywne rozwiązania pozbawione SF6

SF6 stał się bardzo popularnym medium izolacyjnym i łączeniowym w rozdzielnicach ze względu na dobre właściwości gaszenia łuku oraz mniejsze rozmiary tego typu rozdzielnic w porównaniu do konwencjonalnych rozdzielnic izolowanych powietrzem. O ile jednak nie istnieje sensowna ekonomicznie alternatywa dla gazu SF6 w rozdzielnicach wysokiego napięcia w sieci przesyłowej, to stosowanie SF6 w rozdzielnicach średniego napięcia w sieci dystrybucyjnej jest zupełnie niepotrzebne. Na rynku są przecież dostępne w pełni równoważne alternatywy. W tych alternatywnych rozwiązaniach stosuje się próżnię w łącznikach głównych oraz żywicę epoksydową jako materiał izolacyjny, co pozwala zmniejszyć rozmiary rozdzielnicy do poziomu identycznego jak w przypadku rozdzielnic z SF6.

Emisje gazu SF6

Rozdzielnice zawierające SF6 występują zasadniczo w trzech głównych odmianach. W przypadku dwóch wersji, zwanych systemami „regulowanego ciśnienia” i „zamkniętego ciśnienia”, uwalnianie SF6 jest w praktyce nieuniknione. Jest to spowodowane tym, że rozdzielnice te wymagają konserwacji w okresie użytkowania, podczas której występuje wyciek. Wreszcie wyciek ten następuje, gdy urządzenia są ostatecznie rozbierane na części po zakończeniu eksploatacji. Trzecia wersja to system „hermetycznie zabudowany”, który nie wymaga konserwacji w okresie użytkowania. Z tego względu mówi się, że emisje z tych systemów wskutek wycieków są ograniczone, chociaż nigdy nie będą zerowe, ponieważ w praktyce źródłem wycieku są same uszczelki.

Gaz SF6: fakty

SF6 to syntetyczny związek składający się z jednego atomu siarki i sześciu atomów fluoru, który normalnie nie wy-

stępuje w przyrodzie. SF6 ma postać gazową w temperaturze pokojowej i jest cięższy od powietrza. Ze względu na silne wiązania między atomami siarki i fluoru SF6 jest obojętny w nor malnych warunkach. Gaz ten ma pewne właściwości elektryczne, które sprawiają, że dobrze nadaje się na medium izolacyjne i łączeniowe w rozdzielnicach energii elektrycznej. SF6 ma także pewne wady. W przypadku pojawienia się łuku elektrycznego SF6 rozkłada się na toksyczne substancje ,takie jak HF, SOF2, SF4 i S2F10. W przypadku wycieku gaz SF6 i jego toksyczne produkty uboczne są uwalniane do atmosfery. Reakcje te występują także podczas normalnej eksploatacji. Toksyczne substancje pozostają wtedy w obudowie dlatego należy zastosować szczególne środki ostrożności podczas demontażu systemu po zakończeniu eksploatacji. Co roku wytwarza się około 8000 ton SF6, z czego 80% jest zużywane przez energetykę do gaszenia łuku, chłodzenia i izolacji. Światowa produkcja SF6 stale rośnie, mimo że znajduje się on na liście gazów cieplarnianych Protokołu z Kioto. Im większe zużycie energii, tym większe jest także zużycie SF6 w wartościach bezwzględnych. Ocenia się, że wielkość produkcji gazu SF6 osiągnie w 2010 r. około 10 000 ton. Wraz ze wzrostem liczby rozdzielnic w których gaz SF6 jest używany, emisja gazu SF6 do atmosfery będzie rosła. Dopóki polityka względem niego nie ulegnie zmianie. Tendencja ta wzbudza duży niepokój, ponieważ jest ściśle powiązana ze wzrostem temperatury na Ziemi i wy-

urządzenia dla energetyki 7/2012

nikającymi z tego zmianami klimatycznymi. Ponieważ dane dotyczące emisji SF6 nie są publicznie dostępne, nie wiadomo dokładnie, jaki jest stopień wycieków z rozdzielnic. Tak czy inaczej w praktyce uzyskiwane są emisje w zakresie od 6 do 13%. W wielu krajach, gdzie gaz SF6 jest używany w rozdzielnicach, podejmowane są działania, aby ograniczyć jego emisję. Do działań tych należy np. dobrowolny program amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (EPA) oraz rozporządzenie f-gazowe w Europie. Nowe europejskie rozporządzenie f-gazowe z 2007 r. nakazuje, aby wszystkie większe systemy zawierające SF6 były regularnie kontrolowane i aby jak najbardziej ograniczać emisje podczas konserwacji, napełniania i demontażu. Pomimo że zrobiono aktualnie wyjątek dla hermetycznie zabudowanych rozdzielnic zawierających mniej niż 6 kg SF6, to oczekuje się, że w przyszłości zostaną podjęte dodatkowe działania dla tego rodzaju systemów ze względu na rosnącą presję ze strony organizacji pozarządowych i partii politycznych, aby ograniczać emisję niewęglowych gazów cieplarnianych.

Obawy dotyczące gazu SF6

Zmiana klimatu Największe obawy dotyczące gazu SF6 są związane ze środowiskiem. Chodzi tu głównie o stopień, w jakim SF6 przyczynia się do powstawania efektu cieplarnianego. Uświadomiono to sobie dopiero ostatnio, gdy stały się dostępne bardziej szczegółowe dane. SF6 jest uznawany za gaz cieplarniany. Instytu-

technologie, produkty – informacje firmowe

cja ONZ która to monitoruje, czyli Międzyrządowy Zespół Do Spraw Zmian Klimatu (IPCC), umieściła gaz SF6 na liście najbardziej szkodliwych gazów cieplarnianych. W Protokole z Kioto z 1992 r. stwierdzono, że emisje gazu SF6 należy redukować. Przekonywanie do rezygnacji z jego używania jest obecnie najlepszą drogą do realizacji tego celu. Zagrożenie efektem cieplarnianym Wzrost ilości gazów w atmosferze, które zatrzymują ciepło, wzmaga efekt

cieplarniany. Konsekwencje tego zjawiska są trudne do przewidzenia. Jednak zgodnie z raportem IPCC, czyli zespołu naukowców działającego pod auspicjami instytucji ONZ zajmujących się meteorologią (WMO) i ochroną środowiska (UNEP), średnia temperatura na ziemi może wzrosnąć o 6,4 stopni Celsjusza w ciągu XXI wieku. IPCC wskazuje, że największy wpływ ma na to wzrost ilości dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze, co jest efektem działalności człowieka. CO2 ma

w istocie silne działanie izolacyjne, zapobiegając ucieczce ciepła ziemskiego w przestrzeń kosmiczną. Oprócz tego istnieje jeszcze szereg innych gazów, które przyczyniają się do wzrostu efektu cieplarnianego. Chociaż ich emisje są o wiele mniejsze niż CO2, to ich działanie izolacyjne na jeden kg jest znacznie silniejsze. SF6 zajmuje poczesne miejsce w kategorii niewęglowych gazów cieplarnianych. Została zdefiniowana jednostka obliczeniowa pozwalająca na ocenę wpływu takich gazów cieplarnianych jak SF6 na powstawanie efektu cieplarnianego. Jednostka ta, zwana potencjałem tworzenia efektu cieplarnianego (GWP), mierzy stopień, w jakim dany gaz przyczynia się do powstawania efektu cieplarnianego w przeliczeniu na jednostkę jego ciężaru. Miara ta jest pochodną CO2 i jest wyrażana jako ekwiwalent CO2. GWP dla SF6 wynosi 23 000. Oznacza to, że 1 kg gazu SF6 jest 23 000 razy „silniejszy” od 1 kg CO2. Warstwa ozonowa Niepokój budzi także odkryty przez naukowców z Niemiec, Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii nowy, bardzo aktywny gaz cieplarniany, który atakuje warstwę ozonową. Gazem tym jest SF5CF3. Współczynnik stężenia tego gazu wzrósł w ciągu ubiegłych 50 lat o sto jednostek. Naukowcy stwierdzili, że gaz ten jest produktem ubocznym rozkładu sześciofluorku siarki (SF6). Zagrożenia dla zdrowia i bezpieczeństwa Gaz SF6, a zwłaszcza jego pochodne, których powstawanie jest nieuniknione podczas łączeń lub zwarć wewnętrznych, zagraża zdrowiu operatorów i konserwatorów oraz wszystkich osób, które znajdują się w pobliżu. Chociaż te produkty uboczne mogą się z czasem odnawiać, nie umniejsza to faktu, że w tego typu rozdzielnicach występują stężenia substancji toksycznych. Konserwatorzy są także narażeni na podwyższone ryzyko, gdy rozdzielnica musi zostać zlikwidowana po zakończeniu eksploatacji. Obawy dotyczą przede wszystkim postępowania z toksycznymi produktami ubocznymi, zwłaszcza powstającymi wskutek łączenia w gazie SF6 w trakcie normalnej eksploatacji. Nawet mimo stosowania pewnych wytycznych i norm IEC nie można nigdy wykluczyć pewnego ryzyka dla zdrowia i bezpieczeństwa konserwatorów. Kolejnym aspektem jest fakt, że rozdzielnice zawierające SF6 — normalnie traktowane jako odpady chemicz-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

ne — są eksportowane jako normalne odpady do krajów trzeciego świata, gdzie mogą zostać rozłożone na części przez osoby nieprzeszkolone, co wiąże się z wysokim ryzykiem szkodliwości dla ludzi i środowiska. Wreszcie istnieje ryzyko otwartego łuku powodującego silne zanieczyszczenie otoczenia. W przypadku zwarcia wewnętrznego prowadzącego do otwartego łuku nastąpi eksplozja, która rozrzuci toksyczne produkty uboczne SF6 na całą okolicę. Chociaż rozdzielnice mogą być testowane zgodnie z normami międzynarodowymi, to w odniesieniu do łuków wewnętrznych zagrożenia związane z produktami ubocznymi SF6 nie są nigdy brane pod uwagę z punktu widzenia bezpieczeństwa. Ponieważ rozdzielnice, zwłaszcza średniego napięcia, są powszechnie stosowane w budynkach publicznych, centrach handlowych i szpitalach, może to mieć olbrzymi wpływ na zdrowie i bezpieczeństwo ludzi, którzy znajdują się w pobliżu.

SF6. Biorąc jednak pod uwagę istotną rolę gazu SF6 w sieciach wysokiego napięcia, w porozumieniach międzynarodowych nie zakazano jego stosowania w tego typu urządzeniach. W celu ograniczenia szkód ustanowiono pewne cele dotyczące stosowania, odzysku i recyklingu gazu SF6 w rozdzielnicach. Ponieważ jednak wiadomo już, że na rynku istnieją wolne od SF6 alternatywy dla rozdzielnic średniego napięcia, należałoby przyjąć różne przepisy dla rozdzielnic wysokiego i średniego napięcia oraz podjąć dodatkowe działania, aby ograniczyć stosowanie SF6 w rozdzielnicach średniego napięcia. Powinno to spowodować zakaz stosowania SF6 we wszystkich systemach, w których istnieją dla niego alternatywy. Ponadto każde państwo powinno także swoimi działaniami stymulować tworzenie i stosowanie technologii wolnych od SF6.

Przepisy międzynarodowe

W ostatnich latach można było zaobserwować wzrost profesjonalizmu działów zarządzania majątkiem w firmach będących operatorami sieci energetycznych. Dzięki temu w procesie podejmowania decyzji są w większym stopniu brane pod uwagę takie aspekty jak jakość sieci, kontrola kosztów, zagrożenie dla bezpieczeństwa

W Protokole z Kioto uzgodniono, że kraje uprzemysłowione muszą w latach 2008–2012 ograniczyć swoje emisje średnio o 5,2% w odniesieniu do poziomów emisji z 1990 r. Redukcja ta dotyczy takich gazów cieplarnianych jak dwutlenek węgla, metan, podtlenek azotu i wiele związków fluoru, w tym m.in.

Korporacyjna odpowiedzialność społeczna

urządzenia dla energetyki 7/2012

i zrównoważony rozwój. Zakłady energetyczne coraz bardziej skupiają się na całkowitym koszcie posiadania zamiast na początkowej cenie zakupu. Z przeprowadzonych ostatnio przez niezależne ośrodki badań wynika, że rozdzielnice wolne od SF6 są nie tylko technicznie równoważne, ale także konkurencyjne ekonomicznie na przestrzeni całego okresu eksploatacji. Działając zgodnie ze swoimi programami korporacyjnej odpowiedzialności społecznej, niektóre duże zakłady energetyczne i przedsiębiorstwa przemysłowe zdecydowały się na stosowanie rozdzielnic wolnych od SF6 w swoich sieciach średniego napięcia. Skłania je do tego także pogląd, że przedsiębiorstwa powinny opierać swoją wizję, misję i strategię na szerszej podstawie niż tylko korzyści akcjonariuszy. Rozdzielnice wolne od SF6 to naprawdę konieczność w obliczu tej korporacyjnej odpowiedzialności społecznej i rosnącego poparcia społeczeństwa dla zrównoważonego rozwoju. Green Switching Platform Oosteinde 237, 2271 EG Voorburg Postbus 123, 1234 AA Voorburg. Holandia Tel.: +31 (0)70 354 9000 Faks: +31 (0)70 350 3145 E-mail: info@schoonschakelen.nl www. greenswitching.com n

technologie, produkty – informacje firmowe

Bezpieczne rozdzielnice średniego napięcia

Dyrektor Rozwoju Oddziału Spółki Rynek Dystrybucji Energii Stanisław Wapniarski

Polsce działa wielu producentów rozdzielnic średniego i niskiego napięcia, którzy konkurują na naszym rynku. Szacuje się, że w około 90% przetargów publicznych cena jest jedynym kryterium decydującym o wybraniu zwycięskiej oferty. Skutkuje to niestety m.in. tym, że trafiają się producenci oferujący wyroby tańsze, ale nie do końca przebadane, z niepewnym w działaniu wyposażeniem, mniej wytrzymałymi obudowami. Z tego powodu warto inwestorom i użytkownikom przypomnieć podstawowe normatywne wymagania, sprawdzone i bezpieczne rozwiązania konstrukcyjne, najnowsze osiągnięcia w konstruowaniu bezpiecznych, łukoochronnych rozwiązań. Główne wymagania konstrukcyjne, zestawienie najważniejszych parametrów technicznych, zakres i sposób wykonania prób typu oraz zakres prób wyrobu określają normy: 1. PN-EN 62271-1: 2009 Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza – Część 1: Postanowienia wspólne 2. PN-EN 62271-200: 2012 Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza – Część 200: Rozdzielnice prądu przemiennego w osłonach metalowych na napięcie znamionowe powyżej 1 kV do 52 kV włącznie. Do obligatoryjnych prób typu należą: • próby sprawdzające poziom izolacji • próby nagrzewania i pomiar rezystancji obwodów głównych i pomocniczych • próby obciążalności zwarciowej obwodów głównych i uziemiających

ELEKTRBUDOWA SA jest jednym z największych europejskich producentów rozdzielnic średnionapięciowych z izolacją powietrzną, przede wszystkim najbardziej konstrukcyjnie złożonych rozdzielnic dwuczłonowych i przedziałowych. Mnogość zebranych doświadczeń konstrukcyjnych i produkcyjnych pozwala nam pokusić się o wyciągnięcie wniosków i sformułowanie zaleceń dotyczących konstruowania, badania i produkcji bezpiecznych rozdzielnic średnionapięciowych. • sprawdzenie zdolności załączania i wyłączania wbudowanych łączników • próby działania mechanicznego łączników, blokad…. • badanie stopnia ochrony obudowy rozdzielnicy • próby oceniające skutki łuku powstałego w wyniku wewnętrznego zwarcia W normie przewidziano także próby kompatybilności elektromagnetycznej oraz opcjonalne, „zalecane” badanie poziomu wyładowań niezupełnych. Nie określono precyzyjnie dopuszczalnego poziomu tych wyładowań. Oczywiście, im niższy poziom tym większa szansa na bezawaryjne, wieloletnie działanie aparatury. W celu zminimalizowania wyładowań niezupełnych (jak i zoptymalizowania ilości stosowanej, dodatkowej izolacji) w rozdzielnicach serii D produkowanej przez ELEKTROBUDOWĘ SA zastosowano m.in. kształtowniki miedziane o zaokrąglonych krawędziach, kuliste osłony połączeń śrubowych kabli, śruby z łbami kulistymi, specjalnie dla tych rozdzielnicy skonstruowane izolatory przepustowo-stykowe. Dodatkową zaletą takich rozwiązań jest zminimalizowanie możliwości powstania wewnętrznego zwarcia łukowego. Norma PN-EN 62271-200 wprowadziła trzy klasyfikacje-kategorie konstrukcji rozdzielnic, charakteryzujące ich właściwości użytkowe i funkcjonalne. Producenci z dużymi doświadczeniami wdrożeniowymi i produkcyjnymi preferują produkcję rozdzielnic w pełni przedziałowych, charakteryzującymi się najwyższymi klasami. Należą do nich:

1. Klasa rodzaju przegród: PM - wszystkie przegrody międzyprzedziałowe oraz przegrody ruchome są wykonane z blachy metalowej i są uziemione, dlatego dotknięcie nawet wewnętrznych przegród rozdzielnicy nie grozi porażeniem czy narażeniem się na oddziaływanie elektryczności statycznej. 2. Klasa odporności na łuk elektryczny IAC: AFLR – bezpieczny dostęp typu A (w odległości co najmniej 30cm od obudowy) ze wszystkich stron rozdzielnicy: z przodu, z boków, z tyłu. Klasa ta określa sprawdzony poziom ochrony osób znajdujących się w sąsiedztwie rozdzielnicy. Klasa BFLR dotyczy rozdzielnic z bezpiecznym dostępem w odległości już 10cm od obudowy – taką klasą charakteryzują się np. górnicze rozdzielnice ognioszczelne. 3. Kategoria dostępności do przedziałów średnionapięciowych rozdzielnicy: LSC2B – możliwy jest bezpieczny dostęp do przedziału przyłączowego lub przedziału członu wysuwnego, pomimo obecności napięcia we wszystkich sąsiednich polach i przedziałach kablowych oraz szynowych. Klasę LSC2B ma większość rozdzielnic 4-przedziałowych z izolacją powietrzną (przedziały: szynowy, członu wysuwnego, przyłączowy, obwodów pomocniczych) – rys.1. Do największych zagrożeń dla pracowników obsługujących rozdzielnice i ciągłości pracy rozdzielnicy należą bez wątpienia wewnętrzne zwarcia łukowe. W tym kontekście niezwykle ważne są konstrukcyjne cechy budowy rozdzielnicy, jej wytrzymałość na dynamiczne

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe i termiczne skutki zwarcia. Należy stosować środki skracające czas trwania zwarcia łukowego. Ze względu na m.in. na koordynację nastaw nadprądowych członów zabezpieczeń elektroenergetycznych nie jest możliwe radykalne skrócenie czasu trwania zwarcia. Standardem jest obecnie stosowanie zainstalowanych pod klapami dekompresyjnymi rozdzielnicy łączników krańcowych, które sygnalizują stan nadmiernego ciśnienia w rozdzielnicy – po odchyleniu się klap w górę. Często stosuje się szybciej działające zabezpieczenia optoelektroniczne łukoochronne. W Polsce zdecydowanie najbardziej znane i szanowane są systemy ZŁ-4 dostarczane przez ENERGOTEST. Zastosowanie systemu łączników krańcowych lub systemu optoelektronicznego umożliwia wyłączenie zasilania zwarcia po około 40 do 60 milisekundach. Stąd w minionych latach często spotykano rozdzielnice, których wytrzymałość na skutki wewnętrznego zwarcia łukowego sprawdzano w czasie 0,1 sekundy. Ze względu na pojawiający się czasem brak możliwości wyłączenia zwarcia w tym czasie, ważne jest jednak przeprowadzanie testowych badań łukoochronności w czasie pełnej 1 sekundy. Rozdzielnice z wytrzymałością zbadaną podczas 1 sekundy mają solidniejsze obudowy, nie musimy się też obawiać braku zadziałania systemu szybkiego wyłączania zwarcia. W związku powyższym coraz więcej producentów rozdzielnic wykonuje próby łukoochronności w czasie pełnej 1 sekundy. Ważne jest, aby próby łukoochronności przeprowadzano dla najmniej korzystnej konfiguracji przedziałów rozdzielnicy. Najczęściej oznacza to przeprowadzenie prób dla najmniejszych kubatur poszczególnych przedziałów, z pełnym wyposażeniem (lub atrapami wyposażenia). Należy przebadać odporność wszystkich przedziałów średnionapięciowych (rezygnując oczywiście z badania np. obu identycznych przedziałów odłącznikowych w rozdzielnicy dwusystemowej). Zwarcie testowe należy inicjować w części przedziału najbardziej narażonej na skutki zwarcia łukowego. Zgodnie z punktem A6 załącznika A do normy PN-EN 62271-200, rozdzielnica średniego napięcia podczas badań typu powinna spełnić niżej wymienione kryteria, które pozwolą na uznanie jej za łukoochronną: 1. Prawidłowo zabezpieczone drzwi i pokrywy nie mogą się otworzyć. 2. Nie nastąpiło rozdzielenie się części obudowy i nie było odrzucenia z rozdzielnicy cząstek o wadze 60 gramów i większych

3. Łuk nie spowodował otworów w dostępnych częściach rozdzielnicy do wysokości 2m. 4. Otaczające zestaw testowy podczas próby łukoochronności wskaźniki nie zapaliły się wskutek oddziaływania gorących gazów. 5. Osłony nadal pozostają połączone z ich punktem uziemiającym Spełnienie tych kryteriów dla rozdzielnicy w klasie IAC AFLR oznacza, że strefa bezpieczna dla pracowników eksploatacji znajduje się w odległości większej niż 30 cm od obudowy rozdzielnicy. Przy ręcznym wykonywaniu przestawień w rozdzielnicy pracownik eksploatacji może się jednak znajdować bliżej. Stąd ważne są nie ujęte w normach cechy konstrukcyjne rozdzielnic: jej solidna obudowa i szczelność, przedziałowość. Dobrze skonstruowana rozdzielnica przedziałowa uniemożliwia przedostanie się skutków wewnętrznego zwarcia, z uszkodzonego pola do sąsiednich pól i przedziałów konstrukcyjno-funkcjonalnych. Wędrówka zwarcia łukowego po rozdzielnicy nie tylko wyniszcza aparaturę w niej zainstalowaną, ale również zwiększa ilość przedziałów, z których może nastąpić wyrzut niebezpiecznych dla ludzi gorących gazów i rozżarzonych cząstek poza rozdzielnicę. Aktualne wydanie normy nie odnosi się do tego problemu. Nie do zaakceptowania jest stosowany przez niektórych producentów stopień ochrony IP2X między przedziałami średnionapięciowymi (dopuszczalne szczeliny do 12mm!). Zdarzają się rozdzielnice w których z powodu oszczędności kosztów wytwarzania - świadomie założono możliwość przemieszczania się zwarcia wewnątrz rozdzielnicy i osłabiono wewnętrzne przegrody – ciśnienie powstałe podczas zwarcia jest w rezultacie nieco mniejsze i można skonstruować słabszą obudowę zewnętrzną. Jeszcze ważniejszy jest oczywiście stopień ochrony obudowy zewnętrznej. Standardowo występuje stopień IP4X, co oznacza dopuszczalne szczeliny w obudowie do 1mm. Z reguły te szczeliny są jeszcze mniejsze, stosuje się też uszczelki gumowe eliminujące szczeliny. Ale niektórzy producenci oferują niestety rozdzielnice o stopniu IP3X (dopuszczalna szerokość szczelin do 2,5mm! – są one bardzo groźne w przypadku zwarcia wewnętrznego). Klasyczne łukoochronne rozdzielnice średniego napięcia posiadają dekompresyjne klapy dekompresyjne (nazywane czasem klapami bezpieczeństwa) umieszczone w górnej części

urządzenia dla energetyki 7/2012

Rys. 1. Przekrój rozdzielnicy 4-przedziałowej

Rys. 2. Rozdzielnica typu D-12-2S z wewnętrznymi kanałami dekompresyjnymi

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 3. Przekrój rozdzielnicy górniczej 12kV typu PREM-G1dM z wewnętrznym przedziałem dekompresji

rozdzielnicy, nad przedziałami aparatury średnionapięciowej. Podczas zwarcia łukowego część jego skutków może jednak stanowić zagrożenie dla pracowników eksploatacji, np. płonące cząstki stali lub miedzi odbite od sufitu rozdzielni w kierunku korytarza obsługi. W celu wyeli-

