Urządzenia dla Energetyki 1/2014

Page 1

dla

76

Urządzenia Energetyki

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 1/2014 (76)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

|www.urzadzeniadlaenergetyki.pl| • Serwisowanie serwocylindrów hydraulicznych do sterowania turbin gazowych i parowych • Innowacyjne przekładniki prądowe WN • • Wirtualne oznaczniki • Ciągła kontrola stanu izolacji urządzeń średniego napięcia przy pomocy monitora InsulGardTM firmy Eaton • • Napędy VLT® Dużych mocy – siła oferty Danfoss Drives • MIC-10k1, MIC-5050: kolejne modele mierników rezystancji izolacji •

urządzenia dla energetyki 1/2014 (76)


Moc natury pod kontrolą Innowacyjne rozwiązania dla średniego i wysokiego napięcia Protektel sp.j. ul. Piłsudskiego 92, 06-300 Przasnysz, Poland tel. +48 29 752 57 84 www.protektel.pl, e-mail: protektel@protektel.pl


Nowe stacje transformatorowe KS: stacje TYPU, kompaktowe i jeszcze bardziej dopracowane konstrukcyjnie

Z

obsługa urządzeń zeń z zewnątrz obudowy ud do owy

obsługa ob bsł sług ug ga ur u urządzeń ządz zą d eń dz wewnątrz obudowy w we wnąt wn ątrzz o ąt budo bu dowy do wyy

W

W ramach działań związanych z ustawą z dnia 15 kwietnia 2011 r. o efektywności energetycznej, firma WILK, w latach 2011-2013 realizowała projekt badań TYPU oraz projekt badań konstrukcyjnych prefabrykowanych stacji transformatorowych typoszeregów KS..z i KS..w. W stacjach typu KS..z i KS..w jest możliwość zmniejszenia strat zainstalowanych urządzeń o 2,4 - 7,2 % w wyniku obniżenia temperatury w komorze transformatora i w przedziałach rozdzielnic SN i nN stacji. 64-761 Krzyż Wlkp., tel. (67) 256 41 53, fax (67) 256 53 92, wilk@wilk.net.pl, www.wilk.net.pl


od redakcji Miejsce dla atomu W ostatnim okresie dość często pojawia się w przestrzeni publicznej temat energetyki jądrowej. Stało się to głównie za sprawą naszego rządu, który oficjalnie przyjął na swoim posiedzeniu w dniu 28 stycznia br. Program Polskiej Energetyki Jądrowej. To na tyle istotny sygnał dla sektora energetycznego w naszym kraju - a szczególnie dla inwestorów oraz potencjalnych wykonawców inwestycji jądrowych - iż uzasadnionym jest wprowadzenie do krajowej strukMarek Bielski tury zeroemisyjnych źrodeł generowania energii w oparciu o technologię jądrową. Dlatego wychodząc naprzeciw rosnącemu zainteresowaniu powyższą tematyką naszych Czytelników, proponujemy nowy stały dział pt. Energetyka atomowa i termojądrowa. Pragniemy, abyście Państwo znajdowali w nim najważniejsze wiadomości dotyczące technologii jądrowych, jak i informacje o prowadzonych pracach badawczych nad energetyką termojądrową. Tej naszej nowej inicjatywie patronuje Dom Wydawniczy Lidaan, wydawca „Urządzeń dla Energetyki” oraz Oficyna Naukowo -Techniczna wydawca Magazynu Energetyki Jądrowej „ProAtom”. Mamy nadzieję, iż Szanowni Czytelnicy uzyskają dzięki temu zarówno określoną porcję wiedzy, jak i realną możliwość aktywnego włączenia się do dyskusji nad przyszłością energetyki w Polsce. Niech to będzie dyskusja o energii uzyskiwanej w sposób nowoczesny: niskoemisyjny, bezpieczny, wysokosprawny. Zachęcamy więc do współredagowania dodatku, który będzie prezentowany pod nazwą działową – Energetyka atomowa i termojądrowa. Mgr inż. Marek Bielski, Prof. dr hab. inż. Andrzej Krawczyk redaktor naczelny redaktor naczelny „Urządzeń dla Energetyki” Magazynu Energetyki Jądrowej „ProATOM”

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE Nowy blok energetyczny w elektrowni „Kozienice” w ocenie specjalistów.....................................................................................6 Wydajniejsza fotowoltaika wg przepisu polskich uczonych...8 Największa „solarna plantacja” świata....................................................9 Ekobenzyna z celulozy................................................................................ 10 Reklamówki przerobione na paliwo................................................... 11 Łódź napędzana słońcem.......................................................................... 12 Grafen na szkle ogrzewa szyby.............................................................. 13 n technologie, produkty informacje firmowe Serwisowanie serwocylindrów hydraulicznych do sterowania turbin gazowych i parowych................................. 14 Sterowniki polowe SN/nn z zaimplementowanym edytorem funkcji logicznych ELF.......................................................... 16 Innowacyjne przekładniki prądowe WN.......................................... 20 Wirtualne oznaczniki..................................................................................... 22 Ciągła kontrola stanu izolacji urządzeń średniego napięcia przy pomocy monitora InsulGardTM firmy Eaton......................... 24 Napędy VLT® Dużych mocy – siła oferty Danfoss Drives........ 28 Nowe słupy i maszty oświetleniowe firmy Elektromontaż Rzeszów................................................................. 30 MIC-10k1, MIC-5050: kolejne modele mierników rezystancji izolacji.................................................................. 32 zenon Energy Edition – przełącz się na większą wydajność, integrację i ergonomię w produkcji, dystrybucji oraz przesyłaniu energii.............................................................................. 35 BEFARED 130 lat – nowoczesność z tradycją................................. 38 Tworzenie zbilansowanych wysp jako sposób na ograniczenie skutków awarii systemowych – system Smart-Load.................................................................................... 41 Wybrane przykłady modernizacji elektrowni wodnych......... 46 n energetyka jądrowa Pod osłoną reaktora, czyli osobliwości wokół Olkiluoto w Finlandii...................................................................... 56 n eksploatacja i remonty GRW 12 E i GRW 18-2 E Professional firmy Bosch....................... 60 Łatwa indywidualizacja – Wkrętak iTorque to światowa nowość oferowana przez firmę Wiha.................... 62 Nowa seria młotowiertarek 2 kg hitachi....................................... 64 n targi Merytorycznie o wyzwaniach dla branży........................................ 67 Expopower 2014 z podwójnym doładowaniem......................... 68 n konferencje i seminaria Expopower 2014 - Konferencja Energooszczędność w oświetleniu.................................................................................................... 70

4

Wydawca Dom Wydawniczy LIDAAN Sp. z o.o. Adres redakcji 00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50 lok. 109 tel./fax: 22 760 31 65 e-mail: redakcja@lidaan.com www.lidaan.com Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com

Urządzenia Energetyki dla

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 mgr Anna Bielska Redaktor Techniczny Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Opracowanie graficzne: OutcastMedia.pl, 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. Prenumerata realizowana przez RUCH S.A: Zamówienia na prenumeratę w wersji papierowej i na e-wydania można składać bezpośrednio na stronie www.prenumerata.ruch.com.pl Ewentualne pytania prosimy kierować na adres e-mail: prenumerata@ruch.com.pl lub kontaktując się z Telefonicznym Biurem Obsługi Klienta pod numerem: 801 800 803 lub 22 717 59 59 – czynne w godzinach 7.00 – 18.00. Koszt połączenia wg taryfy operatora.

Współpraca reklamowa: cantoni group................................................................................................ I okładka protektel...........................................................................................................II okładka wilk.......................................................................................................................III okładka bosch rexroth............................................................................................. IV okładka befared................................................................................................................................... 39 copa-data............................................................................................................................. 37 danfoss................................................................................................................................. 27 eaton....................................................................................................................................... 25 elektromontaż rzeszów.............................................................................................5 energoelektronika.pl................................................................................................. 18 expopower........................................................................................................................... 69 hannovermesse............................................................................................................... 55 hitachi.................................................................................................................................... 65 partex...................................................................................................................................... 71 sonel....................................................................................................................................... 33 targi kielce.......................................................................................................................... 19 zrew......................................................................................................................................... 55

urządzenia dla energetyki 1/2014



wydarzenia i innowacje

Nowy blok energetyczny w elektrowni „Kozienice” w ocenie specjalistów Gospodarka krajowa ma sporo do nadrobienia w dziedzinie inwestycji w sektorze energetycznym. Inwestycje w nowe moce są niezbędne dla zapewnienia poprawnego działania Krajowego Systemu Energetycznego.

K

rzysztof Musiał, generalny projektant z firmy Energoprojekt Katowice jest autorem opracowania dotyczącego analizy głównych trendów światowych w energetyce. Na podstawie tej analizy aktualnych przemian energetyki światowej została przygotowana prognoza kondycji elektrowni węglowych na rynku polskim w perspektywie do roku 2050. Najważniejszy problem do rozwiązania dla energetyki sprowadza się do odpowiedzi na podstawowe pytanie: czy możliwe będzie w ciągu najbliższych 40 lat zastąpienie węgla innymi paliwami lub technologiami odnawialnymi w skali świata, Europu i Polski. W świetle danych jaki dysponujemy – zdaniem Krzysztofa Musiała – nie będzie to możliwe! W jego opinii w perspektywie do roku 2050 w Polsce nie jest możliwa transformacja energetyki do zero-emisyjnego wytwarzania energii elektrycznej. Krzysztof Musiał twierdzi iż niezależnie od przyjętego scenariusza rozwoju polskiej energetyki, zawsze będzie wyma-

6

gane utrzymanie mocy elektrycznej na poziomie, co najmniej 30 GW w elektrowniach opalanych węglem. Prawdopodobna korekta planów w polskiej energetyce w zakresie rozwoju energetyki jądrowej oraz gazowej np. o 50% spowoduje, że wymagany będzie w energetyce węglowej wzrost mocy zainstalowanej o kolejne 7-9 GW, tym bardziej, że istniejący potencjał wytwórczy w dotychczasowych lokalizacjach będzie wymagał sukcesywnego odtwarzania - zwłaszcza w blokach węglowych o mocach 250 WM. W kontekście powyższych wniosków dotyczących przyszłości energetyki krajowej warto zatem zapoznać się z przygotowaniem i przebiegiem budowy nowego bloku energetycznego w elektrowni „Kozienice” w Świerżach Górnych, w oparciu o opinie specjalistów. Podpisanie kontraktu nastąpiło 21.09.2012, przejęcie placu budowy w miesiąc później. Dotychczasowe prace przebiegaja zgodnie z harmonogramem. Przekaza-

nie bloku do eksploatacji ma nastąpić już w lipcu 2017 roku. Wykonawcą inwestycji jest jest Hitachi Power Europe GmbH i Polimex-Mostostal S.A. Aktualna moc elektrowni „Kozienice” wynosi 2913 MW, pracuje 8 zespołów 200 MW i 2 zespołu 500 MW - informuje Piotr Andruszkiewicz, z-ca prezesa Zarządu Enea S.A. Wytwarzanie d.s. Technicznych - ale przewiduje się ich planowe wycofywanie (podobnie i w innych siłowniach) z eksploatacji. Dlatego myśląc o przyszłym sprawnym działaniu elektrowni i jej rozwoju zdecydowano się na nową inwestycję. Enea – Wytwarzanie S.A. określiła moc wyjściową bloku netto pomiędzy 900-1000 MW. Marek Różycki, zastępca dyrektora ds. budowy bloku, Enea Wytwarzanie S.A. podkreśla szczególną rolę aspektów inżynierii finansowej związanej z planowaną inwestycją. Widoczne w ostatnich latach spowolnienie tempa rozwoju gospodarczego i spadek cen energii elektrycznej rzutują na ocenę przez banki ryzyka inwestycyjnego w dziedzinie energetyki. Zorganizowanie sprawnej inżynierii finansowej inwestycji jest pierwszym warunkiem do jej rozpoczęcia. Polskie koncerny energetyczne pozyskują finansowanie, emitując obligacje. Nie inaczej jest też w przypadku nowej inwestycji w elektrowni „Kozienice” w Świerżach Górnych. Prace studialne dotyczące nowego bloku o mocy 1075 MW w elektrowni „Kozienice” podjęto już w 2008 roku, a w cztery lata potem dopiero podpisano kontrakt na jego budowę. Blok został zaprojektowany w wysoko sprawnej, nisko-emisyjnej technologii. Zakłada się, że nowy blok będzie spełniał wszystkie wymogi BAT, a uboczne produkty spalania będą całkowicie zagospodarowane. Wzięto od uwagę także możliwość dobudowania w przyszłości instalacji CCS ready. Leszek Goli, dyrektor Projektu Kozienice – Polimex Mostostal S.A. zwraca uwa-

urządzenia dla energetyki 1/2014


wydarzenia i innowacje gę, że realizacja tak dużego zadania inwestycyjnego – wartość kontraktu 5,1 mld PLN netto - wymagało utworzenia konsorcjum: dysponującego odpowiednimi kompetencjami, zajmującego odpowiednio wysoką pozycję rynkową i gwarantującego w pełni kompleksową specjalistyczną ofertę oraz charakteryzującego się niezależnością technologiczną. Szacuje się, iż w szczytowym momencie budowy zatrudnionych będzie ok. 2 tys. pracowników. (Planowana liczba osób zatrudnionych na placu budowy od IV kw. 2014 do II kw. 2016 – ok. 1500). O skali inwestycji świadczą wymownie poniższe dane: obszar placu budowy 55,5 ha; liczba obiektów budowlanych - ok. 100 różnej wielkości; planowana objętość betonów - ok. 200 000 m3; łączna długość kabli - 950 km; długość zabudowanych rur - 550 km. Wykonanych zostanie 80 000 spoin. Najwyższym obiektem będzie chłodnia kominowa – 185 m. (Dla porównania – Pałac Kultury i Nauki w Warszawie ma 231 m wysokości). Będzie to zatem najwyższa chłodnia kominowa w Europie. Łączny ciężar konstrukcji stalowych wyniesie ok. 25 000 ton. Wiesław Mariusz Różacki, przedstawiciel Hitachi Power Europe zapewnia, iż projekt jest przygotowany w oparciu o najnowocześniejsza rozwiązania techniczne bloków 1.000 MW (netto) EPC Project – dla bloków opalanych węglem kamiennym. Według niego silna pozycja Hitachi Power Europe w grupie kapitałowej i podział odpowiedzialności w Hitachi Power Systems, gwarantuje, że więcej niż 65% z zakresu dostaw nowoczesnych bloków nadkrytycznych będzie dostarczona z zakładów grupy kapitałowej, którą reprezentuje W.M.Różacki. Parametry techniczne inwestycji są zgodne z wymaganiami ofertowymi i określono je dla 1000 MW mocy. Sprawność bloku netto określono w wymaganiach inwestora na 44.50%, a realizujące konsorcjum gwarantuje wyższą, wynoszącą 45,59%. Wyższa też o 0,6 % ma być sprawność kotła. Jedna z kwestii dyskutowanych przed przystąpieniem do projektu budowy dotyczyła stali T – 24. Nowy typ stali miał być nie tylko bardzo wytrzymały na trudne warunki eksploatacyjne oraz gwarantować wyższe parametry, ale też tańszy i łatwiejszy w obróbce. Tymczasem w dotychczasowej praktyce okazało, że jest niestety inaczej i stal T-24 stanowiła największy problem przy budowie nowych bloków energetycznych w ostatnich latach. Dlatego

w nowej inwestycji stal tego typu nie będzie stosowana. Turbina nowego bloku zostanie wykonana z zastosowaniem łopatek 60 „Titanium LSB”. Oprócz zmodyfikowanych łopatek reakcyjnych, zastosowana będzie najnowocześniejsza technologia uszczelnień oraz zamontowane dysze Vortex najnowszej generacji. Celem optymalizacji pracy turbiny zmodyfikowano też wylot pary. Spełnione będą także wszystkie ekologiczne wymagania związane z eksploatacją przyszłego bloku stawiane przez zamawiającego. Zakłada się, iż dyspozycyjność bloku w pierwszym roku eksploatacji wyniesie 90%, a w następnym wzrośnie do 92%. Paweł Helbrecht, reprezentant Hitachi Power Europe Service GmbH, zapewnia, że jego firma ma w swym portelu nowy rodzaj indywidualnych usług technicznych, uwzględniających warunki lokalne i specyficzne potrzeby kontrahentów. W tym m. in. : inspekcje, analizy, prace studialne, włącznie z obliczeniami termodynamicznymi z zastosowaniem technik CFD. W ofercie firmy jest także tzw. zaawansowana konserwacja bieżąca i prewencyjna w oparciu o narzędzia monitorujące (np. CCTM wraz z mechanizmem prognozowania). Jego zdaniem rozszerzona konserwacja prewencyjna przyczynia się do poprawy dyspozycyjności elektrowni oraz redukcji kosztów związanych z nieplanowanymi przestojami. Oferta Hitachi Power Service GmbH dotyczy usług bieżących, modernizacji i remontów oraz dostaw urządzeń. Tak szeroka oferta jest możliwa – jak stwierdził – z uwagi na możliwość kompleksowej obsługi i dostęp do innowacyjnych technologii będących w posiadaniu grupy Hitachi. Nestor polskiej energetyki, dr inż. Alfons Czartoszewski, b. dyrektor Zakładów Energetycznych Okręgu Wschodniego zaznacza, iż energetyka zawsze wymaga spojrzenia w dwóch planach: perspektywie bliższej i dalszej. Wg niego już teraz należy oprócz bloku budowanego przewidywać blok następny. Ponadto nie można planować budowy nowych jednostek wytwórczych bez odpowiedniej infrastruktury przesyłowej - przypomniał dyskutant. W perspektywie krótkoterminowej należy zadbać o dobre sprzężenia sieciowe i zainwestować w budowę nowych ciągów sieciowych m.in. z Kozienic do Warszawy, a następnie z Warszawy na północ Polski do rejonów gdzie jest planowane powstanie elektrowni jądrowej. Dlatego tak ważne są nie tyl-

urządzenia dla energetyki 1/2014

ko inwestycje w nowe źródła wytwarzania, ale harmonijny rozwój sieci. Marcin Pasternak, prezes Zarządu, dyrektor naczelny ZWSE Rzeszów Sp. z o.o. uważa, że nadal utrudnieniem dla większości aktualnie realizowanych zadań inwestycyjnych są sprawy formalno-prawne. Pomimo podjęcia pracy nad ustawami przez Sejm RP (m.in. aktualnie procedowana tzw. ustawa korytarzowa) mającymi na celu usprawnienie i przyspieszenie procesow inwestycyjnych w sektorze przesylu i rozdzialu energii, dochodzi do paradoksu, że chcąc sprawnie realizować zadania inwestycyjne firma wykonawcza musi zatrudniać często więcej pracownikow w dziale prawnym, niż sensu stricte projektowym, aby móc sprostać sprawom formalno-prawnym, w tym właśnościowym. Zdaniem Marka Dalki, reprezentującego Operations Manager, PNO Consultants sp. z o.o. nie zawsze ofensywnie sektor energetyczny korzysta z możliwości finansowania inwestycji w sektorze energetycznym z funduszy unijnych. Aby skutecznie aplikować oraz zarządzać projektami dofinansowanym przez UE trzeba dysponować odpowiednią wiedzą z zakresu zarządzania projektami unijnymi. Przed sektorem energetycznym w perspektywie finansowania w l. 2014 - 2020 ze środków UE na wsparcie mogą liczyć przede wszystkim innowacyjne projekty niskoemisyjne. Nie można zakładać a priori, że na taką pomoc nie może liczyć energetyka węglowa, skoro w najnowszych rozwiązaniach projektowych zakłada montaż w nowo budowanych elektrowniach urządzeń o wysokiej sprawności, spełniających europejskie normy w zakresie ochrony środowiska naturalnego. Przegląd powyższych opinii świadczy o wysokim stopniu zaangażowania przedstawicieli sektora energetycznego w rozpoczynający się proces inwestycyjny. A istniejące uwarunkowania świadczą, że będzie on wymagał ogromnego zaangażowania technicznego i finansowego nie tylko samego sektora energetycznego, ale całej gospodarki. Niezbędna też jest tu pomoc ze strony państwa. Duże inwestycje energetyczne nie mogą odbyć się bez wsparcia ze strony państwa. Ustalić tylko należy zakres i charakter tego wsparcia. Nie jest ono ewenementem dotyczącym tylko Polski, ale ma ono przecież także miejsce przy tego typu inwestycjach energetycznych w innych krajach UE. Fot. Marek Bielski (Opr. MB) n

7


wydarzenia i innowacje

Wydajniejsza fotowoltaika wg przepisu polskich uczonych Choć prace nad przygotowaniem tego przepisu mają się dopiero rozpocząć – w warszawskim Centrum Zaawansowanych Technologii i Materiałów (CEZAMAT) – to prognozy i oczekiwania dotyczące finałów prac nad stworzeniem technologii zwiększającej wydajność korzystania z tak potężnego źródła energii, jakim dla naszej planety jest Słońce, są co najmniej bardzo obiecujące. I to w odczuwalnej, wymiernej w perspektywie doraźnej, jak i długofalowej skali lokalnej. O ile oczywiście badania przebiegną pomyślnie, a blokadą nie okażą się niedostateczne wiedza, kompetencje i po prostu wola ustawodawców.

Z

większenie wydajności baterii słonecznych mogłoby pozwolić na osiągnięcie postępów w zakresie zapewnienia Polsce (pomijając korzyści związane z transferem technologii) samowystarczalności energetycznej i być krokiem w kierunku zmniejszenia kosztów ekologicznych produkcji energii elektrycznej. Jak przypominają bowiem specjaliści z Cezamatu: – Już teraz pokrycie zaledwie 0,5 proc. powierzchni Polski ogniwami fotowoltaicznymi pozwoliłoby w całości zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną. Najnowocześniejsze ogniwa fotowoltaiczne przekształcają jedynie 15 do 21 proc. pochłanianego promieniowania słonecznego. W ciągu pięciu dekad rozwoju fotowoltaiki wydajność tej technologii zwiększyła się w gruncie rzeczy ledwie nieznacznie. Pierwsze ogniwo fotowoltaiczne powstało w 1954 roku w Bell Laboratories w Stanach Zjednoczonych i osiągało ono wówczas sprawność na poziomie zaledwie 6 procent. Krzemowe ogniwa zaczęto stosować początkowo w urządzeniach pokładowych satelitów kosmicznych. Dynamiczny rozwój ogniw fotowoltaicznych połączony z ich komercyjnym wykorzystaniem trwa już jednak od początku lat

8

70. XX wieku, dzięki opracowaniu stosunkowo tanich metod wytwarzania kryształów krzemu i innych półprzewodników. Wśród specjalistów mówi się jednak od pewnego czasu, że badania nad ogniwami krzemowymi osiągnęły maksimum swoich możliwości – przy czym dziś aż około 85 procent ogniw dostępnych na rynku zbudowanych jest z krzemu, zaś od ich powierzchni odbija się nawet 30 procent padającego na nie światła słonecznego. Ośrodki badawcze i naukowe koncentrują się zatem na testowaniu różnego rodzaju materiałów półprzewodnikowych i bazowych, które mogłyby zostać użyte do produkcji wydajniejszych ogniw słonecznych. Spore nadzieje budzi od pewnego czasu zwłaszcza zastosowanie nanomateriałów oraz materiałów dwuwymiarowych, w tym grafenu. Wyniki prac prowadzonych przez grupę naukowców pod kierownictwem profesora Tomasza Gregorkiewicza – wykładowcy Uniwersytetu w Amsterdamie, który bada własności optyczne nanomateriałów oraz ich możliwe zastosowania w fotonice i wysokowydajnych ogniwach słonecznych – skupione na modyfikacji światła słonecznego na etapie poprzedzającym jego absorpcję w ogniwie słonecznym wskazują, że ogniwa wyposażone w dodatkową warstwę specjalnie spreparowanych nanokryształów krzemu byłyby w stanie osiągać wydajność rzędu 70-80 procent, czyli znacznie powyżej teoretycznego 32-procentowego limitu dla krzemu. To właśnie cechy optyczne nanomateriałów i możliwości ich praktycznych zastosowań w ogniwach fotowoltaicznych będą jednym z kierunków badań prowadzonych w Centrum Zaawansowanych Technologii i Materiałów. Laboratorium Centralne Cezamatu zostanie oddane do użytku w Warszawie w przyszłym, 2015 roku. Twórcy tej szczególnej placówki chcą stworzyć ośrodek badawczy dorównu-

jący wreszcie najlepszym światowym instytucjom tego typu, co pozwoli rozwinąć niewykorzystywany w pełni w kraju potencjał zarówno świetnych polskich naukowców, jak i wyzyskać z pożytkiem dla środowiska i gospodarki zasoby naturalnych, odnawialnych źródeł energii znajdujących się na wyciągnięcie ręki. Jak powiedział prof. Jacek Kossut, wiceprezes ds. organizacji i współpracy zewnętrznej Cezamatu – Zaawansowane technologie pozyskiwania i magazynowania energii z odnawialnych źródeł będą jednym z priorytetów badawczych. Nowoczesna aparatura i zaawansowana myśl technologiczna dzięki współpracy z kadrą światowej klasy specjalistów pozwoli realizować w Laboratorium Centralnym innowacyjne projekty – od pomysłu, aż do prototypu. Fot.: Wikimedia Commons OM n

urządzenia dla energetyki 1/2014


wydarzenia i innowacje

Największa „solarna plantacja” świata Powstała w Kalifornii, na pustynnych terenach w pobliżu Las Vegas (do miasta jest stąd około 70 kilometrów w kierunku północnym). Jest gigantyczna, produkuje olbrzymie ilości energii elektrycznej i od początku wzbudza kontrowersje. Ivanpah Solar Electric Generating System (ISEGS) – największa z wybudowanych dotąd na świecie termalnych elektrowni słonecznych, przypomina futurystyczne w formie skrzyżowanie monstrualnego więzienia złożonego w tafli wielkich luster ze stacją kosmiczną.

I

nvapah uruchomiono jeszcze w ubiegłym roku, jednak dopiero w połowie lutego bieżącego roku rozpoczęła pracę komercyjną. Na całą instalację składają się trzy ogromne jednostki generujące energię. Na powierzchni 13 kilometrów kwadratowych pustyni Mojave umieszczono około 350 tysięcy sterowanych komputerowo zwierciadeł (heliostatów). Kierują one promienie słoneczne w stronę bojlerów umieszczonych na trzech wysokich na 140 metrów wieżach. W bojlerach podgrzewana jest woda, która napędza turbiny. Cały system generuje łącznie blisko 400 megawatów energii, co wystarczy do zasilania 140 000 gospodarstw domowych. Elektrownia Ivanpah kosztowała niebagatelne 2,2 miliarda dolarów. Jej właścicielami są NRG Energy, Google i BrightSource. Aż 1,6 mld dolarów wsparcia na koszty inwestycji trzy firmy realizujące projekt otrzymały w ramach pożyczki od Departamentu Energetyki USA. Prezentowana jako kolejny spektakularny sukces Google’a inwestycja ma jednak swoje mało chwalebne aspekty. W jej pobliżu na znaczną skalę giną ptaki. Związane jest to z nienaturalnie wysoką temperaturą powietrza, które w sąsiedztwie wież elektrowni rozgrzewa się do blisko 540 stopni Celsjusza. Dla przelatujących ptaków oznacza to pewną śmierć. Tym bardziej, że, jak są-

dzą biolodzy, zwierzęta mogą mylić lustra elektrowni z taflą jeziora, przez co ilość wypadków może być większa. Firmie BrightSource Energy w poprzednich latach nie udało się uzyskać zezwolenia na realizację kilku projektów związanych z energią słoneczną właśnie z powodu niespełniania norm środowiskowych. Eksperci już wcześniej obawiali się, że intensywne ciepło i energia wokół elektrowni będą szkodliwe dla okolicznych zwierząt. W nowo otwartej elektrowni obawy te znalazły niestety potwierdzenie.

