Urzdzenia Dla Energetyki 1/2016 by Urządzenia dla Energetyki

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 1/2016 (92)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

| www.urzadzeniadlaenergetyki.pl | • Wdrożenie rozproszonego systemu automatyk restytucyjnych typu SELF-HEALING GRID produkcji Schneider Electric na terenie TAURON Dystrybucja SA oddział we Wrocławiu • ZPUE S.A. rozwija skrzydła – rośnie sprzedaż aparatury do linii napowietrznych SN • Przebiegi przejściowe powstające w sieciach SN z izolowanym punktem neutralnym i ich wpływ na selektywność działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych • • Wysokotemperaturowe kable nadprzewodnikowe • 8 lat w Polsce i 10 lat na świecie przewodów ACCC® z polimerowym rdzeniem kompozytowym •

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016 (92)

Zestawy Sunshine On-grid darmowa energia s³oneczna Zestaw gotowy do monta¿u (panele, inwerter, przewody, konstrukcja)

Panele Fotowoltaiczne

Gniazdo sieciowe

Mo¿liwośæ wyboru rodzaju pokrycia dachu Szeroka mo¿liwośæ konﬁguracji oraz zakresu mocy Prosty i szybki monta¿ (wystarczy w³o¿yæ wtyczkê do gniazdka)

Inwerter Sunshine

Wysokiej jakości materia³y

Wejście DC

Wyście AC

Idealne do wszelkich posesji i nie tylko

Nowoczesny system

do monta¿u linii elektroenergetycznych! Zalety techniki oplotowej:

szybkośæ monta¿u niezbêdne przy usuwaniu awarii minimalizuj¹ koszty

Technika oplotowa to skuteczne i pewne rozwiązanie, sprawdzone w każdych warunkach. Chcesz dowiedzieæ siê wiêcej?

Zadzwoń! Polska Pó³nocna +48 882 017 401 Polska Po³udniowa +48 602 262 021 BELOS-PLP S.A.

43-301 Bielsko-Bia³a, ul. Gen. J. Kustronia 74, Poland tel. +48 (33) 814-50-21

www.belos-plp.com.pl

solary@belos-plp.com.pl

OD REDAKCJI

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE Zasilacze UPS firmy Eaton przekraczają wymagania, jakie nakładają nadchodzące zmiany norm międzynarodowych w zakresie bezpieczeństwa UPS.......................................................................6 29. Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie ENERGETAB 2016, odbędą się w dniach od 13 do 15 września br. ........................7 EXPOPOWER w ramach Energy Future Week: wiodące targi innowacji w energetyce........................................................................................8 Rolf Najork nowym Prezesem Zarządu firmy Bosch Rexroth AG.....9 Warszawska sieć energetyczna jeszcze bezpieczniejsza................10 COPALP zmienia się w COPA-DATA France ............................................12 COPA-DATA otrzymuje certyfikat IEC 61850 Edycja 2......................13 Konfigurowalne systemy przemieszczeń liniowych i mechanizmy śrubowo-toczne gotowe w kilka dni........................14 System gromadzenia energii do farm wiatrowych...........................16 Rittal otrzymuje nagrodę za innowacyjność dzięki klimatyzatorom Blue e+.....................................................................................17 ABB wprowadza do oferty kompaktowe roboty typu SCARA.......18 ABB zasili największe i najbardziej zaawansowane technologicznie źródło neutronów używanych do badań materii.................19 PGE: nowe bloki w Elektrowni Opole.........................................................20 Korzyści dla przedsiębiorstw wdrażających inwestycje ukierunkowane na efektywność energetyczną...................................21 Grupa Atrem z kolejnym zleceniem od Enea Operator..................21 Highlander Partners zakończył inwestycję w ZREW Transformatory..................................................................................................22 ZREW Transformatory S.A. jest częścią grupy Rauscher & Stoecklin International Holding..........................................22 Rolnik z energią. OZE przyszłością polskiego rolnictwa.................23 RWE uruchomiła elektrownię wiatrową Nowy Staw 2....................24 n TECHNOLOGIE, PRODUKTY, INFORMACJE FIRMOWE

Fotowoltaika od BELOS-PLP.............................................................................25 ZPUE S.A. rozwija skrzydła – rośnie sprzedaż aparatury do linii napowietrznych SN .............................................................................26 Przebiegi przejściowe powstające w sieciach SN z izolowanym punktem neutralnym i ich wpływ na selektywność działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych...........................................................28 Miernik rezystancji uziemienia i rezystywności gruntu Sonel MRU-30......................................................36 Wdrożenie rozproszonego systemu automatyk restytucyjnych typu SELF-HEALING GRID produkcji Schneider Electric na terenie TAURON Dystrybucja SA oddział we Wrocławiu ........38 Zawory Z1B-M Polna S.A....................................................................................45 8 lat w Polsce i 10 lat na świecie przewodów ACCC® z polimerowym rdzeniem kompozytowym..........................................46 Wysokotemperaturowe kable nadprzewodnikowe.........................60 Innowacyjne i wysokowydajne wentylatory filtrujące STEGO.......62 n EKSPLOATACJA I REMONTY Milwaukee ONE –KEY .........................................................................................65 Nowe młoty udarowo-obrotowe Hitachi................................................66 Precyzyjna akumulatorowa piła szablasta Bosch do wszechstronnych zastosowań......................................................................68 Pierwsza na świecie profesjonalna szlifierka kątowa Bosch 10,8 V..... 69 n KONFERENCJE I SEMINARIA Konferencja techniczna firmy Bosch Rexroth.......................................70

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 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 ds. wydawniczych: Dr hab. inż. Gabriel Borowski Redaktor Techniczny: Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Opracowanie graficzne: www.studio2000.pl Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń. Redakcja zastrzega sobie prawo przeprowadzania zmian w tekstach, np. adiustowania lub skracania, a także nieodsyłania materiałów nie zakwalifikowanych do druku. Przedruk, a także publikacja w innej formie, np. elektronicznej w internecie, tylko za zgodą wydawcy i właściciela praw autorskich. 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: SCHNEIDER ELECTRIC....................................................................I OKŁADKA BELOS-PLP.........................................................................................II OKŁADKA POLNA............................................................................................... III OKŁADKA SILTEC................................................................................................ IV OKŁADKA BAKS........................................................................................................................11 ENERGETAB............................................................................................................ 7 ENERGOELEKTRONIKA.PL................................................................................ 9 HITACHI.................................................................................................................67 INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI......................................................................15 INSTYTUT ENERGETYKI ZAKŁAD DOŚWIADCZALNY.........................53 MERSEN................................................................................................................... 5 MIKRONIKA..........................................................................................................35 RELPOL..................................................................................................................13 SONEL....................................................................................................................23 STEGO....................................................................................................................63 ZPUE......................................................................................................................... 3

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

Zasilacze UPS firmy Eaton przekraczają wymagania, jakie nakładają nadchodzące zmiany norm międzynarodowych w zakresie bezpieczeństwa UPS

Janne Paananen, kierownik ds. technologii w firmie Eaton

Po serii rygorystycznych badań firma Eaton potwierdziła, że jej obecne zasilacze bezprzerwowe (UPS) nie tylko spełniają, ale w rzeczywistości przekraczają wymagania nadchodzących zmian w międzynarodowej normie IEC 62040 Systemy bezprzerwowego zasilania (UPS) – Część 1: Wymagania ogólne i wymagania dotyczące bezpieczeństwa UPS. W połączeniu z doskonałą znajomością branży sprawia to, że firma zajmująca się zarządzaniem energią może zaoferować kierownikom IT i centrów danych fachowe doradztwo w zakresie interpretacji nowej normy, aby pomóc im zapewnić bezpieczeństwo operacji i zagwarantować nieprzerwaną pracę firmy.

„Poprawki do normy IEC 62040 nakładają na producentów zasilaczy UPS obowiązek podawania wartości znamionowego krótkotrwałego prądu zwarciowego (Icw) oraz znamionowego prądu zwarciowego umownego (Icc) swoich produktów” – mówi Janne Paananen, kierownik ds. technologii w firmie Eaton. „Jest to oczekiwana zmiana, gdyż wiarygodne informacje o tych wartościach są niezbędne przy projektowaniu instalacji zasilających, które zapewnią bezpieczeństwo nawet w przypadku najcięższej awarii. O ile jednak poprawka określa minimalne wymagane wartości Icw oraz Icc, rzeczywiste poziomy prądu zwarciowego w instalacjach mogą je przekraczać. Ważne jest zatem, aby projektanci mieli to na uwadze, dobierając produkty, aby mieć pewność, że ten parametr będzie przekraczać rzeczywisty poziom prądu zwarciowego, a tym samym urządzenie będzie mogło być bezpiecznie używane w instalacji”. Aby zapewnić zgodność z normą, zasilacze UPS z deklarowanymi wartościami Icc lub Icw 10 kA lub więcej muszą zostać przebadane w warunkach laboratoryjnych z zastosowaniem określonego poziomu prądu dostępnego na zaciskach wejściowych UPS, ze zwartymi zaciskami wyjściowymi. Podczas prób zasilacz UPS nie może stwarzać zagrożeń w postaci łuku elektrycznego i płomieni. Produkty konstrukcji Eaton już teraz podlegają rygorystycznym

wymogom bezpieczeństwa i dobrze wypadły w testach, przekraczając poziom minimalnych wymagań. Znamionowy krótkotrwały prąd zwarciowy (Icw), o którym mowa w nowej normie, to prąd, który urządzenie może przewodzić bez uszkodzenia przez określony, krótki czas. Znamionowy prąd zwarciowy umowny (Icc) – z którym mamy do czynienia, gdy zasilacz UPS jest zabezpieczony na przykład bezpiecznikiem – stanowi potencjalny prąd zwarciowy, którego przepływ urządzenie może wytrzymać do czasu zadziałania zabezpieczenia przeciwzwarciowego. Parametry te odnoszą się do ścieżki UPS o niskiej impedancji, zwykle przełącznika

statycznego z połączonymi elementami, takimi jak bezpieczniki, łączniki i elementy indukcyjne działające podczas pracy w stanie obejścia lub w trybie liniowym interaktywnym. Wymagania dotyczą wszystkich obwodów obejściowych, w tym wewnętrznych obwodów obejściowych na potrzeby napraw. Dodatkowe informacje dotyczące rozwiązań firmy Eaton są dostępne pod adresem www.eaton.eu/powerquality. Najnowsze wiadomości są dostępne na naszym profilu na Twitterze @EatonIT oraz na stronie Eaton EMEA Data Centres LinkedIn. Eaton n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

29. Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie ENERGETAB 2016,

odbędą się w dniach od 13 do 15 września br. ENERGETAB to największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego. Jest to zarazem jedno z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli sektora elektroenergetycznego. Targom towarzyszyć będą konferencje, seminaria i prezentacje wystawców - zatem jest to także doskonałe forum dla rozmów o aktualnych kierunkach rozwoju branży oraz wdrażanych innowacjach. Targi ENERGAB to wyjątkowa więc szansa nawiązania dialogu między producentami, projektantami, dostawcami usług i czołowymi przedstawicielami przedsiębiorstw energetycznych - i to wszystko w jednym miejscu.

radycyjnie już podczas targów odbędzie się konkurs nagradzający prestiżowymi medalami i pucharami „szczególnie wyróżniające się produkty” zgłoszone do konkursu przez wystawców. Po raz pierwszy zostanie natomiast zorganizowany konkurs dla

zwiedzających targi, którzy będą mogli wziąć udział (za pomocą mobilnych urządzeń)w guizach związanych tematycznie z prezentowanymi urządzeniami i wystawcami Czekające na zwycięzców quizów bardzo cenne nagrody stanowić będą – jak sądzimy, dodatkową za-

chętę aby odwiedzić ENERGETAB 2016. Awubiegłymrokutargiodwiedziłoponad 20 tys. zwiedzających, którzy mogli zapoznać się z ofertami 743 wystawców z 18 krajów Europy i Azji. Więcej informacji na stronie www.energetab.pl. n

ENERGETAB

13 - 15 września/September 2016

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

EXPOPOWER w ramach Energy Future Week: wiodące targi innowacji w energetyce Tegoroczne EXPOPOWER, które będą mieć miejsce w Poznaniu w dniach 10-12 maja b.r. w sposób szczególny poświęcone są rozwojowi w energetyce. Targi odbywać się będą w ramach cyklu wydarzeń targowo-konferencyjnych Energy Future Week. Do udziału w nich zaproszono liderów branży z Polski i zagranicy, cenionych ekspertów, naukowców i doświadczonych przedsiębiorców. Szykuje się inspirująca wymiana doświadczeń.

iędzynarodowe Targi Energetyki EXPOPOWER to jedno z najważniejszych w Polsce wydarzeń od lat gromadzące w Poznaniu branżę energetyczną. Zakres ekspozycji obejmuje prezentację oferty firm z dystrybucji, przesyłu, wytwarzania i handlu energią.