Rys. 4. Pole liniowe rozdzielnicy D-12-2S

minowania tego niebezpieczeństwa konstruktorzy ELEKTROBUDOWY zastosowali - już ponad 10 lat temu, po raz pierwszy w Polsce - system wewnętrznych kanałów dekompresyjnych i komór dekompresyjnych – rys. 2 i rys. 3. Wewnątrz rozdzielnicy – poprzez wszystkie pola każdej sekcji –

biegną dwa albo trzy podłużne kanały dekompresyjne. Każdy z przedziałów średnionapięciowych posiada swoją dekompresyjną klapę bezpieczeństwa, która – w przypadku powstania zwarcia łukowego w tym przedziale – zostaje odgięta do wnętrza kanału powodując dekompresję przedziału. Wprowadzenie tej koncepcji w życie umożliwiło skonstruowanie małogabarytowych, wieloprzedziałowych rozdzielnic dwusystemowych. W 2011 roku zespół konstrukcyjny rozdzielnic średnich napięć w koniński zakładzie ELEKTROBUDOWY opracował i zaatestował najpotężniejszą - jak dotąd - rozdzielnicę dwusystemową z wewnętrznymi kanałami dekompresyjnymi. Przystosowana jest ona do pracy przy napięciu 12kV oraz najwyższym prądzie znamionowym ciągłym szyn zbiorczych, pól zasilających i sprzęgłowych 4000A. Rozdzielnica jest w stanie przenieść przepływ gigantycznego prądu zwarciowego – 72 kA w czasie 1 sekundy, przetrzymując również prąd udarowy 180 kA!. Żadna inna firma na świecie nie ma w swoim asortymencie produkcyjnym takiej rozdzielnicy. Na trójwymiarowym widoku zasadniczego pola rozdzielnicy (rys.4) warto zwrócić uwagę na klasyczny podział rozdzielnicy na przedziały konstrukcyjne. Od góry widzimy kolejno: dwa przedziały szynowe, dwa przedziały odłącznikowe, przedział wyłącznikowy i przedział obwodów pomocniczych. Wzdłuż każdej sekcji rozdzielnicy biegną w podłużnej osi rozdzielnicy poziome kanały dekompresyjne, których zadaniem jest przejęcie skutków potencjalnego zwarcia łukowego w którymś z przedziałów średniego napięcia (płonące gazy, stopione drobne fragmenty konstrukcji i szyn). Każdy z przedziałów wyposażony jest w klapy dekompresyjne, które otwierają się pod wpływem ciśnienia powstałego w czasie zwarcia łukowego. Sposób wykonania, mocowania i konfiguracji klap zapewnia zachowanie ważnej zasady: zwarcie w jednym z przedziałów nie może się przenieść do innych. Rozdzielnice D-12-2S są bowiem rozdzielnicami w pełni przedziałowymi. Czyli najbezpieczniejszymi z punktu widzenia bezpieczeństwa obsługi i możliwości przeniesienia się zwarć wewnętrznych z uszkodzonego przedziału konstrukcyjnego do innych. Zasadniczą część prób typu przeprowadzono w Instytucie Elektrotechniki w Warszawie. Najbardziej ryzykowną częścią prób typu były jednak pró-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe by łukoochronności przeprowadzone w czeskiej Pradze, w laboratorium należącym do Kemy. W lutym 2012r. przeprowadzono zakończone sukcesem próby - dla rekordowego prądu zwarciowego 72 kA, który płynął w czasie 1 sekundy. Podczas takiej próby temperatura wewnątrz rozdzielnicy osiąga wiele tysięcy stopni, a ciśnienie sięga kilkanastu barów. Podczas badań zwarcia zasilano z dwóch równolegle połączonych generatorów zwarciowych o wielkiej mocy 2,5 GVA każdy. Wdrożenie do produkcji tak potężnej rozdzielnicy umacnia pozycję ELEKTROBUDOWY jako jednego z kilku największych producentów rozdzielnic średnionapięciowych w Europie. Nowatorskie rozwiązania potwierdzają natomiast kwalifikacje zespołu konstruktorów. Fotografia nr 1 przedstawia moment próby łukoochronności – wyrzut gazów z kanału dekompresyjnego. W rozdzielnicy D-12-2S zastosowano napędy silnikowe odłączników. Stosowanie napędów silnikowych skutkuje nie tylko oszczędnościami w kosztach eksploatacji rozdzielnic, lecz również podniesieniem bezpieczeństwa pracy tych pracowników, którzy pomimo możliwości w pełni zdalno sterowania rozdzielnicą jednak na terenie rozdzielni się czasem znajdują. Poza napędami silnikowymi umożliwiającymi zdalne zamykanie i otwieranie odłączników i uziemników, stosowane są coraz częściej napędy silnikowe umożliwiające przestawianie członu wysuwnego z położenia „praca” do położenia „próba” i odwrotnie. Taką rozdzielnicą można w pełni zdalnie sterować z odległości wielu kilometrów. W ostatnich latach rośnie częstotliwość stosowania w rozdzielnicach blokad elektrycznych i elektromagnetycznych. To również wpływa na zmniejszenie liczby przestojów pola lub rozdzielnicy spowodowanych np. uszkodzoną blokadą mechaniczną. Dla bezpieczeństwa pracy rozdzielnicy i osób ją obsługujących ważne jest dokładne stosowanie zasad obsługi i konserwacji rozdzielnicy. Wystąpiło już niemało zwarć łukowych spowodowanych nie dokręceniem końcówki kabla SN, niedokładnym włożeniem wkładki bezpiecznikowej, zostawionym narzędziem. Z doświadczeń producentów rozdzielnic wynika, że stosunkowo dużo uszkodzeń mechanicznych rozdzielnic (blokad, napędów) następuje podczas montażu, rozruchu i w ciągu kilku tygodni lub miesięcy po dostawie. Jest to wynikiem braków dobrego przeszkolenia osób pracujących przy rozdzielnicach.

Fot. 1. Rozdzielnica D-12-2S podczas próby łukoochronności 72kA w ciągu 1 sekundy

W podsumowaniu pokuszę się o przedstawienie tych cech rozdzielnic, które znacząco wpływają na bezpieczeństwo pracowników obsługujących rozdzielnice jak również na niezawodną pracę samych rozdzielnic. Należą do nich: 1. Przeprowadzone pełne badania typu w wiarygodnej i znanej instytucji badawczej. Wykonanie badań powinno być potwierdzone sprawozdaniami z badań i certyfikatami. 2. Pełna przedziałowość rozdzielnicy (klasa PM), również przedział szyn zbiorczych powinien być podzielony na odrębne dla każdego pola przedziały. 3. Przebadany poziom łukoochronnośći wszystkich przedziałów średniego napięcia w czasie 1 sekundy - w najbardziej wymagającej dla rozdzielnicy konfiguracji, ze wszystkich stron rozdzielnicy. Klasa IAC AFLR lub BFLR. 4. Zastosowanie systemu szybkiego wyłączania zwarcia łukowego – skraca czas zwarcia i wewnętrzne zniszczenia w rozdzielnicy, a tym samym umożliwia jej szybkie przywrócenie do ruchu. 5. Klasa LSC2B – możliwy jest dostęp np. do przedziału członu wysuwnego nawet jeżeli wszystkie inne przedziały średnionapięcio-

urządzenia dla energetyki 7/2012

we rozdzielnicy znajdują się pod napięciem. 6. Czytelne, łatwe i maksymalnie uproszczone zasady obsługi ręcznych napędów i blokad. 7. Zastosowanie napędów silnikowych: do przesuwania członu wysuwnego oraz do zamykania i otwierania uziemnika, ewentualnie odłącznika (odłączników). 8. Umożliwiająca ustawienie przyścienne silna obudowa, z solidnymi i bezpiecznymi wziernikami do przedziałów średniego napięcia. 9. Zastosowane aparaty łączeniowe, izolatory i inne elementy powinny być wyprodukowane przez sprawdzonych dostawców. 10. Zastosowanie zewnętrznych lub wewnętrznych kanałów dekompresyjnych. 11. Proces produkcyjny i badania rozdzielnicy powinny być zrealizowane zgodnie z dobrze przemyślanymi i w praktyce przestrzeganymi procedurami systemu zapewnienia jakości. 12. Większa „bezobsługiwalność”, duża trwałość blokad i napędów, co skutkuje rzadszymi terminami przeglądów okresowych. ELEKTRBUDOWA SA n

technologie, produkty – informacje firmowe

Wykorzystanie baz danych do obliczeń zwarciowych Streszczenie

W artykule opisano, w jaki sposób bez dużych nakładów finansowych można stworzyć system (aplikację) bazy danych upraszczający obliczenia związane z analizą sieci przemysłowej pod kątem elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej. Zaprezentowany system umożliwił znaczne skrócenie czasu wykonania takiej analizy oraz zmniejszył jej pracochłonność. Przedstawione rozwiązanie wykonano w całości z wykorzystaniem ogólnie dostępnego oprogramowania biurowego.

Wstęp

Przeprowadzane w Pracowni Automatyki Elektroenergetycznej Instytutu Energetyki analizy sieci pod kątem poprawności zabezpieczeń w sieciach przemysłowych ŚN mają na celu weryfikację elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej (EAZ) zarówno dla pojedynczych odbiorów (silników, transformatorów, baterii kondensatorów itd.), jak też dla sieci traktowanej jako całość. Wykonanie tego typu analizy zwykle przebiega w następujących etapach: 1. Inwentaryzacja obiektów sieci – polega zwykle na dostarczeniu jej ogólnego schematu (połączeń między poszczególnymi stacjami), danych technicznych obiektów (np. napięcie znamionowe, moc itd.), innych urządzeń pomocniczych (takich jak przekładniki) itp. Niekiedy klient zleca dodatkowo przeprowadzenie analizy aparatury pierwotnej pod kątem wytrzymałości zwarciowej – wtedy dane aparatów również muszą być zebrane. 2. Opracowanie wariantów pracy sieci – wybranie kilku lub kilkunastu możliwych i stosowanych w zakładzie konfiguracji sieci, dla których będą wykonywane obliczenia. Warianty, które są mało prawdopodobne lub niestosowane zarówno w ruchu normalnym jak i awaryjnym, nie będą uwzględniane, gdyż wyniki obliczeń w takich przypadkach nie służą celowi, w jakim wykonywana jest analiza. 3. Wykonanie obliczeń zwarciowych – za pomocą specjalistycznego oprogramowania wykonywane są obliczenia zwarciowe dla sieci

w wybranych wariantach jej pracy. Wyniki obliczeń pozwalają zweryfikować poprawność nastawiania zabezpieczeń oraz (jeśli praca to obejmuje) wytrzymałość zwarciową aparatów. 4. Ocena aparatury i zabezpieczeń – sprawdzane są wszystkie istotne funkcje zabezpieczeniowe wszystkich obiektów sieci. Sprawdzamy, czy każdy obiekt ma wszystkie wymagane zabezpieczenia oraz czy są one prawidłowo nastawione. Dodatkowo należy także zweryfikować wzajemną koordynację zabezpieczeń całej sieci – tj. czy spełnione są wymagania selektywności, rezerwowania i bezpieczeństwa. W przypadku błędów analiza może także obejmować propozycje wymaganych zmian (np. zmiany wartości rozruchowej, czasu zwłoki itp.). 5. Sformułowanie ostatecznych wniosków. Praca powstaje zwykle po wprowadzaniu szeregu modyfikacji w sieci (np. dodania dodatkowych rozdzielni, wymiany kabli, wyłączenia części obiektów itp.), często na przestrzeni kilkunastu czy kilkudziesięciu lat. Wymiana stosowanych starych zabezpieczeń (często nawet elektromechanicznych) jest dobrym pretekstem, aby zweryfikować w ramach tej samej modernizacji ich nastawienia.

Inwentaryzacja najdłuższym etapem analizy

Proces inwentaryzacji zwykle leży po stronie klienta, gdyż tylko on może wiedzieć, z jakich elementów składa się jego sieć. Analogicznie, także wybór realnych wariantów pracy sieci jest jego zadaniem. Warianty te wynikają z wieloletniej praktyki ruchowej zakładu. Chociaż taka praca składa się głównie z wyników etapu 4, tj. oceny poprawności zabezpieczeń, zwykle najdłużej trwającym etapem jest inwentaryzacja. Często klient zlecając pracę nie zdaje sobie do końca sprawy z jej zakresu i niejednokrotnie okazuje się, że do posiadanej przez niego dokumentacji na przestrzeni lat zakradły się braki, sprzeczności lub inne niezgodności, których nikt nie był świadomy, a które teraz trzeba „na szybko” uzupełnić. Nie wynika to ze złej woli, ale proces

inwentaryzacji jest najbardziej czasochłonny i zwykle jego długość nie może być ustalona na etapie ofertowania. Jednocześnie bardzo trudno jest skrócić ten czas – a przedstawiciele klienta mają zwykle też i inne obowiązki i nie mogą poświęcić całego czasu pracy np. na odczytywanie zakurzonych tabliczek znamionowych. Dokumentacja, którą klient na końcu pracy otrzymuje, najczęściej przyjmuje postać książki z informacjami przypominającymi karty pól. Znajdują się tam dane otrzymane od klienta na temat obiektu, kabli, przekładników, zabezpieczeń itd., wyniki obliczeń, oraz ewentualne wnioski. Tak pogrupowana analiza jest łatwiejsza w odbiorze, a także – jako zbiór wszystkich informacji o polu – stanowi wartość samą w sobie, gdyż zwykle w zakładzie nie ma zebranych takich informacji w jednym dokumencie. Dokument, jaki powstaje z pracy, zwykle jest tworzony w programie MS Word, jako najbardziej powszechnym i przyjętym w Polsce.

Możliwości skrócenia czasu pracy

Ponieważ możliwości przyspieszenia procesu inwentaryzacji elementów sieci są zwykle bardzo ograniczone, a tak naprawdę obiekty w sieci są najczęściej do siebie w dużym stopniu podobne, można próbować uprościć część powtarzalnej pracy, dzięki czemu skrócić etap obliczeń lub tworzenia dokumentacji i zyskać więcej czasu na inwentaryzację. Początkowe nasze doświadczenia z wykonywania tego typu analiz polegały na pracy nad dokumentami Word z wpisywaniem bezpośrednio uzyskiwanych informacji do pliku. Ponieważ edycja dokumentów tekstowych przez kilka osób jednocześnie jest utrudniona, był on dzielony na kilka mniejszych plików, np. jeden plik – jedna rozdzielnia. Powtarzalne obliczenia można wykonać np. w arkuszu kalkulacyjnym, wprowadzić do dokumentu, a następnie dokumenty połączyć ze sobą. Wiązało się to jednak z utrudnieniami związanymi np. z tym, że klient w połowie wykonywania pracy zażyczył sobie innego wzoru dokumentu (np. szerszej tabelki), czy też z otrzymaną nową, popra-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe 2. Baza pozwala na dodawanie nowych rozdzielni czy pól bez większych kłopotów – nie jest to kolejny plik tekstowy, a po prostu kolejny rekord w tabeli. Również usuwanie czy zmiana rekordów jest łatwa i wygodna. 3. Baza pozwala wyszukiwać i filtrować informacje według niemal dowolnych kryteriów. Na przykład, można znaleźć te pola, w których dane przekładnika Ferrantiego są niepełne, albo silniki o określonej mocy, dla których nie jest znany współczynnik mocy. Wyniki są dostarczone niemal natychmiast, mogą być też dowolnie sortowane. Dzięki takim zapytaniom można też zadawać precyzyjne pytania klientowi, przez co jego pracownicy mogą szybciej znaleźć odpowiedź. Znalezienie takich braków w dokumencie tekstowym wymaga za każdym razem jego uważnej analizy. Krótko mówiąc – „wiemy, czego nie wiemy”. 4. Baza może wykonywać proste, powtarzalne obliczenia, na przykład wyznaczyć prąd znamionowy transformatora z pozostałych jego parametrów. Można łatwiej wykryć, że prąd obiektu jest np.

wioną informacją nt. kabla łączącego dwie stacje (wtedy należy pamiętać o konieczności zmiany w dwóch miejscach). Z takich powodów uwaga osób analizujących sieć zbyt koncentrowała się nad edycją tekstu zamiast nad analizą sieci. Nasuwającym się więc rozwiązaniem jest przygotowanie bazy danych, w której byłyby przygotowane odpowiednie tabele zawierające dane o sieci, a następnie, wygenerowanie (np. w postaci raportu) gotowego dokumentu, gdy wiadomo już, że wszystkie dane są poprawne.

Baza danych

W naszej pracy wybraliśmy bazę programu MS Access, która jest dostępna w pakiecie Microsoft Office, jednak możliwe są także i inne środowiska. Stworzenie bazy ma następujące zalety: 1. Jeżeli baza jest udostępniona w sieci, może na niej, w przeciwieństwie do tekstów, pracować kilka osób jednocześnie. Dzięki temu mogą one wprowadzać zmiany niezależnie od siebie, co jest zdecydowanie wygodniejsze od pracy na zasadzie „jedna osoba – jeden plik”.

96 A (dla transformatora 1000 kVA, 6 kV), ale stosowany przekładnik prądowy ma przekładnię 50/5 A, co jest podejrzane – dane trzeba zweryfikować, bo być może źle podano moc transformatora, prąd przekładnika, a może też należy zwrócić uwagę klienta, że przekładnik jest źle dobrany. 5. Baza może automatycznie wykryć również błędy związane z danymi zależnymi od siebie, np. klient podał, że nastawienie przekaźnika wynosi 60 A po stronie pierwotnej, 8 A po stronie wtórnej, co nie pasuje do podanego przekładnika 50/5 A. 6. Plik bazy jest jeden, więc można bez kłopotów wykonywać kopie bezpieczeństwa. 7. W bazie można zamieścić także informacje, które nie znajdą się w końcowym dokumencie, na przykład uwagi na temat potrzeby dodatkowych wyjaśnień, metodologii obliczeń itp. Nawet jeśli dane te nie zostaną usunięte, końcowy raport nie będzie ich zawierał. W przypadku komentarzy w pliku Word może zdarzyć się, że autor zapomni o usunięciu uwag i będzie do nich miał dostęp klient,

Pracownia Automatyki Elektroenergetycznej (EAE) Instytutu Energetyki w Warszawie zajmuje się szeroko pojętą automatyką elektroenergetyczną sieci wysokich i średnich napięć, w tym także generatorów i bloków generator-transformator, pracujących zarówno w krajowych i zagranicznych elektrowniach systemowych, jak i w mniejszych zakładach przemysłowych. Wykonywane prace dotyczą głównie układów elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej (EAZ) oraz innych układów Zapraszamy Państwa do współpracy!

wykonywanie projektów zabezpieczeń, w tym dla

obliczenia zwarciowe oraz analiza całościowa

generatorów i bloków generator-transformator,

zabezpieczeń w sieciach przemysłowych

obliczanie wartości nastawieniowych

i miejskich,

zabezpieczeń,

analizy awarii i innych zdarzeń,

uruchomienia systemów zabezpieczeń,

badania symulacyjne oraz prace badawczorozwojowe,

300

szkolenia,

250

200

tłumaczenia dokumentów technicznych.

150

100

0 0

100

150

200

250

300

-50

-100

-150

-200

-250

Is Iw Pt stab Is(w) Iw(w)

-300

Pracownia Automatyki Elektroenergetycznej Instytut Energetyki ul. Augustówka 36 02-981 Warszawa tel.: (22) 3451 164 do 166 e-mail: EAE@ien.com.pl www.ien.com.pl/pl/eae

urządzenia dla energetyki 7/2012

INSTYTUT ENERGETYKI

Zakres usług:

Pracownia Automatyki Elektroenergetycznej

automatyk systemowych, np. APKO.

technologie, produkty – informacje firmowe co może być niepożądane, nawet nie tyle ze względów poufności, co raczej z powodu używania specyficznego żargonu takie uwagi wyrwane z kontekstu mogłyby być źle zrozumiane. 8. Ewentualna zmiana szablonu dokumentu odbywa się w jednym miejscu i dopóki raport nie osiągnie swojej wersji ostatecznej, jest praktycznie niekłopotliwa i zajmuje tylko kilka minut. Układ graficzny każdego pola jest jednolity i nie trzeba pamiętać o zmianach w wielu plikach. Narzucającym się rozwiązaniem jest wykorzystanie raportów MS Access, jednak z kilku powodów odstąpiliśmy od tego. Przede wszystkim, plik raportu nie jest edytowalny, a wiele informacji wciąż trzeba uzupełnić „ręcznie” w końcowym dokumencie. Po drugie, raport taki nie zawiera spisu treści, co dla dokumentów obejmujących nieraz nawet i kilkaset stron, byłoby pożądane. W związku z tym tradycyjne raporty okazały się nieodpowiednie, ale za to możliwe jest, aby MS Access wygenerował odpowiedni plik MS Word, na podstawie zadanego szablonu (plik *.dot). Spis treści wstawiany jest i aktualizowany automatycznie (już przez program Word), a wszelkie uwagi są dodawane w formie komentarzy MS Word. Po zakończeniu edycji należy tylko pamiętać o ich usunięciu (zakładka Recenzja → Następny komentarz, Usuń komentarz). Dalszym krokiem rozwoju bazy była automatyzacja szeregu obliczeń i zrezygnowanie z arkusza kalkulacyjnego (MS Excel). Wiele obliczeń może przejąć mechanizm bazy danych. Dla przykładu może on wyznaczyć bez udziału użytkownika (i – co ważne – bez ryzyka popełnienia przez niego pomyłki rachunkowej) następujące wielkości: • sumę obciążeń wszystkich pól sekcji (ważne przy nastawianiu zabezpieczeń w polach zasilających i sprzęgieł), • sumę prądów ziemnozwarciowych fragmentu sieci (z katalogowych danych kabli), • sprawdzić, czy zabezpieczenie jest nastawione poprawnie (spełnia wymagania czułości i bezpieczeństwa). Dla przykładu, zazwyczaj zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne transformatora ŚN/nN nastawia się [1, 2] w następujący sposób (dla innych obiektów można wykonać analogiczne przekształcenia):

przy czym (wszystkie wielkości po stronie pierwotnej przekładników): Ir – prąd rozruchowy zabezpieczenia kb – współczynnik bezpieczeństwa (kb=1,2) In – prąd znamionowy transformatora kp – współczynnik powrotu (0,85 dla zabezpieczeń analogowych, 0,950,98 dla cyfrowych) I2fmin – minimalny prąd zwarcia (dwufazowego) po stronie DN, mierzony po stronie górnego napięcia. Jest on znany z obliczeń zwarciowych lub można go wyznaczyć znając moc zwarcia na szynach GN transformatora i jego reaktancję kc – współczynnik czułości (1,5) Przekształcając powyższą zależność można doprowadzić ją do dwóch równań:

Spełnienie pierwszego z nich zapewnia, że zabezpieczenie nie będzie działać podczas normalnego stanu pracy (wymaganie bezpieczeństwa), natomiast drugiego – że będzie działać zawsze, nawet w „warunkach minimalnych” zwarć (wymaganie czułości). Jeżeli obie te zależności są równocześnie spełnione, to zabezpieczenie nastawione jest poprawnie. Wszystkie wielkości wymagane do tych równań są dane (parametry obiektu, wynik obliczeń zwarciowych), a więc mogą być obliczone automatycznie. Jeżeli nastawienie jest błędne, użytkownik jest o tym informowany i może np. ręcznie wyznaczyć prawidłowe nastawienie. Baza „zwalnia” także użytkownika z konieczności przeliczania nastawień ze strony pierwotnej i wtórnej, co nie tylko skraca czas obliczeń, zmniejsza ryzyko pomyłki obliczeniowej, ale pozwala mu skupić się na tych miejscach, które są dla automatu zbyt trudne, np. linie dwustronnie zasilane lub weryfikację stopniowania czasów. W przypadku, gdyby np. okazało się, że zaszła zmiana w parametrach sieci (np. nowa informacja nt. mocy zwarciowej w GPZ), można na nowo wykonać obliczenia zwarciowe i wprowa-

dzić wyniki do bazy, nie troszcząc się o to, że nowa moc zwarcia powinna być uaktualniona we wszystkich polach sekcji – przy generowaniu tekstu dokumentu baza przeliczy współczynniki na nowo. Należy zauważyć, że klient dostaje tylko końcowy raport, natomiast baza jest wykorzystywana tylko do jego generowania. Dokument wymaga ręcznych poprawek, takich jak wspomniane sytuacje zbyt skomplikowane dla automatycznych obliczeń. Rysunek 01 przedstawia formularz edycji pola w MS Access. Przykład ekranu z błędami przedtawia rysunek 02 – baza może wskazać, które pola są błędne, tj. zawierają niepełne dane lub niepasujące do siebie. Kryteria wyszukiwania błędów są praktycznie nieograniczone. Przykład ekranów z danymi katalogowymi kabli widoczny jest na ilustracji 03.