Jak mówi Erik Davis ze służby ochrony dzikiej przyrody stanu Sacramento – Staramy się ocenić rozmiary problemu i zminimalizować śmiertelność ptaków. To nowa technologia i nie wiemy jeszcze nic o jej skutkach dla środowiska. Jednak konstruktorzy Ivanpah Solar Electric Generating System są nie tylko świadomi tego typu zagrożeń, o czym wspomina przygotowany przez nich rapor, ale też zapowiadają, że jakoś rozwiążą problem, a inwestorzy zapowiadają, że zbudują więcej takich elektrowni nie tylko w USA, ale też np. w Chinach. California Energy Commission twierdzi przy tym twardo, że wszelkie negatywne skutki oddziaływania elektrowni na środowisko są akceptowalne, ponieważ „korzyści wynikające z projektu przesłaniają ten wpływ”. Oprócz losu skazanych na śmierć w pobliżu elektrowni ptaków obawy budzi też duża wysokość wież. Pustynne tereny, na których planowane są budowy kolejnych tego typu jednostek, należą do plemion indiańskich. Rdzenni mieszkańcy tych obszarów już teraz zapowiadają, że nie zgodzą się na następne takie elektrownie. Fot.: Wikimedia Commons OM n

urządzenia dla energetyki 1/2014

9


wydarzenia i innowacje

Ekobenzyna z celulozy Opracowanie nowej metody pozyskiwania paliw z materiałów celulozowych zawdzięczamy grupie chemików z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Dzięki zaproponowanej przez nich metodzie możliwe jest dziś wytwarzanie paliw napędowych z takich łatwo dostępnych surowców, jak odpady pochodzące z rolnictwa czy leśnictwa. Nowa metoda może zaowocować także powstaniem całkiem nowego rynku zbytu dla paliw roślinnych.

C

zym różni się tradycyjny olej napędowy od benzyny? Ten pierwszy tworzą długie, proste łańcuchy węglowodorowe, benzynę natomiast tworzą cząsteczki krótsze i rozgałęzione. W praktyce znaczy to tyle, że benzyna i olej napędowy parują w odmiennych temperaturach i ciśnieniach,

co przekłada się na odmienne zasady konstrukcji silników wysokoprężnego (diesla) o wyższej temperaturze wrzenia (180-350 stopni Celsjusza) i benzynowego. Jeśli chodzi o dostępność paliw alternatywnych wobec ropopochodnych, to w przypadku paliw do silników wy-

sokoprężnych, czyli oleju napędowego, nie ma problemu – roślinny biodiesel, czyli rafinowany olej roślinny, jest dość popularny i znajduje zastosowanie w odpowiednio zmodyfikowanych i przystosowanych silnikach diesla. Kłopot stanowiło dotąd stworzenie takiego roślinnego zamiennika benzyny, który zachowując zalety tej tradycyjnej, otworzyłby jednocześnie znacznie szerszy rynek paliw odnawialnych. Jak powiedział powiedział Mark Mascal, profesor chemii na Uniwersytecie w Kaliforni oraz główny prowadzący badania nad nowym biopaliwem benzynowym, których przebieg i wyniki opublikowano niedawno w czasopiśmie naukowym „Angewandte Chemie”: – Ekscytujące jest to, że aktualnie dysponujemy wieloma metodami tworzenia liniowych cząsteczek węglowodorów, lecz jak dotąd nikomu nie udało się stworzyć węglowodorów rozgałęzionych, których mieszanina lotnością przypominałaby benzynę. Za surowiec do produkcji roślinnej benzyny posłużył kalifornijskim uczonym kwas lewulinowy. Może on być pozyskiwany w procesie chemicznej obróbki materiałów takich jak słoma, łodygi kukurydzy, czy nawet zielone, organiczne odpady miejskie. To istotnie tania i praktyczna metoda, czy może raczej obiecujący punkt wyjścia, mający umożliwić wydajną produkcję paliwa z biomasy. – Za surowiec może w zasadzie służyć jakikolwiek materiał celulozowy – mówi profesor Mascal. Żeby wyprodukować paliwo z celulozy nie ma potrzeby przekształcania jej w cukry proste. Dlatego też fermentacja celulozy nie jest konieczna. Uniwersytet Kalifornijski złożył już wstępny wniosek patentowy. Fot.: Wikimedia Commons OM n

10

urządzenia dla energetyki 1/2014


wydarzenia i innowacje

Reklamówki przerobione na paliwo Naukowcom z Indii udało się opracować zachodzący w stosunkowo niskiej temperaturze proces przekształcania polimeru w ciekłe paliwo. Wykorzystanie tej metody na szeroką skalę może się stać kolejnym krokiem w kierunku opłacalnej pod wieloma względami utylizacji szkodliwych i produkowanych na całym globie w zatrważającym nadmiarze plastikowych torebek, opakowań i części sprzętu medycznego oraz technicznego.

Z

alegające w wielkiej masie w oceanach i przyczyniające się do degradacji środowiska, utraty zdrowia przez ludzi i wymierania wielu, nie tylko morskich, zwierząt plastikowe torby, opakowania i fragmenty sprzętu technicznego – czyli odpady LDPE (low-density polyethylene – polietylen małej gęstości), których skala recyklingu jest nadal żałośnie znikoma mimo wysiłków niektórych krajów – mogą być wreszcie przetwarzane w większej masie, dzięki technologii przerabiania ich na ciekłe paliwo. Tego zdania są indyjscy badacze i autorzy raportu zamieszczonego w „International Journal of Environment and Waste Management”. Doktor Achyut Kumar Panda z Centurion University of Technology and Management we współpracy z Raghubanshem Kumarem Singhem z Narodowego Centrum Technologii z Orissy w Indiach opracował bowiem rentowną technologię przekształcania LDPE w ciekłe paliwo, która gwarantuje zamknięcie cyklu życiowego produktu. Zwłaszcza że sporo polimerów pozyskuje się ze związków ropy naftowej. Technologia pozwolić ma na ograniczenie ilości odpadów na wysypisku przy jednoczesnym pokryciu rosnącego zapotrzebowania na ropę, której zasoby nieubłaganie maleją.

Naukowcy poddali próbki odpadów z polietylenu o niskiej gęstości termicznemu rozkładowi (krakingowi termiczno-katalitycznemu) w temperaturach od 400 do 500°C i pod ciśnieniem atmosferycznym, w obecności katalizatora kaolinowego. W czasie tego procesu dochodzi do kontrolowanego rozkładu długich węglowodorów na związki o krótszych łańcuchach węglowych, jakie obecne są właśnie w benzynie i oleju napędowym. Kaolin to ilasta skała osadowa złożona przede wszystkim z minerału kaolinitu

z domieszką m.in. miki czy kwarcu. Od wielkości ziaren i ich powierzchni właściwej uzależnione są zaś takie właściwości fizykochemiczne tego katalizatora, jak plastyczność, lepkość oraz własności katalityczne. W swojej technologii hinduscy uczeni wykorzystali duże rozdrobnienie, co pozwoliło uzyskać odpowiednią powierzchnię reaktywną na wiązanie powstających molekuł polimerowych. Najwydajniejsze wyniki osiągnięto stosując temperaturę rozkładu równą 450°C, w której zużycie katalizatora było najmniejsze w stosunku do wydajności i czasu reakcji. Produkty uboczne otrzymane w wyniku procesu to gazy palne i parafina. Otrzymane w ten sposób ciekłe paliwo przypomina pod względem chemicznych właściwości konwencjonalne paliwa ropopochodne. Wskazuje na to przeprowadzona przez Pandę i Singha chromatografia gazowa sprzężona ze spektrometrią mas, która pozwala m.in. na uzyskanie jakościowych informacji o rozdzielanych związkach oraz zapewnia możliwość badań ilościowych. Wyniki testów potwierdziły, że składniki występujące w stanie ciekłym to głównie alkany i alkeny, o długościach łańcuchów w zakresie od 10 do 16 atomów węgla. Fot.: Wikimedia Commons OM n

urządzenia dla energetyki 1/2014

11


wydarzenia i innowacje

Łódź napędzana słońcem

Projekt zasilanej promieniami słonecznymi łodzi opracował zespół studentów Politechniki Warszawskiej, we współpracy ze studentami Szkoły Głównej Handlowej. Latem tego roku zaprojektowana przez nich WUT Solar Boat wystartuje w międzynarodowych zawodach DONG Energy Solar Challange – odbędą się one między 28 czerwca a 5 lipca w Holandii.

W

prace nad WUT Solar Boat zaangażowanych jest dwadzieścioro dwoje członków Studenckiego Koła Naukowego Konstruktor z Politechniki Warszawskiej oraz ze Studenckiego Koła Naukowego Zarządzania Projektami z SGH. Jak wyjaśniła Małgorzata Kicińska, odpowiedzialna za marketing projektu studentka SGH: – Nad samym projektem i konstrukcją łodzi pracują studenci PW. Zadania biznesowe związane z finansami, marketingiem i sponsoringiem są realizowane przez studentów SGH. W naszym zespole działa również student informatyki WAT, który przygotował stronę internetową projektu. Słoneczna łódź ma 6 metrów długości i 2,4 metra szerokości. Musi być lekka i na tyle szybka, by dystans 200 km pokonać w wyraźnie, najlepiej rekordowo krótkim czasie. Spośród czterech kategorii, w których mogą startować uczestnicy zawodów, warszawscy studenci-konstruktorzy wybrali klasę A. Oznacza to, że łódź będzie wyposażona w maksimum cztery panele słoneczne, a na jej pokładzie znajdzie się tylko jedna osoba – sternik. Cztery monokrystaliczne panele słoneczne o wysokiej sprawności do-

starczone zostaną przez organizatora zawodów na kilka tygodni przed startem. Słoneczna i czysta energia przekazywana będzie w kompletnej już konstrukcji do baterii litowo-polimerowych. O tym, czy w danym momencie energia z paneli trafi do baterii czy wprost do zasilania silnika, zdecyduje komputer pokładowy z wbudowanym oprogramowaniem optymalizacyjnym, pozwalającym na maksymalnie wydajne wykorzystanie

warunków pogodowych panujących na trasie. Przygotowania do startu rozpoczęto już jesienią zeszłego roku, zaś ukoń-

czoną łódź studenci zaprezentują wiosną. Jak powiedział odpowiedzialny za działania sponsorskie student SGH Bartosz Dembowski, – Dzisiaj konstruktorzy mogą pochwalić się wspaniałym projektem, animacją jednostki oraz prototypem. Kadłub jest na wykończeniu, a dalsze prace są ograniczone ze względu na braki finansowe. Prace nad łodzią trwają, a jej twórcy wciąż szukają środków na wsparcie finansowe projektu.

Trasa planowanych zawodów podzielona jest na pięć etapów wiodących przez malownicze holenderskie jeziora, kanały i rzeki Maksymalna długość jednego etapu to 60 km. Reprezentanci Polski zmierzą się nie tylko z innymi amatorskimi zespołami studenckimi, ale także z profesjonalistami. W zawodach wezmą udział zespoły z całego świata. Fot: www.solarboat.pl OM n

12

urządzenia dla energetyki 1/2014


wydarzenia i innowacje

Grafen na szkle ogrzewa szyby Do takiego wniosku doszli polscy naukowcy, którzy w warszawskim Instytucie Technologii Materiałów Elektronicznych opracowali – w ramach projektu OPTIGRAF Narodowego Centrum Badań i Rozwoju – prototyp materiału składającego się ze szkła pokrytego warstwą grafenu i zdolnego tym samym przewodzić prąd.

O

dkrycie polskich uczonych znajdzie zastosowanie między innymi w wojskowości, gdzie naniesienie grafenu na szkło zmieniające właściwości tego ostatniego może zostać wykorzystane do ogrzewania szyb pojazdów i urządzeń oraz budynków, które nie będą już parować ani zatrzymywać kropel wody. Szczególnie przydatne może się to okazać w przypadku wojskowych urządzeń optycznych wykorzystywanych w trudnych warunkach klimatycznych, choćby na morzu, gdzie narażone są na kontakt ze słoną wodą morską, działanie słońca, wiatru lub mrozu. Dla ochrony delikatnych mechanizmów zamyka się je bowiem w obudowach zaopatrzonych w szyby wymagające maksymalnej przejrzystości. Ochronę przed zaparowaniem i pokryciem szyby lodem, a także automatyczne jej oczyszczanie, gwarantujące, że przyrząd nie pomyli przypadkowego zanieczyszczenia na szkle z badanym obiektem, zapewni właśnie pokrycie jej grafenem. Chociaż pokryte grafenem szkło wygląda tak samo jak zwykła szyba, to warstwa materiału znajdującego ostatnio tysiące zastosowań i robiącego zawrotną karierę w rozmaitych dziedzinach i branżach, nie tylko związanych z energetyką, pochłania około dwóch procent światła, co sprawia, że jest niewidoczna gołym okiem, a zarazem wpływa radykalnie na właściwości szkła, które wykazuje w tych warunkach przewodnictwo elektryczne. Oznacza to, że pokrycie stanowiącej warstwę izolacyjną szyby grafenem i podłączenie do niej napięcia skutkuje ogrzewaniem się materiału w wyniku oporu i szybkim odparowywaniem z niej wody. Tak ogrzewane szyby mogłyby znaleźć zastosowanie również w zwykłych szybach samochodowych – bez konieczności montowania w nich przewodów elektrycznych. Doktor Grzegorz Gawlik z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych, który kieruje badaniami zespołu

badawczego (udział w nich mają także Polski Holding Obronny i spółka NanoCarbon) poinformował, że pokrytą grafenem szybę udało się zagrzać nawet do 100 stopni Celsjusza. Wyzwaniem jest teraz sprostanie wymogom wojska, które pragnęłoby dysponować pokrytymi przewodzącymi prąd grafenem oknami do specjalistycznych zastosowań o kilka razy

urządzenia dla energetyki 1/2014

większymi niż te o średnicy kilku centymetrów, jakie testowano w badaniach ITME. Naukowcy są jednak dobrej myśli i zapewniają, że uda się wkrótce opanować technologię pokrywania grafenem większych powierzchni. Inne, będące już w użyciu, przezroczyste i przewodzące prąd ogrzewające pokrycia do szkła materiały to tlenki indowo-cynowe, stosowane m.in. w monitorach i wyświetlaczach. Ich wadą jest jednak to, że nie dość dobrze przewodzą i po pewnym czasie ulegają degradacji. Brak im także elastyczności, a co gorsza, kończą się nieubłaganie zapasy indu. Odpowiedzią na te niedostatki może być właśnie grafen, który naniesiony na przezroczysty materiał izolacyjny znalazłby zastosowanie również w wyświetlaczach. Fot.: Wikimedia Commons OM n

13


technologie, produkty – informacje firmowe

Serwisowanie serwocylindrów hydraulicznych do sterowania turbin gazowych i parowych i trwałość użytkowa. Oferta usług Bosch Rexroth w zakresie serwocylindrów umożliwia ich bezpieczne i ciągłe użytkowanie bez niemal żadnych przerw. Aby zoptymalizować dyspozycyjność systemu, niezbędne kontrole i zabiegi konserwacyjne można przeprowadzać w trakcie zaplanowanych przestojów w pracy elektrownii. Zapewnienie bezpieczeństwa dla ludzi i maszyn następuje przez zapobieganie niedozwolonym stanom operacyjnym i awariom urządzeń, które mogą spowodować wypadki i wybuchy. Dyspozycyjność i trwałość użytkowa przekładają się na bezproblemowe działanie, a to przekłada się na maksymalne zyski.

Oferta usług - serwocylindry Kontrola serwocylindrów

Serwocylindry do turbin gazowych i parowych

Bosch Rexroth oferuje pełną gamę rozwiązań hydraulicznych dla sterowania zaworami turbin gazowych i parowych o mocy od 25 do 1600 MW. Oferta obejmuje serwocylindry, agregaty hydrauliczne, instalację hydrauliczną, uruchomienie oraz serwis. Najważniejszym elementem systemu hydraulicznego dla tych zastosowań są serwocylindry, które kontrolują napływ medium do turbiny. Serwocylindry charakteryzują się prędkością zamykania na poziomie 1,3 m/s i siłą za-

mknięcia sięgającą 350 kN. Elementy i systemy Bosch Rexroth gwarantują spełnienie wymogów energooszczędności, bezpieczeństwa oraz obniżenie kosztów eksploatacyjnych. W całym okresie eksploatacji Bosch Rexroth zapewnia serwis, diagnostykę, części zamienne i doradztwo techniczne.

Bezpieczeństwo, dyspozycyjność i trwałość użytkowa

Przeprowadzanie rutynowych kontroli i konserwacji serwocylindrów do turbin gazowych i parowych wykonywane jest przez przeszkolony personel serwisowy i specjalnie wyposażone centra serwisowe. Właściwe kontrole i naprawy realizowane zgodnie ze standardowymi wytycznymi i procedurami. Optymalna moc i niezawodność zapewniona jest dzięki stosowaniu oryginalnych części zamiennych.

Korzyści dla użytkowników

Najważniejsze oczekiwania użytkowników turbin gazowych i parowych to bezpieczeństwo, dyspozycyjność

yy Szybkie lokalizowanie źródeł zakłóceń i usterek yy Prace naprawcze przeprowadzane z uwzględnieniem najnowszych modyfikacji produktu yy 12-miesięczna gwarancja po naprawie yy Przywracanie pierwotnych ustawień i charakterystyk yy Mniej przestojów i maksymalna dyspozycyjność turbiny yy Zoptymalizowane sekwencje procesów i wyższa wydajność

Zalecane zabiegi konserwacyjne dla serwocylindrów

Serwocylinder

14

Zalecane zabiegi konserwacyjne bazują na instrukcjach operacyjnych firmy Bosch Rexroth dla cylindrów. Instrukcje operacyjne są też dostępne online na stronie: www.boschrexroth. com/Powerplanttechnology.

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Testowanie serwocylindra na stanowisku badawczym

Zabiegi konserwacyjne zalecane co 3-6 miesięcy yy Wzrokowa kontrola wszystkich komponentów, przewodów, złączy, wtyków i kabli pod kątem zanieczyszczeń, uszkodzeń i przecieków yy Wzrokowa kontrola wskaźnika zanieczyszczenia filtra Zabiegi konserwacyjne zalecane co 6 miesięcy yy Wyczyszczenie wszystkich komponentów (aby skuteczniej wykrywać przecieki) Zabiegi konserwacyjne zalecane co 24 miesiące (nie rzadziej niż co 36 miesięcy) yy Wymiana elementów filtracyjnych yy Sprawdzenie wszystkich komponentów hydraulicznych, a także przetwornika położenia i wyłączników krańcowych pod kątem prawidłowego funkcjonowania yy Pomiar siły nacisku sprężyn i sprawdzenie stosu sprężyn talerzowych (wymianę sprężyn musi przeprowadzić serwis Bosch Rexroth) Zabiegi konserwacyjne zalecane co 5 lat (nie rzadziej niż co 6 lat) yy Wymiana wszystkich uszczelnień (wymianę uszczelnień musi przeprowadzić serwis Bosch Rexroth) yy Identyczny zakres zabiegów jak w przypadku konserwacji przeprowadzanej co 24 miesiące

Serwocylindry - serwis u klienta

W czasie wizyty u klienta pierwszą czynnością jest wzrokowa kontrola serwocylindrów. Sprawdzone zostają przewody hydrauliczne i zakucia pod kątem przecieków i uszkodzeń. Następnie sprawdza się czy nie ma w komponentach hydraulicznych przecieków, zanieczyszczeń czy uszkodzeń. Kontroli podlegają wtyki, kable elektryczne i mufy kablowe. Sprawdza się właściwe przyleganie połączeń elektrycznych, szuka się oznak starzenia i uszkodzeń. Na koniec sprawdza się wskaźniki zanieczyszczeń filtrów i przeprowadza się (w razie potrzeby) test funkcjonalny.

Funkcjonalna kontrola serwocylindrów

Kontrola funkcjonalna polega na przeprowadzeniu ręcznego testu funkcjonalnego polegającego na sprawdzeniu: jakości powłoki na tłoczysku siłownika, ruchu serwocylindrów, przełączników krańcowych, jak również uszczelnień oraz wszystkich parametrów czasowych i porównanie wartości docelowych z rzeczywistymi. Na końcu testu funkcjonalnego formułuje się zalecenia do dalszych działań.

Kontrola zespołu sprężyn

Bardzo ważną czynnością jest sprawdzenie zespołu sprężyn pod kątem występowania uszkodzeń, obecności smaru oraz rdzy na powierzchni sprężyn i w rowkach.

urządzenia dla energetyki 1/2014

Naprawa serwocylindrów w serwisie Bosch Rexroth

Kompleksowa standardowa naprawa serwocylindra w serwisie Bosch Rexroth trwa do 12 dni roboczych (bez czasu transportu). Ceny usług są określone ryczałtowo w zależności od rodzaju cylindra. Jeśli w wyniku kontroli konieczne okażą się dalsze prace lub zastosowanie komponentów wykraczających poza zakres standardowej procedury naprawy, przedstawiany jest klientowi wycenę uwzględniającą wszelkie koszty dodatkowe. Standardowa naprawa serwocylindrów w serwisie Bosch Rexroth obejmuje demontaż wszystkich części mechanicznych, kontrolę wszystkich części i komponentów, w tym kontrolę zespołu sprężyn, oczyszczenie całego napędu, wymianę wszystkich elementów uszczelniających i filtrujących, przeprowadzenie testu funkcjonalnego na poszczególnych zaworach lub bloku kontrolnym, ponowny montaż wszystkich części mechanicznych, przeprowadzenie testu ciśnieniowego i funkcjonalnego zgodnie ze specyfikacjami testów. Na koniec cały serwocylinder otrzymuje nową powłokę malarską. Klient otrzymuje raport z testów i gwarancję. Szczegółowe informacje dotyczące oferty serwisowej, jak również konsultacje techniczne można uzyskać pod numerami telefonów: 22/ 7381840 oraz 22/7381842 lub mailowo pisząc na adres serwis.energetyka@boschrexroth.pl. n

15


technologie, produkty – informacje firmowe

Sterowniki polowe SN/nn z zaimplementowanym edytorem funkcji logicznych ELF Instytut Tele- i Radiotechniczny od początku lat 90 prowadzi pracę nad rozwojem cyfrowej techniki zabezpieczeniowej. Owocem tych pracy było opracowanie i wdrożenie pierwszego Polskiego mikroprocesorowego sterownika polowego SN. Od tego wydarzenia mija 20 lat. Obecnie na rynku znajduje się już 6 generacja sterownika o nazwie handlowej MUPASZ 710plus.

Rys. 1. Widok sterownika MUPASZ 710plus

P

opularność na rynku krajowym jak i zagranicznych zdobył on sobie niezawodnością, ergonomią obsługi, intuicyjnym interfejsem użytkownika oraz poprzez zaspokojenie potrzeb użytkowników pod wzglę-

dem dostępnej funkcjonalności. Jako nowość, która ugruntowuje sterownik MUPASZ 710plus, jako lidera rynku pod względem innowacyjności jest wbudowanie w sterownik w pełni funkcjonalnej logiki programowalnej. Budowa

własnych logik pracy pola odbywa się poprzez darmowe oprogramowanie narzędziowe ELF. O zakresie funkcjonalności i możliwościach edycyjnych oprogramowania będzie traktował niniejszy artykuł. Funkcjonalność edytora ELF zobrazujemy na przykładzie urządzenia MUPASZ 710plus. Jest to najbardziej rozbudowany sterownik produkcji ITR. Za pomocą edytora można konfigurować pełną gamę opracowanych w ITR sterowników, przy czym zakres funkcjonalności określa stopień zaawansowania urządzenia zabezpieczeniowego. Urządzenie MUPASZ 710plus posiada tzw. SLOTY, ktrórch w standardowej wersji jest 16. SLOT jest to zarezerwowane miejsce w pamięci nieulotnej służące do przechowywania danych związanych z profilem. Edycja wszelkich danych związanych z profilami dokonywana jest za pomocą programu narzędziowego ELF. Do danych tych należą: yy edycja widoku pola rozdzielni yy budowa logiki pracy urządzenia (pola rozdzielczego) yy parametryzacja nastaw urządzeń zabezpieczeniowych yy edycja tekstów występujących w urządzeniu yy archiwizacja nastaw, dziennika zdarzeń yy odczytywanie rejestratora zakłóceń oraz rejestratora kryterialnego yy analiza i diagnozowanie stanu wyłącznika yy przypisywanie funkcji do trójkolorowych diod

Edycja widoku Pola

Rys. 2. Widok wyświetlacza urządzenia MUPASZ 710plus

16

Do budowy widoku pola rozdzielczego mamy do dyspozycji następujące elementy: Teksty, Pomiary, Czas, Aparaty łączeniowe, Szyny, Symbole Graficzne, Sygnalizacje. Powyższy zestaw elementów pozwala

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe użytkownikowi zawrzeć na widoku pola zestaw informacji dający pełen obraz prowadzonego ruchu na polu.

Edycja Logiki na profilu

Logika profilu (działania urządzenia) tworzona jest graficznie, przy pomocy programu narzedziowego ELF, w oparciu o bloki funkcyjne zawarte w biblotece , której zawartość może być różna w zależności od konkretnej specyfikacji urządzenia. Jednak nieco upraszczając i generalizująć można przyjąć żę każda biblioteka udostępniana wraz z urządzeniem MUPASZ 710plus składa się z: yy elementów logicznych pośród których można znaleźć: bramki logiczne, przerzutniki multi- i demultipleksery, konwertery i komparatory logiczne, oraz liczniki . yy bloków pośród których można znaleźć: komparatory wartości analogowych, elementy czasowe (m.in. opóźnienia czasowe, impulsy twające określony czas , zegar dobowy itp.), rejestry odwzorowywujące preryferia urządzenia (m.in. wejścia i wyjścia dwustanowe urządzenia, diody led, stany pracy zasilaczy itp.), elementy zapewniające komunikację logiki z interfejsem użytkownika (m. in. wpisy do dziennika zdarzeń, wyświetlanie ikon, przechwytywania poleceń sterujących itp.). yy algorytmów pośród których można znaleźć: układy kontroli stanu i sterowania (np. łączników), zabezpieczenia (np. I>>, technologiczne,temperaturowe), automatyki (np. SZR, AZBK).