Targi kontaktów i biznesu

W targach uczestniczą wystawcy z Polski i wielu krajów świata. W ubiegłorocznej edycji targów EXPOPOWER i równolegle odbywających się targów GREENPOWER wzięło udział ponad 200 firm, prezentując nowe trendy rynkowe, technologie i rozwiązania z zakresu efektywności energetycznej. Uzupełnieniem ekspozycji były liczne konferencje branżowe oraz kongres Energia.21, który przyciągnął do stolicy Wielkopolski setki profesjonalistów z energetyki. – Myślę, że tendencja, aby łączyć targi EXPOPOWER z konferencjami i wystąpieniami specjalnymi to dobry kierunek – mówi Wiesław Gil z firmy Mikronika. – To dobra okazja do spotkań z klientami, do rozmów biznesowych, a nie tylko kurtuazyjnych. Wystawcy od lat uczestniczący w poznańskiej imprezie doceniają jej potencjał. – Na targach Expopower spotykamy całą energetykę, branżę pracującą przy energetyce, a także w nauce i szkolnictwie, która określa nam pewne kierunki rozwoju. Uważamy, że warto tu być – podkreśla Andrzej Grzybek, Prezes Zarządu, ZPUE. – To jedne z najistotniejszych targów na rynku polskim. Stąd nasza obecność od lat w Poznaniu.

Innowacje, które inspirują branżę

Targi EXPOPOWER umożliwiają kontakt z tysiącami klientów, którzy przyjeżdżają do Poznania w poszukiwaniu rynkowych nowości oraz osobistego kontaktu. – Expopower to wydarzenie targowe, podczas którego możemy bezpośrednio spotkać się z naszymi klientami i zaprezentować nasze innowacyjne rozwiązania. Dzięki tym targom mamy kontakt z klientami z całej Polski – podkreśla Krzysztof Pałgan, Dyrektor Handlowy, ABB. – Targi oceniam bardzo pozytywnie i intensywnie. Innowacje w branży energetycznej są niezwykle istotne i stanowią napęd dla biznesu. Potwierdza to rosnący stan zgłoszeń na tegoroczną edycję EXPOPOWER. Wśród wielu firm, które zadeklarowały już swój udział, warto zaznaczyć takich liderów, jak ABB, Elektrobudowa, ZPUE, Jean Mueller, Efen, Nexas Power Accessories Poland, Elektromontaż Poznań, Mikronika, Agmar, Eti Polam i Zircon Poland.

Celem Energy Future Week jest szersze otwarcie się na problemy nowoczesnej energetyki, gazownictwa, ciepłownictwa, paliw ciekłych i odnawialnych źródeł energii, wyznaczanie trendów dla Energetyki Europy Środkowowschodniej, wymiana międzynarodowych doświadczeń i inspirowanie krajowego sektora do rozwoju. Do udziału Energy Future Week zostali zaproszeni światowej klasy praktycy, eksperci i naukowcy, a także krajowe oraz zagraniczne koncerny energetyczne, administracja centralna i samorządowa, uczelnie wyższe, jednostki badawczo-rozwojowe, producenci urządzeń i technologii energetycznych oraz dystrybutorzy.

Energy Future Week – międzynarodowo o energetyce

Więcej na www.efweek.pl oraz www. expopower.pl

Targi EXPOPOWER w tym roku odbywają się w ramach cyklu wydarzeń targowo-konferencyjnych dla branży energetycznej pod nazwą Energy Future Week (Poznań, 9-13 maja 2016 r.). Energy Future Week obejmuje, oprócz wspomnianych targów EXPOPOWER, także wystawę InnoPower wraz z ERRA Regulatory Innovation Day, Międzynarodowy Kongres Naukowo-Przemysłowy ENERGIA.21 oraz międzynarodową konferencję GASREG.21.

Udział w targach EXPOPOWER dla profesjonalistów z branży jest bezpłatny rejestracja i pobranie bezpłatnego biletu na www.mtp24.pl n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

Rolf Najork nowym Prezesem Zarządu firmy Bosch Rexroth AG

dniem 1 lutego 2016, Rolf Najork objął funkcję przewodniczącego zarządu Bosch RexrothOptional bullet points Wraz z wygaśnięciem kontraktu, poprzednik dr Karl Tragl po 16 latach kończy współpracę z firmą Lohr – Z dniem 1 lutego 2016, Rolf Najork (53) objął stanowisko przewodniczącego zarządu oraz będzie odpowiedzialny za rozwój w firmie Bosch Rexroth. Jego poprzednik dr Karl Tragl (53) jednocześnie zakończył współpracę z firmą Bosch Rexroth. Rolf Najork przed podjęciem współpracy z firmą Bosch Rexroth obejmował funkcję dyrektora generalnego Heraeus Holding GmbH oraz był odpowiedzialny za sektor produkcji, zakupów i rozwoju. Wcześniej zajmował również stanowiska zarządcze w firmach Ford i Getrag, po ukończeniu studiów inżynierii mechanicznej na RWTH Aachen. Jako członek zarządu Automotive był odpowiedzialny za działy E-mobility, Mechatronics oraz za badania i rozwój w grupie Schaeffler. Dr Karl Tragl z dniem wygaśnięcia kon-

traktu, 31 stycznia 2016 roku, zakończył współpracę z firmą Bosch Rexroth. Pan Tragl był członkiem zarządu od 2008 roku, zaś od połowy 2010 roku objął funkcję prezesa zarządu firmy Bosch Rexroth AG. Dr Karl Tragl związany był z firmą od 2000 roku, kiedy to objął odpowiedzialność za serwis w segmencie rynku Automatyzacja Przemysłu. W 2003 roku Pan Tragl dołączył do zarządu jednostki biznesowej Electric Drives & Controls Bosch Rexroth AG, a w 2004 roku objął funkcję przewodniczącego tej jednostki. „Dziękujemy Panu Tragl za jego wysoki poziom zaangażowania na różnych szczeblach w firmie Bosch Rexroth. Dr Karl Tragl przyczynił się znacząco do rozwoju Przemysłu 4.0 w firmie, do przygotowania rynków wschodzących, takich jak Afryka oraz pomyślnej realizacji dużych projektów. Ponadto w ciągu ostatnich lat, Pan Tragl wprowadził niezbędne środki, aby dostosować firmę do jej kluczowej działalności. Życzymy mu wszystkiego najlepszego w jego przyszłych przedsięwzięciach”, mówił prezes Rady Nadzorczej dr Werner Struth. “Z Panem Najork, jednocześnie zyskujemy

wysokie kwalifikacje poparte wiedzą z naszych gałęzi przemysłu, w których działa nasza firma.” Wydajność, precyzja, bezpieczeństwo i energooszczędność to cechy charakteryzujące napędy i sterowania firmy Bosch Rexroth, które wprawiają w ruch maszyny i urządzenia każdego formatu. Przedsiębiorstwo posiada szerokie doświadczenie w aplikacjach mobilnych, maszynowych i projektowych, jak również automatyzacji przemysłu. Doświadczenie to wykorzystuje przy opracowywaniu innowacyjnych komponentów, indywidualnych rozwiązań systemowych oraz usług. Bosch Rexroth oferuje swoim klientom kompleksowe rozwiązania z zakresu hydrauliki, napędów elektrycznych i sterowań, przekładni oraz techniki przemieszczeń liniowych i montażu. Przedsiębiorstwo, obecne w ponad 80 krajach, osiągnęło w 2014 roku obroty w wysokości 5,6 mld euro przy zatrudnieniu na poziomie 33 700 pracowników. Więcej informacji: www.boschrexroth.pl Bosch Rexroth n

DRUKOWANY BIULETYN BRANŻOWY

QR CODE

Wygenerowano na www.qr-online.pl

WORTAL

KONFERENCJE 2016

Darmo wy wpis p o d s t aw ow y

21.01.2016 - Łódź - edycja 40 25.02.2016 - Warszawa - edycja 41 16.03.2016 - Częstochowa - edycja 42 20-21.04.2016 - Zabrze (kopalnia)

- edycja V

18.05.2016 - Trójmiasto - edycja 43 09.06.2016 - Augustów - edycja 44 22.09.2016 - Sandomierz - edycja 45 - nowości z branży - porady specjalistów - przegląd prasy branżowej - katalogi firm i producentów - opisy urządzeń i podzespołów - kalendarium ważnych wydarzeń - słownik techniczny angielsko-polski i polsko-angielski

13.10.2016 - Szczecin - edycja 46

NEWSLETTER (11.000 ODBIORCÓW)

03.11.2016 - Nowy Sącz - edycja 47 24.11.2016 - Włocławek

- edycja VI

08.12.2016 - Lublin - edycja 48

Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 290/291, fax (+48) 22 70 35 101

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI marketing@energoelektronika.pl, 1/2016 www.energoelektronika.pl

WYDARZENIA I INNOWACJE

Warszawska sieć energetyczna jeszcze bezpieczniejsza yy RWE Stoen Operator podsumowuje doświadczenia dotyczące pierwszego w Polsce systemu do wzdłużnego pomiaru temperatury linii kablowych 110kV yy Wykonane po raz pierwszy w Polsce pomiary - za pomocą systemu Valcap pozwalają na wyznaczenie newralgicznych miejsc na trasie linii kablowych, a tym samym zwiększenie bezpieczeństwa dostaw energii dla klientów RWE Stoen Operator yy Doświadczenia RWE Stoen Operator będą wykorzystywane przy ustalaniu wytycznych do projektowania i budowy nowych linii kablowych WN yy RWE Stoen Operator rozważa wykorzystanie systemu do identyfikacji drgań spowodowanych np. robotami budowlanymi w pobliżu linii, co umożliwi uniknięcie uszkodzeń i awaryjnych wyłączeń

2011 roku, po raz pierwszy w Polsce, uruchomiono w RWE Stoen Operator system Valcap, służący do wzdłużnego pomiaru temperatury linii kablowych 110kV. Pierwsza instalacja w Warszawie obejmowała dwie linie kablowe 110kV, wybudowane w 2010 roku: RPZ Powiśle – RPZ Stadion i RPZ Stadion – RPZ Wschodnia. Układ pozwala na precyzyjny pomiar wzdłużnego rozkładu temperatury, z rozdzielczością do 1m. Układ pomiarowy wykorzystuje do tego celu światłowód umieszczony w żyle powrotnej kabla 110kV. Po okresie kilkuletniej eksploatacji linii i samego systemu Valcap, w RWE Stoen Operator wykonane zostały pierwsze oceny i analizy eksploatacyjno-ruchowe. „Od 2012 roku wszystkie nowobudowane linie 110kV w RWE Stoen Operator wykonywane są z użyciem kabli ze zintegrowanym światłowodem w swojej konstrukcji, służącym do pomiaru temperatury, dzięki czemu będą mogły zostać objęte systemem pomiarowym. Stosowanie linii kablowych, w których możliwy jest pomiar wzdłużnego rozkładu temperatury przynosi wiele korzyści. Wśród najważniejszych należy wymienić możliwość wykorzystania dynamicznej obciążalności linii oraz zwiększenie jej przepustowości w związku z podwyższoną obserwowalnością parametrów kabli WN. Ma to szczególne znaczenie w sytuacjach, gdy z przyczyn ruchowych lub awarii na sieci 110kV, należy zmienić układ pracy i dociążyć wybrane linie wysokiego napięcia. Dzięki zastosowaniu systemu Valcap, RWE Stoen Operator zebrał też wiele danych oraz doświadczeń, które wykorzystujemy przy ustalaniu wytycznych do projektowa-

nia i budowy nowych linii kablowych WN” – podsumował Janusz Jakubowski, inicjator pierwszej instalacji systemu, ekspert RWE Stoen Operator w dziedzinie linii kablowych wysokiego napięcia. Wykorzystanie pomiarów pozwala na wyznaczenie newralgicznych miejsc na trasie linii kablowych, wymagających największej uwagi służb odpowiedzialnych za ich eksploatację. Miejscowe zmiany temperatury mogą sygnalizować pojawienie się zagrożenia dla linii (np. odsłonięcie linii przy prowadzeniu prac ziemnych). Wiedza ta pozwala zweryfikować dokładność obliczeń obciążalności, a także uzyskać dokładne informacje dotyczące parametrów termicznych gruntu i rozmaitych osłon stosowanych przy budowie. Wzrost obciążalności linii przekłada się na wzrost efektywności wykorzystania majątku sieciowego, a możliwość monitoringu linii zapewnia jeszcze wyższe bezpieczeństwo dostaw energii dla klientów RWE Stoen Operator.