Podsumowanie

Wykorzystanie bazy danych i generowanego przez nią raportu znacznie uprościło i skróciło pracę związaną z analizą sieci. Główne zalety takiego rozwiązania to: 1. możliwość pracy kilku osób jednocześnie na jednym pliku 2. przejrzyste formularze, dostosowane do naszych wymagań, a jednocześnie sposób prezentacji wyników (raport) jest taki, aby odpowiadał klientowi, 3. odciążenie pracowników poprzez automatyczne wykonywanie przynajmniej części obliczeń, tych najbardziej żmudnych i pracochłonnych, co po pierwsze ogranicza ryzyko błędu obliczeniowego, a po drugie pozwala na spędzenie większej ilości czasu czasu nad tymi zagadnieniami, które nie mogą być obliczone automatycznie, 4. możliwość sortowania i przeszukiwania elementów bazy według praktycznie dowolnych kryteriów pozwala na łatwiejszą analizę, gdyż np. można w danej chwili skupić się tylko na polach transformatorów, 5. pewność, że obliczenia wykonane na otrzymanych danych są poprawne. Weryfikacja zawartości bazy jest konieczna, ale jest ona znacznie prostsza od weryfikacji kilkunastu plików MS Word, 6. znikomy koszt bazy: komputery połączone w sieci LAN, na każdym pakiet MS Office, który jest wykorzystywany w codziennej pracy biurowej. Poza czasem przygoto-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe wania struktury bazy i testowania żadne inne nakłady (w tym finansowe) nie były wymagane, 7. w Instytucie Energetyki wykorzystano pakiet MS Office dla systemu Windows, ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby wykorzystać koncepcję dla innych systemów, np. użyć bezpłatnego serwera Apache, w bezpłatnym systemie Linux, z bezpłatną bazą MySQL, obsługiwaną za pomocą skryptów w bezpłatnym języku PHP i wyświetlanym w bezpłatnych przeglądarkach np. Mozilla Firefox. System dostępu przez stronę WWW ma też tę zaletę, że jest dostępny także dla osób pracujących w innym systemie operacyjnym i używających innych przeglądarek. Niniejszy artykuł powstał głównie w celu pokazania, że często złożone problemy można rozwiązać za pomocą środków, które już są w posiadaniu naszej instytucji. Jak wspomniano, do celów wykonania bazy generującej plik wynikowy (raport) i wykonującej część obliczeń, nie były konieczne żadne inwestycje. Korzyści z prostego rozwiązania okazały się za to ogromne.

Rys. 01.

Uwagi dotyczące praw autorskich

• Właścicielem znaków: MS Office, MS Word, MS Excel, MS Access jest firma Microsoft Corporation. • Właścicielem znaku Apache jest firma The Apache Software Foundation. • Właścicielem znaku MySQL jest firma Oracle Corporation. • Właścicielem znaku PHP jest firma The PHP Group. • Właścicielem znaku Mozilla Firefox jest firma Mozilla Foundation.

Rys. 02.

dr inż. Wojciech Szweicer, mgr inż. Marcin Lizer Instytut Energetyki, Pracownia Automatyki Elektroenergetycznej ul. Augustówka 36, 02-981 Warszawa EAE@ien.com.pl n

Literatura

[1] Winkler W., Wiszniewski A. Automatyka zabezpieczeniowa w systemach elektroenergetycznych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne; Warszawa, 2004 r.; [17] [2] Żydanowicz J. Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne; Warszawa 1979

Rys. 03.

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Linia montażowa wyłączników koplanianych

Bydgoskie Zakłady Elektromechaniczne BELMA S.A. W 2013 roku Spółka będzie obchodzić jubileusz 145-lecia istnienia. Na rynku urządzeń elektrycznych jest niewiele firm, które mogą poszczycić się tak długim i nieprzerwanym funkcjonowaniem. W cyklu artykułów zostanie zaprezentowana historia Spółki.

roku 1868, Carl Fiebrandt zakłada niewielki warsztat mechaniczny przy ul, Dworcowej 11, w którym produkował i naprawiał proste maszyny rolnicze, parkany i ogrodzenia nagrobków. W początkowym okresie w warsztacie zatrudnionych było 10 – 12 pracowników. Powodzenie i inwencja twórcza właściciela spowodowały, że warsztat okazał się zbyt mały i wymagał rozbudowy. Warsztat zlokalizowany był w terenie miejskim, gęsto zabudowanym. Wymusiło to na właścicielu warsztatu ko-

nieczność poszukiwania wolnych terenów pod rozbudowę. W 1875 r., Carl Fiebrandt nabywa zespół parcel o dużej powierzchni, położony w sąsiadującej z Bydgoszczą gminie wiejskiej Okole i przenosi tam swój warsztat. Nowy teren pozwala na powiększenie firmy, z czego Fiebrandt skwapliwie korzysta i rozpoczyna budowę dużej parterowej hali warsztatowej. Gwałtownie zwiększający się ruch kolejowy i rosnąca szybkość pociągów powodowały, że stało się koniecznym

zabezpieczenie tego ruchu przy pomocy odpowiednich urządzeń. Powstało wówczas wiele fabryk produkujących urządzenia do zabezpieczania i sterowania ruchem kolejowym. Carl Fiebrandt wyczuł koniunkturę i rozpoczął produkcję tych urządzeń. W 1892 r. C. Fiebrandt rezygnuje z wykonywania usług dla klienteli wiejskiej i postanawia, że cała moc produkcyjna firmy zostanie zaangażowana w wykonawstwo urządzeń do zabezpieczania ruchu kolejowego. Buduje dużą halę produkcyjną, w któ-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe rej produkuje mechaniczne nastawnie z dźwigniami zwrotnicowymi, sygnałowymi, drążkami przebiegowymi ze skrzyniami zależności, elementami zależności, wyklucznikami i pokrywami. Do nastawnic tych jako urządzenia zewnętrzne produkowano naprężniki do pędni zwrotnicowych i sygnałowych, napędy zwrotnicowe, sygnałowe, wykolejnicowe, semafory, tablice ostrzegawcze, zwroty załamowe, krążki odchylające, słupki pędniowe oraz pokrywy na kanały pędniowe. Produkowano również mosty sygnałowe, urządzenia dzwonkowe oraz komplety zapór drogowych. W 1927 r. na życzenie Ministerstwa Komunikacji, przy pomocy firmy Siemens und Halske AB Blockwerk, Berlin, w fabryce uruchomiona zostaje produkcja elektrycznych urządzeń nastawczych, i od tego roku firma wykonywała pełen zakres urządzeń do zabezpieczania ruchu pociągów. Były to urządzenia mechaniczne, mechaniczno – elektryczne i elektryczne. W 1942 r. jedna z firm Grupy Siemens przenosi do naszego zakładu część swojej produkcji aparatury ognioszczelnej dla górnictwa. Była to nowa dziedzina produkcji. Przywieziono duże ilości surowców i półfabrykatów oraz nowe specjalistyczne maszyny, takie jak: frezarki dwuwrzecionowe, wytaczarkę i szlifierkę. Wyroby w osłonach ognioszczelnych produkowane były taśmowo na parterze budynku, w którym produkowano urządzenia blokowe. W piwnicy budynku powstała próbownia, w której sprawdzano ognioszczelność obudów gazem świetlnym. Brak było miejsca na składowanie rozszerzonego asortymentu części i półfabrykatów. Postanowiono wybudować nowy murowany magazyn. Rozpoczęto jego budowę, wykonano nawet fundamenty, lecz jej nie dokończono, ponieważ zakończyła się wojna W 1945 roku obok produkcji podstawowej jaką była produkcja urządzeń do zabezpieczenia ruchu kolejowego rozwija się również produkcja elektrycznej aparatury ognioszczelnej dla górnictwa. Rozruch tej niezwykle ważnej i potrzebnej dla przemysłu wydobywczego produkcji jest trudny ze względu na brak doświadczenia i brak odpowiedniej kadry technicznej. Wśród fachowców zatrudnionych w firmie, pracował tylko jeden inżynier i czterech techników. Większość pracowników umysłowych stanowili ludzie z podstawowym lub zawodowym

Stanowisko prób napięciowych wyłaczników kopalnianych

wykształceniem. Sytuacja z upływem czasu zaczęła się poprawiać. W oparciu o pozostawione przez okupanta materiały i półfabrykaty uruchomiono najpierw produkcję skrzynek ognioszczelnych U6 i U8 a potem wyłączników ognioszczelnych DUR 1261, DUR 1231, DUR 922, DUK 917, DUR 37030, DUP 2 i sprzęgła wtykowego 100 A. Od 1947 roku rozwija się dynamicznie produkcja aparatury ognioszczelnej dla górnictwa, której BELMA by-

ła w tamtym okresie jedynym producentem. Ciągle rośnie jej udział w całości produkcji i na koniec 1950 r. wynosi już 34,8 procent. W październiku a następnie w listopadzie 1953 r. rozpoczęto intensywne działania o utrzymanie w fabryce produkcji elektrycznej aparatury przeciwwybuchowej, która decyzją władz rządowych miała być przekazana do nowo powstałych Pomorskich Zakładów Wytwórczych Aparatury

Stanowisko próbowni wodnej do prób ciśnieniowych urzadzeń ognioszczelnych dla górnictwa

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Wyłącznik Zapadkowy Ognioszczelny WZO-400

Niskiego Napięcia /PZWANN/ „Apator” w Toruniu. Ostatecznie starania odniosły pozytywny skutek i zadecydowano, że produkcja aparatów dla górnictwa pozostanie w BFSK w Bydgoszczy. Rada Ministrów zaleciła Ministerstwu Górnictwa rozpoczęcie rozmów z zakładem na temat uruchomienia produkcji nowych wyrobów dla przemysłu wydobywczego. Następuje dalszy rozwój produkcji aparatury elektrycznej, rozszerzany jest asortyment wyrobów proponowanych kopalniom. Gdy w 1946 r. produkowano tylko 4 typy wyrobów, to osiem lat później proponowano już 12 typów wyrobów. Intensywnie również pracowano nad skonstruowaniem grupy nowych kopalnianych wyłączników ognioszczelnych w spawanych obudowach stalowych.

Zestaw urządzeń nastawczych Bydgoszcz-4

Łacznik Roboczy Stycznikowy Wodoszczelny KWSW-85

Zaadoptowany ze starej kuźni, w ciągu pół roku, warsztat obudów stalowych oraz prototypownia wykonały do 15 kwietnia 1956 r. prototypy nowych wyrobów. Były to: • KWSO – 350 kopalniany wyłącznik stycznikowy ognioszczelny, na prąd znamionowy 350 A, • KWSO – 85 kopalniany wyłącznik stycznikowy ognioszczelny, na prąd znamionowy 85 A, • KWSO – 40 kopalniany wyłącznik stycznikowy ognioszczelny, na prąd znamionowy 40 A, • WZO – 400 wyłącznik zapadkowy ognioszczelny, na prąd znam. 400 A,

• KTO – 6,3 kopalniany transformator ognioszczelny, moc znam. 6,3 kVA, • SWO – 200 sprzęgło wtykowe ognioszczelne, na prąd znam. 200 A, • ZWO – 200 złącze wtykowe ognioszczelne, na prąd znam. 200 A, • WEMA – 200 wyzwalacz elektromagnetyczny, na prąd znam. 200 A. Prototypy przedstawiono zaproszonym przedstawicielom Ministerstwa Górnictwa wzbudzając ich zainteresowanie i uznanie. Niektóre wyroby były wystawiane w czasie czerwcowych Międzynarodowych Targów Poznańskich, w stoisku Centrali Handlu Zagranicznego „Elektrum”. W 1957 roku po raz pierwszy wysłano wyrób z BELMY na Wiosenne Targi Lipskie. Był to samoczynny wyłącznik stycznikowy typu SWS – III – 15. Rozwój produkcji aparatury elektrycznej dla górnictwa był bardzo dynamiczny. Powstały nowe typy aparatów, z których najważniejszy był samoczynny wyłącznik stycznikowy ognioszczelny typu SWSO – 85. W latach 60-tych nastąpiło utworzenie Zjednoczenia EMA-Apator-BELMA i podział produkcji elektrycznej i przekazanie do Apatora produkcji wyłączników i transformatorów kopalnianych. W BELMIE pozostała przeciwwybuchowa aparatura sterownicza i łączeniowa. Artykuł opracował Adam Potapenko Szef Działu Rozwoju Wyrobów Elektrycznych BELMA S.A. na podstawie „Monografii BELMY” autorstwa Zdzisława Audyckiego. n

urządzenia dla energetyki 7/2012

P RO G R AM WYM I A NY K A M E R T E R M OWI Z YJ NYC H FLIR SYSTEMS dąży do tego aby jak najwięcej ekspertów z dziedziny termowizji korzystało z jak najbardziej profesjonalnego sprzętu.W związku z tym już po raz kolejny wprowadza unikatowy program wymiany kamer termowizyjnych. Dzięki niemu każdy może wymienić swoja starą kamerę dowolnego producenta na nową firmy FLIR oszczędzając przy tym do 7130 Euro.

ZAOSZCZĘDŹ do 7130 Euro

GWARANCJA 2 lata

FLIR T440

DOWOLNY PRODUCENT

NAWET USZKODZONA

FLIR E60

Przedstawicielstwo Handlowe Paweł Rutkowski ul. Rakowiecka 39A/3, 02-521 Warszawa, tel.: +48(22) 849 71 90, fax. +48(22) 849 70 01, e-mail: rutkowski@kameryir.com.pl

w w w. k a m e r y I R . c o m . p l

technologie, produkty – informacje firmowe

Pomiar przepływu spalin w systemach kontroli emisji Aktualna sytuacja – pomiary emisji i metoda obliczeniowa

Obowiązujące przepisy nakładają na właścicieli źródeł energii o mocy wyższej niż 100MW obowiązek monitorowania emisji do środowiska zanieczyszczeń takich jak tlenek węgla CO, dwutlenek siarki SO2, tlenki azotu (NOx), pyły i inne. Stąd wyposażanie instalacji odprowadzania spalin w systemy monitoringu, analizatory mierzące stężenia poszczególnych szkodliwych substancji i pyłomierze. Informacja o samych stężeniach zanieczyszczeń jest jednak niewystarczająca. Żeby wiedzieć jaka ilość tych substancji została wyemitowana do środowiska, niezbędna jest także informacja o ilości wytworzonych spalin. Dopiero te dwie informacje pozwalają stwierdzić, czy wytwórca ciepła spełnia wymogi i normy ochrony środowiska, czy też je przekracza. Mimo, tego, iż ustawodawca dopuszczał, aby przy braku technicznych możliwości pomiaru ilości spalin wydalanych do otoczenia, szacować ich ilość w oparciu o masę spalanego paliwa (czyli najczęściej używanego

Kanał i komin spalin

węgla), metoda taka ma jednak dwie znaczące wady. Po pierwsze, jest ona niezbyt dokładna i szacowane wielkości wytwarzanych spalin są często wyższe niż w rzeczywistości. Po drugie, dane dotyczące ilości wytworzonych spalin są dostępne dopiero po okresie rozliczeniowym, kiedy możliwe jest zsumowanie ilości użytego paliwa. Informacja o ewentualnych wystąpieniach przekroczeń limitów emisji jest dostępna dopiero po fakcie, kiedy nie ma już możliwości w żaden sposób na nie zareagować. W tej sytuacji pomysł, by na bieżąco mierzyć ilość produkowanych spalin, jest rozwiązaniem najwłaściwszym. Pytanie tylko czy/jak możliwa jest realizacja takiego pomiaru?

Metody tradycyjne – pomiar różnicy ciśnień i pomiar ultradźwiękowy

Pomiar przepływu spalin nie należy do łatwych pomiarów. Medium zawiera substancje agresywne i korozyjne, często jest silnie zapylone, oraz ma wysoką, przekraczającą nawet 400 stopni Celsjusza temperaturę. Wielkość przepływu jest zmienna i zależy od pory roku (lato-zima), ilości pracujących kotłów oraz stanu ich pracy (rozruch, normalna praca). Wewnątrz komina występują silne turbulencje, a rozkład temperatur jest nierównomierny, szczególnie w sytuacji, gdy trafiają do niego spaliny z więcej niż jednego kotła. Dodatkowym utrudnieniem są rozmiary komina: wewnętrzna średnica 5 metrów nie jest żadnym odosobnionym przypadkiem. W takiej sytuacji ilość dostępnych metod pomiarowych jest ograniczona. Najprostszą jest metoda wykorzystująca rurkę uśredniającą, w której na skutek przepływu medium, powstaje różnica ciśnień proporcjonalna do przepływu. Do rurki montowany jest przetwornik różnicy ciśnień, z którego sygnał jest przekazywany do systemu pomiarowego. Drugie stosowane urządzenie to przepływomierz ultradźwiękowy. Stanowiące jego część głowice nadawczo-odbiorcze montuje się po przeciwnych stronach komina, a czas przejścia sygnału ultradźwiękowego pomiędzy głowicami pozwala na określenie

prędkości przepływającego medium. Opisane metody wydają się proste i skuteczne, jednak w praktyce użytkownik trafia na wiele niedogodności, z których część jest trudna do zaakceptowania. Po pierwsze, obie metody dają informację o objętościowym przepływie spalin. Aby wyliczyć przepływ masowy, wykorzystywany do wyliczenia emisji, należy wyniki pomiaru przepływu objętościowego skorygować od aktualnego ciśnienia i temperatury. Problemem jest wybór odpowiedniego miejsca do pomiaru, a stosowany powszechnie pomiar temperatury w jednym punkcie nie da właściwej korekty przy dużych różnicach temperatury w różnych punktach przekroju komina. Po drugie, obie metody dają dobre wyniki w stabilnych warunkach. Niestety, podczas rozruchu kotłów oraz poza sezonem grzewczym, kiedy prędkości przepływów są znacznie mniejsze od nominalnych, informacje uzyskane zwłaszcza za pomocą rurki uśredniającej są obarczone dużymi błędami (wielkość przepływu w takich sytuacjach często znajduje się poniżej 20% zakresu nominalnego dla rurki). W niektórych przypadkach prędkość przepływu spalin jest niższa niż 1 m/s, co stanowi problem także dla metody ultradźwiękowej. Kolejnym utrudnieniem jest konieczność wyposażenia opisanych układów pomiarowych w dodatkowe systemy niezbędne do ich prawidłowego funkcjonowania. I tak, z uwagi na swoją budowę, rurka uśredniająca jest wrażliwa na wszelkie zanieczyszczenia i pyły niesione ze spalinami. Zanieczyszczania te zatykają otwory znajdujące się na czołowej powierzchni rurki i z czasem powodują, że układ przestaje funkcjonować. Aby temu zapobiec, niektóre rurki są wyposażane w specjalne układy przedmuchu. Niezbędne jest doprowadzenie sprężonego powietrza, a i tak skuteczność oczyszczania rurki w ten sposób nie jest wystarczająca. Dla głowic przepływomierzy ultradźwiękowych szkodliwa jest zarówno obecność pyłów, jak i wysoka temperatura. Pył, który osadza się na powierzchni głowic tłumi emitowany sygnał pomiarowy. Konstrukcja gło-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Wielopunktowy przepływomierz MT91

wic pozwala na ich pracę w temperaturze najwyżej 130 stopni Celsjusza. Przy wyższych temperaturach spalin stosowane są specjalne układy chłodzenia sprężonym powietrzem. Użytkownik musi się więc liczyć z dodatkowymi kosztami wykonania i utrzymania instalacji. Szczególnie dotkliwe mogą być koszty samego powietrza, którego zużycie jeden z producentów szacuje na 80 m3/h (oznacza to koszt ponad 50 tyś. zł w ciągu roku). Dodatkowe koszty zastosowania metody ultradźwiękowej wiążą się także z koniecznością wykonania dodatkowego podestu na kominie, kilka metrów powyżej podestu podstawowego (głowice są umieszczane pod kątem 45-60 stopni w stosunku do przekroju komina).

punktowych. Oznacza to, że w wybranym przekroju pomiarowym przewodu spalinowego rozmieszcza się od kilku do kilkunastu sensorów mierzących rozkład prędkości i temperatury. Dzięki takiemu rozwiązaniu przepływomierz ma możliwość dobrego uśrednienia wskazań, nawet w sytuacji niesymetrycznego i nieregularnego profilu przepływu. Ilość sensorów oraz ich rozkład dobiera się stosownie do rozmiaru i kształtu przewodu, a także biorąc pod uwagę oczekiwaną dokładność układu pomiarowego. Dla każdego przypadku producent wykonuje obliczenia i symulacje możliwych do uzyskania dokładności oraz dobiera optymalną

Sonda przepływomierza termicznego

Pomiar wielopunktowymi przepływomierzami termicznymi FCI

Zastosowanie do pomiarów przepływu spalin przepływomierzy termicznych udowodniło, że urządzenia te radzą sobie doskonale tam, gdzie zawiodły inne metody. Najważniejszą zaletą metody jest to, że mierzony jest wprost przepływ masowy spalin. Bez konieczności korygowania pomiaru, urządzenie daje wskazania w Nm3/h, które mogą być wprost wykorzystywane do wyliczania emisji. Ze względu na znaczne wymiary kanałów spalin i kominów, producent przepływomierzy – firma FCI, zaleca stosowanie przepływomierzy wielo-

Czujnik termiczny odporny na zanieczyszczenia

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe bezpośrednią styczność ze spalinami są wykonane z materiałów odpornych na ich korozyjne działanie. Sensory pozwalają na swobodny przepływ spalin nawet przy dużej zawartości pyłów, a sonda pomiarowa wytrzymuje temperatury do 450 stopni Celsjusza. Co niemniej ważne w takich sytuacjach, w metodzie tej nie są wymagane żadne układy czyszczenia, przedmuchu lub chłodzenia. System pomiarowy z przepływomierzem termicznym jest więc prostszy i tańszy w utrzymaniu. Nie możemy zapomnieć o tym, że wielopunktowe przepływomierze termiczne FCI posiadają certyfikat QAL-1, który jest wymagany przez przepisy dotyczące układów do kontroli emisji spalin.