Rys. 3. Fragment schematu logiki urządzenia

Rys. 4. Menu wybranego bloku

Na rysunku 3 został przedstawiony fragment schematu logiki urządzenia MUPASZ 710plus stworzony przy pomocy programu narzędiowego ELF. Biorąc pod uwagę złożoność i uniwersalność bibliotek program narzędziowy ELF zapewnia projektantowi logiki wsparcie w postaci udostępniania opisu działania poszczególnych bloków funkcyjnych w plikach pomocy. Pliki pomocy są pogrupowane tematycznie, dzięki czemu można znaleźć

Rys. 5. Okno pomocy dla wybranego bloku

właściwe opisy. W przypadku gdy potrzebna jest pomoc odnośnie zastosowanego bloku należy wybrać blok

Rys. 6. Widok okna globalnej zmiany nastaw

urządzenia dla energetyki 1/2014

17


technologie, produkty – informacje firmowe Edycja nastaw

Edytor funkcji logicznych pozwala na edycję, import, eksport oraz archiwizację nastaw. Edycję można wykonywać na dwa sposoby: yy na logice pracy pola zmieniając dostępne parametry bloczka (konieczny jest klucz sprzętowy do aplikacji ELF) yy w globalnym oknie nastaw (nie wymaga klucza sprzętowego) Zmiana nastaw na logice pracy pola umożliwia przygotowanie do pełnej parametryzacji pola rozdzielczego na etapie budowy logiki. Zaletą takiego podejścia jest to, że parametryzacja ta jest traktowana, jako nastawy fabryczne urządzenia i nawet po przypadkowym zmianie konfiguracji można zawsze wrócić do dedykowanych nastaw początkowych. Rys. 7. Widok okna zmiany nastaw na logice pracy pola

i po rozwinięciu menu (prawy przycisk myszy) wybrać opcję „pomoc”. Spowoduje to otwarcie pliku pomocy

18

odpowiedniego dla wybranego bloku. Zostało to zilustrowane na rysunkach 4 i 5:

mgr inż. Aleksander Kuźmiński, aleksander.kuzminski@itr.org.pl; mgr inż. Łukasz Sapuła, lukasz.sapula@itr.org.pl; mgr inż. Maciej Rup maciej.rup@itr.org.pl n

urządzenia dla energetyki 1/2014



technologie, produkty – informacje firmowe

INNOWACYJNE PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE WN ną NIMI (Network Independent Interrogation Technique). Czujnik ten może być stosowany zarówno do precyzyjnych pomiarów prądu zmiennego w systemach wysokonapięciowych jak i do pomiarów prądu stałego. Terminal elektroniczny SDO MU, w terminologii angielskiej zwany Merging Unit, jest urządzeniem odpowiedzialnym za wysyłanie i odbieranie sygnałów świetlnych do i z czujników prądowych znajdujących się w polu stacji energetycznej. Urządzenie SDO MU posiada wejścia do maksymalnie trzech optycznych czujników prądowych, jedno analogowe wejście do tradycyjnych przekładników prądowych oraz maksymalnie cztery opcjonalne analogowe wejścia do tradycyjnych przekładników napięciowych. Terminal SDO MU przetwarza sygnały optyczne i analogowe z czujników i przekładników, wyznacza wartości prądu i napięcia, a następnie generuje na wyjściu standardowy sygnał w postaci cyfrowej zgodnej z normą IEC 61850. Sygnał ten składa się z wartości próbkowanych prądu i natężenia i przesyłany jest przez złącze Ethernet do szyny procesowej IEC 61850 będącej siecią komunikacyjna stacji połączoną z urządzeniami EAZ. Fot.1 Przekładniki optyczne na stacji w Meksyku.

ZASADA DZIAŁANIA

Innowacyjne optyczne przekładniki prądowe wysokich napięć są znakomitą alternatywą do klasycznych przekładników stosowanych w stacjach. Zalety to szeroki zakres pomiarowy, brak efektu nasycenia, możliwość pracy w sieciach AC i DC a także współpraca z urządzeniami pomiarowymi i zabezpieczeniowymi oraz opcja zdalnej komunikacji czynią te rozwiązanie innowacyjnym pod każdym względem. Producent, hiszpańska firma Arteche, która od lat pracuje nad tym rozwiązaniem jako jedna z pierwszych wprowadziła je do eksploatacji.

N

ajnowszy Optyczny Przekładnik Prądowy SDO OCT firmy ARTECHE służy do odczytu wartości sygnału prądowego dla potrzeb urządzeń pomiarowych i zabezpieczeniowych w stacjach elektroenergetycznych. Przekładnik Optyczny SDO OCT firmy ARTECHE składa się z głowicy pomiarowej zamontowanej na kolumnie

20

izolatora oraz z terminala elektronicznego (ang. Merging Unit) SDO MU. Głowica przekładnika zawiera światłowodowy czujnik pomiaru prądu działający w oparciu o zjawisko Faradaya. Czujnik prądowy składa się ze zwojów specjalnego włókna światłowodowego oraz z pasywnych elementów optycznych tworzących opatentowaną technologię zwa-

Pomiaru prądu w przekładniku SDO OCT oparty jest na zjawisku Faradaya. Pole magnetyczne wytworzone przez przepływ prądu oddziałuje na polaryzację światła w czujniku okalającym przewód z prądem. Sygnał optyczny okrążający przewód roboczy wewnątrz zamkniętej pętli czujnika doświadczy rotacji polaryzacji światła, kąt rotacji jest proporcjonalny do natężenia mierzonego prądu w przewodzie. Głowica przekładnika SDO OCT zawiera tzw. interferometr. Jest to przyrząd służący do pomiaru rotacji polaryzacji eliptycznej sygnałów świetlnych spowodowanej działaniem efektu Faradaya. Na podstawie sygnału wyjściowego z interferometru terminal elektroniczny wyznacza wartość natężenia prądu elektrycznego w przewodzie roboczym.

ELEMENTY SYSTEMU

Kompletny przekładnik składa się z 3 głównych komponentów: 1. Głowicy (rys.1) – pasywnego optycznego przetwornika prądu. Jest to bezobsługowy element zaprojekto-

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 1. Głowica przekładnika

wany na długi czas pracy – ponad 30 lat. Posiadający izolację galwaniczną, całkowicie eliminujący ryzyko otwarcia obwodów wtórnych. Dokładność do klasy 0,2S pracujący w szerokim zakresie poniżej 100A aż do 5000 A. Stosowany w instalacjach AC jak również w stacjach HVDC. 2. Izolatora (rys. 2)– nie wymagającego izolacji olejowej ani gazowej. Rdzeń wykonany jest z żywicy epoksydowej, osłona z gumy silikonowej. Wewnątrz rdzenia izolatora poprowadzone są jednomodowe kable światłowodowe służące do przesyłania wartości pomiarów prądu z czujnika w głowicy do terminala elektronicznego. Dzięki zastosowaniu światłowodów zakończonych fabrycznie standardowymi złączami nie wymagane są żadne przeróbki lub sprzęt specjalistyczny czy konieczność konserwacji przez fachowy personel. Zaprojektowany zgodnie z wymaganiami technicznymi dla danego napięcia znamionowego i wymaganiami warunków zabrudzeniowych w zakresie drogi upływu. 3. Merging unit (rys. 3) – terminal elektroniczny przetwarzający sygnały pomiarowe z 3 głowic optycznych przekładników prądowych SDO OCT. Opcjonalnie może zawierać także 4 analogowe wejścia do przekładników napięciowych i jedno analogowe dla przekładnika prądowego. Posiada standardowe wyjście cyfrowe zgodne z szyną procesową IEC 61850-92LE. Dzięki temu urządzeniu można zbudować całą architekturę pomiarową na stacji (patrz rysunek nr.4) System pomiarowy zbudowany na optycznych przekładnikach prądowych WN jest niezwykle łatwy do instalacji i eksploatacji. Wiele zakładów gdzie pracują takie rozwiązania, najpierw instalowała takie rozwiązania szeregowo z klasycznymi przekładnikami prądowymi w celu wypróbowania tego rozwiązania. Po jakimś czasie okazywało się, że jest to niezawodne i dokładne. Wiele wykaza-

nych w artykule zalet powoduje, że rozwiązanie przekładników optycznych jest alternatywą do klasycznych i można spodziewać się coraz większego udziału tego typu urządzeń w sieciach WN. W 2013 roku na targach Energetab w Bielsku-Białej optyczny przekładnik prądowy WN typu SDO OCT otrzymał srebrny medal PGE Energetyka Odnawialna S.A. Mgr inż. Dariusz Stempiń Protektel sp.j. – Oficjalny przedstawiciel Arteche w Polsce www.protektel.pl protektel@protektel.pl +48 29 752 57 84 n

Rys. 2. Izolator wsporczy do przekładnika

Rys.3. Merging unit – terminal elektroniczny

Rys. 4. Przykładowy schemat architektury stacyjnej z wykorzystaniem przekładników optycznych

urządzenia dla energetyki 1/2014

21


technologie, produkty – informacje firmowe

Wirtualne oznaczniki Wystarczy wybrać typ oznacznika, jego rozmiar i kolor oraz zaimportować opis. Intuicyjna platforma poprowadzi nas przez kolejne etapy zamówienia. Teraz pozostaje jedynie kliknąć „zakończ”, a spersonalizowane oznaczniki pojawią się pod zaznaczonym adresem nawet następnego dnia. Kiedy niektórzy producenci dopiero raczkują w dziedzinie internetu, inni zdobywają kolejne rejony na jego mapie.

W

edług badań analityków rynku spośród wszystkich krajów europejskich to właśnie Polska rozwija się w dziedzinie e-handlu najszybciej – już 70 % internautów mieszkających nad Wisłą dokonuje zakupów za pośrednictwem sieci. Tendencja ta nie omija również branży instalatorów i wykonawców instalacji elektrycznych. Na rynku pojawiła się pierwsza platforma do zamawiania spersonalizowanych oznaczników na żyły, kable i złącza. Na połączenie światów offline i online decydują się kolejni producenci. Inni od lat poszerzają swoją ofertę w tym zakresie. W firmie Partex do dostępnego od kilku lat sklepu internetowego dołączyła nowa, automatyczna platforma do zamówień internetowych. „Udostępniamy trzy grupy produktów ściśle powiązanych z różnymi metodami ich zamawiania – tłumaczy Tomasz Ćwik, szef sprzedaży firmy Partex Marking Systems. W naszym sklepie inter-

22

netowym dostępne są oznaczniki jednoznakowe, z których instalator może wykonywać na miejscu pracy dowolny opis, czyli produkty gotowe do użycia. Innym sposobem jest samodzielne wykonanie opisu za pomocą ploterów i drukarek na zamówionych „pustych” oznacznikach. Ostatnia metoda to tzw. oznaczniki z gotowym nadrukiem. Brzmi niepozornie, ale to pierwsza usługa w Polsce o takich funkcjonalnościach i oferowana na taką skalę na rynku oznaczeń kablowych ” – podkreśla ekspert.

Krok po kroku

Wykonawca wybiera interesujące go produkty po dokonaniu rejestracji lub zalogowaniu się na stronie internetowej PartexMarkOnline. Ważne, aby zakupy poprzedziła gruntowna analiza potrzeb instalatora – zanim zdecydujemy się na daną gamę oznaczników, powinniśmy odpowiedzieć na pytanie o środowisko pracy systemu oraz specyfikę instalacji,

co w bezpośredni sposób wpłynie na rodzaj odpowiednich oznaczników, kwestie materiałów oraz parametrów. Klient „klika” w dany produkt, wybiera ilość, rozmiar oraz kolor profilu. Istotne usprawnienia wprowadzono w zakresie opisu oznacznika. Wystarczy zaimportować czy przekopiować opis np. z dokumentu tekstowego, z kompletnej bazy w Excelu bądź programu wykorzystywanego przez instalatora do projektowania instalacji. Na tym etapie określamy też parametry tekstu, czyli rozmiar czcionki, położenie opisu, wyrównanie. Następnie platforma samodzielnie, automatycznie dopasowuje długość oznacznika do ilości znaków oraz specyfiki opisu, w razie potrzeby sugerując jej zwiększenie lub skrócenie. Klient może decydować się na jednakową długość wszystkich oznaczników lub inne rozmiary, w zależności od parametrów tekstu. Warto zaznaczyć, że platforma PartexMarkOnline jest niezwykle intuicyjna.

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Co to oznacza? System przeprowadza klienta przez każdy etap zamówienia, podpowiada, na co jeszcze powinien zwrócić uwagę, pyta o najdrobniejsze szczegóły, aż otrzyma wszelkie informacje potrzebne do realizacji. Każdy krok konsekwentnie prowadzi do kolejnego, nie ma więc obawy, że któryś z etapów zostanie pominięty. Tym samym wykluczona jest także możliwość popełnienia błędu przez producenta - instalator decyduje zarówno o typie, rozmiarze oznacznika, jak i czcionce opisu.

Przydatne opcje

Przed potwierdzeniem zamówienia instalator wybiera również sposób posortowania produktów. „Odpowiednie posegregowanie oznaczników z gotowym nadrukiem to jedna z kluczowych funkcjonalności PartexMarkOnline – podpowiada Tomasz Ćwik. Z założenia ta metoda ma znacznie usprawnić oraz przyspieszyć prace wykonawcy. Oznaczniki są dostarczane jako gotowe do montażu – w postaci na rolce, na taśmie, posortowane wedle nadanej przez klienta nazwy kabla, jego obwodu czy numeru itp. Klient zyskuje pewność, że w tej konkretnej paczce znajdują się tylko i wyłącznie oznaczniki dedykowane danemu przewodowi.” Po podliczeniu kosztów i wyborze sposobu dokonania płatności, system pyta o adres oraz czas dostawy. Co ciekawe, paczka z produktami stworzonymi na nasze indywidualne zamówienie może pojawić się na naszym progu już następnego dnia! „Standardowo zamówienie realizowane jest w ciągu 2-3 dni roboczych – tłumaczy ekspert. Jednak jako pierwsi proponujemy również tzw. usługę express, czyli 24-godzinną. Jeśli

dyspozycję złożymy do 9 rano, już na drugi dzień będziemy mogli przystąpić do znakowania sieci”.

Wersja: standard

Jednocześnie cały czas rozwijana jest platforma do zamówień standardowych, czyli zakupu gotowych oznaczeń jednoznakowych, profili do samodzielnego zadruku lub zapisania oraz pozostałych produktów, oprogramowania, akcesoriów czy urządzeń do aplikacji. System zamówień online jest prosty w obsłudze, wykonawca ma dostęp do wszystkich produktów usprawniających proces opisywania instalacji. Klient, za pomocą szczegółowej historii transakcji, może powtarzać zlecenia lub kopiować wybrane pozycje. System PartexMarkOnline dedykowany jest przede wszystkim instalatorom, którzy nie mają własnego sprzętu do

urządzenia dla energetyki 1/2014

opisywania oznaczeń lub przygotowywanie oznaczeń na ich potrzeby byłoby zbyt pracochłonne - choć twórcy jednocześnie przekonują o jego uniwersalności. To także program skierowany do osób, którym zależy na czasie, zamówienie bowiem może być zrealizowane nawet w ciągu doby. Niezwykle istotna jest intuicyjna obsługa platformy oraz szeroki zakres oferowanych produktów – od elastycznych znaczników PPQ ściśle przylegających do kabla, których rozmiary pozwalają na umieszczenie aż 4 linijek tekstu po stalowe PKS odporne na temperaturę do +400°C. Dzięki temu PartexMarkOnline to jedyna tego rodzaju propozycja na rynku oznaczników przewodów i kabli. n

23


technologie, produkty – informacje firmowe

Ciągła kontrola stanu izolacji urządzeń średniego napięcia przy pomocy monitora InsulGardTM firmy Eaton Uszkodzenie izolacji stojana należy do najczęstszych uszkodzeń silników średniego napięcia. W przypadku wystąpienia awarii konieczne jest najczęściej przezwajanie silnika. Nieplanowany przestój instalacji w przypadku krytycznych urządzeń technologicznych może generować straty dla zakładu produkcyjnego, które znacznie przekraczają koszty samego silnika. Zasada działania

I

stnieje wiele metod, które umożliwiają zweryfikowanie jaki jest stan izolacji układu. Wśród nich wyróżnić można m.in. test Meggera, pomiar współczynnika strat dielektrycznych oraz pojemności uzwojeń, metodę impulsową, metodę spektroskopii niskoczęstotliwościowej, a także pomiary oparte o kontrolę poziomu wyładowań niezupełnych (WNZ). Ze względu na sposób przeprowadzania pomiaru metody te można podzielić na wykonywane przy wyłączonym urządzeniu (w trybie offline), oraz przy urządzeniu pracującym (w trybie online). Tradycyjne metody oparte na pomiarach napięciem stałym umożliwiają sprawdzenie stanu układu odłączonego od zasilania. Wyzwaniem jest natomiast kontrola układu w trakcie jego normalnej pracy, co jest szczególnie istotne dla urządzeń wymagających sporadycznego odłączania spod napięcia.

24

Monitor InsulGard TM umożliwia ciągłe kontrolowanie poziomu WNZ w trybie online dla pracującego urządzenia. WNZ będące lokalnym przebiciem izolacji jest bardzo dobrym wskaźnikiem stanu izolacji układu. Postępująca degradacja izolacji skutkuje wzrostem aktywności WNZ, dzięki czemu możliwe jest wnioskowanie o stanie izolacji układu na podstawie trendów pokazujących zmiany wskaźników PDI, PPC oraz Qmax. Wyładowaniom w izolacji towarzyszy powstawanie pola elektromagnetycznego, a także emisja fal dźwiękowych. InsulGard TM do kontrolowania poziomu WNZ wykorzystuje kondensatory sprzęgające (1), moduł RTD (2) oraz przekładniki prądowe RFCT (3). Unikalna technologia InsulGardTM zapewnia ciągłą kontrolę stanu izolacji takich urządzeń średniego napięcia jak silniki, rozdzielnice, suche transformatory, wyłączniki, głowice kablowe, czy generatory. Analiza technologii pomiaru WNZ wykazała silną zależność wskaźników od warunków klimatycznych oraz obciążenia układu. W związku z tym monitor wyposażono w dodatkowe wejścia umożliwiające kontrolowanie wartości prądu obciążenia, temperatury oraz wilgotności.

1

2

Możliwości predykcyjne

Zbieranie w pamięci urządzenia danych o poziomie WNZ umożliwia wprowadzenie predykcji stanu izolacji kontrolowanych urządzeń. Na podstawie trendów i wskaźników można określić z wyprzedzeniem czy kontrolowane urządzenie powinno zostać

3

urządzenia dla energetyki 1/2014



technologie, produkty – informacje firmowe

Charakterystyki fazowe, wzrost PPC w 1 i 3 ćwiartce (kolor różowy) oraz zdjęcie prezentujące wykrytą przez monitor degradację izolacji między dwoma fazami w generatorze 49 MVA

Przykładowa aplikacja dla silnika SN

odstawione do przeglądu, a tym samym można uchronić się od nieplanowanego i pociągającego za sobą olbrzymie koszty postoju awaryjnego. Gromadzone charakterystyki fazowe pokazują ponadto z jakim typem uszkodzenia izolacji mamy do czynienia: pogorszenie stanu izolacji pomiędzy przewodami fazowymi, rozwarstwienie izolacji, groźba zwarcia doziemnego. Możliwość przewidywania uszkodzenia izolacji stwarza szansę zoptymalizowania zarządzania utrzymaniem ruchu w przedsiębiorstwie. Zamiast wykonywać okresowe przeglądy stanu izolacji można reagować dopiero w momencie, gdy wskaźniki oceniające stan izolacji ulegają pogorszeniu.

Przykładowa aplikacja dla silnika SN

Silniki oraz generatory SN należą do najczęściej kontrolowanej grupy urządzeń z wykorzystaniem monitora InsulGardTM. W typowej aplikacji wykorzystuje się zestaw trzech kondensatorów sprzęgających przyłączanych do zacisków silnoprądowych. Żeby zwiększyć dokładność pomiaru dodatkowo stosuje się moduł RTD, który umożliwia podłączenie do sześciu czujników PT100 znajdujących się w uzwojeniu stojana. Czujniki PT100 działają jak anteny zbierające emitowane przez WNZ pole elektromagne-

26

tyczne. Moduł RTD umożliwia odseparowanie sygnałów o paśmie 1-20 MHz od sygnału wykorzystywanego przez zewnętrzny przekaźnik zabezpieczający układ przed przeciążeniem. Dla generatorów dużej mocy dodatkowo zwiększa się możliwości pomiarowe dodając drugi moduł RTD, dzięki czemu możliwe jest kontrolowanie do 12 czujników PT100.

Przykładowa aplikacja dla rozdzielnicy SN

Poza maszynami wirującymi InsulGardTM może kontrolować stan izolacji rozdzielnicy SN oraz zawartych w niej elementów takich jak izolatory, wyłączniki, szyny główne, głowice kablowe. W aplikacjach tych najczęściej wykorzystuje się zestaw trzech kondensatorów sprzęgających na trzy pola odpływowe oraz dodatkowo przekładnik RFCT montowany na ekranach kabli odpływowych.

Korzyści wynikające z technologii InsulGardTM

Podstawowe korzyści jakie daje InsulGard TM to kontrola instalacji w trakcie jej pracy, która dostarcza informacji o zbliżającym się trwałym uszkodzeniu izolacji. Dzięki temu można podjąć odpowiednie środki zaradcze i przygotować się do planowanego postoju remontowego instalacji. Wiedza o stanie instalacji daje

ponadto możliwość prawidłowego rozplanowania procesu produkcyjnego z uwzględnieniem dostępności instalacji. W przypadku gdy monitoringiem objęto większą liczbę odbiorów możliwe jest wskazanie, które z nich w pierwszej kolejności muszą zostać odstawione do remontu. Generowane przebiegi fazowe dodatkowo sugerują w jakim miejscu należy szukać uszkodzenia izolacji. Opcja monitoringu zdalnego Monitor InsulGard wyposażony jest w wyjścia przekaźnikowe informujące o przekroczeniu alarmów 1 i 2 stopnia. Ponadto oprogramowanie InsulGard umożliwia podglądanie przebiegów oraz wykonywanie analiz korelacyjnych pokazujących jaka jest zależność pomiędzy poziomem WNZ a czynnikami klimatycznymi takimi jak wilgotność i temperatura. W celu zapewnienia kompleksowej oferty firma EATON umożliwia wykonanie monitoringu zdalnego w oparciu o modem GSM. Dane z monitora zbierane są do centralnego serwera w USA, gdzie są obrabiane przez zespół specjalistów z zakresu WNZ. Na podstawie tych analiz generowane są comiesięczne raporty informujące o stanie izolacji kontrolowanego układu. Marek Gackowski n

urządzenia dla energetyki 1/2014



technologie, produkty – informacje firmowe

Napędy VLT® Dużych mocy – siła oferty Danfoss Drives

Dotychczasowe osiągnięcia i silną pozycję lidera

Ruch w kierunku napędów dużych mocy nie jest czymś nowym w działalności Danfoss Drives, lecz tylko logiczną kontynuacją rozwoju obszarów biznesu, tych, w których od lat Danfoss jest na pozycji lidera wśród dostawców urządzeń dla przemysłu. W dzisiejszych czasach rynek napędów regulowanych podąża w kierunku standaryzacji rozwiązań i obejmuje coraz to większy zakres mocy. W standardowych rozwiązaniach liczy się najwyższej jakości komponent spełniający wymogi specyfikacji. Przetwornice częstotliwości VLT® dużych mocy idealnie wpisują się w to zapotrzebowanie.

Rynek

Ponad 60 różnych firm na całym świecie produkuje i sprzedaje przetwornice częstotliwości, jednak tylko nie więcej niż 15 z pośród nich oferuje te urządzenia w zakresie dużych mocy sięgając po Megawaty. Tylko zaledwie kilka z pośród tych 15 to firmy, dla których napędy elektryczne

28

są głównym produktem oferty, dla których przetwornice częstotliwości znajdują się w centrum kompetencji. Danfoss Drives jest wśród tych kilku firm i może pretendować do pozycji lidera oferując wraz z produktem ogromne doświadczenie aplikacyjne i najnowszą, niezawodną, ekonomiczna technologię.

Konkurencyjność

Z przeprowadzonych badań opinii użytkowników na temat „co cenią w napędach najwyżej”, wynika że kluczowymi kryteriami wyboru dostawcy są niezawodność oraz jakość i dostępność obsługi serwisowej. Są to obszary, w których Danfoss posiada bardzą dobrą reputację i od 40 lat buduje na nich swoją markę - VLT® The Real Drive – markę będącą synonimem jakości i kompetencji. Te cechy dowodzą atrakcyjności oferty Danfoss w zakresie napędów dużych mocy.