„Zastosowanie systemu Valcap ma szereg zalet, które przekonały nas do stosowania w RWE Stoen Operator tego rozwiązania w liniach kablowych WN. Myślimy jednak o wykorzystaniu tego innowacyjnego systemu również w innym celu. W sieciach kablowych istotnym problemem są uszkodzenia infrastruktury elektroenergetycznej w trakcie prowadzenia prac ziemnych. Obecnie rozważamy wykorzystanie światłowodów w kablach do identyfikacji drgań, co mogłoby pozwolić na podejmowanie działań prewencyjnych w przypadku wykrycia robót budowlanych w pobliżu linii i uniknąć w ten sposób uszkodzeń, czy awaryjnych wyłączeń” – wyjaśnia Robert Stelmaszczyk, Prezes Zarządu RWE Stoen Operator. Poniżej przedstawiono przykładowy wykres pomiaru temperatury na linii kablowej 110kV relacji RPZ Powiśle – RPZ Stadion w funkcji czasu i długości linii. RWE n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

BAKS - PROFESJONALNE SYSTEMY TRAS KABLOWYCH

KORYTKA KABLOWE KFL..., KFJ...

E-90

SYSTEM KORYTEK KABLOWYCH SZYBKIEGO MONTAŻU KLIK System korytek zatrzaskowych, perforowanych znajduje zastosowanie: w instalacjach elektrycznych montowanych na konstrukcjach stalowych uziemionych, w instalacjach elektrycznych o napięciu do 1 kV, w instalacjach hydraulicznych, pneumatycznych itp. • w środowisku pracy C1, C2 według normy PN-EN ISO 12944-2/2001 • w instalacjach wymagających stabilnej ciągłości elektrycznej (ciągłość elektryczna została potwierdzona przez Instytut Energetyki)

ZALETY SYSTEMU • Kilkakrotnie zwiększona wydajność układania tras kablowych - proste i szybkie połączenie, a do tego dokładne i stabilne, wystarczy zatrzasnąć „KLIK” • Podwyższone parametry wytrzymałościowe uzyskaliśmy dzięki głębokim przetłoczeniom perforowanych otworów w dnie korytek • Gęsta perforacja z przetłoczeniami zapewnia znakomitą wymianę ciepła oraz umożliwia montaż korytka na wspornikach firmy BAKS w dowolnym miejscu • Optymalna ochrona kabli - kształt przetłoczeń wzdłużnych i poprzecznych zapobiega uszkodzeniu podczas ich układania (przeciągania) • Otwory Ø11, umieszczone centralnie umożliwiają podwieszanie korytka na jednym pręcie [korytka o szerokości 50÷100 mm] • Dodatkowa możliwość skręcenia korytek śrubami

DANE TECHNICZNE wysokość szerokość grubość blachy długość materiał

W DOBREJ CENIE

POŁACZENIE `

..........................................................................

60 mm KFJ: 50 ÷ 300 mm; KFL: 50 ÷ 600 mm 0,7; 1,0 mm 2; 3 m Stal cynkowana metodą Sendzimira PN-EN 10346:2011

Korytko KFL..., KFJ... o szerokości 100÷400 mm w systemie spełniają funkcję E-90, zgodnie z wytycznymi

Ciągłość elektryczna została potwierdzona przez Instytut Energetyki

Aprobaty Technicznej AT- 0605-270/2010/2015, szczegółowe informacje dostępne na stronie www.baks.com.pl

NOWE, UNIWERSALNE KSZTAŁTKI KĄTOWE

DOSTOSOWANE DO WSZYSTKICH RODZAJÓW KORYTEK KABLOWYCH BAKS - KF; KG; KC; KA ws

nie

KSZTAŁTKI DEDYKOWANE DO KORYTEK KABLOWYCH SZYBKIEGO MONTAŻU KLIK - KF

BAKS - PROFESJONALNE SYSTEMY TRAS KABLOWYCH 05-480 Karczew, ul. Jagodne 5, tel.: +48 22 710 81 00, fax: +48 22 710 81 01, e-mail: baks@baks.com.pl

WWW.BAKS.COM.PL

WYDARZENIA I INNOWACJE

COPALP zmienia się w COPA-DATA France COPA-DATA wzmacnia swoją obecność we Francji. Od 2002 roku COPA-DATA posiadała pakiet większościowy w firmie COPALP z siedzibą w południowowschodniej Francji. Teraz nazwa firmy została zmieniona na COPA-DATA France. Ta najmłodsza zależna od COPA-DATA spółka przejmie na terenie Francji zarządzanie całą gamą produktów zenon.

miana nazwy skutkuje tym, że firma ta stała się jedenastą spółką zależną COPA-DATA na całym świecie. „Włączenie COPALP w struktury COPA-DATA to krok z myślą o przyszłości i efektywnym konkurowaniu na tak wymagającym rynku jak Europa. Pozwoli to nam także kontynuować prace nad bardzo obiecującym oprogramowaniem, jakim jest straton” - wyjaśnia CEO w COPA-DATA, Thomas Punzenberger. Od wielu lat COPALP rozwijał niezależny sprzętowo system –straton – oferujący zintegrowane środowisko, dzięki któremu sterowniki PLC mogą zostać dostosowane do specyficznych wymagań klienta. To wbudowane oprogramowanie zostało wdrożone w wielu różnych gałęziach przemysłu na całym świecie, do kontrolowania maszyn i urządzeń. Prace nad systemem straton będą kontynuowane we Francji, jak również stamtąd będzie prowadzona sprzedaż.

Mocny zespół programistów

Dane z czujników parametrów maszyn mogą być szybko przekazywane nawet do systemów wyższego poziomu poprzez sieć komunikacji danych platform straton lub zenon. Przekłada się to na pełne wykorzystanie potencjału jaki tkwi w interfejsach HMI/ SCADA, raportowaniu, IoT (Internecie Rzeczy) czy w Chmurze. Rozwój oraz wsparcie techniczne dla zintegrowanego oprogramowania straton będą kontynuowane w Échirolles, ale odtąd będzie on mocno powiązany z rozwojem pakietu zenon prowadzonym w Salzburgu. „Przejmujemy sprzedaż systemu zenon we Francji. Wsparcie techniczne oraz consulting będą również prowadzone przez nas przy wsparciu centrali w Salzburgu. Jesteśmy podekscytowani perspektywą prezentowania powiązanych systemów zenon i straton na rynku francuskim”, mówi Jérôme Follut, CEO w CO-

Jérôme Follut, CEO COPA-DATA France

Thomas Punzenberger, CEO COPA-DATA

PA-DATA France. Firma może również liczyć na wsparcie JS automation, które posiada ponad 10 lat doświadczenia w pracy z oprogramowaniem zenon i jest jedną z trzech firm Expert

Partner w całej, liczącej ponad 160 przedsiębiorstw społeczności COPA-DATA Partner Community. COPA-DATA Polska n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE TÜV SÜD potwierdza zgodność:

COPA-DATA otrzymuje certyfikat IEC 61850 Edycja 2 Oprogramowanie do automatyki zenon firmy COPA-DATA otrzymało certyfikat potwierdzający, że spełnia ono normę międzynarodowych systemów energetycznych IEC 61850 Edycja 2. Przyznanie tego certyfikatu oznacza, że programowanie zenon jest zgodne z najnowszymi uzupełnieniami normy. Certyfikat został wydany przez TÜV SÜD Product Service GmbH.

ormy i protokoły komunikacyjne są w sektorze energetycznym regularnie aktualizowane. Międzynarodowa norma IEC 61850 określa pomiędzy innymi zasady komunikacji między różnymi komponentami zautomatyzowanych elektrowni i transformatorów. Komputer testowy wykorzystywany w Edycji 2 sprawdza nowe funkcje i uzupełnienia normy. Z reguły jest to serwer dostarczający dane i zgodny z normą IEC 61850. Oprogramowanie zenon działa jednak jak klient i jako jedno z pierwszych na świecie oprogramowań pozytywnie przeszedł testy nowej Edycji. W Edycji 2 normy IEC 61850, poza uzupełnieniami modelu obiektu, w spo-

sób szczególny udoskonalone zostały ograniczenia funkcjonalne dozwolone w spontanicznej komunikacji. W efekcie norma oferuje większą elastyczność w projektowaniu wydajnej komunika-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

cji sieciowej. Najistotniejsze udoskonalenie dotyczy śledzenia połączeń, co umożliwia nie tylko sprawdzanie obecnego stanu urządzenia, lecz również uzyskiwanie szczegółowych informacji na temat ukończonych działań. Albi Kospiri, Inżynier Protokołu Komunikacyjnego z TÜV SÜD Product Service GmbH w Monachium, wyjaśnia: „Firma COPA-DATA zgłosiła się do naszych laboratoriów z jasno określonymi pomysłami. Wdrożenie Edycji 2 normy IEC 61850 prowadzone było przez wykwalifikowane osoby posiadające praktyczne doświadczenie w zakresie normy. W procesie testowania nie wyniknęły żadne istotne problemy. Badaną aplikacją była złożona aplikacja SCADA,

WYDARZENIA I INNOWACJE która doskonale umożliwiła nam przeprowadzenie wszelkich niezbędnych testów wymaganych przez procedurę”. Jürgen Resch, Manager Przemysłu Energetycznego w COPA-DATA, dodaje: „Na rynku energetycznym wzrasta popyt na kompleksowe certyfikaty – nie tylko w zakresie osprzętu, ale również oprogramowania. Przewiduje się, że certyfikat może w przyszłości stać się punktem odniesienia w międzynarodowych przetargach. Nowy certyfikat TÜV SÜD to kolejny ważny komponent naszej międzynarodowej konkurencyjności”.

Informacje o COPA-DATA

COPA-DATA jest technologicznym liderem w zakresie ergonomicznych i dynamicznych rozwiązań procesowych. Założona w 1987 roku spółka opracowała w swojej siedzibie w Austrii oprogramowanie zenon dla: HMI/SCADA, dynamicznego raportowania z produkcji oraz zintegrowanych systemów PLC. Spółka sprzedaje oprogramowanie zenon w swoich biurach w Europie, Ameryce Północnej i Azji, a także za pośrednictwem partnerów i dystrybutorów

na całym świecie. Dzięki zdecentralizowanej strukturze korporacyjnej klienci mają możliwość bezpośredniego kontaktu z lokalnymi przedstawicielami firmy oraz uzyskania bieżącego wsparcia sprzedażowego i technicznego. COPA-DATA, jako spółka niezależna i dostosowująca się do nowych warunków, działa prężnie i ciągle podnosi standardy dotyczące funkcjonalności i łatwości użytkowania. Jest także liderem wyznaczającym tendencje na rynku. 100000 tysięcy systemów zainstalowanych w 50 krajach zapewniło całkiem nową automatykę spółkom w przemyśle spożywczym, w sektorze energii i infrastruktury, a także w przemyśle samochodowym i farmaceutycznym.& Infrastructure, Automotive and Pharmaceutical sectors with new scope for efficient automation.