Doświadczenia eksploatacyjne

Montaż sond przepływomierza MT91

konfigurację przepływomierza. Należy dodać, że wielopunktowe przepływomierze FCI są praktycznie jedynym dostępnym rozwiązaniem w przypadku braku odcinków prostych przed punktem pomiarowym. Wielopunktowe przepływomierze FCI wyróżniają się dużą zakresowością pomiaru (nawet 1000:1), co zapewnia wła-

ściwy pomiar zarówno przy normalnej pracy kotłów w sezonie grzewczym, jak podczas rozruchu, gdy przepływy i prędkości są bardzo małe. Sensor termiczny FCI zaczyna mierzyć przepływ już dla prędkości 0,08 Nm/s. Konstrukcja przepływomierza FCI pozwala mu na pracę w trudnych warunkach. Wszystkie elementy mające

Układ pomiaru przepływu w systemie kontroli emisji

Na zakończenie warto zapoznać się z wynikami przeglądu przeprowadzonego ostatnio przez serwis firmy INTROL. Przegląd obejmował 9 wielopunktowych przepływomierzy termicznych FCI typu MT91, zainstalowanych w kominach oraz w kanałach dolotowych spalin. Poszczególne urządzenia posiadają od 6 (kominy o średnicy 5000 mm) do 12 (kanały 2500 x 3500 mm) sensorów. Wszystkie zostały zainstalowane pod koniec roku 2009, mają więc za sobą 3 sezony grzewcze. Dla użytkownika najistotniejsze jest to, że po prawie trzech latach pracy w trudnych warunkach wszystkie urządzenia są sprawne, a sondy i sensory nie noszą śladów zużycia. W całym tym okresie użytkownik, dzięki pomiarowi przepływu, miał ciągłą informację o bieżącej emisji oraz wiedzę nawet o chwilowych przekroczeniach. Umożliwiało to natychmiastową reakcję na nieprawidłowości, a to w praktyce oznaczało możliwość uniknięcia kar nakładanych przez służby ochrony środowiska. Opisane zalety metody termicznej powodują, że przepływomierze wielopunktowe są stosowane coraz powszechniej, przede wszystkim w układach kontroli emisji spalin, ale także w układach pomiaru ilości energii chemicznej paliwa (np. pomiar gazu wielkopiecowego) lub ilości ciepła niesionego ze spalinami (agregaty kogeneracyjne). Jerzy Janota Dyrektor ds. technicznych INTROL Sp. z o.o. jjanota@introl.pl www.introl.pl

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Optymalizacja doboru parametrów przekładników prądowych oraz przekładników napięciowych niskiego napięcia stosowanych do rozliczeń energii elektrycznej W artykule przedstawiono informacje dotyczące przekładników prądowych i napięciowych niskiego napięcia oraz sposoby doboru ich parametrów. 1. WSTĘP

Względy ekonomiczne wymuszają na współczesnej energetyce obowiązek dokonywania coraz dokładniejszego pomiaru energii elektrycznej. W związku z tym występuje konieczność stosowania w układach pomiarowych urządzeń o wyższej klasie dokładności, w tym liczników, przekładników prądowych oraz przekładników napięciowych. Urządzenia te, aby pracowały poprawnie zachowując swoją klasę dokładności, muszą spełniać warunki swoich znamionowych parametrów elektrycznych. Obecnie instalowane są elektroniczne liczniki energii elektrycznej, które w mniejszym stopniu obciążają obwody wtórne przekładników niż dotychczas stosowane analogowe indukcyjne liczniki. Niedociążenie przekładników prądowych i napięciowych, spowodowane np. wymianą liczników indukcyjnych na elektroniczne, wpływa na wzrost ich błędów pomiarowych i może doprowadzić do pogorszenia ich klasy dokładności, co w konsekwencji wiąże się z pogorszeniem pomiaru energii elektrycznej. W przypadku przekładników prądowych zmiana obciążenia ma także znaczący wpływ na zmianę współczynnika bezpieczeństwa przyrządu FS. W związku z powyższym niezwykle istotny jest optymalny dobór parame-

trów przekładników prądowych i napięciowych stosowanych w rozliczeniach energii elektrycznej. Normami definiującymi przekładniki, na podstawie których dokonywane jest wzorcowanie (dawna legalizacja) są normy PN-EN60044-1 dla przekładników prądowych oraz PN-EN60044-2 w przypadku przekładników napięciowych. Zgodnie z tymi normami przekładniki pomiarowe to urządzenia, których głównym zadaniem jest transformacja wielkości mierzonej po stronie pierwotnej na stronę wtórną zgodnie z określoną klasą dokładności.

2. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE

W rozliczeniach energii elektrycznej stosuje się przekładniki prądowe o klasach dokładności: 0,2S; 0,2; 0,5S oraz 0,5. Błędy dla każdej z tych klas dokładności przedstawiono w tabeli 1. Dla klas dokładności 0,2 oraz 0,5 dopuszczalne błędy prądowe i kątowe określone są w przedziale od 5 do 120% znamionowego prądu pierwotnego Ipn, a w klasie dokładności 0,2S i 0,5S od 1 do 120% Ipn przy obciążeniu wtórnym od 25 do 100% obciążenia znamionowego i współczynniku mocy równym 0,8. Przy obciążeniu przekładnika mocą inną niż znamionowa charakterystyki błędów prądowych

Tabela 1. Graniczne błędy prądowe i kątowe pomiarowych przekładników prądowych kl. 0,5; 0,2; 0,5S i 0,2S Ipn , % - Procentowa wartość znamionowego prądu pierwotnego Klasa dokładności

100

120

Procentowy błąd prądowy; + lub -

100

120

Błąd kątowy, minuty; + lub -

0,2

0,75

0,35

0,2

0,5

1,5

0,75

0,5

0,2S

0,75

0,35

0,2

0,5S

1,5

0,75

0,5

i kątowych ulegają przesunięciu. Przy zmniejszaniu mocy obciążenia błędy prądowe rosną przesuwając się w kierunku dodatnim. Natomiast przy przeciążeniu przekładnika błędy przesuwają się w kierunku ujemnym, ale ich bezwzględna wartość jest znacznie większa niż w przypadku niedociążenia przekładnika. Na rys. 1 i 2 przedstawiono wpływ zmian obciążenia przykładowego przekładnika prądowego przepustowego (ELA1 200/5 A 15 VA kl. 0,5) na wartości błędów prądowych i kątowych. Charakterystyki błędów prądowych (rys. 1) zarówno przy niedociążeniu jak i przeciążeniu przekładnika wychodzą poza obszar oreślony dla klasy dokładności 0,5. Natomiast charakterystyki błędów kątowych mieszczą się w granicach klasy 0,5. Z uwagi na przekroczone granice błędów prądowych występujące przy przeciążeniu i niedociążeniu obwodu wtórnego przekładnika, badany przekładnik nie spełnia warunków określonych dla klasy dokładności 0,5. W związku z tym klasa dokładności przekładnika przy takich obciążeniach będzie znacznie niższa. W celu zachowania odpowiedniej klasy dokładności istotne wiec jest odpowiednie dopasowanie parametrów przekładnika do jego rzeczywistych warunków pracy. Zmiana obciążenia obwodu wtórnego wpływa również na zmianę wielkości współczynnika bezpieczeństwa FS. Wartość współczynnika FS określa krotność znamionowego prądu pierwotnego, przy którym całkowity błąd prądowy przekładnika jest nie mniejszy niż 10%. W przypadku gdy współczynnik bezpieczeństwa przekładnika wynosi FS5 oznacza to, że przy pięciokrotnym wzroście znamionowego prądu pierwotnego magnetowód przekładnika wchodzi w nasycenie i całkowity

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe błąd prądowy jest równy lub większy od 10%. Współczynnik FS zawsze związany jest z konkretnym obciążeniem zewnętrznym obwodu wtórnego S2n. W przypadku, gdy pomiarowy obwód wtórny przekładnika jest obciążony mocą mniejszą od znamionowej przekładnik wolniej się nasyca, co oznacza, że współczynnik FS zwiększa się. Wpływ zmiany obciążenia obwodu wtórnego przekładnika na wartość FS jest przedstawiony na rys. 3 na przykładzie przepustowego przekładnika prądowego (ELA1 200/5 A 15 VA kl.0,5). W przypadku przepływu przez uzwojenie pierwotne przekładnika prądu zwarciowego sieci bezpieczeństwo aparatury zasilanej przez ten przekładnik uzależnione jest od wielkości współczynnika FS, dlatego w obwodach pomiarowych dąży się do jego ograniczania.

Rys. 1. Charakterystyki błędów prądowych przekładnika prądowego dla różnych obciążeń zewnętrznych.

3. PRZEKłADNIKI NAPIĘCIOWE

Przekładniki napięciowe stosowane w energetyce mają klasę dokładności nie gorszą niż 0,5. Maksymalne wartości błędów dla poszczególnych klas dokładności przekładników napięciowych przedstawione zostały w tabeli 2. Błędy powinny być mierzone na zaciskach przekładników i należy uwzględniać wpływ bezpieczników, rezystorów i pozostałych elementów będących integralnymi częściami przekładników. Błędy napięciowe i kątowe przekładnika napięciowego wyznaczane są pomiędzy 80 a 120% napięcia pierwotnego znamionowego Un przy obciążeniu przekładnika mocą wynoszącą od 25 do 100 % mocy znamionowej przy indukcyjnym współczynniku mocy 0,8. Przy obciążaniu typowego przekładnika napięciowego (brak dodatkowych rezystorów, kondensatorów) mocą większą niż znamionowa, błąd napięciowy rośnie i przesuwa się w kierunku ujemnym, wzrasta także błąd kątowy. Taka sytuacja może doprowadzić do przesunięcia charakterystyki błędów przekładnika poza klasę dokładności. Podobne skutki niesie za sobą niedo-

Rys. 2. Charakterystyki błędów kątowych przekładnika prądowego dla różnych obciążeń zewnętrznych.

Tabela 2. Graniczne błędy napięciowe i kątowe dla pomiarowych przekładników napięciowych stosowanych do rozliczeń energii elektrycznej Klasa dokładności 0,1 0,2 0,5

Procentowy błąd napięciowy (przekładni) 0,1 0,2 0,5

Błąd kątowy Minuty

Centyradiany

5 10 20

0,15 0,3 0,6

Rys. 3. Wykres współczynnika bezpieczeństwa przyrządu w funkcji obciążenia obwodu wtórnego FS=f(S2n).

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 4. Błąd napięciowy ΔU w funkcji wartości obciążenia przy 80%, 100% i 120% Un dla US1,2 (1000:√3)/(100:√3) V, 10VA, kl. 0,5

ciążenie przekładnika. Jeżeli rzeczywista moc obciążająca przekładnik wyniesie poniżej 25 % mocy znamionowej, wówczas błąd napięciowy rośnie i przesuwa się w kierunku dodatnim. Wpływ niedociążenia i przeciążenia dla przykładowego przekładnika napięciowego US1,2 (1000:√3)/(100:√3) V o mocy 10 VA i klasie dokładności 0,5 na wartości błędów napięciowych przedstawiono na rysunku 4. Przekładnik zgodnie z normą zachowuje dokładność metrologiczną w zakresie od 25 do 100% mocy znamionowej, tj. od 2,5 do 10 VA. Obciążenie przekładnika mocą poniżej 1,25 VA powoduje wzrost błędu napięciowego – przesunięcie błędów w kierunku dodatnim i wypadnięcie przekładnika z klasy dokładności. Nowoczesne liczniki i przekaźniki elektroniczne mają obciążenie rzędu 0,5 VA. Tak więc dopasowanie obciążenia przekładnika do obciążenia licznika jest sprawą niezwykle istotną w perspektywie zachowania dokładności metrologicznej ca-

łego układu pomiarowego. Obciążenie przekładnika mocą większą niż znamionowa również powoduje wzrost błędu napięciowego – przesunięcie błędów w kierunku ujemnym. Dodatkowo przeciążanie jest niebezpieczne dla konstrukcji przekładnika ze względu na wzrost gęstości prądów w uzwojeniach poza wartości znamionowe. Zmiana obciążenia przekłada się także na zmianę wartości błędu kątowego przekładnika. Im większe obciążenie, tym większy błąd kątowy. Wpływ obciążenia na wartość błędu kątowego dla przekładnika napięciowego US1,2 (1000:√3)/(100:√3) V o mocy 10 VA i klasie dokładności 0,5 ilustruje rysunek 5. Błąd kątowy przekroczy znamionową dla klasy 0,5 wartość 20 minut przy obciążeniu przekładnika mocą 15,5 VA. Obciążenie przekładnika mocą niższą niż znamionowa przekłada się na zmniejszenie błędu kątowego. W przypadku, gdy mierzony przekładnik posiada więcej niż jedno uzwojenie

Rys. 5. Błąd kątowy dU w funkcji wartości obciążenia przy 80%, 100% i 120% Un dla US1,2 (1000:√3)/(100:√3) V, 10VA, kl. 0,5

wtórne, należy określić zakres mocy dla każdego z tych uzwojeń. Zaleca się, aby każde uzwojenie w swoim zakresie mocy spełniało wymagania dotyczące klasy dokładności, podczas gdy pozostałe uzwojenia są obciążane dowolną wartością mocy z przedziału od 25 do 100 % mocy znamionowej. Wpływ jednego uzwojenia na pozostałe uzwojenia może zostać pominięty, gdy uzwojenie to wykorzystywane jest jako uzwojenie napięcia resztkowego lub uzwojenie obciążane jest tylko chwilowo. Wpływ przewodów łączących przekładniki napięciowe z licznikami czy przekaźnikami na wartości błędów napięciowego i kątowego jest w przeciwieństwie do przekładników prądowych stosunkowo niewielki. W typowych przekładnikach napięciowych napięcie strony wtórnej wynosi 100 V lub 100:√3 V, a moc znamionowa nie przekracza 10 VA, a więc prądy płynące przez obwody wtórne przekładników mają wartość rzędu kilkudziesięciu miliamperów i moc odkładana na przewodach jest niewielka. Prawidłowo zaprojektowany układ pomiarowy powinien jednak uwzględniać straty tej mocy.

4. PODSUMOWANIE

Właściwy dobór przekładni, mocy oraz klasy dokładności przekładników pozwala na ograniczenie ponoszonych opłat za energię elektryczną. Bogata oferta Zakładów Polcontact Warszawa daje możliwość optymalnego dopasowania parametrów przekładników do wymagań klienta. Dostępność przekładników napięciowych pomiarowych w klasach dokładności 0,2 i 0,5 dla różnych znormalizowanych wartości napięć pierwotnych i wtórnych oraz możliwość dopasowania obciążenia w granicach od 0 do 30 VA sprawia, że przekładniki te są powszechnie stosowane w pomiarach pośrednich w rozliczeniach energii elektrycznej. Przekładniki prądowe pomiarowe oferowane są w różnych rodzajach wykonań (z uzwojeniem pierwotnym, z otworem na kabel, z otworem na szynę) i na wszystkie wartości prądów pierwotnych i mocy znamionowych, z jednoczesnym zachowaniem wysokich klas dokładności. Przekładniki do rozliczeń energii na życzenie klienta mogą być wzorcowane przez Okręgowy Urząd Miar. mgr inż. Jakub Strużyna, mgr inż. Robert Skowron Polcontact Warszawa n

urządzenia dla energetyki 7/2012

Osprzęt kablowy SN i WN Głowice napowietrzne dla kabli WN XLPE: yy yy yy yy yy yy

Napięcie: do 300kV Przekroje żyły roboczej: do 3000mm2 Strefa zabrudzeniowa: do 31mm/kV System monitoringu temperatury kabla Maksymalny prąd zwarciowy: 60kA/1s Izolacja: kompozytowa lub porcelanowa

Mufy dla kabli WN XLPE: yy yy yy yy yy yy

Napięcie: do 300kV Przekroje żyły roboczej: do 2500mm2 Wykonanie przelotowe lub crossbondingowe System monitoringu temperatury kabla Maksymalny prąd zwarciowy: 60kA/1s Możliwość łączenia kabli o innych średnicach (wersja trzyczęściowa)

System połączeń konektorowych CONNEX WN: yy yy yy yy yy yy

Ujednolicony system dla Transformatorów i rozdzielnic GIS Napięcie: do 245kV Przekroje żyły roboczej: do 2500mm2 System monitoringu temperatury kabla Maksymalny prąd zwarciowy: 50kA/1s Możliwość wykonania mufy rozgałęźnej WN

System połączeń konektorowych CONNEX SN: yy Ujednolicony system dla Transformatorów i rozdzielnic GIS yy Napięcie: do 52kV yy Bogata gama akcesoriów: ograniczniki przepięć, wskaźniki obecności napięcia, uziemiacze, uzgadniacze faz, itp.

PFISTERER Sp. z o.o. ul. Pogodna 10 Piotrkówek Mały 05-850 Ożarów Maz.

http://www.pfisterer.pl Tel. +48 22 722 41 68 Fax +48 22 721 27 81 e-mail: info@pfisterer.pl

technologie, produkty – informacje firmowe

Elementy Stacji Redukcyjno-Schładzających Stacje redukcyjno-schładzające mają zastosowanie w energetyce przemysłowej do utrzymywania temperatury pary w granicach uwarunkowanych procesem technologicznym przez wtrysk cieczy chłodzącej.

ako producent elementów stacji redukcyjno-schładzających, zapraszamy do lektury poniższego opracowania przybliżającego ich zastosowanie.

Głównymi elementami stacji redukcyjno-schładzających są: - zawory redukcyjne pary - schładzacze - zawory wtryskowe

1. Zawory redukcyjne

Mają za zadanie obniżenie ciśnienia pary do wartości zbliżonej do parametrów pary nasyconej. Do tych celów mogą być wykorzystywane zawory z asortymentu zaworów regulacyjnych spółki. Na zastosowanie do wysokich parametrów ciśnienia i temperatury zalecane są zawory typu Z1B. Zapewniają one możliwość stosowania wielootworowych i wielostopniowych struktur dławiących oraz grzybów odciążonych. Rozwiązania te dają możliwość eliminacji przepływu dławionego, ograniczenia poziomu hałasu oraz zmniejszenia sił przesterowania. W ofercie spółki oprócz zaworów prze-

Rys. 1. Zawór redukcyjny pary – kątowy DN25 / DN150 z materiału X10CrMoVNb9-1 (1.4903). grzyb wielostopniowy i płyty dławiące na wypływie w celu wyeliminowania przepływu dławionego i ograniczenia hałasu. Komora schładzania jest integralna częścią zaworu. Na rysunku widoczne także: Schładzacz lancowy, zawór wtryskowy o konstrukcji antykawitacyjnej.

lotowych znajdują się również zawory kątowe wykonywane z prętów kutych.

2. Schładzacze:

- tłoczkowe - pierścieniowe - lancowe Zadaniem schładzaczy jest doprowadzenie do komory schładzania wody chłodzącej w stanie maksymalnej atomizacji w całym zakresie ciśnień roboczych i przepływu. Najpowszechniej stosowane są schładzacze tłoczkowe typu ST1. Składają się one z części zaworowej z grzybem jedno lub dwustopniowym oraz głowicy z dyszami wtryskowymi. Zapewniają one szeroki zakres regulacji (ok. 40:1), nie wymagają zaworu wtryskowego mogą być wyposażone w napęd pneumatyczny lub elektryczny. Stosowane są do rurociągów od DN150.

Rys. 1a. Zawór kątowy z siłownikiem elektrycznym.

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 2. Schładzacz tłoczkowy typu ST1 z napędem pneumatycznym.

Rys. 2a. Schładzacze tłoczkowe przed wysyłką do klienta.

Dla mniejszych średnic rurociągu i mniejszych wymagań w zakresie regulacyjności (ok. 3:1) zalecane są schładzacze pierścieniowe typu SP1 i lancowe typu SL1. Wymagają one zastosowania zaworu wtryskowego. Schładzacze pierścieniowe mocowane są miedzy kołnierzami rurociągu.

Rys. 3. Schładzacz pierścieniowy.

Rys. 4a. Schładzacz lancowy z dyszą o zmiennej wydajności

Rys. 4. Schładzacz lancowy

Rys. 5. Zawór typu Z1A, z grzybem wielostopniowym i klatką dławiącą.

Zawierają 1…3 dysz wtryskowych. Zwiększenie regulacyjności schładzaczy pierścieniowych (do ok. 15:1) można uzyskać przez zastosowanie wielowylotowych zaworów wtryskowych. Schładzacze lancowe wyposażone są najczęściej w jedna dyszę wtryskową i zalecane są do rurociągów DN100…300.

urządzenia dla energetyki 7/2012

3. Zawory wtryskowe.

Rolę zaworów wtryskowych spełniają najczęściej zawory regulacyjne typu Z1A. Ze względu na parametry wody chłodzącej w wielu przypadkach niezbędne jest wykonanie antykawitacyjne zaworu. Polna SA n

technologie, produkty – informacje firmowe

Napędy elastyczne typu Flexball do rozłączników SN stosowanych w wieżowych stacjach transformatorowych Wieżowe stacje transformatorowe są często spotykanym elementem energetycznej sieci rozdzielczej SN/nn.

e wnętrzu tych stacji pracuje przestarzała i wyeksploatowana aparatura rozdzielcza średniego i niskiego napięcia, a ich operatorzy napotykają na trudności w niezawodnej i bezpiecznej obsłudze. Problem bezpieczeństwa obsługi w większości przypadków dotyczy rozłączników SN, które zawieszone są w górnej części budynku stacji.

Niezawodny rozłącznik SN

Efektywnym sposobem poprawy niezawodności pracy i bezpiecznej eksploatacji tych stacji jest wymiana zużytej aparatury SN na rozłączniki wnętrzowe typu KL i KLF wyposażone w teleskopowe komory gaszeniowe. Komory te przerywają obwód prądu bez widocznego łuku elektrycznego, który nie wydostaje się na zewnątrz tejże komory. Są zatem idealnym rozwiązaniem do pracy w otwartej przestrzeni wewnątrz stacji wieżowej, gdzie rozłącznik nie jest osłonięty obudową rozdzielnicy SN. W stanie otwarcia rozłączniki stwarzają bezpieczną, widoczną przerwę izolacyjną. Aparaty te spełniają wymagania norm IEC dla urządzeń wnętrzowych, a elementy konstrukcji zabezpieczone są przed korozją poprzez cynkowanie galwaniczne.

Przykładowa stacja wieżowa

Wysłużona aparatura SN

Nowy rozłącznik SN typu KLF

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Prowadzenie napędów elastycznych w dół stacji

Stanowisko do manewrowania rozłącznikami SN z parteru stacji

„Elastyczne” manewrowanie z poziomu parteru stacji

we. Jest on chętnie stosowaną alternatywą wielu rodzajów napędów: sztywnych, hydraulicznych, pneumatycznych czy elektrycznych. Zestaw rozłącznika typu KL / KLF wraz z napędem elastycznym podnosi w znaczący sposób bezpieczeństwo personelu obsługi stacji wieżowych. Dzięki temu stacje wieżowe można wyposażyć w nowoczesne i niezawodnie pracujące urządzenia, zachowując jednocześnie charakter i wygląd zewnętrzny budynku. UESA Polska n

W stacjach wieżowych, gdzie ze względu na ich gabaryty rozłączniki SN montowane są w górnej części stacji wieżowej, a ich obsługa ma odbywać się na parterze (lub na zewnątrz stacji) bardzo dobrze sprawdza się zastosowanie napędów elastycznych typu Flexball. Napęd elastyczny może mieć długość do kilkunastu metrów, jest odporny na działanie czynników atmosferycznych i daje możliwość swobodnego wyboru miejsca, z którego dokonuje się czynności łączenio-

Napędy elastyczne w stacji

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

ZPUE Katowice S.A.