Napęd dużej mocy najmniejszy w swojej klasie

Oferta VLT® w zakresie dużych mocy to napędy dostępne w dwóch typach obudów: kompaktowe (wiszące do mocy 200kW, stojące do 400kW) oraz modułowe (szafowe) dla mocy powyżej 450kW /400-500V (630kW / 690V) sięgające aż do 1,4 MW. We wszystkich przetwornicach Danfoss o mocy nominalnej powyżej 75/90 kW zastosowano nową platformę sprzętową pozwalającą na całkowite odseparowanie kanału radiatora od części energoelektroniki sterowniczej. Podzespoły o wysokiej sprawności i innowacyjna konstrukcja sprawiają, że przetwornice częstotliwości VLT® dużej mocy posiadają niezwykle małe wymiary oraz są łatwe w uruchomieniu i eksploatacji. Napędy kompaktowe mogą być montowane jeden obok drugiego, bez odstępu, w standardowych szafach sterujących. Sprawność tych przetwornic – powyżej 98% stawia je w czołówce światowej, w tej grupie napędów Wszystkie typy oferowanych obudów (IP00, IP21, IP54) mogą być fabrycznie wyposażane we wbudowane filtry RFI,

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe szybkie bezpieczniki i odłącznik zasilania, chopper hamulca. Bezpośredni dostęp do szyny prądu stałego pozwala na realizację układów wielonapędowych pracujących w układach loadsharing (praca w trybie podziału obciążenia) lub współpracę z zewnętrznymi układami zwrotu energii do sieci zasilającej.

yy yy yy yy

bezpieczniki filtr harmonicznych dławiki sieciowe opcja dostępu z góry do zacisków zasilania

Inteligentny układ chłodzenia optymalizuje pracę

Elastyczność konfiguracji

Modułowa (szafowa) konstrukcja największych napędów VLT® to maksymalna uniwersalność doboru konfiguracji do wielu specyficznych zastosowań. Inwerter przetwornicy częstotliwości w konfiguracji modułowej wykorzystuje te same elementy mocy co mniejsze jednostki kompaktowe. Mniej podzespołów to większa niezawodność podczas serwisowania. W napędach modułowych, wszystkie podzespoły urządzenia są dostępne od frontu szafy, co skraca czas diagnostyki, wymiany części, przestoju. Jako platformę zabudowy modułu podstawowego przyjęto standard szaf sterowniczych Rittal. Szerokość zabudowy największych jednostek (moce powyżej 630kW/400V i 710 kW) wynosi 1800 mm). W skład modułu podstawowego wchodzą: yy wejściowe zaciski zasilania (dostęp od dołu) yy moduł prostownika yy dławiki obwodu DC yy chopper hamulca (opcjonalny) yy moduł zwrotu energii (opcjonalny) yy moduły inwertera, 2 lub 3 zależnie od mocy yy zaciski silnika Podstawowy moduł może być uzupełniony o yy moduł opcji wejściowych (szerokość zabudowy yy 500 mm) może zawierać: yy rozłącznik zasilania

Wydzielony kanał chłodzenia pozwala na łatwą instalację wersji IP00 napędów VLT® dużej mocy w standardowych szafach sterowniczych Rittal TS8. Oferowane akcesoria dostępne są dla szaf o wysokościach 1800 mm oraz 2000 mm. Dla zainstalowania pojedynczej kompaktowej przetwornicy częstotliwości minimalna głębokość szafy to 500 mm, a szerokość 600 mm. Przy montażu kilku urządzeń można zastosować szerszą szafę Rittal TS8 i wewnątrz nie trzeba zachowywać bocznych odstępów między napędami. Dedykowane kanały wentylacji dla jednostek dużych mocy dla przetwornice częstotliwości dla mocy 75/90 – 400/450 kW /400V i 37 – 630 kW/690V w obudowach IP00 poprzez pełne wydzielenie kanału wentylacji radiatora i oferowane jako dodatkowe kanały wentylacyjne są w stanie odprowadzić co najmniej 85% strat cieplnych w sposób całkowicie odseparowany od wnętrza zabudowy szafowej. Ma to szczególne znaczenie dla przetwornic instalowanych w pomieszczeniach o szczególnie trudnych warunkach środowiskowych – duże zapylenie, wysoka wilgotność, wysoka temperatura otoczenia gdzie bilans termiczny szafy sterowniczej wymuszałby stosowanie bardzo forsownej wentylacji i specjalnych wkładów filtracyjnych w otworach wlotowych i wylotowych powietrza wentylacyjnego. Opcja kanałów chłodzenia to sposób montażu napędów dużej mocy w standardowych szafach Rittal TS8 wykorzystujący zalety inteligentnej

urządzenia dla energetyki 1/2014

koncepcji chłodzenia tych urządzeń. Koncepcja ta zapewnia: yy Szybką i łatwą instalację wykorzystującą standardowe opcje, oszczędzającą czas i koszty yy Wykorzystanie wewnętrznego wentylatora przetwornicy do odprowadzenia poza szafę ciepłego powietrza, eliminuje koszt dodatkowego wentylatora dla szafy Rittal yy Odprowadzenie 85% strat cieplnych napędu kanałem chłodzącym na zewnątrz i zachowanie niskiej temperatury dla innych komponentów w szafie yy Odseparowanie powietrza chłodzącego radiator od wnętrza przetwornicy częstotliwości i utrzymanie napędu czystym, i poza wpływem agresywnych środowisk z otoczenia yy Ochronność obudowy IP54/NEMA12 lub wyższa yy Jednolity wygląd instalacji w przypadku, gdy obok, inne podzespoły montowane są w standardowych szafach sterowniczych

Pełna zgodność aplikacyjna w całym zakresie mocy

Wszystkie przetwornice nowej generacji, niezależnie od zakresu mocy i wykonań sprzętowych zachowują pełną zgodność aplikacyjną w ramach każdej z rodzin. Oznacza to, że wyposażenie opcjonalne (moduły rozszerzeń magistral komunikacji cyfrowej, moduły rozszerzeń aplikacyjnych, wersja oprogramowania jednostki głównej) są identyczne niezależnie czy jest to napęd małej mocy czy największa przetwornica w rodzinie. Pozwala to na bardzo elastyczne rozszerzanie funkcjonalności w miarę rozwoju aplikacji i dostosowanie jej do zmieniających się potrzeb. Szczegółowe informacje dotyczące przetwornic częstotliwości Duże moce VLTÒ i innych produktów oferty Danfoss Drives można znaleźć na stronach internetowych: www. danfoss.pl/napedy

Danfoss Poland Sp. z o.o. ul. Chrzanowska 5 05-825 Grodzisk Mazowiecki tel. 22-755 06 68 fax 22-755 07 01 e-mail: info@danfoss.pl www.danfoss.pl/napedy n

29


technologie, produkty – informacje firmowe

Nowe słupy i maszty oświetleniowe firmy Elektromontaż Rzeszów Dobiega końca realizacja nowej linii produkcyjnej słupów i masztów stalowych wykonywanych w technologii cięcia i spawania laserowego, obecnie trwają prace rozruchowe w drugiej części linii realizującej sam proces spawania laserowego, pierwsza część linii rozkroju i formowania słupów pracuje jużod 6 miesięcy.

P

oczątkowo nowa oferta słupów i masztów będzie obejmowała słupy o wysokościach od 3m do 12m o kształtach: yy stożek okrągły, yy stożek sześciokątny, yy stożek ośmiokątny, oraz maszty o wysokości od 12m do 20m o kształtach: yy stożek okrągły, yy stożek ośmiokątny. Jest to wstępny program produkcji, który ma być rozszerzony i dostosowany do wymagań klientów firmy.

Wykonanie słupów i masztów

Słupy i maszty wykonywane będą z blachy stalowej klasy S235, S275 lub S355 o grubości od 3mm do 4mm (zależnie od potrzeb wytrzymałościowych), ugiętej na profil o przekroju wielokąta lub kołowy o stałej zbieżności. Wyprofilowane blachy łączone będą metodą spawania laserowego, co w znacznym stopniu poprawi estetykę konstrukcji (brak widocznych połączeń zewnętrznych). Posadowienie słupów nie zostanie zmodyfikowane. Konstrukcje zostaną dostosowane do

30

istniejących typów fundamentów prefabrykowanych.

Wykonanie stopy do słupów i masztów (płyta mocująca)

Słupy oraz maszty oświetleniowe będą posiadały trwale przymocowaną stopę (płytę mocującą), dzięki czemu mogą być ustawione na fundamentach betonowych lub innym odpowiednio stabilnym podłożu. Mocowanie następuje za pomocą śrub lub śrub kotwiących. Słupy oświetlenia ulicznego o wysokościach od 3 m do 12 m będą wyposażone w zaczep zawiasowy ułatwiający ustawianie słupa. Stopy do słupów i masztów posadowionych na fundamencie prefabrykowanym wytłaczane będą z blachy i odpowiednio użebrowane, konstrukcja węzła mocującego całkowicie ukryta Grubość stali w mm ≥1,5 do <3 ≥3 do <6 ≥6

jest w dolnej części stopy. Również śruby mocujące stopę oraz zawias ukryte będą w jej dolnej części, co zabezpiecza złącze śrubowe od działania szkodliwych czynników zewnętrznych. Otwory rewizyjne śrub zakryte będą zaślepkami po przykręceniu stopy słupa (masztu) do fundamentu. Rozwiązanie stopy gwarantuje wysoką estetykę i umożliwia spełnienia wymagań normy EN 12767 dotyczącej bezpieczeństwa biernego słupów oświetleniowych. Rozwiązanie konstrukcyjne jest chronione w U.P.RP. Stopy do masztów posadowionych na fundamentach prefabrykowanych lub monolitycznych wykonane będą z blachy o grubości od 18mm do 25mm z odpowiednim użebrowaniem zwiększającym sztywność połączenia maszt – fundament.

Powłoka cynkowa (z jednej strony) Lokalna grubość powłoki (wartość minimalna)

Uśredniona grubość powłoki (wartość minimalna)

45mm (315g/mkw) 55mm (385g/mkw ) 70mm (485g/mkw )

55mm (385g/mkw) 70mm (485g/mkw ) 85mm (585g/mkw )

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe Zabezpieczenie ochronne powierzchni

Powierzchnia zewnętrzna i wewnętrzna będzie zabezpieczona antykorozyjnie przez cynkowanie zanurzeniowemu (ogniowemu), które zapewnia powłokę cynkową o grubości jak w załączonej tablicy. Trwałość takiego zabezpieczenia gwarantuje bezobsługowe użytkowanie słupów i masztów od kilkunastu do kilkudziesięciu lat, w zależności od rodzaju atmosfery (przemysłowa, miejska, nadmorska, wiejska). Dla stref o dużej agresywności atmosfery (dwutlenek siarki, tlenki azotu, związki soli), zalecamy pokrywanie słupów powłokami malarskimi. Na życzenie słupy i maszty pokrywa się dodatkowymi powłokami malarskimi w dowolnej palecie kolorystycznej, łącznie z malowaniem farbami specjalnymi: nie przyjmujące brudu, fluorescencyjne, fotoluminescencyjne, efekt Kameleon i wiele innych. Dzięki temu trwałość może być odpowiednio przedłużona. Grubość powłok cynkowych na częściach, nie poddanych odwirowaniu (wg tablicy 2 normy EN ISO 1461)

Wnęka słupowa

Każdy słup oświetleniowy będzie wyposażony w drzwiczki, które zapewniają dostęp i zabezpieczają wyposażenie elektryczne słupa. Jest to pokrywa mocowana do słupa za pomocą zamka śrubowego na klucz trzpieniowy sześciokątny (imbus). Zapewnia ona ochronę wnęki w stopniu IP 43. Wnęka słupowa umożliwia instalowanie tabliczki bezpiecznikowej, której wymiary (szer. x głęb. x wys.) wynoszą nie więcej niż: yy dla słupów parkowych i ulicznych H 7m: 85 x 85 x 400 mm yy dla słupów ulicznych H>7m: 90 x 110 x 400 mm yy dla masztów: 110 x 150 x 400 mm Maszty oświetleniowe będą posiadać dwie wnęki pozwalające na wygodny montaż wyposażenia elektrycznego. We wnękach znajduje się zaczep uziemiający z otworem na śrubę M 10.

Wysięgniki

Dla słupów wykonywanych w nowej technologii spawania laserowego został opracowany wysięgnik o długościach 0,5m, 1,0m, 1,5m, 2,0m, 2,5m, przy założeniu zastosowania maksimum 4 ramion wysięgnika. Jego konstrukcja przystosowana będzie do mocowania większości typów opraw oświetleniowych występujących na rynku. Dla masztów, rozwiązanie ich zakończenia będzie pozwalało zamocować wszystkie dotychczasowe konstrukcje będące w produkcji Elektromontaż Rzeszów S.A. n

urządzenia dla energetyki 1/2014

31


technologie, produkty – informacje firmowe

MIC-10k1, MIC-5050: kolejne modele mierników rezystancji izolacji Rodzina najnowszych przyrządów do pomiarów rezystancji izolacji Sonel S.A. poszerza się o 2 kolejne modele, z których MIC-10k1 umożliwia między innymi pomiary rezystancji izolacji napięciem do 10kV.

Rys. 1 Pomiary izolacji transformatora miernikiem MIC-10k1 produkcji Sonel S.A.

W

pierwszych modelach nowej serii wysokonapięciowych mierników izolacji konstruktorom Sonela udało się pogodzić pozornie sprzeczne cechy, jakie miały posiadać urządzenia, czyli bardzo dużą odporność na zakłócenia zewnętrzne oraz możliwość pracy na obiektach, gdzie występuje wyindukowane napięcie. Dodatkowo konieczne było zapewnienie maksymalnego bezpieczeństwa podczas wykonywania pomiarów. Większość obecnych na rynku mierników do badań izolacji przed rozpoczęciem właściwego pomiaru sprawdza, czy na obiekcie nie występuje napięcie; jeśli nie przekracza pewnej wartości (z reguły ok. 25 V), wówczas rozpoczyna się właściwy pomiar. Mierniki MIC-5010, MIC-5005, MIC-5050 oraz MIC-10k1 używają unikalnego algo-

32

rytmu dla rozpoznania charakteru napięcia występującego na obiekcie. Jeśli stwierdzone jest napięcie sieciowe, wówczas pomiar nie zostanie wykonany; natomiast jeśli napięcie jest wygenerowane przez pole elektromagnetyczne - wówczas pomiar zostanie wykonany, a miernik wyświetli jego wynik. Metoda ta umożliwia prowadzenie pomiarów w obecności bardzo silnych pól elektromagnetycznych tam, gdzie dotychczas było to niewykonalne. MIC-5050 podobnie jak wprowadzone wcześniej modele MIC-5010 i MIC-5005 zapewnia pomiary rezystancji izolacji napięciem wybieranym spośród 100, 250, 500, 1000, 2500 oraz 5000V lub dowolnym, wybranym przez użytkownika napięciem z zakresu 50..5000V (co 10 lub 25 V). Miernik MIC-10k1 posiada posze-

rzony do 10kV zakres napięcia pomiarowego (może być ono również wybierane płynnie w zakresie 50V..10000V). Oba nowe mierniki umożliwiają pomiar współczynników DAR, PI lub Ab1, Ab2, rezystancji izolacji napięciami narastającymi schodkowo (SV) i wskaźnika rozładowania dielektryka (DD), oraz podobnie jak model MIC-5010 pomiar ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych prądem ≥200 mA. Nowe funkcje i cechy mierników MIC5050 oraz MIC-10k1 to: yy graficzny wyświetlacz, umożliwiający, oprócz wyświetlania wszystkich mierzonych wartości oraz ustawień bez konieczności przełączania ekranów, również graficzne zobrazowanie pomiaru w czasie (rys. 2); yy wybierana wartość prądu pomiarowego 5mA (oprócz 1,2 i 3 mA, jak

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 2. Ekran miernika MIC-10k1 w trybie wartości oraz wykresu.

w modelach MIC-5010 i MIC-5005), zapewniająca jeszcze szybsze ładowanie obiektów o bardzo dużej pojemności; yy unikatowa możliwość pomiaru rezystancji izolacji kabli 3-, 4- oraz 5-żyłowych w sposób automatyczny za pomocą przystawki AutoISO-5000, eliminująca konieczność ręcznego przełączania poszczególnych żył kabla dla wykonania całej, wymaganej sekwencji pomiaru; yy możliwość pomiaru temperatury w trakcie pomiarów izolacji za pomocą dodatkowej sondy; yy funkcja lokalizacji uszkodzenia (dopalanie) – w trybie tym przyrząd nie przerywa pomiaru w przypadku wystąpienia przebicia, co ułatwia wyszukanie jego miejsca. Przełączanie ekranu z trybu wartości do trybu wykresu (do wyboru: rezystancja i prąd upływu lub rezystancja i napięcie w czasie) pozwala prześledzić zmiany wartości rezystancji i prądu upływu lub napięcia w trakcie pomiaru, lub przeanalizować przebieg pomiaru po jego zakończeniu; tryb wykresu dostępny jest dla wszystkich funkcji (pomiary rezystancji izolacji, dopalanie, SV, DD). Po zakończeniu pomiaru można poruszać się po ekranie kursorem, wówczas wyświetlana jest dokładna, zmierzona wartość dla danego czasu. W odróżnieniu do obecnych na rynku przyrządów, nawet renomowanych marek, w miernikach Sonel-a postawiono nie tylko na bezpieczeństwo i jakość samych przyrządów, ale również akcesoriów – bezpieczne przewody o gwarantowanej wytrzymałości napięciowej 11kV posiadają specjalne, bezpieczne wtyki; również sondy oraz krokodyle pomiarowe spełniają rygorystyczne wymagania normy PN-EN 61010-031. Akcesoria dostarczane są wraz z poręcznym futerałem. Do pomiarów przewidziane są przewody o długościach od 3 metrów (standardowe) do 20 metrów – tak długie przewody mogą być stosowane dzięki dużej odporności mierników na zakłócenia. Same urządzenia, ze względu na gabaryt wymuszony rodzajem zasilania, gwarantującym dużą wydajność prądową, oraz normami bezpieczeństwa

Rys. 3. Akcesoria do mierników izolacji 5i 10kV

urządzenia dla energetyki 1/2014

33


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 4. Futerał – plecak.

elektrycznego, posiadają obudowę w kształcie poręcznej walizki gwarantującej możliwość pracy w trudnych warunkach klimatycznych (IP 67 dla zamkniętej obudowy) oraz wysoką kategorię pomiarową CAT IV 600 V (CAT III 1000 V). Ułatwieniem, w przypadku konieczności ręcznego transportu w niesprzyjających warunkach, jest opcjonalny futerał-plecak na przyrząd (rys. 4). Przełączanie napięć pomiarowych oraz funkcji odbywa się za pomocą pokrętła; wybór opcji obsługiwany jest bezpośrednio przyporządkowanymi im przyciskami, w menu natomiast można wybrać ogólne parametry pomiarów i funkcji. Podświetlenie ekranu i klawiszy ułatwia pracę w warunkach niedostatecznej widoczności. Obecność napięcia na zaciskach podczas pomiaru sygnalizowana jest diodami LED. Pokrywa obudowy może być w razie konieczności w prosty sposób zdjęta ułatwiając pomiary w szczególnych warunkach. Niewątpliwym atutem przyrządów jest zakres pomiarowy – maksymalna mierzona wartość rezystancji wynosi 40TΩ dla MIC-10k1 (20TΩ dla MIC-5050). Każdy pomiar, zarówno w przypadku upływu zaprogramowanego czasu, jak też ręcznego przerwania, kończy się rozładowaniem obiektu przez miernik, w trakcie którego wyświetlana jest na bieżąco opadająca wartość napięcia na obiekcie. Czas trwania pomiaru określa użytkownik – maksymalnie 99 minut 59 sekund. Mierniki wyróżniają się spośród innych, podobnych urządzeń tym, że w trakcie pomiarów rezystancji izolacji odbywają się również pomiary współczynników DAR, PI (lub

34

Ab1, Ab2 – do wyboru przez użytkownika); interwały czasowe, w których dokonywane są odczyty rezystancji do obliczenia współczynników mogą być dowolnie wybrane przez użytkownika (maksymalnie 600 s) - nie ma konieczności uruchamiania osobnej funkcji pomiarowej. Po zakończeniu pomiaru do pamięci zapisywane są wszystkie uzyskane wyniki (rezystancje zmierzone po określonych czasach, współczynniki absorpcji, rzeczywiste napięcie w trakcie pomiaru, prądy upływu, pojemność obiektu) oraz wartości rezystancji izolacji w czasie, pozwalające na odtworzenie wykresu - charakterystyki. Pomiar rezystancji izolacji może odbywać się dwuprzewodowo lub trójprzewodowo - pozwalając wyeliminować wpływ prądów upływności powierzchniowej. Dodatkowo mierniki posiadają funkcję zaawansowanych filtrów (sprzętowych oraz programowych), umożliwiających stabilizację wyniku w szczególnie trudnych i niestabilnych warunkach pomiarowych. Po uruchomieniu funkcji wartości cząstkowe mierzonych rezystancji izolacji są filtrowane w wybranych przez użytkownika przedziałach czasowych. Oprócz klasycznych pomiarów rezystancji izolacji przyrządy umożliwiają również pomiary napięciem narastającym schodkowo (SV), kiedy stopniowo zwiększane jest narażenie izolacji, pozwalając ujawnić niektóre rodzaje jej uszkodzeń, jak np. zawilgocenie. Każda seria pomiarów SV składa się z następujących po sobie, w ciągu ustalonego czasu, pomiarów napięciem zwiększającym się skokowo – na przykład:

2 kV → 4 kV → 6 kV → 8 kV → 10 kV. Po zakończeniu serii pomiarów do pamięci zapisywane są wszystkie wyniki dla poszczególnych napięć. Kolejna funkcja to pomiar wskaźnika rozładowania dielektryka (DD), który jest wielkością charakteryzującą jakość izolacji niezależną od napięcia próby. Wskaźnik DD pozwala na ocenę pogarszania (starzenia się) parametrów izolacji, wykrywa obecność wilgoci lub rozwarstwień. Pomiar polega na naładowaniu obiektu (jak podczas pomiaru rezystancji izolacji), a następnie, po rozładowaniu obiektu przez 60 s, pomiarze prądu rozładowania. Pozwala to zmierzyć ładunek zmagazynowany w dielektryku, a przez to ocenić stan izolacji. W miernikach MIC-10k1 oraz MIC-5050, podobnie jak w modelu MIC-5010, dla funkcji pomiaru rezystancji izolacji lub ciągłości użytkownik ma możliwość ustawienia limitów, czyli wartości granicznych pomiaru. Po zakończeniu pomiaru na wyświetlaczu pojawia się dodatkowy komunikat wskazujący, czy wynik nie przekroczył ustawionego limitu. Informacja o ustawionym limicie i wyniku testu jest zapisywana wraz z rezultatem pomiaru do pamięci miernika. Uzupełnieniem możliwości MIC-10k1 oraz MIC-5050 jest pamięć o strukturze drzewiastej, pozwalająca na zapis kilkudziesięciu tysięcy wyników pomiarów podzielonych zgodnie ze strukturą późniejszego protokołu, a każdy wynik może zostać indywidualnie opisany za pomocą wywoływanej na ekranie wirtualnej klawiatury lub dodatkowej klawiatury bluetooth (po pomiarze lub podczas przeglądania wyników w pamięci miernika). Wyniki mogą być podzielone wg klientów oraz obiektów, możliwy jest szczegółowy opis dla każdego klienta, obiektu oraz punktu pomiarowego (nazwa, adres, itp.). Co istotne, możliwe jest wgranie przygotowanej w programie „Sonel Pomiary Elektryczne” struktury przyszłego protokołu i wykonywanie pomiarów po kolei dla odpowiednich punktów pomiarowych. W razie konieczności, struktura może być zmieniana w trakcie pomiarów. Przyrządy są zasilanie z akumulatora dużej pojemności mogą też korzystać z zasilania sieciowego. Ładowanie akumulatora odbywa się za pomocą wbudowanej ładowarki o optymalnej szybkości ładowania zależnej od stopnia rozładowania akumulatora. mgr inż. Grzegorz Jasiński Sonel S.A. n

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

zenon Energy Edition Przełącz się na większą wydajność, integrację i ergonomię w produkcji, dystrybucji oraz przesyłaniu energii

Firma COPA-DATA powstała 27 lat temu i od prawie 20 lat działa aktywnie w przemyśle energetycznym. Jesteśmy obecni w ponad 25 krajach(od 2010 roku, również w Polsce) i wspólnie z naszymi partnerami zapewniamy naszym Klientom lokalne wsparcie, a także troszczymy się o ich potrzeby. Siedziba główna firmy mieści się w Salzburgu (Austria) i odpowiada za rozwój oprogramowania oraz zarządzanie jakością. Dotyczy to również wszystkich naszych sterowników i protokołów wspomagających. Liczne certyfikaty podkreślają i zapewniają klientów o wysokich standardach jakości produktu oferowanego przez firmę COPA-DATA.

O

graniczanie wydatków, zwiększanie produktywności oraz 100% bezpieczeństwo danych – to główne potrzeby klientów w sektorze energetycznym. Co jest najważniejsze, aby móc je realizować? Kilka czynników, a jednym z nich jest niewątpliwie oprogramowanie, jakie jest używane w celu

zapewnienia czytelnego obrazu instalacji do produkcji i dystrybucji energii, zwłaszcza jeśli weźmie się pod uwagę takie kwestie jak ograniczanie nakładów na obsługę oraz utrzymanie zadowolenia klientów. Na rynku istnieje przynajmniej kilka dobrych rozwiązań, które różnią się pozornie jedynie szczegółami. Jednak to wła-

urządzenia dla energetyki 1/2014

śnie te szczegóły mają ogromne znaczenie i decydują o możliwości zastosowania oprogramowania w danej instalacji energetycznej. Przedstawiciele COPA-DATA wiedzą o tym i na podstawie ponad 20-letnich obserwacji, badań oraz wymiany doświadczeń z klientami z branży energetycznej firma stworzyła i wpro-

35


technologie, produkty – informacje firmowe

wadziła w 2006 roku na rynek, oprogramowanie zenon Energy Edition będące odpowiedzią na potrzeby przemysłu energetycznego. Dzięki sterownikom IEC 60870 i DNP3 oprogramowanie zenon stało się wkrótce czołowym rozwiązaniem stosowanym w automatyzacji stacji energetycznych. Wprowadzenie sterownika IEC 61850 i jego pozytywna certyfikacja przez instytut badawczy KEMA było kolejnym ważnym krokiem w kierunku zajęcia pozycji lidera wśród systemów komunikacji, wizualizacji i kontroli. Program zenon Energy Edition jest rozwiązaniem SCADA przeznaczonym dla automatyki elektrowni i podstacji, technologii kontroli sieci oraz zarządzania farmami wiatrowymi, elektrowniami fotowoltaicznymi oraz wspierający tzw. Smart Grid (Inteligetne Sieci).Pozwala on na pełny monitoring i kontrolę procesów produkcji i dystrybucji energii). Ma wiele standardowych i niestandardowych funkcji, o których szerzej poniżej.

Parametryzowanie zamiast programowania

Wiele programów wciąż opiera się na programowaniu i skryptach tworzonych na zamówienie klienta. zenon Energy Edition działa zupełnie inaczej. Nasze rozwiązanie zwalnia wdrażających je integratorów z konieczności ciągłego programowania wciąż tych samych funkcji dla każdego elementu. Zamiast tego wartości określa się jeden raz i przypisuje się je obiektom, aby móc później w łatwy sposób wykorzystać je w dowolnym momencie, przez proste wskazanie i kliknięcie myszą. To tylko jedna spośród wielu przydatnych cech odróżniających zenona od tradycyjnych systemów.

Nieograniczona integracja i niezależność

zenon w pełni integruje się ze wszystkimi platformami Windows, w tym

36

Windows 8 (oprogramowanie ma certyfikat zgodności Microsoftu). Dzięki technologii zenon Webserver, można przenieść projekty na dowolną przeglądarkę WWW bez konieczności wykonywania dodatkowych działań inżynieryjnych. Daje to kompletną swobodę i elastyczność dostępu do projektu. Dla większego bezpieczeństwa, zenon Webserver jest dostępny jako wersja standardowa wyłącznie do celów monitorowania — brak możliwości ingerencji. Ponadto – zenon jest całkowicie niezależny. Tylko od użytkowników zależy bowiem na sprzęcie jakiego typu i jakiego producenta będą go używali. Oprogramowanie pracować może bowiem praktycznie na dowolnie skonfigurowanym zestawie.

Komunikacja i przetwarzanie stanów

Podstawową funkcją każdego systemu automatyzacji instalacji energetycznych jest komunikacja i wymiana informacji. Oprogramowanie zenon zapewnia bezpieczną i otwartą komunikację z możliwością użycia całej gamy charakterystycznych dla branży energetycznej protokołów od GOOSE po IEC 60870. Dzięki sterownikom natywnym i protokołom komunikacyjnym oprogramowanie zenon Energy Edition jest doskonale dopasowane do wszystkich zadań komunikacyjnych z różnymi IED oraz z systemami zdalnymi. Stosowane są protokoły takie jak:IEC 61850 Client/Server i GOOSE, IEC 6140025, IEC 60870-5 (101/103/104), DNP3, IEC 62056-21, OPC UA, Modbus, IEEE C37.118 (Synchrophaser), Slave/Server Side z zenon Process Gateway dla ICCP/ TASE.2/ IEC 60870-6, IEC 60870-5, DNP3, OPC UA, Modbus.