Informacje o oprogramowaniu zenon

zenon to rodzina zróżnicowanych produktów firmy COPA-DATA, wprowadzająca ergonomiczne rozwiązania procesowe w wielu branżach, począwszy od czujników do ERP. W jej skład wchodzą: zenon

Analyzer, zenon Supervisor, zenon Operator i zenon Logic. zenon Analyzer to rozwiązanie pozwalające na tworzenie zindywidualizowanych raportów (np. dotyczące zużycia, przestojów, KPI) na podstawie danych z IT i automatyki. zenon Supervisor, niezależny system SCADA, umożliwia wszechstronne monitorowanie procesów i kontrolowanie systemów redundantnych, także w złożonych sieciach i poprzez zdalny dostęp. zenon Operator, jako system HMI, gwarantuje bezpieczną kontrolę maszyn oraz zapewnia prostą i intuicyjną obsługę, w tym Multi-Touch. zenon Logic, który jest zintegrowanym systemem PLC opartym na IEC 61131-3, umożliwia optymalną kontrolę procesów i logiczne przetwarzanie. Rodzina produktów zenon, jako niezależny od platformy portfel rozwiązań procesowych, bezproblemowo integruje się z istniejącą technologią automatyczną i środowiskami IT oraz oferuje oprogramowania set-up wizards i wzory umożliwiające łatwą konfigurację i prostą migrację z innych systemów. Charakterystyczną cechą rodziny produktów zenon jest zasada „parametryzacja zamiast programowania”. COPA-DATA Polska Sp. z o.o. n

Konfigurowalne systemy przemieszczeń liniowych i mechanizmy śrubowo-toczne gotowe w kilka dni Dostawa z fabryki w ciągu maksymalnie 10 dni roboczych: indywidualnie konfigurowane systemy przemieszczeń liniowych objęte programem GoTo Europe (szybka dostawa produktów) firmy Bosch Rexroth.

osch Rexroth rozszerza program szybkich dostaw GoTo (szybka dostawa produktów) o konfigurowalne systemy przemieszczeń liniowych i mechanizmy śrubowo-toczne. Producent gwarantuje dostawę zmontowanych zgodnie z indywidualną specyfikacją modułów w ciągu maksymalnie 10 dni roboczych. Program GoTo obejmuje najczęściej zamawiane przez klientów konfiguracje. Program GoTo –(szybka dostawa produktów) spełnia oczekiwanie krótkiego czasu realizacji dostaw. Firma Bosch Rexroth dwa lata temu włączyła najczęściej zamawiane komponenty techniki przemieszczeń liniowych do programu GoTo i dostarcza takie zamówienia w ciągu 3-5 dni. Niedawno rozszerzono program również o systemy przemiesz-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE czeń liniowych, dla których czas dostawy z fabryki wynosi 10 dni. Produkty objęte programem GoTo można znaleźć w katalogach GoTo na stronie internetowej www.boschrexroth.pl/goto. W celu dobrania odpowiedniego, zgodnego z wymaganiami, systemu przemieszczeń liniowych projektanci i nabywcy mogą skorzystać z internetowych narzędzi do konfigurowania. Poza systemami przemieszczeń liniowych firma Bosch Rexroth oferuje pełne portfolio produktów od gotowych do zainstalowania osi po rozwiązania wieloosiowe do niemal wszystkich aplikacji typu montaż i manipulacja w różnych sektorach przemysłu. Katalogi wszystkich produktów objętych programem GoTo można znaleźć na stronie internetowej www.boschrexroth.pl/goto. Internetowe narzędzia do konfigurowania systemu przemieszczeń liniowych dostępne są na stronie: www. boschrexroth.de/config-ls

Wydajność, precyzja, bezpieczeństwo i energooszczędność to cechy charakteryzujące napędy i sterowania firmy Bosch Rexroth, które wprawiają w ruch maszyny i urządzenia każdego formatu. Przedsiębiorstwo posiada szerokie doświadczenie w aplikacjach mobilnych, maszynowych i projektowych, jak również automatyzacji przemysłu. Doświadczenie to wykorzystuje przy opracowywaniu innowacyjnych komponentów, indywidualnych rozwiązań systemowych oraz usług. Bosch Rexroth oferuje swoim klientom kompleksowe rozwiązania z zakresu hydrauliki, napędów elektrycznych i sterowań, przekładni oraz techniki przemieszczeń liniowych i montażu. Przedsiębiorstwo, obecne w ponad 80 krajach, osiągnęło w 2014 roku obroty w wysokości 5,6 mld euro przy zatrudnieniu na poziomie 33 700 pracowników. Więcej informacji: www.boschrexroth.pl Grupa Bosch jest wiodącym w świecie dostawcą technologii i usług. Zatrudnia około 360 00 pracowników na całym świecie (wg danych na 1 kwietnia 2015)

i wygenerowała w 2014 roku obrót w wysokości 49 mld euro*. Firma prowadzi działalność w czterech sektorach: Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods, and Energy and Building Technology. Grupę Bosch reprezentuje spółka Robert Bosch GmbH oraz około 440 spółek zależnych i regionalnych w 60 krajach świata. Z uwzględnieniem dystrybutorów i partnerów serwisowych, Bosch jest obecny w ok. 150 krajach na świecie. Rozwój, produkcja oraz sieć sprzedaży na całym świecie stanowią podstawę dalszego wzrostu przedsiębiorstwa. W roku 2014 Bosch zgłosił ok. 4 600 patentów. Strategicznym celem Grupy Bosch jest dostarczanie rozwiązań dla świata zintegrowanego w internecie. Innowacyjne produkty i usługi Bosch poprawiają jakość życia, jednocześnie budząc entuzjazm użytkowników. Bosch tworzy technologię, która jest „bliżej nas”. Więcej informacji: www.bosch.pl, www.bosch-prasa.pl

Instytut Elektrotechniki Electrotechnical Institute

Laboratorium Badawcze Aparatury Rozdzielczej

Laboratorium Badawcze i Wzorcujące

Laboratorium badawcze akredytowane przez PCA, Nr AB 074

Laboratorium badawcze akredytowane przez PCA, Nr AB 022 Laboratorium wzorcujące akredytowane przez PCA, Nr AP 102

AB 074: Badania aparatury łączeniowej, rozdzielczej i sterowniczej wysokiego, średniego i niskiego napięcia prądu przemiennego i stałego: napięciowe, obciążalności zwarciowej, zdolności łączeniowej, łukoochronności, przyrostów temperatury, klimatyczne, IP, IK oraz badania: transformatorów, izolatorów, ograniczników przepięć, bezpieczników, wyłączników nadprądowych i różnicowoprądowych, listew zaciskowych, złączek i zacisków, sprzętu ochronnego i narzędzi do prac pod napięciem.

Dziedziny badań AB 022: akustyka, elektryka, mechanika, drgania, fotometria, funkcjonalność, bezpieczeństwo użytkowania, odporność ogniowa, właściwości palne, odporność na narażenia mechaniczne i klimatyczne.

Laboratorium Badawcze Aparatury Rozdzielczej telefon: +48 22 11 25 300, 301 +48 693 590 090 fax: +48 22 11 25 444, 445 email: zwarcia@iel.waw.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Dziedziny wzorcowań AP 102: wielkości elektryczne DC i m. cz., wielkości optyczne.

Laboratorium Badawcze i Wzorcujące telefon: +48 22 11 25 290 +48 601 960 244 fax: +48 22 11 25 444, 445 email: badania@iel.waw.pl

WYDARZENIA I INNOWACJE

System gromadzenia energii do farm wiatrowych Firma Beijing Huadian Tianren Electric Power Control Technology Co., Ltd., będąca oddziałem China Guodian Corporation, wybrała ultrakondensatory produkcji Maxwell jako kluczowy element projektu demonstracyjnego systemu gromadzenia energii do farm wiatrowych. China Guodian Corporation to jeden z pięciu największych producentów energii w kraju, a sam projekt jest pierwszym na świecie megawatowym systemem gromadzenia energii z farm wiatrowych, bazującym na ultrakondensatorach.

ługi czas życia i krótki czas odpowiedzi ultrakondensatorów pozwala ograniczyć fluktuacje mocy wyjściowej, umożliwiając dołączanie wielkoskalowych farm wiatrowych do sieci energetycznej jako bardziej niezawodnych źródeł energii – powiedział Yu Kang, szef projektu demonstracyjnego z Beijing Huadian Tianren Electric Power Control Technology Co. „Zdajemy sobie sprawę z dużego doświadczenia firmy Maxwell w zakresie systemów gromadzenia energii oraz znamy jej zaawansowane i niezawodne produkty.” Projekt demonstracyjny obejmuje 1152 produkowane przez Maxwell 56-woltowe moduły ultrakondensatorów o pojemności 130 F. Jest największym obecnie w Chinach systemem ultrakondensatorów dla farm wiatrowych. „Ultrakondensatory firmy Maxwell nadają się idealnie do projektu demonstracyjnego systemu gromadzenia energii z farm wiatrowych, a w związku z rosnącym popytem rynkowym widzimy szerokie możliwości nawiązywania współpracy z coraz większą liczbą chiń-

skich klientów w zakresie realizacji systemów gromadzenia energii opartych na ultrakondensatorach,” powiedział Dr. Franz Fink, prezes i dyrektor generalny firmy Maxwell. W porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami, ultrakondensatory charakteryzują się krótszymi czasami ładowania i rozładowania, dłuższym czasem bezawaryjnej pracy i lepszymi właściwościami w niskich temperaturach. Ultrakondensatory firmy Maxwell stabilizują krótkoterminowe fluktuacje mocy wyjściowej w farmach wiatrowych i okablowanie w instalacjach wielkoskalowych, zapewniając niezawodny dostęp do energii generowanej przez farmę i wprowadzanej do sieci energetycznej. Więcej informacji dotyczących ultrakondensatorów Maxwell do farm wiatrowych: Moduły ultrakondensatorów serii 56V produkowanych przez Maxwell Technologies umożliwiają dostarczanie energii do sieci energetycznej w przypadku zaników i zapadów napięcia dostarczanego przez główne źródło zasi-

lające. W razie długotrwałych przerw w zasilaniu, mogą one podtrzymać napięcie sieci podczas przełączania na alternatywne źródło zasilające, którym może być np. generator Diesla lub ogniwo paliwowe. W aplikacjach przemysłowych moduły ultrakondensatorów dostarczają moc potrzebną do poprawnego wyłączenia urządzeń procesowych. Moduły ultrakondensatorów mogą pracować nawet przez 15 lat w okazjonalnie użytkowanych aplikacjach. Zostały zaprojektowane do montażu w standardowych szafach przemysłowych, w których wersja o mocy 10 kW (15 s) zajmuje wysokość 4U. Dwa moduły mieszczą się w szafie 19-calowej, a trzy w szafie 23-calowej. Moduły ultrakondensatorów firmy Maxwell Maxwell pozwalają efektywnie zastąpić akumulatory w wymienionych aplikacjach. Nie wymagają one serwisowania nawet do 14 lat i nie zawierają substancji toksycznych. Więcej informacji można znaleźć na stronie www.maxwell.com Maxwell Technologies SA n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

Rittal otrzymuje nagrodę za innowacyjność dzięki klimatyzatorom Blue e+ Nowa generacja klimatyzatorów Rittal Blue e+ otrzymuje nagrodę przemysłu niemieckiego dla najlepszego produktu za innowacyjność. Wysoka efektywność energetyczna, intuicyjna obsługa oraz integracja klimatyzatorów z Przemysłem 4.0 przekonały jury czasopisma „Produktion” i firmy Staufen AG, które w tym roku przyznawały nagrodę po raz pierwszy. Przyznając nagrodę przemysłu niemieckiego za innowacyjność, doceniono wybitne usprawnienia, które wzmocnią szczególnie niemieckie firmy średniej wielkości.

oprzez Blue e+ Rittal wnosi ważny wkład w ekologiczny i zrównoważony rozwój przemysłu – podkreślił w swoim przemówieniu prof. Thomas Bauernhansl, dyrektor Instytutu Techniki Produkcji i Automatyzacji (IPA) Towarzystwa Fraunhofera. Eksperci z czasopisma „Produktion” i z firmy doradczej Staufen AG jednogłośnie uznali: Blue e+ jest najlepszym produktem i dlatego otrzymuje nagrodę przemysłu niemieckiego za innowacyjność. Na Forum Innowacji Przemysłu Niemieckiego w Stuttgarcie nagrodę odebrali: dyrektor zarządzający Rittal dr Thomas Steffen, szef działu badawczo-rozwojowego Heiko Holighaus i projektant Juan Carlos Cacho Alonso. Zasługi laureatów doceniła Silke Krebs, minister kraju związkowego Badenii-Wirtembergii: „Presja konkurencji na nasz przemysł wzrasta, więc należy zwiększać siłę innowacyjności. Ta nagroda jest dużą zachętą dla firm średniej wielkości. Motywuje ona do tego, aby tworzyć kreatywne i praktyczne rozwiązania oraz utrzymywać atrakcyjność naszego landu dla rynków krajowych i międzynarodowych“.