(dawniej Elektromontaż 1 Katowice S.A.) w grupie kapitałowej ZPUE S.A. Od sierpnia 2012 roku Elektromontaż 1 Katowice S.A. zmienił nazwę na ZPUE Katowice S.A. Zmiana nazwy spółki jest wynikiem porządkowania struktur wewnętrznych grupy kapitałowej ZPUE S.A. z siedzibą we Włoszczowie i ma na celu unifikację spółek energetycznych.

rofil działalności firmy nie uległ zmianie. Kontynuując tradycje Elektromontażu-1 Katowice S.A. spółka jest producentem nowoczesnych i uznanych przez odbiorców urządzeń elektrycznych specjalizującym się głównie w projektowaniu i produkcji rozdzielnic niskiego i średniego napięcia, układów SZR i baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej. Rozdzielnice nN i SN produkowane przez ZPUE Katowice S.A. swoimi parametrami technicznymi i możliwościami adaptacyjnymi znajdują głównie zastosowanie w przemyśle od elektrowni i elektrociepłowni, poprzez przemysł chemiczny, wydobywczy, metalurgiczny, w zakładach uzdatniania wody i ochrony środowiska po budownictwo komercyjne i ogólne. W ofercie rozdzielnic niskiego napięcia znajdują się przede wszystkim rozdzielnice: • ZMR (do 5000A), • Sivacon S8 (do 7000A) i 8PT (do 7400A) produkowane na licencji firmy Siemens, • xEnergy (do 4000A) i rozdzielnice innych systemów, • pulpity i szafy sterownicze w obudowach własnej produkcji (szafy typu GU), • szafy rozdzielcze i sterownicze w obudowach innych producentów. Podstawowymi oferowanymi rozdzielnicami nN są rozdzielnice systemu ZMR przeznaczone do rozdziału energii elektrycznej, sterowania i zabezpieczania urządzeń elektrycznych przed skutkami zwarć, przeciążeń i przepięć. Produkowane w technologii modularnej, w technice stacjonarnej, wtykowej i wysuwnej rozdzielnice mogą być stosowane jako główne, oddziałowe lub manewrowo-stycznikowe. System pozwala na zastosowanie pełnej gamy dostępnej na rynku aparatury łączeniowej, zabezpieczeniowej i realizację

funkcji rozdzielczych, sygnalizacyjnych, pomiarowych, sterowniczych, regulacyjnych i kompensacji mocy biernej. Doświadczenie kadry projektantów i konstruktorów systemu, po dokonaniu uzgodnień z klientami pozwala na produkcję specjalnych wykonań rozdzielnic, o parametrach technicznych innych niż podane w katalogu. Cechy systemu ZMR, jego modułowość, otwartość, wysoka elastyczność i zwartość zapewniają użytkownikom wysoki stopień bezpieczeństwa, komfort obsługi oraz możliwość pracy w zintegrowanym systemie sterowania, zbierania danych i wizualizacji. Obecne parametry to: Ue do 690V (do 1000V); In do 5000A; Icw do 85kA/1s; Ipk do 187kA; IP 20÷42. Prowadzone prace modernizacyjne rozdzielnicy mają na celu podniesienie jej parametrów elektrycznych i wytrzymałościowych oraz udoskonalenie właściwości eksploatacyjnych. ZPUE Katowice S.A. jest kwalifikowanym partnerem technologicznym SIVACON (Siemens) w zakresie produkcji, montażu i dostaw rozdzielnic typów Sivacon S8 i 8PT, przeznaczonych głównie do stosowania w energetyce, przemyśle (głównie procesowym) i w budownictwie. Katowicka firma produkuje rozdzielnice średniego napięcia: • o budowie przedziałowej, w technice wysuwnej typów RELF, RELF ex i RELF36, • o budowie bezprzedziałowej, w technice stacjonarnej lub wysuwnej typów RXD i RXD 36. Podstawowymi rozdzielnicami SN produkowanymi w Katowicach są rozdzielnice typu RELF na napięcia i prądy jako: RELF12 (do 12kV/630-4000A); RELF17,5 (do 17,5kV/630-1600A); RELF24 (do 24kV/630-2500A). Rozdzielnice typu RELF ex oferowane są na napięcia i prądy do 17,5kV/630-

-2500A - głównie do stacji kontenerowych. Rozdzielnice typu RELF 36 oferowane są na napięcia i prądy do 40,5kV/630-1600A. Rozdzielnice RELF do chwili obecnej w większości były eksportowane głównie do krajów Europy Wschodniej jak i Zachodniej, Afryki, Azji i Ameryki Północnej. Oferta bezprzedziałowych rozdzielnic SN obejmuje typy RXD na napięcia i prądy jako: RXD12 (do 12kV/630-1600A; RXD17,5 (do 17,5kV/630-1250A); RXD24 (do 24kV/630-1250A) oraz RXD36 (do 36kV/630-1250A) eksportowane głównie do krajów Europy Wschodniej. Rozdzielnice SN typów RELF i RXD są rozdzielnicami wnętrzowymi, w izolacji powietrznej, w obudowie metalowej, w stopniach ochrony IP4X lub IP3X, z pojedynczym układem szyn zbiorczych. Wysoki poziom bezpieczeństwa obsługi uzyskano przez: konstrukcje łukochronne, wykonanie blokad drzwi dla wszystkich przedziałów i systemy blokad uniemożliwiających wykonanie nieprawidłowych czynności łączeniowych. Możliwość stosowania szerokiej gamy aparatury łączeniowej i zabezpieczeniowej, umożliwia dostosowanie wyrobów do aktualnych wymogów różnych grup klientów. Rozdzielnice przeznaczone są do stosowania w stacjach rozdzielczych przedsiębiorstw wytwarzających, przesyłających i użytkujących energię elektryczną. Stale modernizowane, udoskonalane i dopasowywane do oczekiwań współczesnego rynku rozdzielnice, w połączeniu z wysokim poziomem technicznym, jakością i rozsądną ceną, dają firmie znaczące miejsce na rynku producentów rozdzielnic zarówno w kraju jak i zagranicą. Prowadząc politykę partnerstwa wobec klientów firma podejmuje się rozwiązywania najtrudniejszych proble-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Elewacja rozdzielnicy ZMR

Elewacja rozdzielnicy RELX ex

Elewacja rozdzielnicy RELF12

Rysunek poglądowy budowy rozdzielnicy RELF

Elewacja rozdzielnicy RELF 36

Wnętrze rozdzielnicy RELF 36

Elewacja rozdzielnicy RXD

Rysunek poglądowy budowy rozdzielnicy RXD

Elewacja rozdzielnicy RXD 36

Rysunek poglądowy budowy rozdzielnicy RXD36

mów technicznych z jakimi spotykają się nasi klienci oferując im nie tylko wyroby produkowane seryjnie lecz także rozwiązania na specjalne zamówienia, czym zyskuje uznanie branżowych specjalistów.

Prowadzone w ramach ZPUE S.A działania pozwalają na utrzymanie relacji z dotychczasowymi klientami jak i na pozyskanie nowych klientów, stwarzając nowe możliwości sprzedaży oferowanych rozwiazań.

urządzenia dla energetyki 7/2012

Szczegółowe informacje dotyczące oferowanych rozdzielnic dostępne są na stronach internetowych www.zpue.pl i www.katowice.zpue.pl n

technologie, produkty – informacje firmowe

Wykorzystanie termowizji

w diagnostyce odnawialnych źródeł energii Zacznę od wizji amerykańskiego ekonomisty Jeremy Rifkina, który przedstawia w swej książce „Trzecia rewolucja przemysłowa” [1] wizję fuzji technologii internetowych i odnawialnych źródeł energii. Dzięki budowie domów „plus energetycznych” a następnie wymianie nadwyżek energii w sieci, tak samo jak dziś tworzymy i wymieniamy w sieci informacje kreuje On wizję uwolnienia się od tradycyjnych źródeł energii i swoistej giełdy energii odnawialnej poprzez Internet. Pomijając kwestie techniczne skupmy się na faktach: Jak daleko jesteśmy od tej wizji? Jakie są obecnie dane statystyczne na temat produkcji energii odnawialnej, a jakie są perspektywy do 2030 roku? Jak możemy oszczędzać energię i poprawiać efektywność energetyczną urządzeń i naszych domów?

rzykładem zbliżenia się do takiej koncepcji niech będzie projekt Pracowni Architektonicznej Lecha Wojtasika z Piły, który zdobył pierwszą nagrodę w kategorii Sustainability w konkursie „Future Project Awards 2012”, rozpisanym przez angielskie czasopismo architektoniczne Architectural Review. Projekt domu wychodzi naprzeciw zaleceniom Komisji Europejskiej, która chce, aby po roku 2020 standardem budownictwa były domy „plus energetyczne” - czyli domy nie tylko niezależne od dostarczanej z zewnątrz energii, ale wytwarzające jej więcej, niż zużywają. Ten drobny fakt, nie jest odosobniony, takich projektów na świecie powstaje więcej…, chociaż obecnie w Polsce

skupiamy się „dopiero” na domach energooszczędnych. Ale fakt,że 40% domów w Unii Europejskiej i 15% fasad budynków nadaje się do zainstalowania na nich urządzeń fotowoltaicznych, w połączeniu z informacją Stowarzyszenia Przemysłu Fotowoltaicznego (EPIA) że zamontowanie ogniw na wszystkich tych powierzchniach pozwoliłoby wygenerować 1500 Gigawatów energii i pokryć 40% całkowitego zapotrzebowania na elektryczność na terenie EU [1] pozwala bardziej optymistycznie patrzeć na wizję Rifkina. Firma Euro Pro jest członkiem Dolnośląskiego Klastra Energii Odnawialnej, który wspiera rozwój odnawialnych źródeł energii i propaguje ideę poszanowania energii. Poszanowanie energii i popra-

Rys. 1. Produkcja energii z odnawialnych źródeł energii w Milionach ton ropy, źródło: Renewable _energy _info_graphics.bp.com/statisticalreview.

wę jej efektywnego wykorzystania można osiągnąć poprzez badania termowizyjne zarówno w dziedzinie budowlanej jak i przy diagnostyce urządzeń produkujących energię ze źródeł odnawialnych.

Jak wygląda rynek energii odnawialnej?

Najnowsze dane dotyczące produkcji energii ze źródeł odnawialnych ukazały się w czerwcu 2012 roku, na stronach koncernu paliwowego BP, gdzie pokazano strukturę i dynamikę wzrostu odnawialnych źródeł energii w podziale na energię słoneczną, wiatrową, geotermalną, biopaliwa (Rys. 1). Wzrost konsumpcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii wzrósł w 2011 roku o 17,7% ale stanowiło to tylko 3,9% całości zużycia energii na świecie. Globalna produkcja biopaliw wzrosła o 0,7%, i jest to najmniejsza dynamika od 2000 roku. Nastąpił wzrost o 0,8% produkcji energii geotermalnej w 2011 i osiągnął poziom 11 GW. Natomiast rekordowy był wzrost produkcji energii słonecznej o 73% w 2011(69GW), co oznacza prawie pięciokrotny wzrost w stosunku do wielkości sprzed pięciu lat. Produkcja energii wiatrowej wzrosła o 20,5%, dając rekordową ilość 239 GW. Wracając do rynku instalacji fotowolta-

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe icznych; na świecie najwięcej wykonuje się ich w Niemczech, następnie we Włoszech, Hiszpanii, Japonii, Stanach Zjednoczonych i Chinach. Szczegółowe dane pokazuje wykres poniżej.

Rys. 2. Moc wytwórcza na świecie w GWh z instalacji fotowoltaicznych w latach 2002-2011. Źródło [2].

Rys. 3. Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną do roku 2030 i źródła jej pochodzenia. źródło [3].

W raporcie opublikowanym przez Koncern Energetyczny BP „ Energy Outlook 2030” Planuje się wzrost konsumpcji energii 1,6% rocznie w latach 2010 do 2030.Wskaznik wzrostu zużycia energii zmniejszył się z 2,5% do 2% rocznie w ostatniej dekadzie oraz zakłada się spadek do poziomu 1,3% w latach 2020 do 2030. Prawie 96% wzrostu zużycia energii przypada na kraje nie zrzeszone w OECD. W krajach OECD przewidywane zużycie energii jest tylko 4% wyższe w roku 2030 niż w 2010. Najszybszy wskaźnik wzrostu 8, 2% rocznie będą wykazywały jak wynika z raportu odnawialne źródła energii. Ale do 2030 będą dostarczały tylko 11% energii światowej, w dziedzinie transportu 7%. Dalej tradycyjne źródła będą podstawą gospodarki energetycznej. W raporcie tym hydroelektrownie nie są traktowane jako odnawialne źródła energii. W zakresie rynku energii ze źródeł PV nie odnotowano w Polsce znacznych wzrostów, przynajmniej na tle rynku europejskiego. Natomiast nastąpił wzrost mocy zainstalowanej w zakresie kolektorów słonecznych. Poniżej zamieszczam dane za 2011 rok w zakresie instalacji kolektorów słonecznych opublikowane przez Instytut Energetyki Odnawialnej. Kolejne pytanie jakie rodzi się przy pisaniu tego artykułu brzmi:

Jak oszczędzac energię, jak zwiększyc udział OZE w strukturze zużycia energii?

Rys. 4. Dane w zakresie sprzedaży kolektorów słonecznych w Polsce w latach 20002011. źródło: Instytut Energetyki Odnawialnej. www.ieo.pl.

urządzenia dla energetyki 7/2012

Wprowadzenie taryf FIT ( Feed in Tariffs ) w 57 krajach, zapewnia producentom odnawialnej energii stałą regulowaną cenę przekraczającą wartość rynkową za sprzedaż do wspólnej sieci energii ekologicznej. Mamy nadzieję, że takie rozwiązanie zostanie również wprowadzone w Polsce. Tymczasem pozostało nam jedno rozwiązanie „oszczędzanie” w miejscu pracy w mieszkaniach, domach, obiektach użyteczności publicznej. Badania termowizyjne wykonywane m.in. przez firmę Euro Pro są znakomitą metodą pozwalającą na zidentyfikowanie „którędy uciekają nasze pieniądze” i pozwalają na zaoszczędzenie energii niezbędnej do ogrzewania domów.

technologie, produkty – informacje firmowe Ale nie tylko w budownictwie znalazły zastosowanie badania termowizyjne w celu zidentyfikowania strat ciepła,np. badania paneli fotowoltaicznych w podczerwieni pozwalają na zidentyfikowanie wadliwych ogniw oraz poprawę efektywności energetycznej ich pracy, a w przypadku kolektorów słonecznych pozwalają wykryc ich wady. Badania termowizyjne paneli fotowoltaicznych oraz kolektorów słonecznych nie są łatwe. Występuje wiele zjawisk, które mają wpływ na odczyt kamery.

peratur możliwe do zaobserwowania na powierzchni są bardzo małe, stosowane kamery powinny mieć czułość termiczną co najmniej 0,08°C. Pomiary powinny być wykonywane przy nasłonecznieniu i dla porównania wyników w nocy lub nad ranem bez nasłonecznienia. Dla lepszego zobrazowania rozkładu temperatury na powierzchni, powinno pracować się w trybie ręcznego dostrojenia temperatury, tak by rozkład temperatury i palet barw był tylko w zakresie temperaturowym interesującym dla wykonującego pomiar.

Rys. 5. Różne czynniki zakłócające pomiar termowizyjny kolektora słonecznego.

Rys. 7. Prawidłowy kąt ustawienia kamery. źródło: [5].

Na rys. 5. pokazano czynniki zakłócające pomiar termowizyjny. Procedura na potrzeby inspekcji paneli solarnych i kolektorów słonecznych obejmuje konieczność spełnienia pewnych określonych warunków, mianowicie badanie powinno zostać przeprowadzone przy natężeniu promieniowania nie mniejszym niż 500 W/ m2, dla uzyskania najlepszego rezultatu rekomendowane jest badanie przy natężeniu promieniowania słonecznego 700W/m2. Pomiar daje lepsze rezultaty jeżeli jest wykonywany przy niskiej temperaturze na zewnątrz ponieważ uzyskuje się odpowiednie kontrasty termiczne. Przy pomiarze należy wykorzystywać wysokiej klasy kamery termowizyjne ponieważ tak naprawdę, szkło nie jest transparentne dla promieniowania elektromagnetycznego w zakresie fali elektromagnetycznej o długości 8-14 μm i w większości przypadków kamera zbiera emisję pochodzącą z odbicia a tylko w nieznacznym stopniu z nagrzanych ogniw, dlatego różnice tem-

obok a nie same efekty termiczne spowodowane pracą kolektorów. Odbicia są doskonale widoczne na obrazie termowizyjnym robionym na kolektorze słonecznym (przykład zdjęcia z dachem rys. 6). Ponadto istotnym elementem dla wykonania prawidłowych pomiarów celem uniknięcia błędnej interpretacji termogramów jest kąt pod jakim dokonuje się pomiarów. Jednym ze sposobów uniknięcia odbić kamery a także operatora jest wykonywanie zdjęć pod odpowiednim kątem ok. 85° do 30°, gdzie kąt 90°, to kąt prostopadły do powierzchni. Nie zawsze możliwe jest usytuowanie kamery pod odpowiednim kątem, wtedy pomocne może być użycie statywu, platformy obserwacyjnej, lub przelot nad powierzchnią. Do tego typu badań preferowane są kamery o rozdzielczości minimum 320x240 pikseli, jakkolwiek najlepsze rezulaty otrzymamy przy rozdzielczości 640x480 pikseli. Zdjęcia prezentowane w artykule zostały wykonane przy uży-

ciu kamery T440 z funkcją MSX, która pozwala dostrzec dodatkowe szczegóły na termogramach. Kamera powinna mieć możliwość wymiany obiektywów, np., na tele-

Rys. 6. Termogram kolektora słonecznego. Zaciemnione obszary nie wynikają z wadliwej pracy kolektora a są wynikiem odbicia dachu i nieba. Zdjęcie wykonano w trybie ręcznego ustawienia zakresu temperatury. źródło: opracowanie własne firmy Euro Pro.

Aby otrzymać dobry obraz termowizyjny zarówno zakres jak i poziom temperatury powinien być ręcznie dostrojony. Pomimo uwzględnienia emisyjności szkła pomiędzy 0,85 a 0,90 w zakresie długości fal 8-14μm czasami odbicia są tak duże,że widzimy obiekty położone

Rys. 8. Zdjęcie kolektora słonecznego wykonane przy dobrym nasłonecznieniu. Pokazuje anomalie temperaturowe, które mogą wynikać ze zmatowienia powierzchni lub ze względu na odspojenie absorbera od blachy lub skroplenie pary wodnej i nieszczelności kolektora. Kolektor pracuje ok.16 lat. źródło : opracowanie własne firmy Euro Pro.

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe skopowe, które pozwolą na obserwację z dużej odległości, np. z helikoptera. Te ujęcia powinny by wykonywane kamerami o największej rozdzielczości. Na rysunku 8 znajduje się zdjęcie kolektora słonecznego, który pracuje już ok. 16 lat. Potencjalne przyczyny zauważonych różnic temperatury to: yy powłoka absorbera uległa odspojeniu od blachy; yy szyba solarna a właściwie w tym modelu plexi zmatowiała; yy w kolektorze zbiera się i skrapla para wodna - nieszczelność kolektora yy stara izolacja termiczna.

dy w pomiarach są spowodowane poprzez: yy nieodpowiedni kąt widzenia yy zmiany w natężeniu promeniowania w czasie z powodu chmur yy odbicia yy zaciemnienia Najcieplejsze obszary nie zawsze muszą być zjawiskiem oznaczającym nieprawidłowość. Dla prawidłowej oceny pracy kolektorów potrzebna jest wiedza z zakresu techniki solarnej oraz znajomość układu badanego, dokumentacja a także potwierdzenie obserwacji kamerą za pomocą pomiarów elektrycznych. Tabela 1 przedstawia typowe nieprawidłowości.

Inspekcja turbin wiatrowych z użyciem kamer termowizyjnych nie jest zadaniem łatwym, wymaga wysięgnika i odpowiednich warunków. Część inspekcji może być dokonana przed zamontowaniem turbin, niektóre w trakcie pracy, a inne dodatkowo jako przeglądy serwisowe. Dzięki kamerom termowizyjnym można szczegółowo ustalić miejsce wadliwych elementów i można zapobiec takim awariom, zarówno w zakresie części mechanicznych i elektrycznych, w zasadzie zawsze przed awarią części te są przegrzane zanim ulegną uszkodzeniu. Innego typu badania pozwalają zidentyfikować że „gdzieś” istnieje problem, natomiast za pomocą kamery można dokładnie wykryć, jaka część jest źródłem przegrzania, dzięki czemu moż-

Tabela 1: Typowe wady modułów Źródło: „ZAE BAYERN e. V, „Uberprufung der Qualitat von Photovoltaik-Modulen mittels Infrarot AuFnahmen „[Quality testing in photovoltaic modules using infrared imaging „], 2007.

Typ wady Wada producenta Uszkodzenia

Rys. 9. Zdjęcie tego samego kolektora słonecznego co na rysunku 8, ze zmienionym zakresem temperaturowym, ustawionym w trybie ręcznym. Pokazuje różnice temperatur, oraz wady, które muszą zostać dodatkowo przebadane. Kolektor pracuje ok. 16 lat. Pomiar został dokonany w warunkach bezwietrznych, przy temperaturze odbicia -30°. Źródło: opracowanie własne firmy Euro Pro.

Niekiedy najlepsze rezultaty można otrzymać przy badaniu z tyłu modułu, wtedy unika się wpływu odbić słońca czy chmur. W dodatku temperatury otrzymane od tyłu modułu mogą być wyższe bo pomiar jest bezpośredni a nie przez powierzchnię szklaną. Przy pomiarze paneli kamerą termowizyjną niebo powinno by czyste, bo chmury zakłócają promieniowanie słoneczne i powodują zakłócenia w postaci odbić, najlepsze warunki bezwietrzne, bo wtedy korekcja wynikająca z chłodzenia przez przepływ powietrza nie musi być uwzględniona. Czym chłodniejsze powietrze na zewnątrz tym lepszy kontrast termiczny umożliwiający wychwycenie anomalii temepraturowych. Rano warunki są najlepsze do pomiarów. Dla weryfikacji pomiaru termowizyjnego dobrze jest wyłączyć panel,wtedy możemy zobaczyć rozkład temperatury pochodzący wyłącznie z odbić, a następnie porównać z obrazem w czasie pracy. Zwykle błę-

Czasowe zaciemnienie

Przyczyna Zanieczyszczenia, komory powietrza Nieciągłośc modułu Zapylenie, zanieczyszcenia ptaków, wilgotnoś

Widoczne w obrazie termowizyjnym jako: Gorące lub zimniejsze punkty Przegrzany moduł Gorące punkty

Wadliwe diody, powodujące zwarcia i redukujące zabezpieczenie obwodu

Nie zidentyfikowano

Widoczny wzór „w kratkę”

Wadliwe połączenia

Moduły lub przewody nie podłączone

Moduł lub przewód ma podwyższoną temperaturę

Główne zalety diagnostyki termowizyjnej to możliwość przeprowadzania badań w trakcie pracy urządzeń, nawet pod napięciem, bez wyłączania, możliwość przeskanowania dużych powierzchni w szybkim czasie i zidentyfikowania problemu zanim nastąpi awaria. Kamery termowizyjne mogą służyć do nie tylko inspekcji paneli ale również są przydatne do przeglądu całej instalacji elektrycznej, łącznie z inwerterem, kablami, stycznikami czy łącznikami.

na ją naprawić lub wymienić. Inspekcja termiczna pozwala na sprawdzenie takich komponentów elektrycznych jak: transformator, konektory, łożyska. Główne czynniki awarii to element hamulcowy oraz łożyska, które kontrolują prędkość obrotu turbiny, w zakresie na jaki została zaprojektowana, w razie awarii energia kinetyczna z jaką uszkodzone części mogą być wyrzucone może powodować nieoczekiwane zagrożenia, a uszkodzone elementy znajdowano setki metrów od turbiny [7].