Bezpieczeństwo przede wszystkim

Technologie w energetyce wymagają stosowania ścisłych procedur oraz przestrzegania surowych norm. W firmie COPA-DATA doskonale to rozumiemy. Zdajemy sobie sprawę również z tego, że bezpieczeństwo systemu SCADA nigdy nie jest warunkiem statycznym, ale procesem ewolucyjnym, wymagającym stałego ulepszania. Dzięki zastosowaniu tej metody, od pierwszej wersji, która pojawiła się w 1989 roku, oprogramowanie zenon stało się najbardziej niezawodnym i zapewniającym 100% bezpieczeństwo wśród wszystkich dostępnych systemów SCADA. Nasi menedżerowie produktu i inżynierowie cały czas są zaangażowani w proces

poprawiania bezpieczeństwa oprogramowania zenon. Aby zapewnić 100% bezpieczeństwo danych, przestrzegamy norm standardu IEC 62351 i dostarczamy informacje dla NERC/CIP, jeżeli jest to wymagane przez integratora systemu. Dla IEC 62351 wdrożyliśmy uwierzytelnianie ACSE (ISO 86501) dla klienta IEC 61850, oferując zgodność z PICS z S1 dla profilu ISO 9506. Stale pracujemy nad zgodnością z innymi profilami i będziemy sukcesywnie je wdrażać.

Blokady topologiczne i procesowe

Mechanizmy blokad topologicznych umożliwiają wyraźne wskazanie użytkownikowi konsekwencji wszelkich jego decyzji podejmowanych podczas eksploatacji. zenon Energy Edition niezależnie szacuje wpływ każdego przełączenia na całą sieć topologiczną. W globalnym modelu topologicznym systemu zenon tego rodzaju współzależność uniemożliwia występowanie przypadkowych stanów w sieci. Na przykład mechanizm blokady „napięcie względem masy” zapobiega zwarciom w całej sieci. Dla lepszej ochrony nieokreślone lub błędne przełączenia powodują podświetlenie linii na różne kolory. Dostarczane w ten sposób informacje są łatwo i szybko dostrzeżone, dzięki czemu operatorzy mogą natychmiast zauważyć problemy. Stworzony model topologiczny może być także użyty dla blokowania sterowań. Model topologii jest wykonywany przez narysowanie linii i użycie wyłączników i odłączników.

Reaguj w porę – alarmy graficzne

Spójna i dopasowana idea zarządzania alarmami jest kluczowym elementem bezpiecznej pracy systemu. Oprogramowanie zenon Energy Edition to system SCADA, który w pełni wspomaga inżyniera w jej stworzeniu i wdrożeniu. W zenon Energy Edition zarządzanie alarmami jest funkcją natywną i łatwą w konfiguracji, bez potrzeby pisania kodu. Obsługa alarmów umożliwia optymalne użycie i funkcjonalność, a także jest w pełni zintegrowana z funkcją redundancji zenon. Wizualne instrukcje alarmowe czyli obszary alarmowe umożliwiają utworzenie aplikacji prowadzącej użytkownika od wskazania podsumowanego alarmu do szczegółowego ekranu alarmu. Możliwe jest także tworzenie w podsumowujący sposób wizualizacji alarmów aktywnych, aktywnych/potwierdzonych i nieaktywnych/niepotwierdzonych.

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Sprawna, wydajna, bezawaryjna automatyzacja.

Wszechstronne raportowanie z oprogramowaniem zenon

Rewolucyjny system raportowania opracowany przez inżynierów COPA-DATA jest opcjonalnym wyborem dla zastosowań energetycznych. System pozwala integrować dane z rozproszonych źródeł i prezentować je w raportach graficznych, które można tworzyć z danych online lub historycznych. Raporty umożliwiają precyzyjny podgląd statusu elektrowni i wskaźników jakościowych (Power Quality Indicators). Określone raporty mogą być generowane automatycznie, co czyni oprogramowanie zenon niezastopionym narzędziem do tworzenia zgodnej i spójnej dokumentacji.

Podsumowanie: Dlaczego warto zmienić oprogramowanie na zenon?

Ponad 20 000 instalacji sprawia, że oprogramowanie zenon Energy Edition jest sprawdzonym i niezawodnym rozwiązaniem dla procesów wytwarzania i dystrybucji energii. Za sprawą wielu innowacji takich jak: wykorzystanie funkcji multi-touch, możliwość konfiguracji projektów dla pojedynczego jak i wielu monitorów,

zarządzanie wieloprojektowe, kreator projektów, redundancja gwarantująca bezpieczny rejestr danych bez możliwości ich utraty oraz wiele, wiele innych, zenon Energy Edition jest niewątpliwie liderem wśród programów SCADA wykorzystywanych w energetyce. Nie bez znaczenia jest również fakt, że dzięki skutecznemu, szybkiemu i bezpiecznemu inżynieringowi oraz możliwości perfekcyjnej integralności w infrastruktury o zróżnicowanym środowisku danych, zapewnia optymalny zwrot z inwestycji. A dzięki wydajnej eksploatacji projektu i gotowości do jego rozbudowy w dowolnym momencie zenon jest systemem o niskich kosztach utrzymania. Jednym słowem dzięki zenon Energy Edition nowoczesne zakłady energetyczne będą mogły wydajnie, bezpiecznie,ekonomicznie spełniać oczekiwania stawiane przed nowoczesną energetyką. Urszula Bizoń-Żaba, zastępca dyrektora generalnego (na podstawie materiałów udostępnionych przez Ing. Punzenberger COPA-DATA GmbH) n

Krokomierz pokazał 10897 metrów. Andrew zmarszczył brwi i pomyślał: osiem godzin, jedenaście kilometrów...Pieszo, od jednej maszyny do drugiej i tak dzień za dniem. Było to bardzo męczące. Ale pewnego dnia wszystko się zmieniło. Zostały zamontowane nowe monitory. Zainstalowano nowe, oprogramowanie, a Andrew był wysłany na szkolenie. Tam poznał zenon’a. Nowe oprogramowanie, super, ale czy ono może rzeczywiście coś zmienić? Nareszcie, nadeszła ta chwila. Andrew zauważył, że uruchomił się alarm na jednej maszynie, po chwili,kolejny alarm na drugim końcu linii produkcyjnej. Ale tym razem sprint nie był konieczny wystarczyło spojrzeć na wyświetlacz następnie przełączyć funkcję i ustalić przyczynę, oznaczyć jako ,,niski priorytet’’i przejść dalej koncentrując się na ważniejszych pracach. “I tak właśnie było”, skinął głową. A na jego krokomierzu na koniec zmiany tylko1803 metry. Energię, którą musiałby wykorzystać na przejście zaoszczędzonych 9 km mógł przeznaczyć na dużo ważniejsze zadania. Czuł się dumny z faktu, że nie zmarnował czasu wyłącznie na chodzenie. I już zrozumiał co oznacza ergonomiczna praca i jaką daje satysfakcję.

Przyszłość to ergonomia. Ergonomia to zenon. the-future-is-ergonomics.com

www.copadata.pl

urządzenia dla energetyki 1/2014

sales.PL@copadata.com

37


technologie, produkty – informacje firmowe

BEFARED 130 lat – nowoczesność z tradycją Fabryka Reduktorów i Motoreduktorów „BEFARED” S.A. jest czołowym producentem reduktorów i motoreduktorów ogólnego przeznaczenia. Nasz program produkcyjny, wielkość sprzedaży oraz możliwość wykorzystania naszych wyrobów w prawie każdej gałęzi przemysłu sprawia, że jesteśmy w stanie zadowolić nawet najbardziej wymagającego klienta. Do bogatego asortymentu zaliczamy produkowane od kilkudziesięciu lat przekładnie uniwersalne, motoreduktory typoszeregu RM, serii BBline oraz najnowszy, napęd typoszeregu “H”, który ze swą niezawodnością zasługuje na szczególną uwagę.

W

ysokie parametry techniczne oraz walory eksploatacyjne sprawiają, że produkowane przez Spółkę Befared wyroby z powodzeniem konkurują z napędami oferowanymi przez najbardziej renomowanych producentów krajowych i zagranicznych. Spółka nim osiągnęła dzisiejszy kształt, przeszła w okresie 130 lat wiele zmian organizacyjnych oraz dziejowych zawirowań – miały na to wpływ zmiany ustroju społeczno-politycznego oraz dwie wojny światowe. Wraz z upływem czasu zmieniał się też wytwarzany asortyment. W początkowym okresie produkowano młynki, śrutowniki, maszyny piekarnicze i gastronomiczne. Wraz z postępem technologicznym produkcja stawała się coraz bardziej specjalistyczna i skomplikowana – wytwarzano maszyny produkcyjne, wózki kopalniane, pompy, przekładnie zębate, elementy napędów, żurawie samochodowe. Wszystko zaczęło się w roku 1877 kiedy to Edmund Schmeja – czło-

38

wiek obdarzony wielkim talentem i inicjatywą – skonstruował maszynę do rozdrabniania materiałów EXCELSIOR. Urządzenie to wyprodukowane według jego projektu w firmie

JOSEPHY szybko zdobyło duże uznanie. Pod koniec XIX wieku zakład przeniósł swoją siedzibę z Kobiernic do Białej i przyjął nazwę Fabryka Maszyn i Odlewnia Żeliwa. Przedmiotem produkcji były różnego rodzaju urządzenia do rozdrabniania, kruszenia, mielenia przeznaczone dla przemysłu górniczo-hutniczego, budowlanego, spożywczego i chemicznego. Produkowane urządzenia uzyskały wiele wyróżnień i medali na międzynarodowych targach i wystawach. Historia firmy „BEFARED” nierozerwalnie związana jest również z Fabryką Nowoczesnych Pędni i Maszyn „BENN” powstałej w roku 1928 w Bielsku. Uruchomiła ona jako pierwsza w Polsce produkcję szerokiego asortymentu elementów napędowych. Należały do nich przekładnie walcowe (jedno-, dwu- i trzystopniowe), ślimakowe, bezstopniowe (pasowe), sprzęgła, koła pasowe oraz wały pędne i transmisyjne. Urządzenia te były sprzedawane dla zakładów rozwijającego się polskiego przemysłu

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

(zwłaszcza rolno-spożywczego i materiałów budowlanych). Odbiorcami były również europejskie kraje takie jak: Czechosłowacja, Węgry, Austria, Niemcy czy Dania. Park maszynowy zakładu posiadał w tym czasie odlewnię, urządzenia do obróbki mechanicznej, frezarki obwiedniowe Phauthera oraz tokarki tarczowe o średnicy toczenia czterech metrów. W okresie międzywojennym wykonano za ich pomocą największy w Europie napęd klinowo-pasowy dla cukrowni „Świecie”. Niestety w 1939 rozpoczęła się II Wojna Światowa, w związku z czym zakład obok cywilnego asortymentu zmuszo-

ny był rozpocząć produkcję na rzecz wojska i uzbrojenia. Zaraz po ustaniu walk rozpoczęto produkcję elementów napędowych potrzebnych dla rozruchu produkcji przemysłowej w zniszczonym przez wojnę kraju. Wytwarzano urządzenia dla młynów, cementowni cukrowni hut i kopalń. W 1948 r. pięć byłych prywatnych przedsiębiorstw będących już pod kontrolą państwa (były to: Fabryka Nowoczesnych Pędni „BENN”, Odlewnia Żeliwa E. Schmeja i Syn, „ALSCHER” – Przedsiębiorstwo Montażowo-Konstrukcyjne, K.OCHSNER i Syn „POLMOPOMP” Fabryka Pomp oraz „QUISSEK i GEPERT” Fabryka Maszyn i Ko-

urządzenia dla energetyki 1/2014

tłów) zostało połączonych w jedną fabrykę zarządzaną przez państwo, która otrzymała nazwę „Bialskie Zakłady Budowy Maszyn”. W roku 1951 przedsiębiorstwo przyjęło nazwę „Bialskie Zakłady Urządzeń Technicznych”. W 1953 roku zakłady jako pierwsze w Polsce podjęły produkcję żurawi samochodowych na podwoziu Star 3. Dźwigi te z czasem stały się przedmiotem eksportu do krajów takich jak: Czechosłowacja, Bułgaria, Węgry NRD, Wietnam, Egipt, Mongolia, Brazylia oraz Chiny. W roku 1957 wdrożono produkcję nowego typoszeregu reduktorów walcowych i stożkowo-walcowych ogólne-

39


technologie, produkty – informacje firmowe

go przeznaczenia, zaprojektowanego w oparciu o zasady typizacji i unifikacji. Umożliwiło to wprowadzenie możliwie jak największej liczby wspólnych zespołów i części znormalizowanych, co z kolei pozwoliło na wydłużenie seryjności produkcji. Przekładnie produkowane według nowych zasad budowy modułowej mogły być wytwarzane w 12000 odmianach wykonawczych przy zastosowaniu tylko kilkudziesięciu różnych technologicznie kół zębatych. Pozwoliło to na znaczne obniżenie materiałochłonności. Dla wszystkich elementów zębatych zaczęto stosować obróbkę cieplną. Wdrażano też i opanowywano nowe technologie, które w tamtych czasach były bardzo nowoczesne, a czasami wręcz nowatorskie. Nazwa „BEFARED” pojawia się po raz pierwszy w roku 1966, kiedy to „Bialskie Zakłady Urządzeń Technicznych” zmieniły nazwę na Bialskie Zakłady Urządzeń Technicznych „BEFARED”. W kolejnych latach fabryka kilkakrotnie zmieniała nazwę i przynależność organizacyjną. W 1972 Bialskie Zakłady Urządzeń Technicznych „BEFARED” zostały włączone do Fabryki

40

Maszyn Elektrycznych „INDUKTA”, jako wydział przekładni i motoreduktorów. W 1981 po przejęciu Zakładu przez Zjednoczenie Przemysłu Precyzyjnego „PREMA”, firma odzyskała niezależność i przyjęła nazwę Fabryka Przemysłu Precyzyjnego „PREMA-BEFARED”. Rok 1986 przyniósł kolejną zmianę – Zakład przyjął nazwę Fabryka Reduktorów i Motoreduktorów „BEFARED”, pod którą funkcjonuje do dnia dzisiejszego. W roku 1992 przedsiębiorstwo państwowe jakim była FRiM „BEFARED”, zostało przekształcone w jednoosobową Spółkę Skarbu Państwa w ramach Programu Powszechnej Prywatyzacji, a następnie sprywatyzowane i zarządzane przez VII NFI. Aktualnie funkcjonująca Fabryka Reduktorów i Motoreduktorów „BEFARED” Spółka Akcyjna jest spółką prywatną, a pakiet większościowy akcji (95%) znajduje się w rękach Pana Jana Rybki. W swoim programie produkcyjnym „BEFARED” łączy doświadczenie poparte wieloletnim zaufaniem klientów oraz nowoczesne rozwiązania ukierunkowane przez najnowsze zdobycze techniczne.

„BEFARED” oferuje swoim odbiorcom: yy Przekładnie uniwersalne: oferowane są przekładnie walcowe oraz stożkowo-walcowe, 1, 2, 3 i 4 – stopniowe. yy Motoreduktory typu RM: typoszereg motoreduktorów walcowych współosiowych. yy Typoszereg H: reduktory i motoreduktory walcowe i stożkowo-walcowe, obejmujące 12 wielkości od ”100 ”do ”400” o momencie obrotowym od 1000÷71000 Nm. yy Motoreduktory typu BB Line: napędy charakteryzujące się budową modułową, w których wykorzystywane są wspólne podzespoły wejścia i standardowe elementy wyjścia. Typoszereg składa się z czterech podstawowych linii motoreduktorów: walcowe współosiowe, walcowo-stożkowe, walcowe płaskie walcowo-ślimakowe. yy Usługi - FRiM BEFARED S.A., dzięki szerokim możliwościom technologicznym oraz produkcyjnym realizuje szereg usług technologicznych w oparciu o dokumentację Klienta. Niezależnie od produkcji wyrobów katalogowych FRiM Befared S.A. wykonuje cały szereg produktów pozakatalogowych na podstawie dokumentacji opracowanej w Dziale Konstrukcyjnym, bądź dostarczonej przez Klienta. Fabryka Reduktorów i Motoreduktorów BEFARED S.A. od roku 1997 posiada certyfikowany, przez KEMA, System Zarządzania Jakością oparty na normie ISO 9001:2000. W kwietniu 2006 Główny Instytut Górnictwa za pośrednictwem jednostki certyfikującej - Kopalni Doświadczalnej „Barbara” - dopuścił typoszereg H do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem (ATEX). Wyroby Spółki mają również dopuszczenie Transportowego Dozoru Technicznego, oraz uzyskują dopuszczenie Polskiego Rejestru Statków. BEFARED S.A. prowadzi również intensywne prace mające na celu unowocześnienie parku maszynowego oraz infrastruktury. Zakupiono m.in. centrum tokarskie TZD 63NC/2100, umożliwiające wydajną oraz precyzyjną obróbkę tokarską, centrum obróbcze TX-1 wykorzystywane do obróbki korpusów i konstrukcji spawanych oraz szlifierkę do uzębień Rapid 900 firmy Höfler. Poza inwestycjami w infrastrukturę BEFARED S.A. kładzie duży nacisk na rozwój pracowników poprzez m.in. organizowanie szkoleń podnoszących kwalifikacje, czy też zakup nowoczesnego oprogramowania wspomagającego prace konstrukcyjno-technologiczne. n

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Tworzenie zbilansowanych wysp jako sposób na ograniczenie skutków awarii systemowych System Smart-Load Wstęp

Wiele zakładów przemysłowych posiada własne układy generacji, które w czasie normalnej pracy są połączone z Krajowym Systemem Elektroenergetycznym. Źródła te mogą być wykorzystane do tworzenia zbilansowanych wysp, które są skutecznym sposobem ograniczania skutków awarii systemowych. Wykreowana w sposób zamierzony wyspa pozwala zapewnić dostawę energii elektrycznej do najwrażliwszych odbiorców (obiektów) pod względem pewności zasilania. Oczywistym warunkiem stabilnej pracy wyodrębnionego obszaru sieci jest utrzymanie „w pracy” jednostki (jednostek) prądotwórczych, to z kolei wymaga zbilansowania energetycznego wyspy. W artykule poruszono zagadnienia związane z wyodrębnianiem zbilansowanych pod względem energetycznym wysp, oraz przedstawiono system „Smart-Load”, realizujący koncepcję bilansowania wyspy w jednym z zakładów przemysłowych. Artykuł został wzbogacony o doświadczenia eksploatacyjne oraz przykłady działania systemu. Dla użytkowników energii elektrycznej posiadających własną generację możliwość zapewnienia ciągłości dostaw energii dla najważniejszych odbiorów jest wartością samą w sobie. Dodatkowym przyczynkiem zainteresowania tematem tworzenia wysp jest Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego. Rozporządzenie to nakłada na odbiorcę energii elektrycznej podłączonego do sieci o napięciu 6kV lub wyższym obowiązek stosowania automatyki SCO. Intencją tego rozporządzenia jest ochrona KSE przed załamaniem. Zaprezentowany system „SmartLoad” z jednej strony wypełnia obowiązki stawiane w tym rozporządzeniu, z drugiej strony pozwala na utrzymanie pracy własnej jednostki wytwórczej.

System Smart-Load

System SmartLoad jest zaawansowanym systemem służącym do „inteli-

gentnego” dokonywania wyłączeń w przypadku deficytu mocy czynnej w systemie elektroenergetycznym (lub jego części). Realizuje adaptacyjną automatykę SCO. Główną zaletą tego systemu w porównaniu do klasycznego SCO jest określoność mocy wyłączanej i stosunkowo krótki czas działania. Dla klasycznego SCO wyznaczane są odbiory, a nie moc wyłączana. Nie są uwzględnione bieżące obciążenia, oraz wprowadzona jest zbędna zwłoka czasowa działania wyższych stopni SCO (wynikająca z niższej nastawy częstotliwości dla tych stopni). Pracę systemu można podzielić na etapy: yy monitorowanie obszaru yy bilansowanie mocy yy wyznaczenie odbiorów przeznaczonych do wyłączenia yy identyfikacja stanu zakłóceniowego (deficytu mocy czynnej) yy wyłączenie wyznaczonych odbiorów i zbilansowanie obszaru (0º SCO) yy przy pogłębieniu spadku częstotliwości wyodrębnienie zbilansowanej wyspy yy dalsza paca w układzie pracy wyspowej jako klasyczne 3-stopniowe SCO

Monitorowanie obszaru i bilansowanie mocy

System pozwala na określenie miejsc w systemie, dla których dokonywany jest bilans mocy czynnej. Dla tak wyznaczonych miejsc (zwykle granica własności) określany jest bieżący przepływ mocy czynnej. W przypadku importu mocy czynnej do monitorowanego obszaru system za pomocą wielokryterialnego algorytmu wyznacza potencjalne odbiory przeznaczone do wyłączenia. Bieżąca suma konsumowanej mocy przez tak wyznaczone odbiory jest zbliżona (z określonym marginesem) do wielkości mocy dostarczanej do tego obszaru. Zatem potencjalne wyłączenie wyznaczonych odbiorów spowodowałoby zredukowanie przesyłanej mocy w określonym miejscu systemu do wartości stosunkowo ma-

urządzenia dla energetyki 1/2014

łej w porównaniu do mocy bilansowanego obszaru i tym samym powstanie „prawie” zbilansowanej części systemu elektroenergetycznego. W tym stanie pracy ewentualne odcięcie od KSE w wyznaczonym punkcie nie spowoduje istotnych perturbacji w danym obszarze sieci. Jednostki generacyjne powstałej wyspy dostosują się samoczynnie do niewielkich zmian obciążenia. Osobnym problemem jest tu bilansowanie mocy biernej dla tak utworzonej wyspy. Na ekranie synoptycznym systemu uwidoczniona jest wartość deficytu mocy biernej, jeśli przekroczy on zadaną wartość generowana jest odpowiednia informacja o zbyt dużym deficycie mocy biernej w przypadku utworzenia wyspy.

Wyznaczanie odbiorów do wyłączenia

Zadaniem systemu SmartLoad jest bieżące wyznaczanie odbiorów przeznaczonych do wyłączenia w celu zbilansowania monitorowanego obszaru. Przy wyznaczaniu odbiorów brane są pod uwagę następujące kryteria: yy priorytety odbiorów yy bieżąca moc czynna yy deficyt mocy (statyczny i dynamiczny) yy zapas regulacyjny i ograniczenia jednostek wytwórczych yy ilość wyłączeń yy skuteczność wyłączeń Wielokryterialny algorytm pozwala na optymalne wyznaczenie odbiorów przeznaczonych do wyłączenia. Algorytm ten nie wyznaczy np. odbiorów o najniższym priorytecie, jeśli bieżąca ich moc jest na tyle mała, że i tak trzeba „sięgnąć” po wyższy priorytet o znacznej mocy. Z drugiej strony wyznaczy tylko tyle odbiorów o danym priorytecie, aby zbilansować wyspę, wyznaczy też jak najmniejszą liczbę odbiorów do wyłączenia, tzn. nie zostaną wyznaczone odbiory o znikomym wpływie na bilans mocy. Wyznaczone odbiory są prezentowane na bieżąco na ekranie synoptycznym. Obsługa ma możliwość

41


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys.1. Widok głównego ekranu systemu Smart-Load SCO – przykładowa konfiguracja.

operacyjnej zmiany priorytetów dla poszczególnych odbiorów np. w zależności od uwarunkowań technologicznych.

spadku częstotliwości obszar zostanie odcięty od KSE i w ten sposób zostanie utworzona zbilansowana wyspa.

Identyfikacja stanu zakłóceniowego i realizacja wyłączeń w zerowym stopniu SCO

Po przejściu na pracę wyspową system w dalszym ciągu monitoruje częstotliwość. W przypadku wystąpienia deficytu mocy w tak utworzonym obszarze i dalszy spadek częstotliwości system realizuje klasyczną 3-stopniową automatykę SCO. Automatyka ta realizowana jest bezpośrednio przez sterownik, zatem w przypadku awarii systemu SmartLoad klasyczna automatyka SCO jest realizowana niezależnie.

Informacja o wyznaczonych odbiorach przesyłana jest do sterownika realizującego wyłączenia. Sygnałem pobudzającym automatykę odciążania jest spadek częstotliwości do nastawionej wartości naz­wanej w systemie Smart-Load stopniem zerowym SCO. Wyłączenia są dokonywane bezzwłocznie.

Przejście na pracę wyspową

Po dokonaniu wskazanych wyłączeń wybrany obszar powinien być w stanie zbliżonym do zbilansowanego. System SmartLoad monitoruje w dalszym ciągu częstotliwość w KSE. Jeśli system się odbuduje i częstotliwość wzrośnie nie zostaną dokonane dalsze wyłączenia. Natomiast w przypadku dalszego

42

Praca wyspowa

Przykład realizacji systemu SmartLoad

Jako przykładowy układ zasilania rozpatrywano system elektroenergetyczny dużego zakładu metalurgicznego, posiadający dwie główne dwusekcyjne rozdzielnie 6 kV (GPZ-ty) , zasilane pięcioma liniami 110kV, poprzez 5 transformatorów 110/6 kV. Zakład posiada własną elektrociepłownię, z pięcioma

generatorami, z których trzy są stale utrzymywane w ruchu. Rozdzielnie oddziałowe zasilane z głównych GPZ-ów są wyposażone w 3 pola zasilające, a najważniejsze rozdzielnie wyposażone są w automatykę przełączania zasilań, gwarantującą niezbędną ciągłość ich zasilania. W sytuacji pozbawienia zasilania ważnych odbiorów, istnieje poważne ryzyko zniszczenia najważniejszych dla funkcjonowania zakładu urządzeń, co wiązałoby się z ogromnymi stratami finansowymi i kosztownym długotrwałym postojem zakładu. Dlatego obsługa układu energetycznego zakładu kładzie szczególny nacisk na utrzymywanie takiego układu pracy, aby rozdzielnie te były zasilane jednocześnie z KSE poprzez transformatory 110/6 kV i z pracujących generatorów. Taka konfiguracja daje szansę, że w przypadku awarii sieci zasilającej 110kV rozdzielnie będą dalej zasilane z pracujących generatorów. Istotnym jednak warunkiem takiej pracy jest istnienie odpowiednich układów auto-

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 2. Układ pracy rozdzielni GSE-1 przed wyłączeniem transformatora Tr-1.

matyki, które w przypadku braku zasilania od strony KSE wykryją ten fakt i dokonają odpowiednich wyłączeń.

Do bezpiecznego odstawienia awaryjnego linii technologicznych niezbędne jest w tym przypadku od kilku do

kilkunastu minut, a prawidłowe działanie takiej automatyki w przypadku całkowitego zaniku zasilania ze strony

Rys. 3. Układ pracy rozdzielni po zadziałaniu automatyki SMART-Load SCO.

urządzenia dla energetyki 1/2014

43


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 4. Przebieg napięcia i częstotliwości w czasie próby.