Twórcze myślenie dla większej efektywności energetycznej

W uzasadnieniu jury możemy przeczytać, że „w celu opracowania tej nowej generacji urządzeń firma zasadniczo zakwestionowała wiele tradycyjnie wykorzystywanych metod i przemyślała je na nowo“. W związku z oszczędnościami energii rzędu 75% i przy około 2 milionach urządzeń, w których są stosowane klimatyzatory szaf sterowniczych, projekt ten jest silnym bodźcem. „Za to osiągnięcie Rittal zasługuje na nagrodę dla najlepszego produktu“, powiedział członek zarządu Staufen, Martin Haas.

Dumni laureaci: nagrodę przemysłu niemieckiego za innowacyjność odebrali: dr Thomas Steffen, dyrektor Rittal ds. badań i rozwoju (w środku), Heiko Holighaus, szef działu badawczo-rozwojowego (po prawej) i projektant Juan Carlos Cacho Alonso (po lewej).

Nowa generacja klimatyzatorów Blue e+ do szaf sterowniczych została po raz pierwszy zaprezentowana na targach w Hanowerze w 2015 roku i jest milowym krokiem w dziedzinie efektywności energetycznej. Innowacyjne rozwiązanie Rittal zostało wyposażone w całkowicie nową technologię i podczas testów u renomowanych producentów samochodów odnotowano mniejsze zużycie energii o ponad 75%. Hybrydowa technologia urządzeń polega na współdziałaniu klimatyzatora sprężarkowego i technologii heat pipe. Sprężarka znajduje zastosowanie tylko wówczas, gdy chłodzenie pasywne staje się niewystarczające. Ponadto dzięki opatentowanej obsłudze różnych napięć urządzenia te mogą być w sposób elastyczny stosowane we wszystkich popularnych sieciach na całym świecie. Standardowe interfejsy komunikacji umożliwiają integrację ze strukturami Przemysłu 4.0. „Bardzo cieszymy się z tego wyróżnienia“, powiedział dr Steffen w swoim wystąpieniu na Forum Innowacji: „Ta nagroda dowodzi, że innowacje jak Blue

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

e+ oferują korzyści nie tylko naszym klientom, lecz także społeczeństwu“.

Forum Innowacji: spotkanie na szczycie liderów innowacji

Nagroda przemysłu niemieckiego za innowacyjność została przyznana po raz pierwszy w roku 2015. W ramach Forum Innowacji w Stuttgarcie czasopismo „Produktion” i firma Staufen AG wyróżniły średniej wielkości firmy niemieckie za wybitne innowacje. Proces oceny jest wieloetapowy. Firmy mogą zgłaszać do nagrody swoje modele biznesowe, produkty, procesy lub struktury. Doradcy Staufen badają innowacje pod kątem skutków gospodarczych, korzyści dla społeczeństwa oraz zrównoważonego rozwoju. Następnie w ramach audytu na miejscu analizują system innowacji firmy. Dopiero wtedy podejmuje się ostateczną decyzję, kto zalicza się do liderów innowacji na rynku niemieckim i kto zostanie wyróżniony na Forum Innowacji. Patronat nad imprezą objął Winfried Kretschmann, premier Badenii-Wirtembergii. Rittal Sp. z o.o. n

WYDARZENIA I INNOWACJE

ABB wprowadza do oferty kompaktowe roboty typu SCARA ABB powiększa rodzinę małych robotów o pierwsze w swoim portfolio urządzenie typu SCARA, czyli IRB 910SC. Nowy manipulator jest szybki, wydajny i, co charakterystyczne dla produktów ABB, bardzo precyzyjny.

obot ABB SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm), czyli IRB 910SC to manipulator, który może pracować w ciasnej przestrzeni. Dzięki temu jest idealny do przenoszenia i montażu małych części, jak również do prowadzenia testów produktów i kontroli produkcji. Jego maksymalny udźwig to 6 kg. Jest dostępny w 3 konfiguracjach: IRB 910SC –3/0.45, IRB 910SC – 3/0.55m i IRB 910SC – 3/0.65. Roboty tego typu mają konstrukcję modułową, zróżnicowaną długość ramienia i zasięg odpowiednio: 450 mm, 550 mm i 650 mm. W przypadku tego rozwiązania ABB postawiła na szczególną szybkość i precyzję, tym razem zamkniętą w bardzo małych rozmiarach urządzenia. Linia robotów IRB 910 SCARA świetnie uzupełnia ofertą ABB dla rynku spożywczego – mówi Łukasz Drewnowski, kierownik marketingu i sprzedaży Lokalnej Jednostki Robotyki ABB. – Małe rozmiary urządzenia, prostota i lekkość konstrukcji, łatwość montażu, a przy tym wyjątkowa szybkość i precyzja ruchów powodują, że SCARA są idealnym rozwiązaniem do wszelkich zadań sortowania, pakowania, czy układania.

Roboty ABB SCARA przeznaczone są do procesów wymagających krótkich cykli, powtarzalności i wysokiej precyzji. Znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym i elektronicznym. Zaprojektowane są do takich czynności jak montaż małych części (wkręcanie, wkładanie, montaż, demontaż, mocowanie elementów), przenoszenie części (układanie, sortowanie, transport, pakowanie) oraz kontrola (kontrola produktu, testowanie, kontrola jakości). Każda wersja robota jest zgodna z normą IP54, co oznacza, że jest zabezpieczona przed wnikaniem pyłów i płynów. Dzięki temu SCARA mogą być wykorzystywane w różnych warunkach produkcyjnych, także automatyzacji pracy w laboratoriach. ABB (www.abb.com) jest liderem w technologiach dla energetyki i automatyki, które pozwalają zakładom energetycznym, klientom przemysłowym oraz sektora transportu i infrastruktury zwiększać swoją wydajność, jednocześnie minimalizując negatywny wpływ na środowisko naturalne. Grupa ABB zatrudnia około 135 000 pracowników w blisko 100 krajach świata.

ABB to wiodący dostawca robotów przemysłowych. Dostarcza również oprogramowanie dla robotów, urządzenia peryferyjne, modułowe komórki produkcyjne i serwis dla takich dziedzin jak spawalnictwo, przeładunek, linie montażowe, malowanie i wykończenie, pakowanie, paletyzacja i utrzymanie maszyn. Do głównych rynków, na których działa biznes robotyki ABB należą: samochodowy, wytwórstwo metali i plastików, odlewnictwo, elektronika, maszynowy, farmaceutyczny i spożywczy. Silne zorientowanie na rozwiązania pomaga wytwórcom poprawić produktywność, jakość produktu i bezpieczeństwo pracowników. Do tej pory ABB zainstalowała ponad 250 000 robotów na całym świecie. Biznes robotyki ABB jest w pełni wspierany przez globalny dział sprzedaży i serwisu znajdujący się w 53 krajach w ponad 100 lokalizacjach. ABB n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

ABB zasili największe i najbardziej zaawansowane technologicznie źródło neutronów używanych do badań materii Technologie ABB zapewnią stabilny dostęp do czystej energii i przyczynią się do rozwoju badań nad materią Fot. Roger Eriksson

BB dostarczy rozdzielczą stację elektroenergetyczną na potrzeby Europejskiego Źródła Spalacyjnego (ESS), ośrodka naukowo-badawczego, który powstaje w szwedzkim Lund. Po ukończeniu budowy ESS będzie jednym z czołowych centrów prowadzących badania nad materią z wykorzystaniem neutronów. Ośrodek już jest stawiany na równi z CERN oraz Europejskim Obserwatorium Południowym. ESS zrzesza 17 państw. Jednym z członków-założycieli jest Polska, która rocznie może przeznaczać na ten cel od 1,4 do 2,8 mln euro. Dzięki temu polskie instytucje, takie jak Instytut Fizyki Jądrowej PAN, Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Politechnika Warszawska i Wrocławska, będą miały dostęp do najbardziej zaawansowanych metod badawczych z wykorzystaniem źródła neutronów. Neutrony pełnią ważną funkcję w rozwoju zarówno produktów przemysłowych, jak i konsumenckich. Badania przeprowadzane w ESS mogą przyczynić się do rozwoju m.in. przemysłu wytwórczego, farmaceutyki, aeronautyki, sektora tworzyw sztucznych, IT oraz biotechnologii. Pozwolą one np. lepiej zrozumieć funkcjonowanie ludzkiego DNA lub możliwości terapii genowej w zakresie leczenia poważnych infekcji wirusowych. Efektami prac mogą być także udoskonalone baterie w samochodach elektrycznych, bardziej przyjazne dla środowiska kosmetyki lub detergenty, biopaliwa z odpadów rolnych czy nadprzewodniki do bezstratnego przesyłania energii. Według szacunków ośrodek będzie zużywać mniej niż 270 GWh energii rocznie, do czego przyczynią się energooszczędne produkty ABB. – Technologie ABB wyróżniają się wysoką jakością i stabilnością, dlatego zapewnią odpowiednie zasilanie dla ośrodka – mówi Claes Rytoft, dyrektor ds. działalności badawczej w Grupie ABB. – Jesteśmy dumni, że możemy również wspomóc ESS w realiza-

cji wizji zrównoważonego rozwoju, ograniczając negatywny wpływ centrum na środowisko. – Optymalne działanie i brak zakłóceń to kluczowe czynniki dla funkcjonowania tego ośrodka. Dlatego postawiliśmy tak wysokie wymagania wobec sprzętu energetycznego, zarówno pod względem jakości, jak i stabilności – dodaje Kent Hedin, dyrektor dywizji Instalacji Konwencjonalnych w ESS. Na potrzeby działania Europejskiego Źródła Spalacyjnego firma stworzy sieć na napięcie 20 kilowoltów oraz 400 woltów, wykorzystującą komunikację cyfrową, dzięki czemu ilość okablowania zostanie ograniczona. Dostarczy m.in. rozdzielnicę średniego napięcia izolowaną ekologiczną mieszanką gazów, stanowiącą alternatywę dla powszechnie stosowanego gazu SF6. Nowa mieszanka charakteryzuje się prawie o 100 proc. mniejszym współczynnikiem ocieplenia globalnego. Zakres dostawy obejmuje także ekologiczne transformatory bezolejowe oraz system MicroSCADA, który będzie monitorował obiekt w czasie rzeczywistym, ułatwiając operatorom podjęcie odpowiednich działań w wypadku zakłóceń lub awarii. – Budowa takiego ośrodka to duże wyzwanie, a jego zasilenie to kwestia kluczowa. Mając za partnera ABB wiemy, że współpracujemy z firmą posiadającą kompletną ofertę na potrzeby całego