Rys. 10. Kamery termowizyjne mogą służyć do inspekcji całej instalacji elektrycznej. Termogram z szafy rodzielczej.

Rys. 11. Główne czynniki awarii to element hamulcowy oraz łożyska. Zwykle są mocno przegrzane zanim nastąpi awaria. Źródło [5].

Źródło: opracowanie własne firmy Euro Pro.

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe Szczegółowe informacje dotyczące podstaw badań termowizyjnych oraz zastosowania tych badań w budownictwie i energetyce a także dla inspekcji OZE można zdobyć na szkoleniach w Infrared Training Center w Świdnicy. Firma Euro Pro partner w Projekcie „Centrum Technologii Energetycznych Powiązania Kooperacyjnego Dolnośląskiego Klastra Energii Odnawialnej” prowadzi Ośrodek Szkoleniowy ITC pod auspicjami firmy FLIR, który ma siedzibę w Centrum Efektywności Energetycznej w Świdnicy, ul. Stalowa 2 na bazie międzynarodowych uprawnień zgodnych z ISO 17024 oraz ISO 18436, Level I Thermography. Program szkoleniowy oparty jest na modelu wypracowanym na podstawie wieloletniego doświadczenia amerykańskiej firmy FLIR, stosowany w ośrodkach szkoleniowych ITC na całym świecie z termografii. Zapraszamy na szkolenia. www.europro.com.pl. n mgr Renata Gonet, MBA. Certyfikat Level I.

BIBLIOGRAFIA: 1. Jeremy Rifkin, Trzecia rewolucja przemysłowa, Wyd. Sonia Draga, Katowice 2011. 2. BP Statistical Review of World Energy June 2012, bp.com/statistical review. 3. Energy Outlook 2030.bp.com/ statistical review. 4. Prognoza bilansu energetycznego dla Polski. M. Duda, H. Mikołajuk, S. Okrasa. Materiały XXIII Konferencji pt. Zagadnienia surowców energetycznych i energii w gospodarce krajowej. Zakopane 2009. 5. Materiały firmy Flir. Thermal Imaging Guidebook for building and renewable energy applications.2011. 6. Photovoltaic Barometer, Euroobserver, April 2012. 7. Thermographic Inspection of Rotor Blades ,P.Meinlschmidt,J. Aderhold, Fraunhofer-Institute for Wood Research (WKI), Braunschweig, Germany. ECNDT 2006. 8. Energia w czasach kryzysu. K.Kuciński. Difin, Warszawa 2006. 9. Proekologiczne odnawialne źródła energii. W. Lewandowski. WNT.Warszawa 2006.

Regionalne Seminaria / Szkolenia dla Służb Utrzymania Ruchu

2012

05.12.2012 – Poznań

2013

21.02.2013 - Kraków 28.03.2013 - Stalowa Wola 18.04.2013 - Wałbrzych 23.05.2013 - Rzeszów 20.06.2013 - Trójmiasto 10.10.2013 - Bydgoszcz 04.12.2013 - Warszawa Jeżeli jesteś zainteresowany uczestnictwem w Seminarium, zaprezentowaniem produktu

c js ie a m zon ść nic Ilo gra o 52

lub nowego rozwiązania napisz do nas: marketing@energoelektronika.pl Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 291 Partnerzy:

urządzenia dla energetyki 7/2012

EnerVision Sp. J. zaprasza do odwiedzenia stoiska nr 30 w hali C podczas targów ENERGETICS w dn. 13-15 listopada w Lublinie

Jesteśmy na rynku polskim wyłącznym przedstawicielem firm: Kompleksowe rozwiązania dla stacji elektroenergetycznych, m.in. uniwersalny system zacisków MFC, osprzęt rurowy

Szeroka gama osprzętu dla napowietrznych linii elektroenergetycznych, w tym systemy tłumienia drgań (tłumiki, odstępniki) firmy DAMP Suzhou Furukawa Power Optic Cable Co. Ltd. Bogata oferta w zakresie przewodów OPGW

www.EnerVision.pl

technologie, produkty – informacje firmowe

Kable bezhalogenowe w instalacjach budynków Wymóg stosowania kabli bezhalogenowych dotychczas pojawił się tylko w instalacjach przeciwpożarowych. Stosowanie tego typu kabli w pozostałych instalacjach budynków było wyrazem dobrej praktyki inżynierskiej oraz wymogów postawionych przez inwestora lub firmy ubezpieczeniowe. Sytuacja może się zmienić z dniem wejścia w życie rozporządzenia UE w sprawie wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych (CPR).

ozporządzenie, które uchyla obowiązującą dotychczas dyrektywę 89/106/EWG (CPD) może w znaczący sposób zwiększyć zastosowanie w różnych instalacjach wyrobów wykonanych z materiałów nie zawierających halogenków, czyli związków chemicznych pierwiastków 17-stej grupy układu okresowego (chloru, bromu, fluoru i jodu). W trakcie pożaru materiały te emitują małe ilości dymu i nie utrudniają ewakuacji przebywających w obrębie pożaru osób. Gazy emitowane podczas palenia są nietoksyczne oraz niekorozyjne i w wyniku połączenia z wilgocią nie tworzą żrących substancji, które mogą być przyczyną uszkodzeń urządzeń elektronicznych. Zgodnie z rozporządzeniem CPR kable będą poddawane badaniom opisanym w normie prEN 13501 Fire classification of construction products and building elements - Part 6: Classification using data from reaction to fire tests on electric cables. Oceniane własności: • PCS [MJ/kg] ciepło spalania, • HRR [kW] szybkość wydzielania ciepła, • FIGRA [W/s] szybkość rozwoju pożaru, • THR1200s [MJ] całkowite ciepło wydzielone,

• TSP600s [m2] całkowite wydzielanie dymu, • SPR [m2/s] szybkość wydzielania dymu, • FS [m] zasięg rozprzestrzeniania się płomienia dla kabli i przewodów ułożonych w wiązkach, • H [mm] zasięg rozprzestrzeniania się płomienia dla pojedynczych kabli i przewodów, będą badane zgodnie z metodami opisanymi w normach wymienionych poniżej: • Badania reakcji na ogień wyrobów – Określenie ciepła spalania (wartości kalorycznej) – PN-EN ISO 1716, • Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych – Część 1-2: Sprawdzanie odporności pojedynczego izolowanego przewodu lub kabla na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia – Metoda badania płomieniem mieszankowym 1 kW – PN-EN 60332-1-2, • Wspólne metody badania palności przewodów i kabli – Pomiar wydzielania ciepła i wytwarzania dymu przez kable podczas sprawdzania rozprzestrzeniania się płomienia – Aparatura probiercza, procedury, wyniki – PN-EN 50399,

Ekranowany elektroenergetyczny przewód zasilający HDGsekw FE180 PH90/E30-E90 300/500 V 2x1,0 mm2

Telekomunikacyjny kabel bezhalogenowy HTKSH 2x2x1,0 mm

Kabel bezhalogenowy z podtrzymaniem funkcji HTKSHekw PH90 1x2x1,0 mm

Elektroenergetyczny kabel bezhalogenowy N2XH-O 0,6/1 kV 3x2,5 RE

• Pomiar gęstości dymów wydzielanych przez palące się przewody lub kable w określonych warunkach – Część 2: Metoda badania i wymagania – PN-EN 61034-2, • Wspólne metody badania palności przewodów i kabli – Badanie gazów powstałych podczas spalania materiałów pobranych z przewodów i z kabli – Część 2-3: Metody – Określanie kwasowości gazów przez wyznaczanie średniej ważonej pH i konduktywności – PN-EN 50267-2-3. Na podstawie przeprowadzonych testów kable będą zaliczone do określonej klasy reakcji na ogień: Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca i Fca. Dodatkowo będą klasyfikowane pod kątem: • emisji dymu na klasy s1, s1a, s1b, s2 i s3, • spadających płonących kropli i drobin na klasy d0, d1 i d2, • oraz kwasowości na klasy a1, a2 i a3. W zależności od klasy kable będą podlegały określonemu procesowi certyfikacji. Znakiem CE będą oznaczane wyroby z deklaracją zgodności zawierającą odwołanie do rozporządzenia CPR. Rozporządzenie CPR zacznie obowiązywać z dniem 1 lipca 2013 roku. Decyzją rządu powinna ukazać się do tego czasu lista obszarów zastosowań danych klas. Należy spodziewać się, że we wszystkich budynkach użyteczności publicznej różne instalacje będą wykonywane przy użyciu kabli bezhalogenowych. Technokabel S.A. od wielu lat produkuje kable bezhalogenowe. Do każdego rodzaju zastosowań obok tradycyjnych kabli można znaleźć ich bezhalogenowe odpowiedniki. Najbardziej znaną grupą są kable do instalacji przeciwpożarowych w śród, których wyróżnić można: • stosowane w sygnalizacji alarmu pożaru typy HTKSH i HTKSHekw, • wykorzystywane do budowy dźwiękowych systemów

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe ostrzegawczych i oświetlenia awaryjnego typy HTKSH PH90 i HTKSHekw PH90 oraz z izolacją silikonową HDGs i HDGsekw, • realizujące zasilanie wind, wentylatorów, klap oddymiających i kurtyn przeciwpożarowych elektroenergetyczne NHXH FE180 PH90/E30-E90 oraz z koncentryczną żyłą ochronną NHXCH FE180 PH90/E30-E90. Nowością w tym obszarze zastosowań są odmiany NHXHX i NHXCHX FE 180 PH90/E30-E90 na napięcie 0,6/1 kV do stosowania również w instalacjach zewnętrznych. Poza instalacjami przeciwpożarowymi instalacje elektroenergetyczne w budynku powinny być realizowane przy użyciu kabli N2XH-J 0,6/1 kV i N2XCH 0,6/1 kV zaś instalacje elektryczne pomieszczeń za pomocą przewodów H03Z1Z1-F, H05Z1Z1-F, H05ZZ-F i H07ZZ-F. Obok kabli zasilających w budynkach znajdują się duże ilości kabli strukturalnych. Budowa sieci komputerowej może być zrealizowana nieekranowaną skrętką komputerową UTP-H kat. 5E lub kat.6 a w przypadku otoczenia silnie zakłócającego ekranowanym FTP-H kat.5E.

Elektroenergetyczny kabel ognioodporny z koncentryczną żyłą ochronną NHXCH FE180 PH30/E30 0,6/1 kV 4x50/25 RM

Elektroenergetyczny kabel ognioodporny NHXH-J FE180 PH90/E90 0,6/1 kV 4x35 RM

Bezhalogenowa skrętka komputerowa UTP-H kat.5e 4x2x0,5 mm

Coraz częściej w tak zwanych „inteligentnych budynkach” mamy do czynienia z Europejską Magistralą Instalacyjną, w której połączenia realizowane są za pomocą kabli EIB BUS-H. Sieci telewizji kablowej mogą być zbudowane przy użyciu kabli koncentrycznych HWDXpek 75 oraz 11F-H. Natomiast kable koncentryczne RG-59B/U-H oraz HWD 75 i HWL 75 często wykorzystywane są do budowy sieci monitoringu. Jako producent kabli na specjalne zamówienie możemy poszczycić się także wie-

urządzenia dla energetyki 7/2012

loma oryginalnymi konstrukcjami, dostosowanymi do indywidualnych potrzeb klienta, realizującymi określone zadania. Już dzisiaj nie czekając na wdrożenie rozporządzenia CPR w życie, zachęcamy do stosowania kabli bezhalogenowych, które z powodzeniem sprawdzają się w różnych aplikacjach, podnosząc bezpieczeństwo pożarowe obiektów budowlanych. mgr inż. Dariusz Ziółkowski TECHNOKABEL S.A.

technologie, produkty – informacje firmowe

Energetyka Trakcyjna – Innowacyjny system kompensacji sieci trakcyjnej TENSOREX® TENSOREX® to innowacyjne, automatyczne urządzenie do kompensacji sieci trakcyjnej tramwajowej i kolejowej. Tensorex® zastępuje tradycyjne rozwiązanie oparte na ciężarach a jego parametry pozwalają na zastosowanie tego rozwiązania, zarówno na „ciężkiej” sieci trakcyjnej 3kV, na sieci 2x25kV czy tramwajowej.

ystem Tensorex ® jest dedykowany w szczególności wszędzie tam, gdzie istnieją problemy techniczne z zastosowaniem tradycyjnego rozwiązania (tunele, bramki, itp.), gdzie zależy na zachowaniu walorów estetycznych (tereny miejskie, zabytkowe dworce, itp.), gdzie wymagane jest zachowanie pełnego bezpieczeństwa pasażerów (przystanki, dworce, itp.) a w szczególności tam gdzie występuje problem z kradzieżą elementów sieci trakcyjnej. System Tensorex ® sprawdza się od ponad 15 lat. W roku 2009 firma PFISTERER zaprezentowała nowe rozwiązanie, TENSOREX® C+, będący rozwinięciem systemu.

Zasada działania

Opatentowany przez firmę PFISTERER system TENSOREX® oparty jest na innej zasadzie niż powszechnie stosowany system ciężarowy – na zasadzie wykorzystania zwojowych cylindrycznych ściskanych sprężyn stalowych (TENSOREX®) oraz stalowych sprężyn spiralnych o przekroju prostokątnym (TENSOREX® C+). Na poniższym rysunku (rys.2) przedstawiono szkic konstrukcyjny systemu naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX® z zaznaczeniem trzech podstawowych zespołów. Pożądaną charakterystykę stałego naprężenia (naciągu) liny połączonej z elementami sieci trakcyjnej uzyskuje się przez odpowiednie ukształtowanie zespołu rolka/krzywka (3) i dobór odpowiedniej temu ukształtowaniu

Rys. 1. System TENSOREX® i TENSOREX® C+

Rys. 2. Szkic konstrukcyjny urządzenia kompensacyjnego TENSOREX® 1 – rama (zespół), 2 – pakiet dwóch sprężyn zwojowych z prowadnicą, 3 – zespół rolka/krzywka,

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe zapewnia stałość wartości naprężenia przy szerokim zakresie typoszeregu wyrobów, co gwarantuje skuteczny ich dobór dla konkretnych potrzeb i wymogów projektowych.

Rys. 3. Schemat ukształtowania zespołu rolka/krzywka (3).

charakterystyki zespołu sprężyn zwojowych (2). Rolka zespołu (3) posiada stały promień Rstały, natomiast krzywka posiada odpowiednio dobrany zmienny promień Rzmienny. Wskutek właściwego doboru parametrów geometrycznych zespołu rolka/ krzywka i charakterystyki zespołu sprężyn zwojowych uzyskuje się charakterystykę mechaniczną systemu naprężania, której schemat przedstawiono poglądowo na poniższym rysunku (rys. 4).

System naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX® charakteryzuje się zespołem cech, z których najważniejsze to: 1. pełna przydatność w całym zakresie temperatur i długości odcinków naprężania, 2. stałość siły naprężającej bez względu na temperaturę otoczenia, 3. praktyczna bezobsługowość systemu, 4. ruchome części systemu nie zagrażają otoczeniu, stąd osłony ochronne nie są konieczne, 5. wysoki poziom dokładności reakcji systemu na zmieniające się warunki otoczenia, 6. minimalne koszty magazynowania i konserwacji, 7. całkowita możliwość montażu na słupach trakcyjnych dowolnego typu, 8. prosty montaż i niskie koszty instalacji, 9. możliwość stosowania w tunelach bez konieczności wykonywania nisz dla zespołu obciążników jak w syste-

Rys. 4. Poglądowy kształt charakterystyk mechanicznych systemu naprężania.

Rys. 5. Instalacja systemu naprężania TENSOREX® w tunelu.

Zastosowanie zespołu sprężyn i odpowiednio ukształtowanego zespołu rolka/krzywka gwarantuje stałość wartości naprężenia (naciągu) elementów sieci trakcyjnej bez konieczności stosowania dodatkowych mas. System naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX®

mie naprężania ciężarowego (rys. 5), 10. możliwość usytuowania systemu naprężania pod kątem 90⁰ wobec sieci trakcyjnej (rys. 6), 11. system jest praktycznie niedostępny dla złodziei elementów sieci trakcyjnej.

urządzenia dla energetyki 7/2012

Rys. 6. Tensorex® zainstalowany na stacji końcowej pod kątem 90⁰ do sieci trakcyjnej- HB Zürych

Wykorzystując doświadczenia zdobyte w eksploatacji systemu TENSOREX® dokonano jego rozwinięcia w postaci systemu TENSOREX® C+, skutkiem czego utrzymując walory eksploatacyjne poprzednika, uproszczono konstrukcję i radykalnie zmniejszono wymiary gabarytowe przy zachowaniu wymaganego zakresu jego stosowalności. Budowę systemu naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX® C+ przedstawiono na poniższym rysunku aksonometrycznym (rys.7), zawierającym wszystkie elementy składowe. Rozwijając ideę stosowania sprężyn stalowych, zastosowano w tym systemie sprężynę spiralną o przekroju prostokątnym, co w istotny sposób uprościło system naprężania i zmniejszyło liczbę elementów składowych. Wskutek zastosowania sprężyny spiralnej zmniejszono także w bardzo istotny sposób wymiary gabarytowe urządzenia. Sprężyna spiralna (1) jednym końcem (wewnętrznym) jest utwierdzona na wale (2), drugim zaś utwierdzona we wsporniku (3). Obrót wału (2) względem wspornika (3) powoduje powstanie momentu skręcającego T (rys.10). Wał (3) jest ułożyskowany w jarzmach (6) przy pomocy łożysk kulkowych (10), natomiast jarzma (6) są połączone ze wspornikiem (3). Powstaje w ten sposób zamknięty układ sił, który musi być zrównoważony przez zespół cięgien reakcyjnych (5). Na wale (2) zamocowane są przy pomocy połączenia wpustowego dwie krzywki (6), do których zamocowane są liny (7) połączone drugim końcem z dźwignia dwustronną (8). Sprężyna spiralna (1) zamknięta jest w dwudzielnej obudowie (9) wykonanej z blachy ze stopu aluminiowego. Do krzywek (6) zamocowane są ówki, które obracając się wraz z nimi wskazują wielkość wydłużenia/skrócenia naprężanych elementów sieci trakcyjnej na naklejonych do obu połówek obudowy skalach. Wspornik (3) oraz zespół cięgien reakcyjnych (5) przymo-

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 7. Schemat konstrukcyjny zespołu naprężającego systemu TENSOREX® C+.

Rys. 8. Schemat równowagi statycznej sił w urządzeniu.

cowane są do słupa trakcyjnego przy pomocy łączników, których rodzaje są wymienione w stosownej Dokumentacji Techniczno-Ruchowej systemu naprężania. Do środka dźwigni dwustronnej (8) zamocowany jest naprężany element sieci trakcyjnej. Jak wspomniano powyżej, obrót wału (2) względem wspornika (3) spowoduje powstanie momentu skręcającego T, równoważonego siłą w linie Fliny nawiniętej na krzywce (6) o zmiennym promieniu R, jak przedstawia to poniższy schemat (rys.8). Wskutek odpowiedniego skojarzenia charakterystyki mechanicznej (sztywności skrętnej) sprężyny spiralnej z parametrami geometrycznymi krzywki uzyskuje się stałą siłę naprężania, co schematycznie przedstawiono na rys.9. Zakres pracy systemu naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX® C+ oraz jego własności użytkowe są analogiczne do systemu TENSOREX® C+. Jednakże zmiana rodzaju i kształtu sprężyny systemu powoduje, że wymiary gabarytowe urządzenia naprężającego w systemie TENSOREX® C+ są istotnie mniejsze. Zakresy zastosowania obu systemów naprężania sieci trakcyjnej są bardzo zbliżone a ich cechy użytkowe są ana-

logiczne. Istotne różnice występują w zakresie wymiarów i mas odpowiedników w obu systemach. System TENSOREX® C+ posiada mniejsze wymiary i masy. System TENSOREX® C+ generuje tym samym mniejszą siłę bezwładności wzdłuż przewodu jezdnego co jest cechą pozytywną. Reasumując powyższe rozważania należy stwierdzić, że pomiędzy systemami naprężania sieci trakcyjnej TENSOREX® oraz TENSOREX® C+ nie ma istotnych różnic i z punktu widzenia technicznego i użytkowego posiadają bardzo zbliżone własności a wybór pomiędzy nimi należy uwarunkować szczególnymi wymaganiami technicznymi oraz ekonomicznymi. Należy podkreślić także, że oba systemy są coraz szerzej wdrażane w wielu krajach, a lista referencyjna jest obszerna mimo stosunkowo krótkiego, jak na kolejnictwo, okresu ich obecności na rynku urządzeń trakcyjnych. System TENSOREX® (C+) ze względu na zastosowane innowacyjnych rozwiązań spełnia także wymagania i zalecenia najnowszej nowelizacji normy PN-EN 50119:2010-05 Zastosowania kolejowe -- Urządzenia stosowane -- Sieć jezdna górna trakcji elektrycznej . Pkt 7.1 ww

Rys. 9. Poglądowy kształt charakterystyk mechanicznych systemu naprężania

normy w sposób szczególny odnosi się do problemu zapewnienia bezpieczeństwa w miejscach publicznych gdzie zastosowano urządzenia naprężające. Na życzenie Użytkownika producent może dostarczyć urządzenia w dowolnym kolorze. Dodatkowo istnieje możliwość wyposażenia w dodatkowe czujniki odpowiadające za monitoring siły naciągu lub czujniki zerwania trakcji co może być przydatne w walce ze złodziejami elementów sieci trakcyjnej.

TENSOREX® w Polsce

Na początku roku 2009 na sieci tramwajowej, której zarządcą jest firma ZIKiT w Krakowie testowo został zainstalowany pierwszy system urządzeń kompensacyjnych Tensorex C+®, dla drutu jezdnego. Po tej instalacji i pozytywnych opiniach na temat jego działania, także w innych miastach w Polsce system Tensorex C+ znalazł swoje zastosowanie.