KSE umożliwi przeprowadzenie bezpiecznego zatrzymania pracy zakładu. Utworzenie zbilansowanej wyspy jest w tym przypadku bardzo istotne ze względu na stosunkowo proste układy regulacji turbozespołów, które nie są wyposażone w zaawansowane funkcje regulacyjne mogące skompensować skoki obciążenia. Wieloźródłowość zasilań oraz zastosowana automatyka SZR sprawiają, że w analizowanym układzie elektroenergetycznym wystąpienie awarii, która wymagałaby działania opisanej wyżej automatyki na pozór wydaje się mało prawdopodobne. Jednakże w przeszłości mimo tak rozbudowanego układu zasilania kilkukrotnie zdarzyły się przypadki całkowitego zaniku zasilania tego zakładu lub znacznych jego fragmentów. Miały one miejsce z reguły w okresie remontowym, w okresach przeglądów linii WN, transformatorów itp. W takich nietypowych układach pracy w przypadku zaistnienia awarii, obsłudze ruchowej trudno jest niezwłocznie dokonać takich przełączeń, aby utrzymać stabilnie pracujące generatory w pracy na wydzielony układ sieciowy. Dlatego ze względu na ryzyko bardzo dużych strat w przypadku powtórzenia się takich sytuacji zdecydowano się na zastosowanie zaawansowanej automatyki, której zadaniem jest zapewnienie zasilania najistotniejszym odbiorom na terenie zakładu, wykorzystując dostępne pracujące jednostki wytwórcze. System monitoruje ok. 100 pól rozdzielni.

44

Ogólny opis układu automatyki aktywnego odciążania SmartLoad

Najistotniejszym warunkiem powodzenia działania takiego algorytmu jest szybkość jego reakcji na zakłócenia sieciowe. Podjęcie szybkich i trafnych wyłączeń w przypadku powstania wyspy zmniejsza głębokość zakłócenia, a tym samym zwiększa stabilność pracy i prawdopodobieństwo utrzymania kruchej równowagi w nowym układzie. Przy budowie systemu założono 5s jako maksymalny czas wyznaczania pól do wyłączenia po zmianie konfiguracji sieci i maksymalnie 0,1s jako czas od detekcji wyspy do dokonania odpowiednich wyłączeń. Zastosowany algorytm wyznacza odbiory „do wyłączenia” wielokryterialnie dla każdej potencjalnej wyspy. Brane są pod uwagę takie czynniki jak bilans mocy czynnej i biernej, priorytety odbiorów, oraz najmniejsza liczba wyłączeń. Po dokonaniu optymalizacji potencjalnych wyłączeń informacja ta jest wysyłana do jednostki wykonawczej. Zadaniem tej jednostki jest nadzorowanie napięcia w danym węźle sieci i detekcja stanu pracy wyspowej. Do tego celu wykorzystywane są kryteria podnapięciowe i podczęstotliwościowe, szybkości zmian tych parametrów oraz kryteriów kierunku przepływu mocy w węźle. Po zinterpretowaniu przez sterownik zakłócenia jako „praca wyspowa”, bezzwłocznie dokonywane są odpowiednie wyłączenia w celu zbilansowania mocy

w wyodrębnionej wyspie. Takie działanie aktywnego algorytmu pozwala z maksymalnym stopniem powodzenia utrzymać własne źródło energii przy „życiu”. W odróżnieniu od takiego działania, standardowy algorytm SCO nie zapewnia zbilansowania mocy po wyodrębnieniu wyspy, co jest jego główną wadą. Powodem tego jest sztywne przypisane wyłączeń do poszczególnych stopni SCO, co nie pozwala na kontrolę wyłączanej mocy. Istotną sprawą, a często pomijaną, dla automatyki odciążania, zarówno dla tradycyjnej jak i dla „aktywnej”, jest problem działającej równocześnie automatyki SZR. Wydzielona wyspa praktycznie nie ma szans „obrony” przed niepożądanym w tym momencie dociążeniem. Szczególnie zaś, gdy są przełączane odbiory silnikowe z obniżonymi już obrotami, a więc trudnym do przewidzenia zapotrzebowaniem na moc czynną i bierną. Dlatego jedynym racjonalnym rozwiązaniem w tej sytuacji wydaje się blokada automatyki SZR w przypadku pracy wyspowej.

Efekty prób układu SMARTLoad SCO

Próbę przeprowadzono poprzez wyłączenie po stronie 110kV transformatora zasilającego Tr-1 symulując w ten sposób np. zadziałanie zabezpieczenia różnicowego szyn lub lokalnej rezerwy w stacji 110kV. Przedstawiony poniżej rysunek przedstawia układ pracy sekcji

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 5. Przebieg napięcia i częstotliwości w czasie tworzenia wyspy.

1 i 2 fragmentu rozdzielni zasilanej z sieci przez transformator trójuzwojeniowy Tr-1 oraz generator G1. Znacznikami w prostokątach pokazane są aktualne wyniki obliczeń pól przeznaczonych do wyłączenia. W wyniku działania SMART-Load SCO wyznaczone pola zostały wyłączone a poniższy rysunek pokazuje stan pracy wyspy wykreowanej w wyniku działania adaptacyjnej automatyki SCO Jak pokazano na rysunku Rys.4. transformator po wyłączeniu strony 110kV pracował dalej pełniąc funkcje sprzęgła pomiędzy sekcjami 1 i 2. Pola wyznaczone do wyłączenia zostały wyłączone i wyspa została zbilansowana. Wykreowana w ten sposób wyspa o łącznej mocy ponad 8MW pracowała stabilnie przez ok. 1/2h i następnie została przyłączona do KSE. Na kolejnym rysunku przedstawiony jest przebieg napięcia i częstotliwości na szynach w czasie trwania próby. Niniejsza próba została przeprowadzona przy podwyższonej nastawie częstotliwości fo do 49Hz aby zmniejszyć ryzyko nieutrzymania się bardzo ważnych odbiorów w trakcie procesu produkcyjnego. W układzie docelowym nastawy powinny zostać skorelowane z działaniem innych automatyk zabezpieczeniowych. Częstotliwość od momentu zadziałania automatyki, czyli chwili czasowej ok. 1000 ms od wyłączenia wyłącznika 110kV szybko została odbudowana do poziomu ok. 50Hz.

Zadziałanie układu w warunkach rzeczywistych.

Wdrożony system został przetestowany w warunkach ruchowych. Przed awarią do analizowanego obszaru importowano ok. 8MW mocy czynnej. W tych warunkach została wyodrębniona wyspa sięgająca poza monitorowany obszar zakładu. Z zakładu „wypływało” w pierwszej fazie ok. 35MW mocy czynnej, co skutkowało szybkim spadkiem częstotliwości rzędu 4Hz/s. Po osiągnięciu częstotliwości 47,5Hz nastąpiło odcięcie od sieci, a po kolejnej 1s zostały wyłączone wyznaczone odbiory, co doprowadziło do zbilansowania wyspy i odbudowania częstotliwości. W czasie awarii napięcie na szynach rozdzielni spadło z wartości 6,3kV do wartości poniżej 5,0kV.

Podsumowanie

Przedstawiona w referacie automatyka należy do kategorii zaawansowanych układów, które w określonych sytuacjach również znacząco mogą poprawić bezpieczeństwo pracy układów zasilających. Jej zastosowanie możliwe jest zarówno w przedstawionych układach przemysłowych jak i po odpowiedniej adaptacji w układach rozdzielczych zasilających większą liczbę odbiorów. Automatyka taka mogłaby częściowo rozwiązać również problemy współpracy małych elektrowni np. wodnych czy gazowych ( tzw. źródeł rozproszonych ) z energetyczną siecią rozdzielczą w przypadku zakłóceń

urządzenia dla energetyki 1/2014

w tej sieci. Zbilansowanie mocy odbieranej z produkowaną minimalizuje ryzyko wyłączenia z pracy generatora i zwiększa bezpieczeństwo zasilania wydzielonego fragmentu sieci. Należy również pamiętać o konieczności adaptacji układów synchronizacji i kontroli synchronizmu ze względu na konieczne synchroniczne przyłączenie tak wydzielonych fragmentów sieci do systemu elektroenergetycznego po usunięciu awarii i powrocie do normalnego układu pracy. Współczesna technika pozwala na bilansowanie większych obszarów sieci, jednak ze względu na granice własności sieci elektrycznej system bilansowania większych obszarów wydaje się być jeszcze odległy. Literatura [1] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego. [2] PSE Operator S.A. Instrukcja Ruchu i eksploatacji sieci przesyłowej. Warunki korzystania, prowadzenia ruchu, eksploatacji i planowania rozwoju sieci. Obowiązująca od 1. stycznia 2011r. [3] Energotest. Instrukcja użytkowania systemu Smart-Load. Gliwice 2008. Mariusz Talaga Energotest, Gliwice. n

45


technologie, produkty – informacje firmowe

Wybrane przykłady modernizacji elektrowni wodnych Wstęp

Energotest, a wcześniej Energptest-Energopomiar uczestniczy od wielu lat, w modernizacjach elektrowni wodnych. Po połączeniu z Energoefektem z Rudy Ślaskiej w ramach zmian własnościowych podjętych przez ELEKTROBUDOWĘ SA. nastąpiło skumulowanie dorobku i kompetencji technicznych w tym zakresie.

Zakres realizowanych prac

Energotest posiada wielu doświadczonych specjalistów w zakresie projektowania i realizacji układów automatyki i elektryki w elektrowniach konwencjonalnych i wodnych i dzięki temu może realizować modernizacje tych obiektów w sposób kompleksowy, czyli: yy opracowania koncepcji i wstępnej analizy układów yy projektowania yy realizacji dostaw i nadzorów nad montażem, yy badań i uruchomień, yy usług serwisowych gwarancyjnych i pogwarancyjnych. W zakresie elektroenergetyki i AKPiA obszar naszej działalności obejmuje: yy układy wyprowadzenia mocy i punktów zerowych generatorów; yy układy wzbudzenia i regulacji napięcia generatorów; yy układy sterowania, zabezpieczeń, synchronizacji, sygnalizacji i rejestracji; yy układy rozliczeniowego i kontrolnego pomiaru energii; yy rozdzielnie potrzeb własnych, ogólnych i pomocniczych z układami SZR; yy gospodarkę kablową; yy urządzenia prądu stałego: baterie, prostowniki, rozdzielnie prądu stałego yy układy napięcia gwarantowanego z falownikami; yy systemy SCADA nadzoru, sterowania i wizualizacji pracy hydrozespołów i rozdzielni; yy systemy bilansowania zużycia wody z uwzględnieniem przepływów przez turbiny i jaz. Do sterowania i wizualizacji pracy obiektu wykorzystujemy specjalizowany system SCADA o nazwie AQUARIUS. Oprócz prac w branżach elektrycznej i automatyki, Energotest realizuje również kompleksowe rozruchy technolo-

46

giczne hydrozespołów. W ramach prowadzonych prac rozruchowych wykonujemy: yy testy sterowania ręcznego i automatycznego poszczególnych urządzeń; yy pomiary i analizę parametrów pracy układów technologicznych; yy sprawdzanie rzeczywistego stanu procesu technologicznego z założonymi parametrami kontraktowymi i projektowymi; yy badania parametrów procesu technologicznego w warunkach pracy awaryjnej; yy symulacje zakłóceń w pracy turbiny i urządzeń pomocniczych; yy nadzory nad ruchem próbnym; yy kompletacje dokumentacji rozruchowej. Elementem spinającym poszczególne układy jest system sterowania i nadzoru technologicznego pracy hydrozespołu, który integruje w swojej strukturze działanie m.in.: yy układów regulacji hydraulicznej z regulatorem turbiny; yy układów zabezpieczeń elektrycznych generatora lub bloku generator-transformator; yy układów wzbudzenia i regulacji napięcia generatora; yy układów synchronizacji; yy układów rozruchu częstotliwościowego do pracy pompowej pomp i hydrozespołów odwracalnych; yy układów chłodzenia turbiny i generatora; yy układów łożyskowania hydrozespołu; yy układów wyprowadzenia mocy; yy układów zasilania potrzeb własnych hydrozespołu; yy układów zasuwy awaryjnej; yy układów napowietrzania komory wirnika i odprowadzania emulsji wodno – powietrznej; yy układów przeciwpożarowy gaszenia generatora i transformatora blokowego. Mimo posiadania przez system nadzoru i system sterowania pracą hydrozespołu pełnej informacji o stanie obiektu, wiele funkcji związanych z procesem technologicznym realizowanych jest w autonomicznych układach automatyki. Dotyczy to szczególnie funkcji związanych z realizacją zadań regulacyjnych wydzielonych węzłów technologicznych i funkcji związanych z bez-

pieczeństwem pracy hydrozespołu, tak pod względem mechanicznym, jak i elektrycznym. Odciążenie systemu od tych funkcji i powierzenie ich układom autonomicznym zwiększa bowiem szybkość reakcji na zakłócenia i stany awaryjne oraz gwarantuje utrzymywanie właściwych parametrów pracy i pełną kontrolę nad wydzielonymi węzłami nawet w przypadku wystąpienia nieprawidłowości w pracy systemu. Takimi autonomicznymi układami automatyki są na przykład: yy regulator turbiny; yy układ zabezpieczeń elektrycznych generatora (bloku); yy układ wzbudzenia; yy układ rozruchu częstotliwościowego; yy układ gaszenia generatora i transformatora blokowego; yy system diagnostyki stanu dynamicznego hydrozespołu. Pełniąc rolę integratora, tzn. wychodząc ponad warstwę autonomicznych układów, które dostarczamy i uruchamiamy, realizujemy również kompleksowo systemy SCADA hydrozespołów oraz systemy dla nich nadrzędne. Elektrownie wodne najczęściej są zorganizowane w ramach Zespołów Elektrowni Wodnych, co stwarza konieczność nadzorowania poszczególnych obiektów z jednego centrum dyspozycyjnego. Wymaga to budowania systemów komunikacji pomiędzy tzw. elektrownią centralną, a pozostałymi elektrowniami terenowymi. Przykładem takiej organizacji pracy są między innymi Zespoły Elektrowni Wodnych Rożnów, Dychów, czy Czorsztyn-Sromowce. Dla tych organizacji opracowany został system pozyskiwania i przesyłania danych eksploatacyjnych z elektrowni terenowych do głównej elektrowni zespołu z wykorzystaniem pakietowej transmisji danych w systemie GPRS. W Zespole Elektrowni Wodnych Rożnów system taki został zaprojektowany, a następnie wdrożony do eksploatacji i obejmuje swoim zasięgiem dwie elektrownie terenowe zlokalizowane na rzece Wiśle w Krakowie, z których dane eksploatacyjne transmitowane są do Elektrowni Rożnów. Z kolei, dla Zespołu Elektrowni Wodnych Dychów opracowany został projekt systemu obejmujący swoim zasięgiem wszystkie elektrownie terenowe należące do tej organizacji, zlokalizowane na rze-

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe kach Nysa Łużycka, Bóbr i Kwisa, z których dane eksploatacyjne transmitowane są do Elektrowni Dychów. W podejściu kompleksowym Energotest podejmuje się prac związanych z współpracą hydrozespołów z siecią, do której są one przyłączone. W ramach tych prac wykonujemy układy systemowej zdalnej regulacji częstotliwości i mocy w układzie ARCM, prace związane z wykorzystaniem elektrowni wodnych jako źródeł służących do odbudowy systemu elektroenergetycznego na wypadek całkowitego zaniku napięcia (black start i praca wyspowa elektrowni wodnej), oraz korektę nastaw zabezpieczeń generatorowych działających przy zakłóceniach w sieci. W ramach realizacji układów black startu i pracy wsypowej elektrowni wodnej wykonujemy: yy analizy wymagań systemowych dla realizacji przez elektrownie funkcji odbudowy systemu elektroenergetycznego; yy analizy stanu technicznego i organizacyjnego w elektrowniach pod kątem black startu i pracy wyspowej; yy analizy statycznych i dynamicznych możliwości regulacyjnych hydrozespołów w warunkach black-startu i pracy wyspowej; yy opracowanie koncepcji realizacji usługi odbudowy systemu elektroenergetycznego; yy opracowanie wytycznych dla przystosowania układów regulacji do pełnienia usługi systemowej; yy organizacja i udział w testach sprawdzających możliwości wykorzystania elektrowni w procesie black startu i pracy wyspowej z udziałem przedstawicieli PSE. Przykładem takiej realizacji jest wykonanie oceny możliwości technicznych wykorzystania elektrowni wodnych Żarnowiec i Dychów w procesie odbudowy systemu elektroenergetycznego z uwzględnieniem: yy zdolności jednostek wytwórczych do pracy w zakresie zmienności napięcia w przedziale 80 –110% napię-

yy

yy yy yy

yy

yy

cia nominalnego z uwzględnieniem zdolności do pracy przy takich parametrach napięcia, urządzeń zasilanych z potrzeb własnych, koniecznych do prawidłowej pracy jednostek wytwórczych; zdolności jednostek wytwórczych do regulacji napięcia na wydzielonym ciągu rozruchowym zarówno w pacy z obciążeniem jak również bez obciążenia; zdolności do kompensacji nadwyżki mocy biernej na wydzielonym ciągu rozruchowym; zdolność jednostek wytwórczych do regulacji pierwotnej z parametrami określonymi w wymaganiach; zdolności jednostek wytwórczych do pracy z regulacją prędkości obrotowej w zakresie zmian 0-100% mocy nominalnej; zdolności jednostek wytwórczych do utrzymania się w pracy generatorowej przy pracy w układzie wydzielonym podczas skokowych zmian obciążenia; zdolności jednostek wytwórczych do synchronizacji z systemem lub obszarem wydzielonym w zakresie częstotliwości 47 – 52Hz.

Przykładowe realizacje

Modernizacja sześciu elektrowni wodnych w Macedonii Na skutek działań wojennych w 1991 roku zostały zniszczone instalacje 400 kV w Mostarze (Bośnia i Hercegowina) i Ernestinowie (Chorwacja), a w konsekwencji południowo-wschodnia część jugosłowiańskiego systemu wraz z systemami Grecji i Albanii została odseparowana od UCPTE, zaś w wyniku zmian politycznych właścicielem wszystkich elektrowni i sieci przesyłowych w Republice Macedonii została państwowa firma Elektrostopanstvo na Makedonija (ESM). ESM podjęło działania mające na celu ponowne połączenie się z systemem UCPTE (od 1999 roku UCTE) i podjęto decyzję o modernizacji systemu elektroenergetycznego oraz elektrowni

wodnych, których moc zainstalowana stanowi blisko jedną trzecią całkowitej mocy zainstalowanej w Macedonii. Większość bloków zbudowano w latach sześćdziesiątych, stąd konieczność przeprowadzenia generalnej modernizacji, gdzie wymianie podlegała niemal cała aparatura wtórna wraz z obwodami oraz w dużym stopniu aparatura pierwotna. Modernizacja sześciu elektrowni wodnych kredytowana była przez Bank Światowy, zaś przetarg na Generalnego Realizatora Inwestycji wygrała firma Westinghouse (potem Emerson Process Management), na zlecenie, którego Energotest zrealizował następujące prace: yy opracowanie dokumentacji technicznej: yy układów synchronizacji dla bloków generatorowych oraz rozdzielni WN; yy szaf sterowniczo-zabezpieczeniowych dla bloków generatorowych oraz rozdzielni WN; yy obwodów sterowania i sygnalizacji, z nawiązaniem do projektu układu zabezpieczeń. yy prefabrykacje i dostawy szaf zawierających układy sterowania, zabezpieczeń i synchronizacji (w tym dostawa synchronizatorów SM-06B) yy nastawienie, konfigurację oraz badania laboratoryjne przekaźników zabezpieczeniowych yy odbiory fabryczne (FAT) oraz w miejscu zainstalowania (SAT) yy nadzór nad uruchomieniem i próbami pierwotnymi W ramach projektu dostarczyliśmy 59 szaf sterowniczo-zabezpieczeniowych, obsługujących blisko 80 pól (tablica 1). Rozwiązania techniczne Układ obwodów wtórnych zaprojektowano w ten sposób, że przez szafę lokalnego sterowania przeprowadzone są właściwie wszystkie obwody sterownicze, sygnalizacyjne i zabezpieczeniowe. Z poziomu tych szaf istnieje możliwość sterowania wszystkimi łącznikami oraz przeprowadzenia synchronizacji

Tablica 1. Szafy sterowniczo-zabezpieczeniowe dostarczone w ramach kontraktu Szafy generatorowe Szafy rozdzielni Elektrownia (moc zainstalowana) 220/110 kV HPP Vrutok 4 (4 x 42 MVA) 11 HPP Raven 3 (3 x 9 MVA) HPP Vrben 2 (2 x 9,5 MVA) 4 (2 x 31,8 + 2 x 26 HPP Tikves 3 MVA) HPP Globocica 2 (2 x 26 MVA) 4 HPP Spilje 3 (3 x 31,1 MVA) 6

urządzenia dla energetyki 1/2014

Szafy rozdzielni 35 kV 5 3 2 5 2

47


technologie, produkty – informacje firmowe

Rysunek 1. HPP Spilje – szafy WN w nastawni

bloków i innych pól rozdzielni 220/100 kV i 35 kV. Powiązania pomiędzy szafami sterowania i systemem nadrzędnym zrealizowano w ten sposób, że wielkości pomiarowe odczytywane są przez system z przekaźników zabezpieczeniowych i przetworników za pośrednictwem łączy komunikacyjnych RS485, zaś wszystkie impulsy sterujące i odwzorowania stanów zrealizowano za pośred-

Rysunek 2. HPP Globocica – maszynownia

48

nictwem przekaźników separujących zainstalowanych w szafach sterowania. W takim układzie praktycznie wszystkie informacje płynące z pola do systemu nadrzędnego i od systemu do pola przechodzą przez dostarczone przez nas szafy. W przypadku awarii systemu nadrzędnego istnieje niemal 100 % redundancja i prowadzenie bloku oraz sterowanie polami może odbywać się z poziomu szaf lokalnego sterowania.

Szafy powiązane z polami rozdzielni WN zainstalowano w nastawniach, zaś szafy blokowe umieszczono w nastawni (rys.2) lub w maszynowni, w bezpośrednim sąsiedztwie generatorów (rys. 3). W dwóch największych elektrowniach HPP Vrutok (rys.4 i 5) i HPP Tikves (rys.6) nie było możliwości odstawienia całej elektrowni na czas remontu, dlatego modernizacja pól odbywała się przy pracujących sąsiednich polach. W HPP Tikvesh (rys.6) dodatkowym utrudnieniem było dotychczasowe rozmieszczenie aparatury uniemożliwiające „wycięcie” określonego fragmentu tablicy, który byłby związany tylko z jednym, wybranym polem, i zastąpieniu go szafą. Stąd nowe szafy zostały posadowione za tablicami przekaźnikowymi, które ostatecznie zostały zdemontowane po modernizacji. Szafy, w których skoncentrowano praktycznie wszystkie obwody zabezpieczeń, sterowania oraz sygnalizacji, i które były instalowane w miejsce aparatury dotychczas rozproszonej w elektrowni, wymagały zaprojektowania oraz wykonywania wielu układów tymczasowych i w dużym stopniu komplikowały uruchomienie całości układu. Modernizacja MEW Łączany Firma realizuje również prace związane z małymi elektrowniami, tj. o mocy do kilku MW współpracujących równolegle z siecią nn lub SN przedsiębiorstwa dystrybucyjnego lub zakładu przemysłowego. Najczęściej, z uwagi na usytuowanie takich elektrowni w stosunku systemu elektroenergetycznego, traktowane są jako tzw. generacja rozproszona. Współpracują one z siecią, której infrastruktura nie była pierwotnie przygotowana do takiej współpracy, a wytwarzanie energii przez te elektrownie nie podlega centralnej czy obszarowej dyspozycji mocy. Uruchamianie małych elektrowni wbrew pozorom - stwarza pewne problemy natury technicznej, których doświadczyliśmy np. podczas prac w Małych Elektrowniach Wodnych Czorsztyn, Łączany, czy Smolice. Opis techniczny MEW Łączany jest elektrownią całkowicie bezobsługową, nadzorowaną zdalnie drogą radiową z nastawni w Niedzicy. Obiekt jest wyposażony w jeden hydrozespół, składający się z pionowej turbiny Kaplana oraz generatora synchronicznego o mocy 2,3 MW i napięciu 6 kV. Moc z generatora wyprowadzana jest przez transformator blokowy

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe o mocy 3,15 MVA na szyny rozdzielni SN 15kV i dalej linią kablową do sieci rozdzielczej Zakładu Energetycznego S.A. Linie napowietrzne, do których została przyłączona elektrownia, do tej pory były liniami promieniowymi, jednostronnie zasilanymi, odpowiednio wyposażonymi i zabezpieczonymi. Przyłączenie MEW „Łączany” sprawiło, iż linie te należało traktować jako dwustronnie zasilane, zaś dostarczony zespół zabezpieczeń generatora - odpowiedni dla elektrowni współpracującej z siecią zewnętrzną za pomocą odrębnej linii generatorowej służącej do wyprowadzenia mocy z elektrowni do najbliższego GPZ-tu – tutaj okazał się niewystarczający. Dodatkowo sytuację komplikował brak łączy do wymiany informacji o stanie pracy obiektu pomiędzy GPZ Zator a MEW Łączany. Podstawowymi zagadnieniami technicznymi wymagającymi rozwiązania były : yy zidentyfikowanie stanu utraty połączenia elektrowni z SE; yy niedopuszczenie do niesynchronicznych połączeń generatora z siecią wynikających z działania automatyki SPZ linii wyprowadzenia mocy, SZR rozdzielni 15 kV w GPZ Zator, a także z działania SPZ linii 110 kV zasilających GPZ. Dodanie funkcji zabezpieczeniowej df/ dt pozwoliło rozwiązać problem identyfikacji odcięcia bloku od sieci w przypadku wyłączenia wyłącznika w polu liniowym wyprowadzenia mocy. Jednakże analiza obciążeń rozdzielni 15 kV wykazała istnienie okresów zbilansowania mocy pobieranej i generowanej przez MEW Łączany, co w przypadku utraty powiązania z SE stwarzało prawdopodobieństwo niepożądanej pracy wyspowej. Z kolei, wyposażenie GPZ w automatyki SPZ oraz SZR stwarzało zagrożenie łączeń niesynchronicznych podczas utrzymania się MEW w pracy wyspowej. W konsekwencji, uzupełniliśmy automatykę SPZ o układy kontrolujące obecność napięcia w linii. W tym celu doposażono pola liniowe w przekładniki napięciowe oraz przekaźniki napięciowe do blokowania automatyki SPZ oraz blokowania impulsu na załączenie pola, w przypadku obecności napięcia na linii od strony elektrowni. Dodatkowo, układ wyposażono sterownik, który bazując na informacjach związanych ze stanem położenia wyłączników w polach: zasilających z T1 (T2), w polu łącznika szyn oraz w polach liniowych generatora realizuje odpowiednią dystrybucję impulsów wyłączających i załączających odpowiednie wyłączniki.