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

systemu. Cieszymy się, że możemy razem realizować ten projekt – mówi Dan-Magnus Sköld, kierownik projektu w firmie Skanska, generalnego wykonawcy obiektu. Centrum będzie zatrudniać od 400 do 500 pracowników. Natomiast co roku około 3000 naukowców wizytujących będzie przeprowadzać w nim eksperymenty. Pierwsze neutrony mają zostać wyprodukowane w 2019 roku. Spalacja to proces wytwarzania wiązki neutronów za pomocą akceleratora cząstek. Naukowcy mogą wykorzystać neutrony do badania różnych materiałów, aby sprawdzić ich skład oraz to jak działają. ESS umożliwi dostęp do wiązek neutronów do 100 razy jaśniejszych niż istniejące źródła, będzie działać jak “super mikroskop”, który usprawni proces wytwarzania materiałów. Dzięki temu badacze będą mogli zobaczyć i poznać podstawowe struktury atomowe oraz siły o długościach i w skalach czasu niemożliwych do osiągnięcia w innych źródłach spalacyjnych. ABB (www.abb.com) jest liderem w technologiach dla energetyki i automatyki, które pozwalają klientom przemysłowym oraz zakładom użyteczności publicznej zwiększyć swoją efektywność, jednocześnie minimalizując oddziaływanie na środowisko naturalne. Grupa ABB zatrudnia około 140 000 pracowników w blisko 100 krajach świata. ABB n

WYDARZENIA I INNOWACJE

PGE: nowe bloki w Elektrowni Opole zrealizowane w ponad 30 proc. Poziom zaawansowania budowy dwóch nowych bloków energetycznych w Elektrowni Opole, flagowej inwestycji PGE Polskiej Grupy Energetycznej i największej inwestycji przemysłowej w Polsce po 1989 roku, przekroczył 30 proc. Prace trwają nieprzerwanie, czego efektem jest finalizowany etap wznoszenia imponujących rozmiarów chłodni kominowej, która osiągnęła już wysokość 183,5 m, z docelowych 185,1 m. 4 stycznia, czyli miesiąc przed planowanym terminem, zamontowany został również pierwszy słup głównej konstrukcji nośnej kotła bloku nr 6.

race związane z budową płaszcza chłodni kominowej dla bloku nr 5 rozpoczęły się 1 czerwca 2015 r. Powłokę chłodni tworzy 119 pierścieni, z których każdy ma 1,5 m wysokości, jeden pierścień uzupełniający o wysokości 0,45 m oraz pierścień końcowy z koroną usztywniającą o wysokości 1,6 m. Powłoka płaszcza chłodni posiada 100 zbrojonych żeber wiatrowych. Docelową wysokość 185,1 m – czyli mniej więcej tyle, ile mierzy Pałac Kultury i Nauki w Warszawie bez iglicy – chłodnia kominowa bloku nr 5 osiągnie na przełomie stycznia i lutego 2016 r. Inwestycja w Opolu przyczyni się do podniesienia wartości Grupy Kapitałowej PGE, a już dziś wpływa pozytywnie na rozwój regionu. Obecnie przy budowie bloków zatrudnionych jest ponad 2 tys. osób, a niemal 80 proc. zamówień realizowanych jest przez polskie firmy. Kończymy właśnie kolejny kluczowy etap realizacji projektu, tym samym budowa bloków zrealizowana została już w niemalże jednej trzeciej. Prace przebiegają zgodnie z harmonogramem, a niektóre z nich wyprzedzają nawet ustalony harmonogramem termin – mówi Marek Woszczyk, prezes zarządu PGE Polskiej Grupy Energetycznej. Równocześnie, 4 stycznia 2016 r., Mostostal Warszawa zamontował pierwszy słup głównej konstrukcji nośnej koła bloku nr 6, która będzie miała wymiary 29,5 m na 29,5 m i wysokość 120 m. Całkowity ciężar samej tylko głównej konstrukcji stalowej wyniesie 3 600 ton. Montaż całej konstrukcji potrwa ponad dwa miesiące. Na główną konstrukcję stalową składa się ponad 100 elementów montażowych. Montowane w pierwszej kolejności słupy główne będą jednymi z najcięższych elementów – każdy z nich będzie ważył ok. 90 ton. Wszystkie ele-

menty konstrukcji głównej montowane są z wykorzystaniem żurawia wieżowego, który ustawiony jest w środku kotła. Żuraw ten ma wysokość 130 m, a jego maksymalny udźwig, wynoszący 124 tony, wystarczyłby do podniesienia 12 autobusów miejskich naraz. Kolejnym etapem budowy konstrukcji kotłowni będzie montaż konstrukcji drugorzędowej, który rozpocznie się jeszcze w trakcie montażu konstrukcji głównej. Szacowany ciężar konstrukcji drugorzędowej wynosi około 20 000 ton. Budowa dwóch bloków o łącznej mocy 1800 MW realizowana przez PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna, spółkę z Grupy Kapitałowej PGE, jest nie tylko największym spośród obecnie realizowanych kontraktów na budowę bloków energetycznych w Polsce, ale i największą inwestycją przemysłową po 1989 roku. Wart blisko 11,6 mld

zł projekt na rzecz Grupy Kapitałowej PGE wykonuje konsorcjum firm: Rafako, Mostostal Warszawa, Polimeks-Mostostal przy współudziale Alstom Power, będącym generalnym projektantem, dostawcą kluczowych urządzeń oraz pełnomocnikiem konsorcjum. Konsorcjum wykonało już ponad 30 proc. prac i z powodzeniem realizuje kolejne kluczowe etapy inwestycji. Zgodnie z harmonogramem blok nr 5 zostanie przekazany do eksploatacji w lipcu 2018 r., a blok nr 6 w marcu 2019 r. Nowe bloki produkować będą do 12,5 TWh energii elektrycznej rocznie, która pozwoli na zaspokojenie potrzeb ponad 4 mln gospodarstw domowych. Nowe bloki zużyją ok. 4 mln ton węgla kamiennego rocznie, który zapewni Kompania Węglowa w ramach wieloletniej umowy. PGE n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

WYDARZENIA I INNOWACJE

Korzyści dla przedsiębiorstw wdrażających inwestycje ukierunkowane na efektywność energetyczną

oszty energii rosną z roku na rok, odczuwa to nieomalże każdy z nas. Jednak znacznie bardziej odczuwają to przedsiębiorstwa, które w Polsce nadal pochłaniają więcej energii niż te na Zachodzie Europy. W dobie kryzysu gospodarczego każde obniżenie kosztów ma pozytywny wpływ na płynność finansową firmy. Stąd też tym ważniejsze staje się obniżenie kosztów energii. Pojęcie zrównoważonego rozwoju i racjonalnego zużycia energii weszły już na trwałe do naszego słownika. A jak wygląda praktyka? Jak to zwykle bywa, nieco gorzej. Eksperci biją na alarm, sektor przedsiębiorstw cechuje ogromny niewykorzystany potencjał w oszczędzaniu energii. Oszczędności te można poczynić na wiele sposobów. Najprostszym, wręcz bezkosztowym, jest oszczędzanie energii. Można jednak również zainwestować, co nie zawsze oznaczy duży wydatek. Wręcz przeciwnie, Unia Europejska i inne instytucje maja wiele programów wspierających przedsiębiorstwa dążące do obniżenia zużycia energii. W ramach targów InEnerg® 2016 OZE + Efektywność Energetyczna przedsiębiorcy będą mogli się dowiedzieć, jakie proenergetyczne zachowania należy wdrożyć, aby ograniczyć zużycie energii.

REECO Poland we współpracy z Krajową Agencją Poszanowania Energii (KAPE) organizują dwudniową konferencję „Korzyści dla przedsiębiorstw wdrażających inwestycje ukierunkowana na efektywność energetyczną”, która odbędzie się w dniach 13-14 kwietnia 2016 w ramach targów InEnerg® we Wrocławiu. Podczas konferencji zostaną przedstawione między innymi systemy finansowania inwestycji poprawiających efektywność energetyczną w przedsiębiorstwach, metodologia przeprowadzania audytów energetycznych oraz nowoczesne technologie dla przemysłu. Eksperci przedstawią system białych certyfikatów, normy prawne wynikające z obowiązującej ustawy oraz proces wdrażania Art. 7 Dyrektywy o Efektywności Energetycznej w Polsce. Nie zabraknie także informacji o audycie oświetlenia w zakładzie przemysłowym. Na koniec każdego dnia organizatorzy przewidują konsultacje z ekspertami.

Konferencja skierowana jest do przedstawicieli kadry inżynierskiej i menadżerskiej małych, średnich i dużych zakładów przemysłowych, którzy wdrażają lub planują inwestycje ukierunkowane na zoptymalizowanie zużycia energii w swoich przedsiębiorstwach. „Na tej konferencji nie może zabraknąć nikogo, dla kogo ważne jest wprowadzenie zachowań proenergetycznych i podniesienie efektywności energetycznej w przedsiębiorstwie” - w ten sposób Małgorzata Bartkowski, Project Manager InEnerg® zaprasza na konferencję i targi. Konferencja będzie jednym z wydarzeń towarzyszących targom InEnreg® OZE + Efektywność Energetyczna, które odbędą się w dniach 13-14 kwietnia na Stadionie we Wrocławiu i gdzie firmy z zakresu OZE i efektywności energetycznej będą mogły przedstawić swoje produkty i usługi. REECO Poland Sp. z o.o. n

Grupa Atrem z kolejnym zleceniem od Enea Operator

ontrast, spółka zależna Atremu działająca w branży elektroenergetycznej, podpisała z Enea Operator umowę na modernizację rozdzielni wysokich napięć GPZ Sieraków w województwie wielkopolskim. Wartość netto kontraktu to 2,3 mln złotych, a wartość portfela Grupy Atrem wzrosła do około 97 mln zł. – Po raz kolejny wygraliśmy przetarg dla Enea Operator. Do tej pory wykonaliśmy

dla tego inwestora m.in. prace przy stacjach elektroenergetycznych w Rzepinie, Gorzowie Wielkopolskim i Kostrzynie nad Odrą, obecnie pracujemy w Pniewach. Nasze doświadczenie w tego typu realizacjach sprawia, że możemy oferować konkurencyjne ceny – mówi Marek Korytowski, prezes Contrastu i wiceprezes Atremu. W ramach podpisanej umowy Contrast będzie odpowiedzialny za kompleksową modernizację i rozbudowę rozdziel-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

ni 110 kV GPZ Sieraków. Zakres robót obejmuje wykonanie projektu, prace budowlane i uruchomienie obiektu. Termin realizacji zamówienia został wyznaczony na 40 tygodni, a cała wartość kontraktu, wynosząca 2,3 mln zł netto, zostanie rozliczona w 2016 r. Po podpisaniu umowy wartość portfela zamówień Grupy Atrem wzrosła do około 97 mln zł. n

WYDARZENIA I INNOWACJE

Highlander Partners zakończył inwestycję w ZREW Transformatory Warszawa, 4 stycznia 2016 r. – Fundusz private equity Highlander Partners ogłosił wyjście z inwestycji w ZREW Transformatory, którego inwestorem finansowym był od trzech lat. Highlander Partners sprzedał swoje akcje w spółce na rzecz Rauscher & Stoecklin International Holding, właściciela szwajcarskiego Rauscher & Stoecklin oraz czeskiego SERW, producentów wysokiej klasy produktów i systemów elektrycznych. Strategia nowego inwestora zakłada stworzenie wiodącej w Europie grupy energetycznej.