Rys. 10. Testy systemu Tensorex C+ na sieci tramwajowej w Krakowie

urządzenia dla energetyki 7/2012

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 11. Tensorex C+ na zabytkowej ulicy w Krakowie

Rys. 12. Tensorex C+ – Warszawa

Rys. 13. Tensorex C+ - Wrocław

W sierpniu 2011r. nastąpił montaż systemu Tensorex® i Tensorex C+® na sieci PKP PLK celem przeprowadzenia tzw. Eksploatacji Obserwowanej, będącej ostatnim etapem procedury uzyskania dopuszczenia do eksploatacji i wpisania do Katalogu Kolejowego. PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. Zakład Linii Kolejowych w Warszawie udostępnił poligon, gdzie eksploatowana jest sieć trakcyjna typu C120-2C podwieszona na bramkach i słupach stalowych. PFISTERER dostarczył urządzenia kompensujące dostosowane do tego typu sieci i pełnił nadzór nad ich montażem. Firmą odpowiedzialną za montaż systemu była PKP Energetyka. Przy okazji montażu urządzeń kompensacyjnych zainstalowano także nowoczesne kompozytowe izolatory trakcyjne produkcji PFISTERER, gdzie materiałem izolującym jest silikon HTV. Założeniem Eksploatacji Obserwowanej było sprawdzenie dwóch systemów (Tensorex® i Tensorex® C+) niezależnie. Zdemontowano stare urządzenia kompensacyjne odpowiedzialne za

Rys. 14. Demontowane urządzenia kompensacyjne

kompensację liny nośnej i drutu jezdnego jednocześnie. Dla liny nośnej zainstalowano urządzenie Tensorex® a dla drutu jezdnego Tensorex® C+. Program eksploatacji obserwowanej zakłada okresową kontrolę poprawności działania urządzeń. Poniżej zdjęcia z montażu urządzeń. Rys. 15. Montaż systemu Tensorex® i Tensorex® C+ przez pracowników PKP Energetyka

W sierpniu 2012 z pozytywnym rezultatem zakończyła się próbna eksploatacja tych urządzeń na sieci PKP PLK, co pozwoliło na uzyskanie dopuszczenia do powszechnego stosowania ich w nowych projektach kolejowych. n

Rys. 16. Zainstalowane nowe urządzenia

urządzenia dla energetyki 7/2012

Dariusz Dudek PFISTERER Sp. z o.o. ul. Pogodna 10, Piotrkówek Mały 05-850 Ożarów Maz. tel. +48 22 7224168 www.pfisterer.pl

technologie, produkty – informacje firmowe

Jak niepopełniać błędów – montaż rozdzielnic CGMcosmos Podobno saper i elektryk mają przynajmniej jedną cechę wspólną: mianowicie mylą się tylko raz. Spotkałem się z wieloma elektrycznymi wariacjami na temat tego dowcipu ale nie nadają się one raczej aby je tu przytoczyc. Chciałbym dzisiaj przedstawić grupę błędów popełnianych przez elektryków podczas monatażu i ekspolatacji naszych urządzeń. Nie będę one oczywiście z kategorii błędów ostatecznych, ponieważ urządzenia Ormazabal mają rozbudowany i bardzo dobrze przemyślany system zabezpieczeń. Chcę napisać o kilku najczęstszych błędach, ponieważ może nie niosą one strat w ludziach, ale zazwyczaj generują wysokie koszty związane z serwisem lub przestojem urządzeń.

ierwszy z częstych błędów montażowych to nieprawidłowy montaż elementów szyn zbiorczych ormalink. W przypadku łączenia ze sobą pól niezwykle istotne jest przestrzeganie trzech zasad: • należy prawidłowo przygotować powierzchnię, na której będą stały połączone ze sobą pola – powierzchnia ta musi być równa. Tylko wtedy ormalinki mają szansę trafić w gniazda przygotowane dla nich w bocznych ścianach pól bez naprężeń prowadzących do uszkodzenia ormalinków

bądź powstania luki powietrznej pomiędzy przepustem a łącznikiem, co może doprowadzić do zwarcia • nie należy żałować pasty montażowej – aby za kilka lat móc bez trudności rozdzielić pola na przykład w celu ich rekonfiguracji • koniecznie trzeba zamontować wszystkie elementy zestawu, nie zapominając o sprężynkach oraz pierścieniach kontaktowch. Elementy te są niezykle ważne w związku z eliminacją wyładowań niezupełnych i sterowania polem. Zapewniają

Ormalinki to opatentowany przez Ormazabal sposobu łączenia pól rozdzielczych bez konieczności wykonywania jakichkolwiek czynności związanych z napełnianiem bądź uzupełnianiem rozdzielnicy gazem SF6.

kontakt warstwy przewodzącej napylonej na powierzchnię ormalinka z obudową rozdzielnicy i poprzez połączenia uziemiające z potencjałem ziemi. Ich pominięcie może prowadzić do zwarcia i całkowitego uszkodzenia rozdzielni. Również przy montażu głowic konektorowychj powyższa uwaga o użyciu pasty montażowej ma swoje zastosowanie. Niezmiernie istotnym jest jednak przestrzeganie zasady używania klucza dynamometrycznego przy dokręcaniu głowic z momentem podanym w instrukcji montażu tychże. Za słabe skręcenie głowic będzie skutkowało zwiększeniem oporności złącza i grzaniem się elementów w tym miejscu. W konsekwencji może dojść do osłabienia izolacji i zwarcia łukowego. Przy zbyt mocnym dokręceniu skutek będzie ten sam ale dojdzie do zwarcia w wyniku rozszczelnienia rozdzielnicy poprzez uszkodzony przepust. Kolejny często popełniany błąd jest związany z uszkodzeniami blokady rewersyjnej. To rodzaj usterki, z którym mieliśmy stosunkowo często do czynienia w początkach wprowadzania naszych urządzeń na polski rynek. Zdarzało się, że poirytowani montażyści zarzucali nas pretensjami, że nowe urządzenie a nie daje się załączyć. Po przyjeździe na miejsce najczęściej zastawaliśmy wygiętą, uderzoną lub inaczej zniekształconą osłonę przedziału kablowego . Aby obsługa rozdzielnicy była bezwzględnie bezpiecz-

urządzenia dla energetyki 7/2012

Rozdzielnice gazowe pierwotnego i wtórnego rozdziału energii, transformatory olejowe

do 36 kV

Ormazabal Polska Sp z o.o. ul. A. Struga 23 95-100 Zgierz tel./fax: +48 42 659 36 13 www.ormazabal.com

Posiadamy certyfikaty Instytutu Energetyki i Energopomiaru

technologie, produkty – informacje firmowe

na zdjęcie osłony przedziału kablowego jest możliwe jedynie jeżeli dane pole jest uziemione. Jeżeli już osłona ta zostanie zdjęta to z kolei nie ma możliwości odziemienia pola bez jej ponownego założenia. Jeżeli zdarzy się, że element blokady drzwi zostaje uszkodzony mechanicznie właśnie poprzez wygięcie ewentualnie wyłamanie elementu drzwi, o co w warunkach budowy często nie trudno (patrz zdjęcie) to rozdzielnica „nie widzi” założonych drzwi i nie pozwala włożyć dzwigni napędu do gniazda uziemnika. Element drzwi podczas zakładania pokrywy naciska na dźwignię blokady napędu i umożliwia wsunięcie dźwigni napędu do gniazda uziemnika. Oczywiście blokadę można świadomie obejść w celu w przeprowadzenia prób kablowych - należy nacisnąć na dźwignię blokady symulując nacisk od drzwi. Następny błąd, którego łatwo uniknąć to nieprawidłowa sekwencja łączeniowa przy uziemianiu pola. Blokady są elementami, które najczęściej cierpią z powodu naszej niefrasobliwości. Mimo, iż skrócona instrukcja obsługi pola jest umieszczona na każdym z pól, często rutyna i przyzwyczajenie do innego systemu czy sekwencji łączeniowej powodują, że w wyniku użycia nadmiernej siły blokada ustępuje. Jej konstrukcja została pomyślana

w taki sposób, aby nie uszkadzać całego napędu a jedynie drobny jego element. Obsługa ma wtedy świadomość uszkodzenia i konieczności wezwania serwisu ale mimo tego ma również możliwość dalszej pracy pola. Szczególnie nasza konstrukcja napędu wyłącznika RAM jest sprawdzianem dla znajomości polskiego. Podobnie jak inni producenci pól w izolacji SF6 zdecydowaliśmy się na konstrukcję, gdzie uziemienie odbywa się dwuetapowo z wykorzystaniem wyłącznika w polu. Tu jednak podobieństwa do innych systemów się kończą – sekwencja uziemienia pola zakłada że najpierw zamykamy wyłącznik a potem aparat trójpołożeniowy (tzw. odłącznikouziemnik) przestawiamy do położenia uziemiony. Czasem łatwiej jest zmusić pole do uległości niż przeczytać krótki tekst opisu czynności łączeniowych, który umieszczony na wysokości głowy dosłownie kłuje w oczy. Istotnym choć już nie eksploatacyjnym błędem jest niedopatrzenie na etapie zamawiania na jakim napięciu rozdzielnica będzie pracować. Praktycznie wszystkie nasze rozdzielnice są wykonywane w izolacji 24kV. Wyjątek stanowią rozdzielnice CGM.3 i CPG.0/1 o poziomie izolacji do 40,5 kV. Jest to spore ułatwienie logistyczne dla klienta gdyż w tej samej korzystnej cenie ku-

puje rozdzielnice, które mogą pracować w sieciach 20, 15, 10 czy też 6kV. Jest tylko jedno zastrzeżenie… Musimy pamiętać, żeby przy poziomach napięć niższych niż 10kV wyposażać rozdzielnicę w inny, dostosowany do niższych poziomów napięcia sieci wskaźnik obecności napięcia Ekor VPIS. Jeżeli o tym zapomnimy wskaźnik standardowy nie będzie działał prawidłowo. Ostatni problem, o którym chciałbym tutaj wspomnieć to palące się wyzwalacze. To właściwie sprawdzian umiejętnego czytania schematów obwodów wtórnych – należy zawsze podłączać przewody sygnału wyłączającego pole poprzez jeden ze styków pomocniczych wyłącznika bądź rozłącznika tak jak zalecamy to w naszych instrukcjach. Taki sposób gwarantuje przerwanie zasilania cewki w momencie kiedy wyłącznik bądź rozłącznik zostanie otwarty. Dzięki temu unikniemy spalenia cewki. Wszystkie błędy, o których tutaj krótko wspomniałem są są stosunkowo łatwe do uniknięcia. Na obecną chwilę, urządzenia ORMAZABAL są już na tyle popularne, że liczba bezproblemowych montaży i ekip dobrze znających specyfikę naszych urządzeń stale rośnie, a ilość błędów i pomyłek stale maleje. ORMAZABAL n

urządzenia dla energetyki 7/2012

Linia produktowa SPRECON wielofunkcyjna i uniwersalna platforma dla systemów sterowania i nadzoru obiektów energetycznych i przemysłowych

kontrola synchronizmu, regulator napięcia, centralna sygnalizacja, koncentrator zabezpieczeń, SZR, moduł wyłącznikowy, konwertery protokołów...

wielofunkcyjne zabezpieczenia ze sterownikiem pola

kompaktowe sterowniki RTU moduły SMART GRID

Dostawca kompleksowych rozwiązań automatyki dla przemysłu energetycznego. Więcej informacji: T: +48 74 851 35 31, F: +48 74 851 35 32, www.sprecher-automation.pl, info-pl@sprecher-automation.com

PROGRAM SZKOLENIOWY 2013

eksploatacja i remonty

Najlżejszy „mocarz” w swojej klasie Akumulatorowy młot udarowo-obrotowy Bosch GBH 18 V-EC Professional z silnikiem EC i funkcją dłutowania

Fot. Bosch

nergia udaru 1,7 J, zaledwie 2,6 kg wagi i 12 kg urobku na godzinę w trybie dłutowania – to najważniejsze parametry nowego młota GBH 18 V-EC Professional firmy Bosch. Ten poręczny, wytrzymały i trwały młot jest dostępny w sprzedaży od września 2012 roku. Bosch zastępuje akumulatorowy młot udarowo-obrotowy GBH 18 V-LI nie tylko wydajniejszym urządzeniem, ale także wzbogaconym o funkcję dłutowania. Nowy model o symbolu GBH 18 V-EC Professional waży zaledwie 2,6 kg i osiąga energię udaru 1,7 J. Jest to najlepsza relacja mocy do wagi wśród wszystkich dostępnych na rynku młotów udarowo-obrotowych klasy 18 V. Ponadto w trybie dłutowania młot GBH 18 V-EC Professional osiąga wydajność do 12 kg urobku na godzinę, co czyni z niego lidera swojej klasy. Wysoka efektywność nowego młota jest rezultatem zastosowania w nim silnika komutowanego elektronicznie Bosch EC (ang. Electronically Commutated), którego sprawność dochodzi do 80%, podczas gdy w przypadku konwencjonalnych silników elektrycznych DC kształtuje się ona na poziomie 60 – 70%. Główną zaletą silnika EC jest jego wysoka wydajność wynikająca z odmiennej konstrukcji i braku szczotek węglowych, które wprowadzają drgania i prowadzą do strat energii. Silnik EC jest trwalszy, odporny na przeciążenia oraz mniejszy i lżejszy. Ponadto, jest zabezpieczony przed wnikaniem pyłu i całkowicie bezobsługowy. To już kolejne – po GBH 36 V-LI Compact – elektronarzędzie Bosch z linii profesjonalnej wyposażone w silnik EC.

Pozostałe elementy wyposażenia urządzenia to: zintegrowane oświetlenie LED oraz wskaźnik stanu naładowania akumulatora. Młot GBH 18 V-EC Professional bardzo dobrze sprawdzi się w rękach elektryków, instalatorów systemów klimatyzacyjnych czy wykonawców suchej zabudowy. Jego wytrzymałość (urządzenie zachowuje pełną sprawność nawet po upadku na beton z wysokości dwóch metrów) i żywotność powodują, że jest to urządzenie stworzone do pracy w trudnych warunkach panujących na budowie. Zwarta konstrukcja i niewielka waga ułatwią pracę w miejscach trudno dostępnych lub w sytuacjach wymagających pracy narzędziem trzymanym nad głową. Optymalny zakres stosowania młota GBH 18 V-EC Professional to otwory o średnicy od 4 do 10 mm wiercone w betonie.

Akumulatory Premium o długiej żywotności

Długi okres eksploatacji akumulatorów litowo-jonowych Bosch Premium zapewnia system elektronicznej ochrony ogniw ECP (ang. Electronic Cell Protec-

tion). Niezawodnie chroni on akumulator przed przeciążeniem, przegrzaniem i całkowitym rozładowaniem ogniw. W wyposażeniu seryjnym akumulatorowego młota udarowo-obrotowego Bosch GBH 18 V-EC Professional znajduje się szybka, 30-minutowa ładowarka. Dzięki technologii szybkiego ładowania Hyper Charge firmy Bosch akumulatory są naładowane w 75% już po upływie połowy czasu ładowania. Akumulatory litowo-jonowe nie wykazują efektu pamięci ani samorozładowania, dzięki czemu są gotowe do użycia nawet po kilku miesiącach przechowywania. Sugerowana cena detaliczna brutto (wrzesień, 2012): - GBH 18 V-EC Professional z walizką systemową L-Boxx, dwoma akumulatorami 3,0 Ah i szybką ładowarką – 2 705,00 zł, n Robert Bosch Sp. z o.o. On Board Public Relations Sp. z o.o. Łukasz Kałucki, lukasz.kalucki@pl.bosch.com Aleksandra Lau, alau@onboard.pl

Dane techniczne Napięcie/pojemność akumulatora Energia udaru Liczba udarów przy nominalnej prędkości obrotowej Nominalna prędkość obrotowa Maks. średnica wiercenia wiertłami do młotów w betonie Optymalna średnica wiercenia w betonie System montażu narzędzi Waga z akumulatorem

GBH 18 V-EC Professional (zastępuje model GBH 18 V-LI Professional) 18 V / 3,0 Ah 1,7 J 0 – 4550 min-1 0 – 1400 min-1 18 mm 4 – 10 mm SDS-plus 2,6 kg

urządzenia dla energetyki 7/2012

Tylko Bosch!

Niezrównane połączenie mocy i wagi

NOWOŚĆ! GBH 18 V-EC Professional lekki akumulatorowy młot udarowo-obrotowy z uchwytem SDS Plus, z funkcją wiercenia, wiercenia z udarem i podkuwania. Bezszczotkowy silnik Bosch EC gwarantuje najwyższą wydajność i długi okres bezawaryjnej pracy. Linia niebieska Bosch: dla rzemiosła i przemysłu. www.bosch-professional.pl

eksploatacja i remonty

Grupa Topex na targach Energetab W dniach 11-14 września 2012 roku w Bielsku-Białej odbyły się największe targi elektro-energetyczne w Europie Środkowej – Międzynarodowe Targi Energetyczne Energetab. Wśród uczestników nie zabrakło największej polskiej firmy narzędziowej – Grupy Topex.

rzedstawiciele Grupy Topex, na specjalnie przygotowanym stoisku, zaprezentowali licznie przybyłym profesjonalistom swoje topowe marki narzędziowe: NEO i GRAPHITE. – Prezentowanie naszych produktów przed odbiorcą profesjonalnym jest dla nas niezwykle istotne. Nasze produkty cechuje wysoka jakość potwierdzona w wielu rygorystycznych testach laboratoryjnych. Otrzymujemy również bardzo dobre opinie od użytkowników profesjonalnych. Naturalnie szukamy więc z nimi bezpośredniego kontaktu, właśnie na takich imprezach jak ta, gdzie profesjonaliści mają okazję własnoręcznie sprawdzić nasze narzędzia, dowiedzieć się więcej o technologiach użytych przy ich produkcji, czy upewnić się co do ich wysokiej jakości – pod-

kreśla Daniel Szafulera, Dyrektor Marketingu Grupy Topex. Fachowcy z branży elektrotechnicznej szczególną uwagę zwracali na markę NEO, której produkty cieszyły się dużym zainteresowaniem wśród odwiedzających stoisko. Uczestnicy targów mieli również okazję wypróbować narzędzia topowej marki podczas I Mistrzostw Polski Elektryków – imprezy towarzyszącej targom. Udział w zawodach wzięło kilkuset aktywnych zawodowo elektryków, którym kibicowało kilkuset kolegów z branży. Tak duża frekwencja nie powinna dziwić. Wyposażeni w narzędzia marki NEO profesjonaliści walczyli o nagrodę główną o wartości 30 000 zł! Najlepszy okazał się Mateusz Majdanik z Reńskiej Wsi, któ-

ry w czasie 2:28,86, dokładnie w dniu swoich 21. urodzin, udowodnił, że jest najszybszym i najsprawniejszym elektrykiem w Polsce. Uczestnictwo w Targach było dla Grupy Topex wyśmienitą okazją do zaprezentowania bogatej oferty, podkreślenia wciąż rosnącej jakości produktów oraz nawiązania kontaktów handlowych. Stoisko narzędziowego potentata przyciągnęło wykonawców, hurtowników, a nawet przedstawicieli przemysłu ciężkiego. Duża popularność stoiska, możliwość przedstawienia oferty produktowej szerokiemu gronu profesjonalistów oraz nowe kontakty biznesowe sprawiły, że tegoroczne targi Energetab były dla Grupy Topex szczególnie udane. n

urządzenia dla energetyki 7/2012

konferencje i seminaria

IX Konferencja Naukowo – Techniczna Transformatory Energetyczne i Specjalne – projekt, produkcja, eksploatacja Kazimierz Dolny 3 – 5 października 2012 r.

dniach 3 – 5 października 2012 r. odbyła się kolejna, IX edycja konferencji naukowo – technicznej „Transformatory energetyczne i specjalne” poświęcona tematyce projektowania, produkcji oraz eksploatacji transformatorów. Miejscem spotkania był hotel „Król Kazimierz” w Kazimierzu Dolnym. Konferencja odbyła się staraniem firmy Polimex–Mostostal S.A. Zakład ZREW Oddział Transformatory, Instytutu Mechatroniki i Systemów Informatycznych Politechniki Łódzkiej, Zakładu Wysokich Napięć Politechniki Łódzkiej, Instytutu Energetyki z Warszawy przy współudziale firmy PFISTERER Sp. z o.o. Przedsięwzięcie zostało objęte patronatem Polskiego Komitetu Wielkich Sieci Elektrycznych, Polskich Sieci Elektroenergetycznych Operator S.A., Zarządu Głównego Stowarzyszenia Elektryków Polskich, Stowarzyszenia Elektryków Polskich Oddziału Warszawskiego i Łódzkiego. W spotkaniu uczestniczyło ponad 150 osób, które reprezentowały ośrodki naukowo-badawcze w kraju, służby techniczne energetyki zawodowej i przemysłowej, producentów transformatorów i osprzętu do ich produkcji oraz firmy zajmujące się diagnostyką transformatorów. Podczas konferencji wygłoszono 26 referatów w 5 sesjach tematycznych. Sesję inauguracyjną poprowadził profesor Kazimierz Zakrzewski – przewodniczący Komitetu Naukowego Konferencji. W wystąpieniu swoim przedstawił publikację „Łódzka Szkoła Naukowa Transformatorów” wydaną w ramach IV Konwersatorium Łódzkiego Towarzystwa Naukowego. Przypomniał sylwetkę profesora Eugeniusza Jezierskiego oraz wkład jego zespołu w rozwój i badania nad konstrukcjami transformatorów energetycznych w kraju. Sesję tematyczną „Izolacja I” prowadzili – Mirosław Bednarek i Kazimierz Zakrzewski. Złożyły się na nią następujące referaty: „Bubble effect – poważne zagrożenie transformatorów”- Jarosław Gielniak, Andrzej Graczkowski, Hubert Morańda, Piotr Przybyłek, Krzysztof Walczak, Hanna Mościcka-Grzesiak;

„Bubble effect w izolatorach przepustowych” - Piotr Przybyłek, Hubert Morańda, Krzysztof Walczak, Hanna Mościcka-Grzesiak; „Wzorce zawilgocenia izolacji celulozowej syconej estrem syntetycznym” Jarosław Gielniak, Andrzej Graczkowski, Hubert Morańda, Piotr Przybyłek, Krzysztof Walczak, Hanna Mościcka-Grzesiak; „Wpływ skoncentrowanego strumienia cieplnego na właściwości estrów syntetycznych” – Paweł Rózga, Anna Skowron. Sesję tematyczną „Izolacja II” prowadziły – Hanna Mościcka – Grzesiak i Janina Pospieszna. Słuchaczom przedstawiono następujące referaty: „Analiza przepięć w transformatorach rozdzielczych” – Marek Florkowski, Jakub Furgał, Maciej Kuniewski; „Analiza błędów w pomiarach współczynnika stratności dielektrycznej i pojemności izolatorów przepustowych”Zbigniew Szymański; „Badania diagnostyczne w eksploatacji transformatorów” – Andrzej Krawiec, Paweł Polak; „Propozycja zmian zaleceń IEC 600763:2000”- Adam Ketner, Grzegorz Płuciennik;

Sesję tematyczną „Eksploatacja” prowadzili Wojciech Urbański i Andrzej Gadula. Przedstawiono następujące referaty: „Laserowanie blach jako sposób poprawy parametrów transformatora” – Jacek Dziura, Marcin Morawiec, Andrzej Stabrawa; „Skutki biomedyczne działania pola elektromagnetycznego generowanego przez transformatory” – Andrzej Krawczyk, Wanda Rachaus-Lewandowska; „Dane znamionowe transformatorów przekształtnikowych pracujących w urządzeniach o komutacji sieciowej”Ryszard Szczerbanowski; „Proces regeneracji oleju transformatorowego w świetle wieloletnich doświadczeń eksploatacyjnych” – Mirosław Owczarek, Michał Lasota; „Hałas uzwojeń transformatorów energetycznych i przekształtnikowych” – Wojciech R. Marciniak; „Wpływ impregnacji olejem wstępnie wysuszonej izolacji transformatora na czas i skuteczność suszenia końcowego” – Christoph Krause, Kurt Wick, Uwe Nachtigall, Wojciech R. Marciniak, Ryszard Malewski; „Obciążalność transformatorów dystrybucyjnych przy przepływie odwrotnym mocy” – Bogusław M. Bocheński, Tomasz Piotrowski.