Rysunek 3. HPP Vrutok – maszynownia

W trakcie cyklu SZR najpierw zostaną wyłączone pola linii generatora oraz skontrolowane ich położenie po wyłączeniu, a następnie zostaną załączone wyłączniki zasilania rezerwowego. Zmodyfikowaliśmy również układ automatyki zabezpieczeniowej rozdzielni 15 kV w GPZ. W zabezpieczeniach nadprądowych zainstalowanych w polach liniowych

generatora uaktywniono człony kierunkowe służące do wykrywania zwarć w liniach i blokowania automatyki zabezpieczenia szyn (ZS) odpowiedniej sekcji rozdzielni 15 kV GPZ. Pola liniowe, po przyłączeniu do nich generatora, stały się polami zasilającymi. W związku z powyższym obwody wtórne tych pól zmodyfikowano tak, aby automatyka ZS oraz LRW wyłącza-

Rysunek 4. HPP Vrutok – szafy pól 35 kV

urządzenia dla energetyki 1/2014

49


technologie, produkty – informacje firmowe

Rysunek 5. HPP Tikvesh – nastawnia przed i po modernizacji

ła (poza polami zasilającymi od strony 110 kV) wyłączniki odpowiednio w linii generatora. Poza zmianami w układzie zabezpieczeń GPZ, zmodyfikowaliśmy układ zabezpieczeń w MEW Łączany. W zabezpieczeniu bloku zmieniono nastawę funkcji podimpedancyjnej (21.1) tak, by swym zasięgiem objęła wszelkie zwarcia mogące wystąpić na rozdzielni GPZ „Z” oraz uaktywniono dodatkowy stopień (21.2), który swym zasięgiem realizuje zabezpieczenie rezerwowe dla pól odpływowych GPZ „Z”.

50

System wizualizacji i rejestracji Oprócz zabezpieczenia od pochodnej częstotliwości df/dt, uaktywniono zabezpieczenie podnapięciowe umożliwiające odstawienie generatora przy obniżeniu napięcia i bezpieczną realizację automatyki SZR (z rozruchem podnapięciowym) w rozdzielni GPZ „Z”. W ramach prowadzonych przez Energotest prac, dostarczono i uruchomiono system zdalnej wizualizacji i rejestracji Econtrol (rys.6). Komunikacja systemu EControl zainstalowanego na bezobsługowej stacji MEW Łączany z sys-

temem nadrzędnym WIZCON odbywa się za pomocą serwera „Modbus over TCP” uruchomionego na komputerze w EW Niedzica. System składa się z dwóch komputerów przemysłowych klasy PC zainstalowanych w EW Niedzica i MEW Łączany i komunikujących się łączem poprzez modemy analogowe. Komputer zainstalowany w MEW Łączany stanowi koncentrator portów RS 485, do którego są podłączone zabezpieczenia elektryczne oraz analizatory sieci zainstalowane lokalnie na obiekcie MEW Łączany. Koncentrator umożliwia zdalne alarmowanie poprzez sieć GSM, przesyłanie zdarzeń awaryjnych pracownikom i do komputera na nastawni EW Niedzica, zdalną analizę stanów pracy, zakłóceń oraz zmianę nastaw zabezpieczeń za pomocą łącza telefonicznego analogowego. Aplikacja koncentratora w MEW Łączany w trybie on-line rejestruje wszystkie zdarzenia i pomiary dostępne w zabezpieczeniach i analizatorach sieci i zapisuje je do lokalnej bazy danych. Dodatkowo driver’y komunikacyjne umożliwiają dostęp do zabezpieczeń i analizatorów zdalnie („na życzenie”) za pomocą komutowanej analogowej linii telefonicznej. Koncentrator synchronizuje również czas w podłączonych zabezpieczeniach pobierając bieżący czas z zegara GPS. Oprogramowanie koncentratora odczytuje na bieżąco rejestrator zakłóceń zabezpieczeń i archiwizuje przebiegi w bazie lokalnej. z komputera na nastawni EW Niedzica połączenie się z koncentratorem w MEW Łączany za pomocą klasycznego łącza telefonicznego z komputera na nastawni EW Niedzica lub z innego dowolnego komputera z zainstalowanym oprogramowaniem (np. komputer przenośny specjalisty ds. zabezpieczeń). Za pomocą aplikacji zdalnej jest możliwe: yy połączenie się z zabezpieczeniami CZAZ za pomocą firmowego oprogramowania ZEG-Energetyka Tychy i wykonanie wszelkich operacji na zabezpieczeniach łącznie z odczytaniem rejestratorów zakłóceń, diagnostyki lub zmianą nastaw zabezpieczeń yy odczyt aktualnego stanu pracy MEW Łączany na podstawie pomiarów analizatorów, zabezpieczeń lub stanów binarnych podłączonych do zabezpieczeń na graficznym ekranie wizualizującym stan pracy Elektrowni. (wymagana przeglądarka WWW

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe

Rysunek 6. Okno wizualizacji

IE5.0 oraz Microsoft Net Framework). yy dostęp do bazy danych zdarzeń historycznych umożliwiającej przeprowadzenie analizy sekwencji wszystkich zdarzeń za pomocą oprogramowania ET-History (rys.7). W komputerze EW Niedzica zainstalowano serwer Modbus/IP udostępniający stany bieżące z MEW Łączany oraz umożliwiający zdalne wydawanie prostych rozkazów sterujących na terenie MEW Łączany za pośrednictwem sterownika MBusII lub zabezpieczeń dołączonych do koncentratora. W celu minimalizacji ilości danych przesyłanych po łączu GPRS synchronizacja stanów na obu komputerach następuje tylko wtedy gdy pojawią się wybrane zdarzenia lub na życzenie opearatora w MEW Łączany. Kontrola stanu pracy MEW Łączany za pomocą łącza telefonicznego jest możliwa w każdym czasie „na życzenie” niezależnie od działania zabezpieczeń w Łączanach. Modernizacja ZEW Porąbka-Żar Kolejnym projektem w Elektrowni Wodnej, który – po wygraniu przez Energotest przetargu w 2009 roku – jest

modernizacja ZEW Porąbka-Żar, gdzie realizujemy projekty, dostawy, montaże oraz uruchomienie i rozruch w zakresie: yy modernizacji układów zabezpieczeń czterech hydrozespołów odwracalnych,

yy modernizacji zabezpieczeń linii 220 kV yy modernizacji systemu rejestratorów zakłóceń elektrycznych, yy przeniesienia układów synchronizacji.

Rysunek 7. Okno zdarzeń historycznych

urządzenia dla energetyki 1/2014

51


technologie, produkty – informacje firmowe

Rysunek 8. Schemat jednokreskowy bloków 1 i 2

52

urządzenia dla energetyki 1/2014


technologie, produkty – informacje firmowe Opis techniczny Elektrownia Porąbka-Żar wchodząca w skład PGE Energia Odnawialna S.A. jest elektrownią szczytowo-pompową ze zbiornikiem na górze Żar i – jako jedyna w kraju – jest elektrownią podziemną. Elektrownia przeznaczona jest do regulacji systemu elektroenergetycznego, a dzięki temu, że posiada krótki czas rozruchu do pracy generacyjnej (180 sekund) może być wykorzystywana do pracy interwencyjnej. Posiada cztery hydrozespoły odwracalne o mocy zainstalowanej: yy generacja - 500 MW (osiągalna 540 MW) yy pompowanie – 540 MW. Każdy z hydrozespołów wyposażony jest generator synchroniczny o mocy 135 MW, transformator blokowy o mocy 150 MVA oraz w silnik rozruchowy o mocy krótkotrwałej 8 MW. Energia z generatorów zainstalowanych w hali maszyn znajdującej się pod ziemią przesyłana jest do transformatorów blokowych 13,8/240 kV, a następnie na powierzchnię do rozdzielni odłącznikowej i dalej do rozdzielni sieciowej 220 kV Bujaków za pośrednictwem 2 linii. Każda z linii 220 kV przesyła energię dwóch generatorów, tj. linia Żar 1- generatory 1 i 2 oraz linia Żar 2 – generatory 3 i 4. Układ zabezpieczeń Układ zabezpieczeń elektrycznych bloków jest zrealizowany w oparciu o przekaźniki zabezpieczeniowe SIPROTEC 4 firmy SIEMENS i zastąpił dawne zespoły zabezpieczeń elektrycznych z lat 1978/1979 typu GSX 5 produkcji BBC. Zabezpieczenia bloku zostaną rozdzielone na dwa niezależne systemy, umieszczone w dwu oddzielnych szafach. Zestaw aparatury zabezpieczeniowej oraz sposób zasilania wielkościami pomiarowymi oraz sposób dystrybucji impulsów wyłączających zapewnia praktycznie 100% rezerwowanie się zabezpieczeń dla wszystkich rodzajów zwarć i zakłóceń. Impulsy wyłączające z zabezpieczeń zainstalowanych w szafach do urządzeń wykonawczych (wyłączników) wysyłane będą dwoma torami odpowiednio na cewkę I i cewkę II tych wyłączników. W zabezpieczeniach generatorowych obu systemów będą zrealizowane programowe dystrybutory (matryce) impulsów wyłączających. W ramach modernizacji zabezpieczeń linii istniejące zabezpieczenia odległościowe LH1c-db są zastąpione nowymi przekaźnikami typu 7SA5221 prod. Siemens. Istniejące półkomplety za-

Rysunek 9. Szafy zabezpieczeń bloku

bezpieczeń odcinkowych linii typu 7SD5121 nie podlegają modernizacji. System rejestracji i analizy zakłóceń i zdarzeń ET - Expert System oparty jest o rejestratory typu RZ40, które są samodzielnymi jednostkami, pozwalającymi na prowadzenie rejestracji niezależnie od innych urządzeń systemu. Podstawowymi elementami systemu są: yy rejestratory zakłóceń (jeden na każdy blok)

urządzenia dla energetyki 1/2014

yy układ synchronizacji czasu GPS yy serwer danych (przemysłowy komputer klasy PC) yy oprogramowanie do analizy danych i konfiguracji rejestratora yy urządzenia infrastruktury sieciowej (switch / zasilacze itp.) yy stacja operatorska (komputer PC + monitor + drukarka) Jednostka centralna (serwer) komunikuje się z rejestratorami RZ-40 za pomącą łącza ETHERNET. Jego zadaniem jest monitorowanie reje-

53


technologie, produkty – informacje firmowe Tablica 2. Obiekt EW Żarnowiec EW Podgaje EW Straszyn EW Rejowice EW Rejowice EW Porąbka EW Porąbka Żar EW Czchów HPP Akkoy (Turcja) EW Straszyn EW Koszyce HPP Darica (Turcja) EW Porąbka-Żar EW Pilchowice EW Kopin EW Gródek EW Żarnowiec EW Porąbka-Żar EW Gródek

Urządzenia Zakres Blok 1,3, 4 – 3 x 180 MW Projekt, dostawy, montaż i uruUkład zabezpieczeń bloku chomienie Wymiana rozdzielni 15 kV, transformatorów, baterii 220 V DC, Dosto- Projekt, dostawy, montaż i urusowanie układów zabezpieczeń, synchronizacji i wzbudzenia. chomienie Wykonanie zdalnego monitoringu pracy hydrozespołów. Automatyka i część energetyczna Projekt lewarów dla studni odciążających Hydrozespół 3 Wykonanie koncepcji i projekAKPiA oraz branża elektryczna tów technicznych Hydrozespoły 1 i 2. Projekt Modernizacja pomiarów rozliczeniowych, wyprowadzenia mocy, zabezpieczeń i regulacji napięcia generatora. Modernizacja układów pomiarowo-rozliczeniowych energii elek- Projekt, dostawy, montaż i urutrycznej chomienie Modernizacja układów zasilania oraz regulacji wentylatorów w szy- Projekt, montaż i uruchomienie bie wentylacyjnym Wykonanie zmian w układzie kontroli zasuw jazu w EW Czchów Projekt i uruchomienie Bloki 3 x 34 MW Koordynacja rozruchu z ramienia Voith’a Generatory 1, 2 i 3, Projekt, dostawy, montaż i urupotrzeby własne oraz rozdzielnia 15 kV chomienie 2 układy wzbudzenia. Dostawa i uruchomienie Modernizacja układów synchronizacji Bloki 2 x 49,5 MW Koordynacja rozruchu z ramienia Voith’a Blok 4 - 135 MW Projekt, dostawy, montaż i uruWymiana zabezpieczeń elektrycznych. System rejestracji. chomienie Projekt, dostawy, montaż i uruRozdzielnia 10 kV Modernizacja pól 10 kV chomienie Modernizacja rozdzielni 15kV; 0,4kV oraz prądu stałego Dostawy, montaż i uruchomienie Blok 1 (1,72 MW), Blok 2 (1,72 MW) Projekt, dostawy, montaż i uruWymiana zabezpieczeń, układów wzbudzenia. Wykonania systemu chomienie sterowania hydrozespołami. Blok 2 – 180 MW Projekt, dostawy, montaż i uruWymiana zabezpieczeń i szaf prądu stałego. Silniki rozruchowe. chomienie Bloki 1, 2, 3 – 3 x 135 MW Projekt, dostawy, montaż i uruWymiana zabezpieczeń elektrycznych chomienie Blok 3(1,85 MW) Projekt, dostawy, montaż i uruWymiana zabezpieczeń, układów wzbudzenia. Wykonania systemu chomienie sterowania hydrozespołami.

stratorów i kopiowanie zapisanych przebiegów i zdarzeń do bazy danych. Serwer udostępnia dane stacji operatorskiej na której dokonywana jest analiza zakłóceń. W sieci może równocześnie pracować kilka stacji operatorskich umożliwiających wyświetlanie – obok danych zakłóceniowych - aktualnych wartości napięć, prądów, mocy częstotliwości itp. w formie mierników lub trendów. Do analizy zakłóceń wykorzystywane jest specjalistyczne oprogramowanie ET-Analog. Rejestratory są montowane w szafach zabezpieczeń bloku, do których sprowadzone są wszystkie sygnały podlegające rejestracji. Czas rejestratorów synchronizowany jest przy użyciu odbiornika GPS.

54

Realizacje prac w elektrowniach wodnych w latach 2008-2010

Na przestrzeni ostatnich 10 lat firma Energotest uczestniczyła w modernizacjach - w różnym zakresie - ponad 60 generatorów, z czego ok. 1/3 poza granicami kraju. W ostatnich latach zrealizowaliśmy szereg prac w elektrowniach wodnych (tablica 2).

Podsumowanie

Połączenie firm Energotest-Energopomiar, Energoefekt i ORA Elektrobudowa pozwoliło skumulować w jednym miejscu duży potencjał inżynierski w zakresie kompleksowej realizacji projektów związanych z generacją w elektrowniach wodnych. Do sterowania i wizualizacji pracy obiektu wykorzystujemy specjalizowany system SCADA o nazwie AQUARIUS.

Korzystając z własnych zasobów Energotest wykonuje modernizacje i uczestniczy w budowie nowych instalacji oraz podejmuje się rozruchów układów elektrycznych i technologicznych hydrozespołów. Na przestrzeni ostatnich 10 lat firma Energotest uczestniczyła w modernizacjach ponad 60 hydrozespołów, z czego ok. 1/3 poza granicami kraju. Firma Energotest podejmuje się prac inżynierskich nie tylko w dużych elektrowniach zawodowych, ale również w małych elektrowniach generacji rozproszonej, gdzie – choć skala przedsięwzięć jest mniejsza – problemów technicznych nie brakuje. Mgr inż. Adam Talaga Energotest n

urządzenia dla energetyki 1/2014


www.zrew-transformatory.pl

TRANSFORMATORY ENERGETYCZNE I SPECJALNE

X

W O Z S U E L I JUB

A

KONFERENCJA NAUKOWO-TECHNICZNA

TEMATYKA KONfERENcjI

KONTAKT

Tematyka konferencji obejmuje zagadnienia z zakresu transformatorów energetycznych i specjalnych, a w szczególności: – problemy eksploatacyjne, – diagnostyka, próby i badania, – nowoczesne metody obliczeniowe i projektowanie, – remonty i modernizacje, – aktualne trendy rozwojowe.

Małgorzata Siedlarek – Sekretarz Organizacyjny ZREW Transformatory Sp. z o.o. 92-412 Łódź, ul. Rokicińska 144 tel. 42 671 86 15; fax 42 671 86 16 e-mail: Malgorzata.Siedlarek@zrew-tr.pl

W ramach konferencji zostaną zaprezentowane referaty wiodących ośrodków naukowych, przedsiębiorstw reprezentujących energetykę zawodową, placówek naukowo-badawczych oraz firm współpracujących z energetyką.

MIEjscE KONfERENcjI Hotel Król Kazimierz

Krzysztof Majer – Sekretarz Naukowy Politechnika Łódzka Instytut Mechatroniki i Systemów Informatycznych 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 18/22 tel.: 42 631 25 71, 42 631 25 81 fax 42 636 23 09 e-mail: krzysztof.majer@p.lodz.pl

KAZIMIERZ DOLNY 8-10 października 2014

X Konferencja Naukowo-Techniczna towarzyszy II Kongresowi Elektryki Polskiej

HANNOVER MESSE 2014 Innowacja jest czynnikiem sukcesu ■ Przegląd światowego rynku ■ Przełomowe innowacje technologiczne ■ Transfer wiedzy i przyszłych trendów

7-11 kwietnia 2014 Hanower ▪ Niemcy hannovermesse.com

Get new technology first

Targi Hanowerskie s.c. · Tel. +48 22 465 66 22 · info@targihanowerskie.com.pl


energetyka jądrowa

Pod osłoną reaktora, czyli osobliwości wokół Olkiluoto w Finlandii Zwykle myśląc o elektrowni jądrowej przychodzą nam do głowy wizje opustoszałych miejscowości w okolicach ukraińskiego Czarnobyla po awarii reaktora. Karuzele, nigdy nieuruchomionego Lunaparku, połamane ławki w szkole - widmo, zabawki porzucone pośpiesznie przez uciekające dzieci.

T

Wieża widokowa – Visitorini

56

ymczasem dookoła Olkiluoto w Finlandii, czynnej i budowanej Elektrowni Jądrowej krajobraz wręcz sielski – anielski! Eurajoki, gmina, na terenie której zlokalizowano Elektrownię Jądrową Olkiluoto to nadmorska miejscowość w Zatoce Botnickiej przypominająca klimatem polską drogę na półwysep helski.

Podobna roślinność, zapach nadmorskiego lasu. Rożni się jednak czystością, ilością dzikich zwierząt, zaskakującymi, pojawiającymi się nagle jeziorkami z krystalicznie czystą wodą. To normalna wczasowa miejscowość nadmorska, tyle tylko, że od strony elektrowni wzbroniona jest kąpiel w morzu (wędkowanie już nie). Za to

urządzenia dla energetyki 1/2014


energetyka jądrowa

Widok na port

dosłownie na „wyciągnięcie ręki” przepiękna wyspa Kaunissaari, miejsce wypoczynku turystów nie tylko z krajów nordyckich. To prawdziwie magiczne miejsce dla wędkarzy oraz osób lubiących spokój, przyrodę i samotność, jak i dla miłośników popularnego joggingu oraz nordic walkingu. Aż trudno uwierzyć, że wyspa leży w sąsiedztwie dwóch czynnych, trzeciego na ukończeniu, i czwartego planowanego bloku nuklearnego. Dla zwiedzających, chcących bliżej przyjrzeć się technologii i działalności energetyki jądrowej, budowy reaktora, a także miejsca i sposobu składowania odpadów radioaktywnych czeka bezpłatny wstęp do Visitor Center – edukacyjnego, multimedialnego centrum nuklearnego. Myślę, że obecność obowiązkowa dla każdego odwiedzającego, w jakimkolwiek charakterze, Eurajoki. Sportowcy też nie powinni się nudzić, lodowisko, hala sportowa, boisko lekkoatletyczne. Jak na miejscowość o trochę ponad pół miliona mieszkańców to chyba nieźle…

Dla nikogo nie jest tajemnicą, że rozwój gospodarczy, a przede wszystkim rozwój przedsiębiorczości nastąpił dzięki budowie nowych bloków energetycz-

nych w Olkiluoto. Powstanie setek nowych miejsc pracy oraz zagospodarowanie wolnych terenów pod zabudowę to właśnie skutek rozwoju prze-

Nadmorskie klimaty

urządzenia dla energetyki 1/2014

57


energetyka jądrowa

Vanha Rauma – Stara Rauma

mysłu energetycznego. Nawet rozwój usług, a w tym wzbogacona oferta monopolowa dla pracowników z różnych stron świata. A jest ich na budowie OL

58

3 ponad pięćdziesiąt różnych narodowości! Ale to nie koniec. Dużo większym i turystycznie artakcyjniejszym miejscem

oddalonym ok. 15 km od Eurajoki jest Rauma jedno z najstarszych miast i piąty, co do wielkości port w Finlandii. Przede wszystkim Stara Rauma (Vanha Rauma) zabytek wpisany w 1991 roku na listę UNESCO ze względu na doskonale zachowaną, historyczną drewnianą zabudowę. Wybrukowane ulice, drewniane zadbane, ale wyludnione domy w długą noc sierpniową sprawiają, że atmosfera przypomina tę z książek Stephana Kinga. W nowej części miasta zdziwienie budzą w trzy kąpiące się kobiety w kanale. Podchodząc jednak bliżej okazuje się, że to rzeźba trzech zdziwionych kobiet w strojach kąpielowych, autorstwa mieszkającej w Raumie współczesnej artystki Kerttu Horili. Idąc ulicami starego miasta można zobaczyć jej pracownię pełną rzeźb i rysunków. Jedną z nich jest również siedząca kobieta w Kościele św. Krzyża. W Raumie panuje morski i wyspiarski klimat doceniany przez turystów nie tylko z Finlandii, przepiękne, wysokiej klasy miejsca wypoczynku dla turystów. Jeden z nich to ośrodek wypoczynko-

urządzenia dla energetyki 1/2014


energetyka jądrowa

Leniwy wieczór w Raumie – miejsce odpoczynku mieszkańców

wy Poroholma Camping, który został wybrany Ośrodkiem Kempingowym Roku 2009 i uzyskał pięciogwiazdkowy status. Jednak największe wrażenie robią małe rozsiane po całym wybrzeżu ogólnodostępne domki z sauną. A przecież Rauma to to miasto rozwoju głównych gałęzi przemysłu w Finlandii, a więc przemysł stoczniowy, celulozowo – papierniczy oraz produkcja baterii. Przemysłowe obiekty oraz nadmorskie i leśne krajobrazy łącznie z elektrownią atomową, dymiącymi kominami papierni oraz ruchliwym portem można oglądać z usytuowanej na wzgórzu ponad 66 m n.p.m. wieży widokowej właściwie wieży ciśnień Vesitorini. Na górze urokliwa galeryjka, kawiarnia oraz taras widokowy. Na deser atrakcje dla sportowców. Klub Hokejowy Lukko występujący w SM Lidze. Dla fanów skoków narciarskich informacja, że z Raumy pochodzi przystojny Mika Koyonkowski, były trener skoczków narciarskich. Dodatkową osobliwością stanowi fakt, że mieszkańcy posługują się własnym dialektem, co jest kolejną uciążliwością biorąc pod uwagę, że sam język fiński

nawet dla największych poliglotów nie jest językiem prostym. Mam nadzieję, że w Polsce w okolicy budowy elektrowni będzie równie pięknie i czysto jak w Olkiluoto!

Tekst: Aleksandra Krzemień (ELEKTROBUDOWA SA) Zdjęcia: Bartek Barczyk, Aleksandra Krzemień n

Autorka artykułu w ewangelicko – augsburskim Kościele św. Krzyża w Raumie

urządzenia dla energetyki 1/2014

59


„Fot. Bosch”

eksploatacja i remonty

Płynna regulacja prędkości mieszania minimalizuje stopień rozpryskiwania materiału, a szybka i bezproblemowa wymiana mieszadła zwiększają komfort i wydajność.

GRW 12 E i GRW 18-2 E Professional firmy Bosch

Wydajne i komfortowe mieszarki do wszystkich zastosowań Do grupy elektronarzędzi Bosch Professional dołączyły dwie wydajne mieszarki z silnikami o mocy 1 200 i 1 800 W. W nowych modelach zastosowano ergonomiczny uchwyt okrężny zapewniający komfortową pracę. Płynna regulacja prędkości mieszania minimalizuje stopień rozpryskiwania materiału, a szybka i bezproblemowa wymiana mieszadła zwiększają komfort i wydajność pracy. 60

urządzenia dla energetyki 1/2014


„Fot. Bosch”

eksploatacja i remonty

Nowe mieszarki GRW 12 E Professional i GRW 18-2 E Professional zapewniają wysoki standard przygotowania materiałów o różnym stopniu lepkości.

Nowe mieszarki GRW 12 E Professional i GRW 18-2 E Professional zapewniają wysoki standard przygotowania materiałów o różnym stopniu lepkości. Narzędzia są wyposażone w silnik o mocy 1 200 oraz 1 800 W, który zapewnia szybkie mieszanie najróżniejszych substancji na placu budowy. Okrężny uchwyt zapewnia pełną kontrolę nad narzędziem i sprawia, że użytkownik nie odczuwa zmęczenia nawet przy pracy ciągłej. Włącznik z regulacją prędkości jest zintegrowany w rękojeści, co ułatwia jego obsługę. Prędkość mieszania można płynnie regulować, co pozwala ograniczyć do minimum rozpryskiwanie substancji podczas mieszania. Uniwersalny uchwyt narzędziowy M 14 gwarantuje łatwą wymianę mieszadła.

Mieszarki – przegląd informacji: Bosch GRW 12 E Professional

Jednobiegowa mieszarka Bosch GRW 12 E Professional jest optymalnym narzędziem do substancji o niskiej lub średniej lepkości. Bezproblemowo poradzi sobie z mieszaniem np. farb i lakierów lub przygotowaniem zapraw i mas bitumicznych. Prędkość mieszania może być regulowana w zależności od konsystencji materiału i wyno-

Moc nominalna

GRW 12 E Professional (zastępuje GRW 9 Professional) 1 200 W

Nominalna prędkość obrotowa

0 – 1 000 min-1 (1. bieg)

Maks. średnica mieszadła System montażu narzędzi Maks. masa mieszanej substancji

140 mm M 14

GRW 18-2 E Professional (zastępuje GRW 11 E Professional) 1 800 W 0 – 450 min-1 (1. bieg) 0 – 1 050 min-1 (2. bieg) 180 mm M 14

50 kg

80 kg

Waga

5,3 kg (mieszalnik) 1,3 kg (mieszadło)

7,2 kg (mieszalnik) 1,7 kg (mieszadło)

Sugerowana cena sprzedaży brutto

1 659 zł

2 213 zł

Dane techniczne

si maksymalnie do 1 000 obrotów na minutę. Maksymalna masa mieszanej substancji wynosi 50 kg. W mieszarce Bosch GRW 12 E Professional można stosować mieszadła o średnicy do 140 mm.