REW Transformatory, uznany w kraju producent transformatorów średniej mocy z ponad 50-letnim doświadczeniem na polskim rynku, był inwestycją Highlander Partners od 2012 roku. Przez 3 lata obecności w spółce, Highlander Partners ściśle współpracował z zarządem żeby uczynić ZREW liderem w swojej branży. Startując z pozycji wicelidera, ZREW umocnił swoją pozycję na krajowym rynku producentów transformatorów średniej mocy – i wszedł na nowe rynki, poza Polską. Spółka podwoiła zdolności produkcyjne, między innymi dzięki inwestycjom w nowy sprzęt, budowie nowej hali produkcyjnej i doposażeniu laboratorium oraz stacji badawczej. W latach 2012-2015 zatrudnienie wzrosło ze 140 do ponad 200 osób, spółka wprowadziła programy motywacyjne dla pracowników i zarządu. ZREW z powodzeniem wdrożył system ERP, poprawiając model sprawozdawczości

finansowej. W trakcie inwestycji Highlander Partners spółka konsekwentnie zwiększała przychody i rentowność. „Osiągnięcie pełnego sukcesu projektu nie byłoby możliwe bez ogromnego wkładu zarządu ZREW, który zrealizował cele biznesowe na 2 lata przed zakładanym planem, jednocześnie przeprowadzając głęboką transformację przedsiębiorstwa. Z dużą satysfakcją mogę powiedzieć, że zarząd spółki wykonał ogromną pracę, która zaowocowała przekształceniem firmy w lidera rynku oraz atrakcyjny, dojrzały biznes. ZREW Transformatory to wyjątkowa firma, życzymy jej kolejnych sukcesów w przyszłości.” – powiedział Dawid Walendowski z Highlander Partners. „Nabycie ZREW Transformatory jest kolejnym, istotnym etapem realizacji strategii naszej firmy, która zakłada stanie się światowym liderem wysoce specjalistycznego rynku produktów i systemów wykorzystywanych w dystrybu-

cji energii i infrastrukturze elektrycznej. Oprócz naszej wiedzy i szerokiej gamy produktów, takich jak aparatura łączeniowa średniego i wysokiego napięcia, a także wysokiej jakości transformatory średniego napięcia, obecnie możemy zaoferować klientom transformatory olejowe o mocy od 100 kVA do 120 MVA i napięciu do 145 kV. Ponadto grupa umocniła swoją pozycję w rozwijających się krajach Europy Środkowej.” – powiedział Giorgio Vannotti, Prezes Zarządu R&S International Holding AG. Highlander Partners, ZREW Transformatory. n

ZREW Transformatory S.A. jest częścią grupy Rauscher & Stoecklin International Holding

dn. 23.12.2015 r. firma ZREW Transformatory S.A. dołączyła do szwajcarskiego holdingu R&S International Holding, właściciela firmy Rauscher & Stoecklin oraz spółki SERW - producentów innowacyjnych urządzeń energetycznych i wysokiej klasy produktów i systemów elektrycznych, w tym olejowych transformatorów średniego napięcia.

Jednocześnie jest to spółka z portfela szwajcarskiego funduszu private equity zarządzanego przez CGS Management. Pragniemy podkreślić, że integracja z R&S International Holding stwarza nowe możliwości dla ZREW Transformatory S.A., pozwalające lepiej spełniać oczekiwania wymagających kontrahentów. Zmiany właścicielskie nie mają wpły-

wu na bieżącą działalność Spółki, której przedmiotem pozostaje produkcja, modernizacje, remonty oraz pełna diagnostyka olejowych transformatorów mocy. Nazwa ZREW Transformatory S.A., skład osobowy zarządu, forma prawna oraz wszelkie dane teleadresowe pozostają bez zmian. ZREW Transformatory n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Rolnik z energią. OZE przyszłością polskiego rolnictwa

ie od dziś wiadomo, że rolnictwo to podstawa każdej gospodarki. Współczesne rolnictwo już dawno nie przypomina tego tradycyjnego a jego zapotrzebowanie na ciepło i energię wzrasta. Według ekspertów polskie rolnictwo zużywa około 6% energii w bilansie krajowym. Rolnictwo ma jednak wyjątkowo duży potencjał w dziedzinie wykorzystania energii odnawialnej, woda, wiatr i słońce to ich najwięksi sprzymierzeńcy, którzy mogą pomóc zmniejszyć koszty zużycia energii a nawet mogą być dodatkowym źródłem dochodu. Odbiorcy energii na wsi płacą za energię więcej niż odbiorcy miejscy czy przemysłowi. Wiejskie sieci rozdzielcze wymagają często modernizacji, co sprawia, że straty na dystrybucji energii są stosunkowo wyższe. Zastosowanie OZE zdecydowanie przyczynia się do poprawienia bezpieczeństwa energetycznego rolników. Polityka energetyczna Unii Europejskiej idzie w kierunku przekształcenia sektora energetyki opartej na paliwach kopalnych na energetykę wykorzystująca odnawialne źródła energii (OZE). Dyrektywa unijna wyznacza ogólny cel do osiągnięcia 20% energii odnawialnej do 2020 r. w całkowitej energii finalnej; Polska ma do osiągnięcia 15% udziału OZE w finalnym zużyciu energii. Taka polityka to również wyzwanie dla rolnictwa, bo jak już wyżej wspomniano, rolnictwo zużywa dużo energii ale może ją i wytwarzać, a przez to właśnie przyczynić się do ograniczenia zużycia paliw kopalnianych. Energia odnawialna pochodząca z sektora rolnictwa ma dużą szansę odegrać kluczową rolę w przekształceniu polskiego rolnictwa. Przede wszystkim rolnicy otrzymają dodatkowe źródło dochodu, zostaną stworzone nowe miejsca pracy i oczywiście przyczyni się to do redukcji CO2. To wszystko razem sprawi, że zmniejszy się uzależnienie kraju od dostaw energii z zewnątrz. „Rolnicy nie są chętni do inwestycji pozarolniczych, jednak jeśli zobaczą, ja-

kie to niesie dla nich korzyści z pewnością się przekonają” mówi Małgorzata Bartkowski, Project Manager targów InEnerg® OZE + Energia Odnawialna, które odbędą się w dniach 13-14 kwietnia 2016 na Stadionie we Wrocławiu. W ramach targów odbędzie się już druga edycja Dnia Rolnictwa, w ramach którego będą omówione wyżej wspomniane tematy. „Celem tego przedsięwzięcia jest pokazanie rolnikom korzyści płynących z inwestowania w OZE” zapewnia Organizator. Ideę Dnia Rolnictwa w ramach InEnerg® aktywnie wspiera Dolnośląski Ośrodek Doradztwa Rolniczego oraz wielu partnerów medialnych i stowarzyszeń powiązanych z rolnictwem i widzących potrzebę szerzenia idei energii odnawianej w środowisku rolniczym. Program przewiduje wystąpienia ekspertów na takie tematy jak: finansowanie inwestycji w odnawialne źródła energii w rolnictwie, zastosowanie fotowoltaiki i pomp ciepła w rolnictwie, mikrobiogazownie. Fundacja na Rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa przedstawi swoje działania mające na celu wspieranie zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich ze szczególnym uwzględnieniem projektów edukacyjno-informacyjnych z zakresu odnawialnych źródeł energii. Udział w Dniu Rolnictwa w ramach InEnerg® może być dla wielu rolników początkiem nowej przygody, przygody z OZE, która może okazać się kluczem do sukcesu - tak Organizator InEnerg® zaprasza do udziału w tym wydarzeniu. Udział w II Dniu Rolnictwa jest bezpłatny po rejestracji online na: http://www. inenerg.com/545.html lub na miejscu. Osoby zainteresowane również zwiedzeniem targów InEnerg®, po rejestracji online na http://www.inenerg.com/ targi.html otrzymają bezpłatną kartę wstępu. Więcej na: www.inenerg.com

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

REECO Poland n

WYDARZENIA I INNOWACJE

RWE uruchomiła elektrownię wiatrową Nowy Staw 2 o mocy 28 MW Spółka przekroczyła 240 MW mocy zainstalowanej w energetyce wiatrowej w Polsce yy RWE uruchomiła 14 turbin wiatrowych w Nowym Stawie o mocy 2 MW każda, umożliwiających zasilenie zieloną energią ponad 38 000 gospodarstw domowych* yy Łączna moc 8 farm wiatrowych RWE w Polsce przekroczyła 240 MW, co pozwoli na pokrycie zapotrzebowania na energię elektryczną ponad 295 tysięcy gospodarstw domowych*

WE uruchomiła drugi park wiatrowy w Nowym Stawie w woj. pomorskim wyposażony w 14 turbin wiatrowych Senvion o całkowitej mocy zainstalowanej 28 MW. Wykorzystane turbiny mają 100 metrów wysokości i tyle samo wynosi średnica wirnika każdej z nich. Wyprodukowana przez nie energia elektryczna będzie mogła zasilić nawet 38 000 gospodarstw do-

mowych1. Elektrownia jest podłączona do sieci wysokiego napięcia. Wygenerowana przez nią energia trafia do systemu dystrybucyjnego i wykorzystywana jest tam, gdzie aktualnie jest na nią zapotrzebowanie. „Polska jest dla nas jednym z kluczowych rynków, na których inwestujemy w energetykę wiatrową na lądzie. Wraz z uruchomieniem drugiej elektrowni wiatrowej w Nowym Stawie o mocy 28 MW, przekroczyliśmy 240 MW całkowitej mocy zainstalowanej w tutejszych parkach wiatrowych”. – powiedział Robert Macias, Członek Zarządu RWE Renewables Polska. „W planach mamy kolejne projekty w lokalizacjach o dobrych warunkach

wiatrowych. Jednak ich realizacja będzie uzależniona od funkcjonowania nowego aukcyjnego systemu wsparcia odnawialnych źródeł energii, przewidzianego w ustawie OZE” – dodał Robert Macias. Oprócz Nowego Stawu 2, RWE eksploatuje w Polsce siedem lądowych parków wiatrowych, które są zlokalizowane w czterech regionach: „Nowy Staw 1” położony w woj. pomorskim w pobliżu Malborka, „Krzęcin” i „Tychowo” na Pomorzu Zachodnim, „Opalenica” w woj. wielkopolskim, oraz sąsiadujące ze sobą farmy wiatrowe w Suwałkach, Pieckach i Taciewie w woj. podlaskim w północno-wschodniej Polsce. RWE n

przyjmując średnioroczne zużycie energii elektrycznej jednego gospodarstwa domowego na poziomie 2 MWh oraz uwzględniając lokalne warunki wiatrowe. 1

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Fotowoltaika od BELOS-PLP Firma Belos-PLP S.A. od zawsze związana jest z branżą energetyczną i podążając za jej rozwojem poszerzyła swój asortyment o urządzenia i osprzęt związany z fotowoltaiką. W naszej ofercie można znaleźć: yy Systemy montażowe, yy Inwetery On-Grid i Off-Grid, yy Microinwertery, yy Regulatory ładowania, yy Panele fotowoltaiczne mono i poli krystaliczne, yy Zestawy fotowoltaiczne Sunshine z inwerterami On-Grid (plug-in), yy Różnego rodzaju złączki, itp.

Zestawy fotowoltaiczne Sunshine

Jeszcze nigdy produkcja prądu ze słońca na własne potrzeby nie była tak prosta i dostępna. Proponowane zestawy to gotowa elektrownia słoneczna, którą można zamontować na każdym dachu, a energia z niej

Mikroinwertery SUN250G i SUN500G

Mikroinwertery SUN250G i SUN500G to najbardziej zaawansowane urządzenia w swojej klasie. Zaletą Mikroinwerterów jest to że z każdego moduł (PV) osiąga się jego maksymalną moc gdyż Mikroinwerter indywidualnie śledzi moc szczytową (MPPT) każdego moduł (PV). Zastosowanie Mikroinwerterów maksymalizuje produkcję energii w porównaniu z zastosowanie falowników centralnych lub „stingowych”

wyprodukowana bezpośrednio trafi do naszej wewnętrznej sieci. Urządzenia pracujące w ciągu dnia takie jak grzałka wody, lodówka, telewizor, pralka itp. będą pracowały „za darmo”

Serdecznie zapraszamy do odwiedzenia naszej strony www. oraz kontaktu. Belos-PLP S.A. 43-301 Bielsko-Biała, ul. Gen. J. Kustronia 74, Poland tel. +48 (33) 814-50-21, solary@belos-plp.com.pl, www.belos-plp.com.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

ZPUE S.A. rozwija skrzydła – rośnie sprzedaż aparatury do linii napowietrznych SN Firma ZPUE S.A. jest obecna w polskiej energetyce zawodowej od blisko trzydziestu lat. Błyskawicznie reaguje na rynkowe zmiany, rozwija i wzmacnia komórki badawczo- rozwojowe oraz dywizję handlową. Wciąż najmocniejszy segment działalności stanowią stacje kontenerowe i rozdzielnice oraz aparatura średniego i niskiego napięcia, jednak na przestrzeni ostatniego roku wyraźne wzrosty sprzedaży i udział w portfelu marki notuje aparatura do linii napowietrznych SN.

ferta ZPUE S.A. w tym zakresie obejmuje całą gamę aparatów łączeniowych znajdujących zastosowanie w różnorodnych aplikacjach. Obok prostych odłączników i rozłączników do ręcznego manewrowania znajdziemy tu zaawansowane technologicznie, specjalistyczne aparaty takie jak rozłączniki w obudowach zamkniętych z serii THO czy reklozery z pełną automatyką zabezpieczeniową. Urządzenia te są przystosowane do współpracy ze wszystkimi dostępnymi systemami SCADA oraz z najnowszymi aplikacjami wprowadzanymi do systemów. Doskonale wpisują się także w rozwiązania systemowe Smart Grid.