urządzenia dla energetyki 7/2012

konferencje i seminaria

Sesję „Marketingową” prowadzili: Mirosław Bednarek i Franciszek Mosiński. Zaprezentowały się firmy: WEIDMANN i ABB Oddział w Łodzi.. Sesję „Diagnostyka I” prowadzili: Ryszard Szczerbanowski i Andrzej Boroń. Uczestnicy wysłuchali następujących wystąpień: „Transformatory przewoźne jako element sieci energetycznej USA” – Wojciech R. Marciniak; „Porównanie właściwości izolacyjnych różnych typów izolacji aramidowej dla transformatorów mocy”- Radosław Szewczyk; „Przykład diagnostyki rdzeń transformatorów eksploatowanych w krajowej sieci elektroenergetycznej z wykorzystaniem zmodyfikowanej metody wibracyjnej” – Sebastian Borucki; „Detekcja, lokalizacja i monitoring wyładowań niezupełnych w transformatorze przy użyciu metody emisji akustycznej” –Wojciech Sikorski, Krzysztof Walczak, Hubert Morańda;

„Analiza przyczyny awarii transformatora piecowego” – Bogusław M. Bocheński, Tomasz Piotrowski. Sesję „Diagnostyka II” prowadzili: Kazimierz Zakrzewski i Wojciech Marciniak. Zebranych zapoznano z następującymi referatami: „Problemy związane z wdrażaniem i eksploatacją systemów on-line monitoringu transformatorów” – Marek Andrzejewski, Wiesław Gil; „Wykorzystanie i perspektywy rozwoju monitoringu transformatorów w PGE Dystrybucja S.A. Oddział Łódź – Teren” – Paweł Ściborek; „Aktualny potencjał badawczy w zakładzie ZREW Oddział Transformatory” – Ryszard Kozak; „System monitorowania transformatorów energetycznych w środowisku wirtualnym” – Adam Biernat, Wojciech Urbański; „Michał Jabłoński – patron stacji prób zakładu Transformatorów Mocy ABB Łódź” – Adam Ketner.

urządzenia dla energetyki 7/2012

Konferencji towarzyszyli następujący wystawcy: ABB Sp. z o.o., Bezpol S.j., Energo-Complex, Energo-Silesia, Euromold, Polimex-Mostostal SA Zakład ZREW Oddział Transformatory, Pfisterer Sp. z o.o., Szymański S.C., Trafta Sp. z o.o. Tematyka i poziom referatów skłaniały uczestników konferencji do podejmowania ożywionych, także kuluarowych dyskusji. Wieczorem, zgodnie z tradycją, uczestnicy konferencji obejrzeli występ kabaretowy (kabaret HRABI), a także wysłuchali koncertu muzyki żydowskiej w wykonaniu młodych klezmerów z Lublina (zespół Di Kuzine) oraz wzięli udział w uroczystej kolacji, będącej ważnym elementem integracyjnym. Tegoroczną konferencję podsumował przewodniczący Komitetu Naukowo-Programowego prof. Kazimierz Zakrzewski, dziękując organizatorom za godną pochwały imprezę i życząc równie udanego spotkania za 2 lata podczas jubileuszowej X Konferencji. n

targi

VIENNA-TEC W dniach 9 - 12 października 2012 odbyła się w stolicy Austrii, czwarta edycja, największych i najbardziej znaczących międzynarodowych targów specjalistycznych z obszaru przemysłu i sektora produkcyjnego. Podczas sześciu wystaw takich jak „Automatyka”, , „Technika - Energetyczna“, „Elektronika przemysłowa“, „Obróbka metalu“, „Technika pomiarowa“ oraz „Spawalnictwo“, skupionych pod nazwą „VIENNA-TEC”, swoje innowacje i oferty zaprezentowało 563 wystawców z 31 krajów, na powierzchni wystawienniczej wynoszącej blisko 55.000 metrów kwadratowych.

Automatyka i Technika Pomiarowa

Firma Fanuc Robotics wystawiła się z małymi, szybkimi i niezawodnymi robotami do podnoszenia i sortowania. Zaprezentowała również najsilniejszego robota na świecie, który wzbudził ogromne zainteresowanie. „Osiłek“ podnosi całe 1.200 kg. Stäubli Robotics zaprezentowało ultraszybkiego, nowoczesnego robota High-Speed do zadań Pick i Place, którego osiągi wynoszą ponad 200 Pick’ów na minutę Trendy z zakresu techniki napędowo-sterującej, odwiedzający mogli zobaczyć na stoiskach firmy Beckohh, B&R, Phoenix Contract, Pilz, Tittal, Vipa i Wago.

Prezentacje na targach naznaczone były jeszcze dwoma innymi trendami. Monitorowanie stanu maszyn i instalacji, oraz pomiar zużycia energii, dzięki którym można zoptymalizować wszelkie media, takie jak prąd, sprężone powietrze, para czy woda.

„INTERTOOL”

Dla odwiedzających specjalistów z branży przetwórstwa metalu „INTERTOOL” były istnym „Eldorado” jeśli chodzi o wysokowydajne maszyny i narzędzia precyzyjne do toczenia, frezowania, wiercenia czy szlifowania. Coraz bardziej kompleksowe elementy, twarde materiały i mocno wahające się wielkości partii produkowanych towa-

rów, stawiają przed branżą wyzwania, i wystawcy z „Intertool” nie zawiedli oczekiwań odwiedzających.

Technika energetyczna i Elektronika Przemysłowa

Zainteresowanie wzbudzili wystawcy z zakresu techniki energetycznej i elektroniki przemysłowej. Jednym z najważniejszych tematów tej branży była ochrona odgromowa i przepięciowa instalacji elektronicznych w branży dostaw energii elektrycznej, IT, czy też w przypadku systemów sterująco-regulujących stosowanych w produkcji. Zaprezentowano również liczne systemy zasilania gwarantowanego – UPS.

urządzenia dla energetyki 7/2012

targi

Spawalnictwo

W tym obszarze wystawiało się około 100 oferentów. I tak np. firma Jutz zaprezentowała „metodę spoinowania przyszłości” – laserowe spawanie tworzyw sztucznych, którym można trwale połączyć dwa tworzywa sztuczne. Rozwiązanie to ma wiele zalet i ma przełamać granice tradycyjnego spawania. Firma Fronius wprawiła swoją austriacką premierą wielu w zdumienie. Zaprezentowała system do spawania z wysokimi prędkościami i małą ilością odprysków przy stabilnym łuku elektrycznym i głębokim wtopie. Użytkownik może dzięki temu łączyć różne grubości materiałów – od blach „heavy duty” do „delikatnych” cieniutkich blaszek.

Premierę europejską na targach „VIENNA-TEC 2012“ miała też firma Fanuc Robotics prezentując smukłego i szybkiego robota do spawania spoinowego. Robot oferowany jest w przystępnej cenie i skierowany ma być do małych i średnich przedsiębiorstw, których do tej pory nie było stać na roboty do spawania. Organizator upatruje sukcesu w tym, że targi „VIENNA-TEC” rozszerzyły swoje skupienie na kraje Europy Środkowej i Wschodniej z akcentem położonym na Federację Rosyjską. „Rok rocznie kontynuowana praca u podstaw, polegająca na skupianiu się na krajach Europy środkowej i wschodniej od zapoczątkowania ‘VIENA-TEC’ przed sześcioma laty, przynosi teraz owoce”. „Jeszcze

urządzenia dla energetyki 7/2012

nigdy nie mieliśmy tak dużej ilości wystawców i odwiedzających, w tym wysokich rangą delegacji, z tych krajów, jak w 2012 roku” cieszy się Matthias Limbeck i dodaje> „Tym samym targi ‘VIENA-TEC’, bardziej niż kiedykolwiek, spełniają swój cel zbudowania mostu pomiędzy Austrią a jej silnymi międzynarodowymi partnerami gospodarczymi”. Ponadto, ‘VIENA-TEC’ daje wiele impulsów dla gospodarki i przemysłu, oraz umożliwia nawiązanie dobrych kontaktów i interesów.” Nie tylko według organizatorów , ale również z punktu widzenia wystawców, oraz odwiedzających w liczbie 27.286 osób, targi „VIENNA-TEC 2012” zakończyły się sukcesem. n

Foto: Janusz Mazurkiewicz

targi

Jubileuszowa, 25 - edycja targów energetycznych ENERGETAB 2012 znów rekordowa W piątek zakończyły się 25. Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie ENERGETAB. Jubileuszowa edycja targów zgromadziła rekordową liczbę 713 wystawców. Bardzo duże było też zainteresowanie targami ze strony zwiedzających, którzy tłumnie odwiedzali stoiska zajmujące ponad 30 tys. m2 powierzchni ekspozycyjnej.

NERGETAB 2012 to największe w Polsce targi w branży elektroenergetycznej, na których wystawcy z kilkunastu krajów Europy, Azji i Ameryki Północnej zaprezentowali najnowocześniejsze maszyny, urządzenia, aparaty i materiały służące zwiększeniu niezawodności przesyłania energii elektrycznej oraz podniesieniu

efektywności jej wytwarzania i użytkowania. Większość międzynarodowych koncernów dostarczających swoje produkty do krajowej energetyki była obecna w Bielsku. Gama prezentowanych urządzeń i aparatów była bardzo szeroka: od stacji transformatorowych, rozdzielnic, wyłączników po aparaty i systemy nadzo-

ru, pomiarów i zabezpieczeń, maszty oświetleniowe i oprawy, kable i przewody, agregaty prądotwórcze i urządzenia UPS czy pojazdy specjalistyczne dla energetyki oraz wiele innych wyrobów i usług. Natomiast spośród prawie 80 innowacyjnych produktów zgłoszonych do konkursu targowego na wyróżniający

urządzenia dla energetyki 7/2012

Foto: Janusz Mazurkiewicz

targi

się produkt, komisja konkursowa pucharem Ministra Gospodarki wyróżniła osprzęt do przewodów HTLS firmy BELOS-PLP. Pełny wykaz produktów i firm wyróżnionych w konkursie – w załączeniu. Obok wielu specjalistycznych urządzeń i aparatów mniej wprawieni w arkana energetyki zwiedzający zapewne zauważyli także wiele urządzeń i aparatów o szerszym zastosowaniu. Przykładowo producenci i dostawcy oświetlenia promowali najnowsze rozwiązania z diodami LED. Spotkać także można było wyroby związane z pozyskiwaniem energii z odnawialnych źródeł (na przykład ogniwa fotowoltaiczne, kolektory słoneczne, małe elektrownie wiatrowe, itp.) jak i znaczną liczba urządzeń z tą technologią związanych, jak np. przetwornice, systemy automatyki i sterowania, szczególnie do stosowania w budownictwie (inteligentne budynki),itp.

Konferencje

Targom towarzyszyły konferencje i seminaria oraz bardzo wiele mniej formalnych ale równie ważnych spotkań wystawców z ich klientami - wymaga-

jącymi i odpowiadającymi za poważne inwestycje i modernizacje w polskiej energetyce. W trakcie targów odbyły się trzy znaczące konferencje. Podczas pierwszej, zatytułowanej „Problematyka rozwoju elektroenergetycznych sieci przesyłowych i dystrybucyjnych”, przedstawiono zarówno potrzeby rozbudowy i modernizacji sieci, jak i uwarunkowania techniczne i prawno–organizacyjne ograniczające ten rozwój. W konferencji wzięli udział wybitni eksperci z PSE Operator, TAURON Dystrybucja oraz PTPiREE oraz dyrektor Edward Słoma z Departamentu Energetyki Ministerstwa Gospodarki, który przedstawił stan zaawansowania prac nad nowymi ustawami (tzw. trójpakiem) energetycznymi a przede wszystkim omówił prace związane z ustawą o tzw. korytarzach przesyłowych. Mimo, iż o niezbędnej potrzebie nowych inwestycji w energetyce pisze się i mówi od wielu lat, to jednak wielkie inwestycje infrastrukturalne napotykają na wiele problemów: lokalizacyjnych, technicznych i finansowych. We dług wielu ekspertów opóźnienia w rozbudowie i modernizacji sieci przesyłowych i dystrybucyjnych mogą

urządzenia dla energetyki 7/2012

w niedługim czasie spowodować duże perturbacje i zagrożenie dla niezawodności dostaw energii elektrycznej oraz możliwości podłączania nowych źródeł w tym OŹE. W drugim dniu targów Stowarzyszenie Ekologów na Rzecz Energii Nuklearnej SE REN Polska i Centralny Ośrodek Szkolenia i Wydawnictw SEP zorganizowali konferencję zatytułowaną .„Energetyka Jądrowa dla Polski”. W trakcie konferencji można było uzyskać odpowiedzi na wiele nurtujących społeczeństwo pytań czy obaw – także na dosyć zaskakujące pytanie „Czy odnawialne źródła energii i energetyka jądrowa mają się wykluczać czy wspierać?”. Natomiast trzeciego dnia targów Bielsko – Bialski Oddział SEP we współpracy z Oddziałami w Szczecinie i Warszawie zorganizował konferencję nt. „Nowoczesnych metod eksploatacji elektroenergetycznych sieci przesyłowych i dystrybucyjnych” Podczas tej konferencji została też przypomniana sylwetka wybitnego pioniera elektrotechniki, twórcy systemu trójfazowego, naszego rodaka, Michała Doliwo – Dobrowolskiego, którego 150 rocznica urodzin przypada w 2012 r.

Foto: Janusz Mazurkiewicz

targi

Głównym celem konferencji było przedstawienie innowacyjnych rozwiązań mających istotny wpływ na podnoszenie poziomu eksploatacji w energetyce, w celu maksymalnego ograniczania przerw w dostawach energii do odbiorców. Przedstawiano rozwiązania wspomagające stosowanie zdalnego i ciągłego monitorowania stanu elementów sieci w celu wczesnego wykrywania zagrożeń jej normalnej pracy. Kolejnym istotnym zagadnieniem poruszanym na konferencji była kwestia podnoszenia efektywności energetycznej urządzeń i obniżania strat przesyłowych energii elektrycznej. Podczas konferencji wybrane innowacyjne firmy zostały wyróżnione płaskorzeźbą Michała Doliwo – Dobrowolskiego i listem gratulacyjnym wystosowanym przez Komitet ds. Promocji Osoby i Dzieła Michała Doliwo – Dobrowolskiego. Zarząd SEP przyznał też medale M.Doliwo – Dobrowolskiego osobom zasłużonym dla rozwoju targów ENERGETAB. Towarzyszące targom konferencje i seminaria od wielu lat odznaczają się bardzo wysokim poziomem merytorycznym. Niewątpliwa w tym zasługa wieloletnich partnerów targów: Stowarzyszenia Elektryków Polskich, Polskie go Towarzystwa Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej oraz Grupy TAURON Polska Energia S.A.

Nieco historii

Zainteresowaniem cieszyła się, związana ze srebrnym jubileuszem targów, okolicznościowa wystawa, ukazujące rozwój tych targów od małej giełdy wynalazczości do jednej z naj-

większych w kraju imprez targowych, konkurującej z targami w Poznaniu czy Kielcach. A początki tej imprezy rzeczywiście były bardzo skromne. Otóż w 1984 roku zorganizowano Krajową Giełdę Elektrownianych Projektów Wynalazczych, na której 14 racjonalizatorów prezentowało swoje rozwiązania z nadzieją na ich rozpowszechnienie w innych elektrowniach. W następnej edycji Giełdy w 1986 r. rozszerzono jej tematykę także o projekty znajdujące zastosowanie w sieciach elektroenergetycznych. Po 1990 r. rosnące zainteresowanie Giełdą zaczęli przejawiać producenci i dostawcy „gotowych” urządzeń i aparatów. Równolegle z Giełdą organizowane były konferencje i liczne prezentacje, co dodatkowo zachęcało do odwiedzenia imprezy, która w r. 1996 przyjęła bardziej adekwatne do jej charakteru określenie „targi”. Nazwę ENERGETAB - Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie przyjęto w 1998 r. Targi szybko się rozwijały goszcząc coraz więcej wystawców i powiększając tereny ekspozycyjne. W tegorocznych targach uczestniczyło ponad 700 wystawców a powierzchnia (netto) zajęta przez same stoiska ekspozycyjne sięgała 19 tys. m2. Władze miasta Bielsko – Biała – aktualny właściciel wywodzącej się z energetyki spółki ZIAD przez wiele ostatnich lat dołożyło wielu starań (i funduszy) aby warunki organizacji targów nadążały za rosnącymi wymaganiami wystawców. W 2010 r. oddana została do użytkowania nowoczesna, wielofunkcyjna, klimatyzowana hala o powierzchni ok. 6 tys.

m2, w której prawie stu wystawców może eksponować swoje najnowsze produkty na okazałych stoiskach. Sukcesywnie też miasto poprawiało warunki dojazdu do terenów targowych pod Szyndzielnią, dzięki czemu teraz dojazd jak i zaparkowanie ponad 2 tysięcy samochodów w najbliższej okolicy targów nie stanowi wielkiego problemu. Spółka ZIAD też mocno inwestuje – właśnie niedawno uruchomiono gruntownie przebudowane centrum hotelowo – gastronomicznego. Znakomicie poprawiło to warunki do organizacji konferencji i szkoleń a także umożliwia oferowanie kompleksowych usług wraz ze wspomnianą halą. Duże zainteresowanie zwiedzających, szczególnie nieco młodszego pokolenia wzbudziły zorganizowane podczas targów przez wydawcę czasopisma „Fachowy elektryk” „mistrzostwa Polski elektryków - instalatorów”. W zaciętych „bojach” mogli oni sprawdzić swoje umiejętności w szybkim i bezbłędnym wykonywaniu instalacji elektrycznych w budownictwie. Zwycięzca konkursu wyjechał z targów z czekiem opiewającym na zawrotną kwotę 30 tys. zł. O wysokim prestiżu targów świadczą honorowi patroni targów: • Minister Gospodarki • Prezes Stowarzyszenia Elektryków Polskich • Prezes Polskiego Towarzystwa Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej • Prezydent Miasta Bielska–Białej • oraz inne branżowe izby gospodarcze i stowarzyszenia. Patroni targów delegują swoich ekspertów do komisji konkursowej targów. Wyróżnienia przyznawane w konkursie cieszą się bardzo wysokim prestiżem wśród wystawców. Natomiast Generalnym Partnerem targów ENERGETAB była Grupa TAURON Polska Energia S.A. – największy dystrybutor energii elektrycznej w kraju i drugi pod względem wielkości wytwórca energii elektrycznej w Polsce. Międzynarodowe targi ENERGETAB 2012 kolejny raz potwierdziły, że są idealnym i bardzo urokliwie położonym miejscem w Polsce do zapoznania się z najnowszymi osiągnięciami światowymi z zakresu wytwarzania, przesyłu i rozdziału energii elektrycznej. Na kolejne, 26 targi ENERGETAB 2013 ich organizator - ZIAD Bielsko – Biała SA zaprosił w dniach od 17- 20 września 2013 r. Wstęp na targi był (już tradycyjnie) bezpłatny. RM. n

urządzenia dla energetyki 7/2012

targi Medale i wyróżnienia 25. Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2012 Nazwa zgłaszającego

Producent

BELOS-PLP S.A.

Nazwa produktu

Paw/ Stoisko

Osprzęt do przewodów HTLS

A / 28

Puchar Ministra Gospodarki Puchar Prezesa Polskiego Towarzystwa Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej Instytut Energetyki - Zakład Doświadczalny w Białymstoku

Instytut Energetyki - Zakład Doświadczalny w Białymstoku

Rozłącznik napowietrzny SN typu SRNkp-24/400 z napędem elektromechanicznym

L1 / 101

Statuetka „energia w dobrych rękach” PSE - Operator S.A. COMPUTERS & CONTROL

COMPUTERS & CONTROL

Stacyjny system rejestracji zakłóceń ARCHI 9000

A / 73

Medale 25. Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2012 Medal Złoty ELEKTROBUDOWA SA Oddział Spółki ELEKTROBUDOWA SA Oddział Spółki Rozdzielnica dwusystemowa średniego napięcia typu D-12-2S Rynek Dystrybucji Energii Rynek Dystrybucji Energii dla I1s=72kA Medal Srebrny Prefabrykowany betonowy budynek techniczny dla stacji ATLAS Sp. z o.o. ATLAS Sp. z o.o. elektroenergetycznej Medal Brązowy ASTAT Sp. z o.o.

Maschek

Miernik pola ESM-100

L4.4 / 143 L1 /107 L8.4 / 179

Medale PGE Energia Odnawialna S.A. ZPUE S.A. ABB Sp. z o.o. P.P.U.H. „HORUS-ENERGIA” Sp. z o.o.

Medal Złoty Rozproszony system odbioru energii z elektrowni fotowoltaicznej ZPUE S.A. L2 / 108 o mocy od 0,5 do 20 MW Medal Srebrny ABB S.p.A. Próżniowy zintegrowany wyłącznik SN typu eVD4 A / 31 Medal Brązowy L4.2 / P.P.U.H. „HORUS-ENERGIA” Sp. z o.o. Biogazowy agregat kogeneracyjny typu HE-EC-99/129-MG99-B 129 Statuetka Izby Gospodarczej Energetyki i Ochrony Środowiska

Instytut Automatyki Systemów Energetycznych Sp. z o.o.

Moduły wykonawcze wejść i wyjść analogowych PMA-3, PMB-8 i PMB-8s Systemu Automatyki MASTER

A / 61

Statuetka Złotego „Volta” Polskiej Izby Gospodarczej Elektrotechniki ZAE ERGOM Sp. z o.o.

MAX Co., Ltd.

Drukarka oznaczników LETATWIN LM-390A/PC CE

N / 16

Statuetka Polskiego Stowarzyszenia Elektroinstalacyjnego OSPEL.S.A.

OSPEL.S.A.

seria łączników i gniazd AS

Z/2

Przewody elektroenergetyczne o małym zwisie TYP ACSS

A / 28

Medal Prezesa SEP Fabryka Przewodów Energetycznych Fabryka Przewodów Energetycznych S.A. S.A.

Wyróżnienia Honorowe 25. Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2012

Instytut Tele- i Radiotechniczny APATOR S.A. BENNING POWER ELECTRONICS Sp. z o.o.

Hawker Siddeley Switchgear Ltd, Elkomtech S.A. Instytut Tele- i Radiotechniczny APATOR S.A. BENNING POWER ELECTRONICS Sp. z o.o.

EKOFLUID POLSKA Sp. z o.o.

EKOFLUID s.r.o.

EL-JET Michał Kryściński

EL-JET

ELGO Lighting Industries S.A.

Schneider Electric Energy Poland Sp. z o.o. Zakład Produkcyjny Aparatury Elektrycznej Sp. z o.o. Zakład Produkcji Sprzętu Oświetleniowego ROSA Stanisław Rosa

Zakład Obsługi Energetyki Sp. z o.o.

Wyłącznik napowietrzny GVR Recloser

T / 22

MUPASZ 710 plus RBK 00 pro - V 120

G/7 W / 26

Solar TLS

G / 14

Regeneracja oleju transformatorowego z zastosowaniem W / 28 technologii REOIL SMO K/7 Liniowe źródła światła LED z wewnętrznym układem zasilającym, A / 48 zasilane jedno- lub dwustronnie LEDstar T8 MiCOM P111Enh

L1 / 100

Zabezpieczenie szyn zbiorczych i układ lokalnego rezerwowania wyłączników typu TSL-11

N / 25

Rodzina ROSA LED

L1 / 103

Puchar redakcji miesięcznika Energetyka za aranżację stoiska MEDCOM Sp. z o.o.

urządzenia dla energetyki 7/2012

A / 19