Bosch GRW 18-2 E Professional

Dwubiegowa mieszarka Bosch GRW 18-2 E Professional stworzono do mieszania materiałów o masie do 80 kg. Na pierwszym biegu urządzenie osiąga prędkość do 450 obrotów na minutę, co umożliwia mieszanie wyjątkowo gęstych substancji, takich jak gotowe tynki, zaprawy lub masy szpachlowe. Drugi bieg, zapewniający prędkość do 1 050 obrotów na minutę, jest optymal-

urządzenia dla energetyki 1/2014

ny do mieszania rzadszych materiałów, np. klejów, farb i płynnych mas. W mieszarce Bosch GRW 18-2 E Professional można stosować mieszadła o maksymalnej średnicy do 180 mm. Nowe modele mieszarek są już dostępne w sprzedaży. W wyposażeniu standardowym mieszarki GRW 12 E Professional znajduje się mieszadło o średnicy 140 mm, a w przypadku mieszarki GRW 18-2 E Professional - mieszadło o średnicy 160 mm. Inne akcesoria, np. mieszadła ze stali szlachetnej, są dostępne w ofercie osprzętu dodatkowego Bosch. Robert Bosch Sp. z o.o. n

61


eksploatacja i remonty

Łatwa indywidualizacja – Wkrętak iTorque to światowa nowość oferowana przez firmę Wiha Schonach – Wprowadzając wkrętak dynamometryczny iTorque, firma Wiha Werkzeuge GmbH prezentuje absolutną nowość światową w oparciu o trzy decydujące argumenty: Inteligentny, innowacyjny, indywidualny. Unikalna mechatronika oraz łatwa, intuicyjna obsługa to tylko dwie wyjątkowe właściwości wkrętaka iTorque. Następna nowość: Programy narzędzi dynamometrycznych firmy Wiha „iTorque”, „TorqueVario-S®” i „TorqueFix” można optycznie oraz technicznie dopasować do danego stosowania i/lub użytkownika.

W

ten sposób Wiha dzięki swojemu programowi narzędzi dynamometrycznych osiąga nowy wymiar w obsłudze klienta, elastyczności i indywidualności. Praca i nadzór przyrządu pomiarowego w oparciu o nową ofertę serwisową firmy Wiha stają się łatwe jak nigdy dotąd. Użytkownicy i działy zabezpieczenia jakości już teraz mogą się cieszyć na swój „indywidualny” egzemplarz.

Napis nie do zgubienia – wymagane oznaczenie przyrządu pomiarowego

Jak szybko napis przyrządu pomiarowego może się oderwać od wkrętaka dynamometrycznego, wie dobrze każdy pełnomocnik ds. zabezpieczenia jakości lub użytkownik. Kres temu kładzie profesjonalny, trwały grawerunek laserowy firmy Wiha. „Oznaczenie przyrządów pomiarowych jest wymagane przez DIN ISO 9001 - musi ono być umiejscowione trwale na produk-

62

cie. Dzięki naszemu nowemu serwisowi w oparciu o indywidualizację każde narzędzie staje się indywidualnym egzemplarzem”, mówi Christian Hilbert, manager produktu firmy Wiha. Wkrętaki dynamometryczne oferują klientowi możliwość umiejscowienia indywidualnego napisu. Tak np. wystarczy miejsca na numer przyrządu pomiarowego lub oznaczenie miejsca pracy. Wkrętak iTorque oferuje jeszcze więcej: Obok dwóch pól napisu ma on dodatkowe pole graficzne, np. nakody QR lub znaki jakości. Czy chodzi o oznaczenie przyrządu pomiarowego, czy o periodyczne oznaczenie wkrętaka dynamometrycznego firmy Wiha: Wiha oferuje dostosowany serwis. Szybkie i nieskomplikowane wsparcie klienci otrzymają w portalu internetowym firmy Wiha (mytorque.wiha.com). Tutaj użytkownik może szybko i prosto przeprowadzić swoją żądaną indywidualizację. Za pomocą automatycznie wygenerowanego dokumentu zamówie-

nia żądany produkt może być zlecony handlowi.

Bezpieczeństwo dzięki indywidualnemu alarmowi wzorcowania

Norma zaleca kontrolę narzędzi dynamometrycznych po 5.000 zastosowań. W przypadku połączeń śrubowych istotnych dla bezpieczeństwa lub intensywnej eksploatacji narzędzi dynamometrycznych zaleca się krótsze okresy kontrolne. Do tej pory użytkownik musiał oszacować lub policzyć liczbę wykonanych połączeń śrubowych, co w praktyce można realizować tylko z trudem i przeważnie z błędami. Z wkrętakiem iTorque uciążliwe liczenie należy do przeszłości. Gdyż specjalnie dla serii iTorque firma Wiha opracowała cykl alarmu wzorcowania z automatycznym przypomnieniem: Poprzez zintegrowany licznik wkrętak iTorque rejestruje każde „kliknięcie”. Jeżeli podana przez użytkownika w zamówie-

urządzenia dla energetyki 1/2014


eksploatacja i remonty dy w zakresie techniki i serwisu w świecie momentu dokręcania. „Dla firmy Wiha szczególnie ważne jest opracowanie naszych produktów możliwie blisko praktyki. Współpraca z użytkownikami jest tu podstawą”, wyjaśnia Christian Hilbert, manager produktu firmy Wiha Werkzeuge GmbH. Zwłaszcza gdy chodzi o narzędzia dynamometryczne, firma Wiha z powodu długoletniego doświadczenia należy do specjalistów. Wkrętak iTorque jest tego najlepszym dowodem. Krótko mówiąc: Wkrętak iTorque udowadnia, że technika może się także specjalnie dostosować do wymagań użytkownika. Dzięki tekstowym i graficznym polom do indywidualnych naniu liczba zastosowań zostanie osiągnięta, wyzwolony zostaje alarm, który przypomina o wymaganym wzorcowaniu. Cykl ten zapewnia 100% zabezpieczenia procesu. Tę i inne osobiste i techniczne możliwości indywidualizacji, jak „jednostki momentu dokręcania” lub specjalne wartości momentu dokręcania klient może specyfikować w nowym portalu firmy Wiha mytorque.wiha.com. „1:1 wykonanie według miary” – w ten sposób firma Wiha wyznacza nowe standardy w przemyśle momentu dokręcania.

Inteligentne – innowacyjne – indywidualne

To, że Wiha zawsze może sprawić niespodziankę, nie jest niczym nowym dla znawców branży. Jednakże dzięki wkrętakowi iTorque specjalista od narzędzi ze Schwarzwaldu osiąga nowe standarpisów każdy wkrętak iTorque staje się szczególnym egzemplarzem. To czyni z niego niezastąpiony kamień milowy w dziedzinie narzędzi dynamometrycznych – na skalę światową.

Podsumowanie

Firma Wiha, wprowadzając wkrętak iTorque i nowy serwis oparty o indywidualizację, suwerennie wyznacza nowe standardy w sprawach techniki, funkcjonalności i wzornictwa. Cecha szczególna: Obszerna oferta serwisowa unikalnego wkrętaka dynamometrycznego już teraz zachwyca użytkowników. Za pomocą portalu internetowego (mytorque.wiha. com) szybko i łatwo można zrealizować oznaczenie przyrządu pomiarowego i osobiste napisy na wkrętaku iTorque. Tylko kilka kliknięć i klient otrzymuje swoje osobiste narzędzie – oczywiście w najlepszej jakości firmy Wiha. n

urządzenia dla energetyki 1/2014

63


eksploatacja i remonty

Nowa seria młotowiertarek 2 kg hitachi Klasa młotków dwukilogramowych to najbardziej wszechstronne, a co za tym idzie najpopularniejsze elektronarzędzia do codziennej pracy. Wiercenie, wiercenie z udarem, podkuwanie czy nawet wkręcanie sprawiają, że tego typu narzędzie jest najpowszechniejszym wyposażeniem każdej ekipy remontowobudowlanej. Uniwersalność sprawia że młotowiertarkę z udarem znajdziemy na wyposażeniu każdego majsterkowicza jak również każdego warsztatu zajmującego się drobnymi naprawami, serwisowaniem różnego rodzaju instalacji technicznych czy tzw. utrzymaniem ruchu.

K

ażdy profesjonalny wytwórca elektronarzędzi w swojej ofercie posiada odpowiednią gamę takich maszyn w różnej konfiguracji, odpowiednio dostosowując swoja ofertę do zapotrzebowania rynkowego. Jedną z najpopularniejszych młotowiertarek na polskim rynku jest Hitachi model DH24PC3 młotowiertarka udarowa z podkuwaniem. Cała obecna gama maszyn z serii DH w roku 2013 doczekała się następcy. Hitachi wprowadza właśnie całą nową grupę młotowiertarek z udarem pneumatycznym do sprzedaży w Polsce. Od jesieni obecnego roku będzie dostępnych w profesjonalnej sieci dealerskiej sześć nowych maszyn. Seria DH24 składa się z dwu nowych modeli. DH24PG to dwufunkcyjny młotek przeznaczany do wiercenia oraz wiercenia z udarem w zakresie od 3,4 do 24 mm w betonie, w stali do 13mm i drewnie do 32mm. Natomiast model DH24PH to młotek trójfunkcyjny wyposażony dodatkowo w funkcje podkuwania. Obydwa urządzenia wyposażone zostały w silnik o mocy 730W uzyskujący maksymalne obroty na poziomie 1050 obr./min. Kolejne dwa urządzenia to tzw. średni zakres a więc młotowier-

64

tarki mogące wiercić w betonie do max. średnicy 26mm stąd ich oznaczenie jako seria DH26. Analogicznie jak w opisywanych powyżej urządzeniach mamy dwa modele do wyboru. DH26PB młotowiertarka z udarem przeznaczona do pracy w zakresie od 3,4 do 26 mm w betonie, w stali do 13mm i drewnie do 32mm. Z kolei DH26PC to młotowiertarka trójfunkcyjna wyposażona dodatkowo w funkcje podkuwania. Silniki zastosowane do napędzania tej serii posiadają moc zwiększoną do 830W natomiast maksymalna prędkość obrotowa wynosi 1100 obr./min. Nowością w ofercie Hitachi jest zwiększenie średnicy wiercenia do Ø28 w tej klasie urządzeń. Mamy całkowicie nową serię DH28 przystosowaną do pracy z wiertłami właśnie w rozmiarze Ø28mm. Model DH28PBY to dwufunkcyjny młotek o parametrach pracy w betonie od 3,4 do 26 mm, w stali do 13mm i drewnie do 32mm. DH28PCY został wyposażony w trzecią funkcję – podkuwania. Seria DH28 jest napędzana jeszcze mocniejszym silnikiem o mocy 850W natomiast maksymalna prędkość obrotowa wynosi 1100 obr./min. Dodatkowo serię DH 28 wyposażono w oryginalny system pochłaniania wibracji opracowa-

ny przez Hitachi - UVP (User Vibration Protection). Jest to system znany już z większych urządzeń Hitachi zapewniający redukcję niekorzystnego wpływu wibracji na operatora do 33% w porównaniu z tradycyjnym rozwiązaniem. Jak wspomnieliśmy jest to całkowicie nowa seria urządzeń, zaprojektowana od początku z uwzględnieniem najnowszych technologii oraz wymagań rynku jak również najnowszych przepisów. Nowa konstrukcja przeniesienia napędu oraz udaru zapewnia wzrost parametrów wiercenia do ponad 30% w porównaniu z dotychczasową konstrukcją. Mechanizm udaru został całkowicie przeprojektowany w porównaniu z poprzednimi modelami. Zmiana konstrukcyjna ma zapewnić dwukrotny wzrost wytrzymałości i niezawodność konstrukcji. Dodatkowo nowa seria młotowiertarek Hitachi otrzymała zmienione rękojeści boczne w miękkiej absorbującej wibracje okładzinie jak również nowoczesne obudowy wyłożone elastomerem dla poprawy wygody i komfortu pracy. Nowa seria urządzeń znajdująca się właśnie w sprzedaży z pewnością powtórzy sukces poprzedniej serii DH. Hitachi n

urządzenia dla energetyki 1/2014


Seria młotowiertarek Hitachi DH 28PCY / DH 28PBY / DH 26PC / DH 26PB DH 24PH / DH 24PG

SDS plus

NOWOŚĆ

*1

a ł a m y z r t y w j e i ć z ś d o r k a d b ę r x p *2 2 e i o s ł a e o l j c Ok sza w k a r b i w e p i e k l j s i n Na i a i n e c r e i w

g k2k PB3 H 24 wi er t are D / PC 3 i e m ł o t o H 24 e li D w w kl a s d o ch m uk tó sow yych prod a z c c h st ę p n d ot y u d o o ś ró d d o i n a równu 2013, p ki) o W po c *1: W czer w Hitachi K e : i 2 n * (b a d a


eksploatacja i remonty

Dane techniczne nowych młotowiertarek Hitachi

Model

DH 26PC DH 26PB Beton: 3,4 - 26mm Stal: 13mm Koronka: 25 - 50mm Drewno: 32mm Moc 830W Mocowanie wiertła SDS-plus Prędkość obr. (bez obc.) 0 - 1 100 obr/min Liczba udarów 0 - 4 300 min Długość 367 mm 2,9kg 2,8kg Waga*1 (z przewodem) Wartość emisji Wartość emisji Wartość emisji Wartość emisji Wiercenie drgań drgań drgań drgań z udarem ah, HD = 11.5m/s2 ah, HD = 11.5m/s2 ah, HD = 14.8m/s2 ah, HD = 14.8m/s2 w betonie K Niepewność = K Niepewność = 1,5 K Niepewność = K Niepewność = Poziom 1,5 m/s2 m/s2 1,5 m/s2 1,5 m/s2 wibracji (triax vecWartość emisji Wartość emisji tor sum)*2 Odpowieddrgań drgań nik wartości ah, CHeq = 10.5m/s2 – ah, CHeq = 11.1m/s2 – dla dłutoK Niepewność = K Niepewność = wania 1,5 m/s2 1,5 m/s2 Parametry

DH 28PCY DH 28PBY Beton: 3,4 - 28mm Stal: 13mm Koronka: 25 - 50mm Drewno: 32mm 850W

Akcesoria standardowe *1 *2

DH 24PH DH 24PG Beton: 3,4 - 24mm Stal: 13mm Koronka: 25 - 50mm Drewno: 32mm 730W 0 - 1 050 obr/min 0 - 3 950 min 2,7kg Wartość emisji Wartość emisji drgań drgań ah, HD = 15.3m/s2 ah, HD = 15.3m/s2 K Niepewność = K Niepewność = 1,5 m/s2 1,5 m/s2 Wartość emisji drgań ah, CHeq = 11.1m/s2 – K Niepewność = 1,5 m/s2

Rękojeść boczna, głębokościomierz, walizka

waga - zgodnie z EPTA-Procedura 01/2003. tri-axial wibracje zostały zmierzone zgodnie z normą EN60745-2-6.

66

urządzenia dla energetyki 1/2014


targi

Merytorycznie o wyzwaniach dla branży

Targi Enex oraz Enex Nowa Energia obfitują w konferencje, fora i szkolenia

U

nia Europejska stawia swoim członkom ambitne wymogi dotyczące redukcji emisji dwutlenku węgla. Cele wyznaczone przez Unię na 2020 rok oraz później, do 2050 roku, są dla Polski szansą na dalszy rozwój nowych technologii, ale i zagrożeniem związanym z barierami rozwoju gospodarczego. XVII Międzynarodowe Targi Energetyki i Elektrotechniki ENEX oraz XII Targi Odnawialnych Źródeł Energii ENEX - Nowa Energia, które od 18 do 20 marca 2014 roku odbędą się w Targach Kielce to idealne miejsce do zaprezentowania najnowszych rozwiązań i technologii dla „zielonej energii” Ubiegłoroczna edycja wystaw ENEX oraz ENEX-Nowe Energia zgromadziła w Targach Kielce 200 wystawców prezentujących najnowocześniejszy sprzęt z zakresu m.in. odnawialnych źródeł energii, ekologii i pneumatyki i ponad 6.500 zwiedzających, potencjalnych klientów i partnerów biznesowych wystawców. ENEX 2013 to także 25 branżowych szkoleń i konferencji, w których udział wzięło 1200 osób. Także tegoroczna edycja targów ENEX i ENEX Nowa Energia przebiegnie pod znakiem wielu ważnych spotkań, konferencji i szkoleń. Na bezpłatne warsztaty zaprasza między innymi Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii – projekt „Rozwój przedsiębiorczości w oparciu o efektywne wykorzystanie energii –szkolenia dla pracowników i kadry zarządzającej mikro – małych -średnich przedsiębiorstw w woj. Świętokrzyskim „ współfinansowany jest przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Szkolenia, które w ramach projektu odbędą się podczas targów ENEX dotyczą pięciu bloków tematycznych: yy „Efektywna gospodarka energetyczna, zarządzanie energią w przedsiębiorstwie”, yy „Cykl szkoleń tematycznych o następujących zagadnieniach - mikroinstalacje; instalacje solarne i ogniwa fotowoltaiczne; biogazownie rolnicze i przemysłowe; nowe technologie pozyskiwania energii z biomasy; pompy ciepła i energia geotermalna; energetyka wiatrowa; elektrownie wodne. yy „Projektowanie innowacyjnych budynków energooszczędnych”. yy „Wpływ doboru materiałów, techno-

logii i instalacji na energochłonność budynków”. yy „Efektywność energetyczna w użytkowaniu obiektów budowlanych” Z kolei serwis Instytut OZE zaprasza do udziału w dwóch specjalistycznych szkoleniach. Pierwsze z nich to Praktyczne aspekty inwestycji w fotowoltaikę. Prezentacje poprowadzą eksperci z branży Odnawialnych Źródeł Energii, m.in. z Instytut OZE– firmy realizującej na co dzień inwestycje OZE m.in. farmy fotowoltaiczne. Omawiane będą zagadnienia takie jak: yy Perspektywy rozwoju energetyki słonecznej w Polsce yy Proces realizacji inwestycji - od wyboru lokalizacji pod inwestycję po pozwolenie na budowę yy Bariery prawno-administracyjne w procesie inwestycyjnym systemów fotowoltaicznych yy Wybór technologii yy Systemy PV – symulacje ich pracy yy Monitoring elektrowni fotowoltaicznych yy Finansowanie instalacji PV i programy wsparcia inwestycji Drugim z proponowanych przez IOZE spotkań jest konferencja pod hasłem Praktyczne aspekty inwestycji w zieloną energię, współorganizowana przez redakcję kwartalnika ENERGETYKA WODNA oraz Towarzystwo Małych Elektrowni Wodnych Prezentacje poprowadzą eksperci z branży Odnawialnych Źródeł Energii a wśród omawianych zagadnień znajdą się między innymi: yy Praktyczne aspekty realizacji inwestycji w OZE; yy Dobre praktyki w projektowaniu inwestycji związanych z budową małych elektrowni wodnych, elektrowni wiatrowych, farm fotowoltaicznych, biogazowni; yy Zastosowanie systemów informacji przestrzennej dla branży OZE yy Kluczowe etapy przygotowania inwestycji do realizacji na przykładzie konkretnych projektów, yy Sposoby zwiększenia przychodów z produkcji zielonej energii;

urządzenia dla energetyki 1/2014

yy Najnowsze technologie wykorzystywane w energetyce odnawialnej; yy Perspektywy rozwoju energetyki odnawialnej w Polsce oraz aktualny przebieg prac nad aktami prawnymi wpływającymi na dalszy rozwój OZE w Polsce. Jak co roku bardzo ważnym punktem targów Enex oraz Enex Nowa Energia są konferencje i fora przygotowane przez merytorycznego partnera wystaw – redakcję GLOBEnergia. W tym roku na wszystkich zainteresowanych czeka VII FORUM POMP CIEPŁA – Spotkanie, które corocznie skupia inwestorów, dostawców, wykonawców i wszystkich zainteresowanych tematem grzewczego wykorzystania pomp ciepła. W tym roku wydarzeniem specjalnym będzie FORUM INSTALATORA POMP CIEPŁA. Podczas spotkania specjaliści od lat zajmujący się montażem pomp ciepła i innych instalacji OZE podzielą się swoimi doświadczeniami i problemami instalacyjnymi. Ciekawostką będzie prezentacja urządzeń hybrydowych. Nie zabraknie odniesienia do innych źródeł ciepła oraz do programów dofinansowań, w tym „Prosument”. GLOBEnergia zaprasza także na V FORUM SOLAR+ ogólnopolską konferencję poświęconą branży PV. Jest to wydarzenie skierowane do przedstawicieli branż fotowoltaicznej i kolektorów słonecznych, inwestorów, władz samorządowych oraz pasjonatów energetyki słonecznej. Wydarzenie podzielone będzie na panele: FOTOWOLTAIKA oraz KOLEKTORY SŁONECZNE. Podczas konferencji zostaną przedstawione ciekawe realizacje, nowości produktowe i technologiczne oraz perspektywy rynku PV. Ostatnią z propozycji partnera targów jest FORUM AGRO INWESTOR OZE, spotkania z inwestorami rolniczymi. Konferencja ma na celu przedstawienie możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w gospodarstwach rolnych. Wydarzenie będzie okazją do spotkania inwestorów rolnych, dostawców technologii i urządzeń, wykonawców i wszystkich osób zainteresowanych tematem potencjału energetycznego tkwiącego w gospodarstwach rolnych. O ile wykorzystanie biomasy jest już szeroko rozpowszechnione, warto zapoznać się z innymi technologiami wkraczającymi na polski rynek. n

67


targi

Expopower 2014 z podwójnym doładowaniem W dniach 13 – 15 maja w Poznaniu odbędzie się kolejna edycja Międzynarodowych Targów Energetyki EXPOPOWER. Przez 3 dni Poznań się stanie stolicą nowych technologii i rozwiązań z zakresu elektroenergetyki.

C

yklicznymi wydarzeniami podczas targów Expopower są konferencje naukowo-techniczne organizowane przez Stowarzyszenie Elektryków Polskich („Energooszczędność w oświetleniu” oraz z cyklu „Instalacje elektryczne niskiego, średniego i wysokiego napięcia”), konferencje tematyczne Polskiego Stowarzyszenia Elektroinstalacyjnego, Polskiego Towarzystwa Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej oraz Polskiej Izby Gospodarczej Elektrotechniki. W program wydarzeń Expopower aktywnie włącza się również Enea S.A. oraz TIM S.A., które to firmy są partnerami strategicznymi targów Expopower. Jednym z bardziej interesujących wydarzeń może okazać się konferencja „Ener-

68

gooszczędność w oświetleniu” obejmująca takie tematy jak szkodliwość światła dla zdrowia oczu oraz wpływ temperatury na działanie diod LED. Podczas trwania Targów Expopower nie zabraknie szeregu prezentacji i wystąpień promocyjnych firm. Prezentacje najnowszych produktów rynkowych już zapowiedziały tak znaczące firmy jak ABB, Elektrobudowa S.A, Mikronika czy ZPUE S.A. Wśród wystawców targów nie zabraknie również firm: Elektromontaż Poznań S.A., ENEA S.A., ENEA Operator, Jean Muller Polska czy Siba. Na targach zobaczyć będzie można bogatą listę nowych produktów oraz rozwiązań technologicznych z zakresu budownictwa energetyczne-

go i technologii energooszczędnych, energii cieplnej, elektrycznych urządzeń w wykonaniu przeciwwybuchowym, urządzenia do pomiarów i automatyki oraz detekcji gazów i wycieków, oświetlenia LED, telekomunikacji energetycznej, smart grids czy energii odnawialnej. Doskonałym uzupełnieniem ekspozycji są odbywające się równolegle targi Greenpower, na których można zobaczyć ofertę z zakresu energii słonecznej, wiatrowej, wodnej, geotermalnej, biomasy, biopaliw oraz technologii energooszczędnych. Warto zarezerwować termin 13-15 maja 2014, by zobaczyć na targach Expopower najnowsze produkty, a także zapoznać się z najlepszymi praktykami w zakresie nowoczesnej oraz bezpiecznej energetyki i elektrotechniki. Więcej informacji na www.expopower.pl n

urządzenia dla energetyki 1/2014



konferencje i seminaria

Expopower 2014 - Konferencja Energooszczędność w oświetleniu Już 13 maja 2014 godz. 10 - 14 zapraszamy na V Konferencję Naukowo-Techniczną z cyklu Energooszczędność w oświetleniu nt. Technika Świetlna 2014

O

ddział Poznański SEP im. prof. Józefa Węglarza we współpracy z Międzynarodowymi Targami Poznańskimi, Wydziałem Elektrycznym Politechniki Poznańskiej oraz Wielkopolską Okręgową Izbą Inżynierów Budownictwa zapraszają podczas targów Expopower 2014 na V Konferencję Naukowo-Techniczną z cyklu Energooszczędność w oświetleniu nt.Technika Świetlna 2014. Plan konferencji: 1. Wprowadzenie - Jan Grzonkowski PKOś 2. Światłem po oczach – po pierwsze nie szkodzić – Wojciech Żagan Politechnika Warszawska 3. LED – podstawowe parametry, kierunki rozwoju - Małgorzata Górczewska Politechnika Poznańska

70

4. Nowa norma PN-EN 1838:2013 “Oświetlenie awaryjne” - Małgorzata Górczewska Politechnika Poznańska 5. Ocena parametrów opraw LED Wiesława Pabjańczyk Politechnika Łódzka 6. Monitoring instalacji oświetlenia drogowego z zastosowaniem opraw LED w Warszawie -Dariusz Czyżewski Politechnika Warszawska 7. Intensyfikacja wymiany ciepła w oprawach LED - Przemysław Skrzypczak Politechnika Poznańska 8. Nowoczesne i energooszczędne rozwiązania oświetleniowe w oświetleniu miejskim i drogowym. - Marek Łasiński PHILIPS 9. Technika i ekonomia, czyli energooszczędność profesjonalnych roz-

wiązań LED w przykładach – Marcin Bocheński OSRAM Sp. z o.o. 10. Znaczące oszczędności w kosztach energii i konserwacji oświetlenia uzyskane dzięki zastosowaniu opraw LED wyposażonych w system inteligentnego sterownia OWLET. - Marcin Grzanka i Michal Garkowski Schreder Polska 11. Światło na Punkt - zoptymalizowana efektywność poprzez indywidualny dobór pakietu strumienia świetlnego - oprawy LED - nowa idea w oświetleniu - Leszek Leniarski KRULEN Spółka z o.o. Organizator zastrzega sobie prawo do zmiany planu konferencji. Więcej na: www.expopower.pl/pl/ n

urządzenia dla energetyki 1/2014



Pomysłowe rozwiązania, zużycie energii mniejsze o 80 %

Biorąc pod uwagę rosnące ceny energii, konieczność redukcji kosztów oraz wysokie wymagania ochrony środowiska - Sytronix, pompa z inteligentnym napędem jest pomysłowym rozwiązaniem dla Twojej maszyny. Zastosowanie systemu Sytronix, umożliwiającego napęd pomp hydraulicznych o stałej, jak i zmiennej objętości roboczej, silnikiem elektrycznym o regulowanych obrotach, umożliwia redukcję zużycia energii nawet do 80% oraz o 20 dB(A) emisję hałasu w porównaniu z zastosowaniem standardowego silnika elektrycznego. Sytronix bazuje na unikalnych pompach Rexroth, które powstały na bazie wieloletniego doświadczenia aplikacyjnego połączonego z wiedzą w zakresie integracji napędów hydraulicznych i elektrycznych. Liczne możliwości skonfigurowania zespołu pompa - silnik elektryczny ułatwiają optymalne dostosowanie systemu do Twoich potrzeb. Skontaktuj się z nami już dziś i przekonaj się, że Sytronix to rozwiązanie właśnie dla Ciebie.

Bosch Rexroth Sp. z o.o. www.boschrexroth.com/sytronix

Super!


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.