ZPUE S.A. realizuje zamówienia zarówno w Polsce jak i poza granicami kraju. Kilkudziesięcioletnim doświadczeniem i elastyczną współpracą firma zyskała statut godnego zaufania i liczącego się na rynku europejskim partnera i dostawcy tego typu rozwiązań. W ostatnim czasie w ramach postępowania przetargowego dla Tauron Dystrybucja S.A. spółka wygrała przetarg na dostawę rozłączników w obudowach zamkniętych, sterowanych zdalnie typu THO, które posłużą do rozbudowy i modernizacji sieci energetycznych średniego napięcia dla Tauron Dystrybucja S.A. co poskutkuje zmniejszeniem wskaźników SAIDI. Kontrakt opiewa na ponad 7,5 mln PLN. O wygranej

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE w przetargu zadecydowały spełnienie wymogów technicznych i konkurencyjna cena. Pierwsze dostawy rozłączników będą realizowane na przełomie marca i kwietnia 2016 roku. Planowane zakończenie projektu przewidziano na drugą połowę roku. Rozłączniki napowietrzne w obudowach zamkniętych typu THO z ZPUE S.A. spełniają najwyższe standardy techniczne. Charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością i bezpieczeństwem użytkowania. Zwarta i zamknięta budowa jest całkowicie niewrażliwa na niekorzystne warunki atmosferyczne i zmienne czynniki środowiskowe. W 2015 roku firma ZPUE S.A. zrealizowała zamówienia na ponad 2000 szt. rozłączników przystosowanych do pracy w sieciach Smard Grid na terenie Polski i poza jej granicami. – W ostatnich latach wprowadziliśmy szereg innowacji w rozłącznikach „sekcjonalizerach” serii THO na potrzeby spółek dystrybucyjnych. Doposażyliśmy je w pełny układ pomiarowy (prąd, napięcie), dzięki czemu możemy w pewny i sprawdzony sposób (przy współpracy z dedykowanym sterownikiem np. SO-52v-21-AUT czy Ex-mBEL_S renomowanych firm Mikronika i APATOR - ELKOMTECH) wyznaczyć kierunek przepływu prądu zwarciowego w sieciach SN – mówi Paweł Lichosik, menadżer produktu – linie napowietrzne ZPUE S.A. Rozdzielnice słupowe RS-W również znalazły swoje stałe miejsce w łańcuchu inwestycyjnym spółek dystrybucyjnych i przemysłowych. Od ponad dwudziestu lat stanowią podstawowe wyposażenie słupowych stacji transformatorowych z transformatorami do 630kVA. Ich sprzedaż dynamicznie rośnie. Obecnie ZPUE S.A. jest w trakcie realizacji dużego kontraktu dla koncernu energetycznego ENEA. Umowa przewiduje dostawę dwóch tysięcy rozdzielnic słupowych nN typu RS-W do końca kwietnia 2016 roku. Spółka spełniła ostre kryteria zamawiającego dotyczące wyjątkowo krótkiego terminu realizacji kontraktu. Jako jedna z kilku firm - oferentów pokonała wąskie gardło i zdecydowała się podjąć produkcji dwóch tysięcy specjalistycznych urządzeń przy ostrych ograniczeniach czasowych. Pierwsze dostawy rozdzielnic już rozpoczęto. Planowane zakończenie projektu przypada na koniec kwietnia bieżącego roku. Spełnienie wymogów dotyczących zarówno technicznych jak i czasowych aspektów zamówienia nie byłoby możliwe gdyby nie dostęp do nowoczesnego, zrobo-

tyzowanego parku maszyn, jakim dysponuje fabryka. Zdaniem Pawła Lichosika automatyzacja produkcji pozwala realizować dużo większe kontrakty, jeśli chodzi o tą grupę asortymentową. ZPUE S.A. wychodzi także z ofertą tego asortymentu poza granice kraju. W ostatnich tygodniach rozłączniki napowietrzne o ograniczonych prądach łączeniowych zostały zamontowane na poligonie testowym RWE/VSD na Słowacji.

VSD RWE Group, trzecia siła energetyczna na Słowacji, po pozytywnym przeprowadzeniu prób i odpowiednim okresie testowym ma dopuścić rozłączniki napowietrzne typu RN III 24/4-W-S-H do sprzedaży na rynku

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

słowackim. Bogate doświadczenie ZPUE S.A. oraz niezawodność produkowanych systemów napowietrznych pozwalają sądzić, że dopuszczenie rozłączników do stosowania w sieciach VSD/RWE Group na terenie Słowacji jest formalnością i zakończy się pozytywnym wynikiem. Współpraca ZPUE S.A. na przestrzeni niemal trzydziestu lat ze wszystkimi spółkami dystrybucyjnymi w Polsce oraz racjonalizatorskie podejście do projektów zaowocowało wprowadzeniem szeregu innowacyjnych usprawnień w budowie rozdzielnic słupowych i pionierskich zmian w konstrukcji rozłączników napowietrznych z ograniczoną zdolnością łączeniową. Urządzenia spełniają najwyższe standardy techniczne, charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością i bezpieczeństwem użytkowania, co pozwala na ich długoletnią, bezawaryjną eksploatację. Ergonomiczna, modułowa budowa ułatwia montaż na istniejących słupach energetycznych w trudnych warunkach terenowych, gdzie nie można dojechać ciężkim sprzętem. Jeśli do tego dodamy estetyczny, klasyczny i prosty konstrukcyjnie wygląd otrzymujemy kompletne i pewne rozwiązanie, które sprawdza się na rynku od ponad ćwierć wieku. ZPUE n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Przebiegi przejściowe powstające w sieciach SN z izolowanym punktem neutralnym i ich wpływ na selektywność działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych 1. UWAGI OGÓLNE

Linie SN są pozbawione ochrony odgromowej i narażone są na wpływ warunków środowiskowych, dlatego ilość zakłóceń w sieciach SN jest znacznie większa niż w sieciach WN. Do najczęstszych zakłóceń należą jednofazowe zwarcia doziemne (70-90% ogólnej liczby zakłóceń).Dotyczy to również sieci kablowych, które spotykamy zwłaszcza w sieciach przemysłowych. Na własności sieci z punktu widzenia doboru zabezpieczeń zasadniczy wpływ ma sposób połączenia punktu neutralnego sieci z ziemią. Punkt neutralny sieci może być: yy skutecznie uziemiony (połączony bezpośrednio z ziemią, co stosuje się tylko w sieciach WN i nN), yy nieskutecznie uziemiony czyli: a) połączony z ziemią przez dławik kompensujący prąd pojemnościowy sieci (rys.1a), b) połączony z ziemia przez rezystor ograniczający prąd zwarcia doziemnego(rys.1b, c) izolowany(rys.1c).

Rys. 1. Sposoby połączenia punktu neutralnego: a) przez dławik, b) przez rezystor, c) izolowany

2. ZJAWISKA W SIECI PODCZAS ZWARĆ DOZIEMNYCH [2] W sieci z izolowanym punktem neutralnym obwód składowej symetrycznej zerowej nie jest zamknięty, gdyż impedancja Z(0) = ∞ . Jeśli jednak uwzględni się przewodności poprzeczne istniejące w sieci (pojemności i upływności) to okazuje się, że stanowią one połączenie umożliwiające zamknięcie obwodu prądu zwarcia doziemnego (składowej zerowej). Przewodności poprzeczne spełniają rolę uziemienia punktu neutralnego sieci. Przewodności poprzeczne, faktycznie pojemności elementów sieci, stanowią dla przepływu prądu zwarciowego duże impedancje, które są wielokrotnie większe

od impedancji, jaka występowałaby w przypadku, gdyby dana sieć miała skutecznie uziemiony punkt neutralny. W związku z tym wartość prądu zwarcia jednofazowego w sieci z izolowanym punktem neutralnym jest niewielka od kilku do kilkudziesięciu amperów. Przy zwarciach w sieci z izolowanym punktem neutralnym prąd zwarcia jednofazowego ma charakter pojemnościowy. Zwarcia jednofazowe w sieciach z nieskutecznie uziemionym, punktem neutralnym mogą być trwałe lub przemijające. Zwarcie trwałe może być: a) metaliczne np. opadnięcie przewodu linii napowietrznej na poprzecznik słupa, b) za pośrednictwem łuku palącego się stabilnie w miejscu zwarcia, c) za pośrednictwem tzw. uporczywego łuku palącego się niestabilnie w miejscu zwarcia, d) za pośrednictwem rezystancji przejścia np. przy opadnięciu przewodu linii na ziemię. Zwarcia przemijające (samogasnące) to zwarcia powstające zazwyczaj za pośrednictwem łuku, który sam gaśnie po jednym okresie lub po dłuższym czasie. Zjawisko samogaszenia zwarć doziemnych jest najważniejszą cechą tego typu sieci i było podstawą do zastosowania pracy punktu neutralnego bez uziemienia. Przyczynami zjawiska samogaszenia są: yy w sieci napowietrznej wiatr gaszący palący się łuk, yy w sieci kablowej rozgrzane pod wpływem łuku elektrycznego syciwo kablowe lub izolacja z tworzyw sztucznych przerywające palący się łuk. Przy zwarciu z ziemią, napięcia faz nie dotkniętych zwarciem w stosunku do ziemi wzrastają maksymalnie √3 razy. Takie przepięcie nie jest zbyt groźne dla izolacji sieci SN. W sieci z nieskutecznie uziemionym punktem neutralnym, jednofazowym zwarciom z ziemią powstałym za pośrednictwem łuku towarzyszą przepięcia doziemne. Ich przyczyną jest zjawisko przerywania się łuku w chwili przejścia prądu zwarciowego przez zero. Łuk taki, zwany uporczywym, gaśnie 100 razy na sekundę i zapala się ponownie przy odpowiednim wzroście wartości chwilowej napięcia też 100 razy na sekundę. W takim przypadku przepięcia ziemnozwarciowe mogą osiągać od 2 do 4,5 – krotność napięcia fazowego. Przepięcia o tak dużej amplitudzie mogą spowodować uszkodzenie izolacji elementów danej sieci. Zwarcia za pośrednictwem łuku uporczywego występują w sieciach o dostatecznie dużym prądzie zwarciowym, przy małym prądzie zwarciowym zwykle są one przemijające. Przyjmowane graniczne wartości prądu zwarcia doziemnego, powyżej których zazwyczaj występuje łuk uporczywy wynoszą odpowiednio: w sieci kablowej 15 kV – 40 A,

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE a w sieci napowietrzno-kablowej 15 kV – 20 A. W przypadku, gdy wartości prądu zwarcia jednofazowego w sieci z izolowanym punktem neutralnym przekroczą podane wartości graniczne należy punkt zerowy tej sieci uziemić poprzez cewkę gaszącą, co spowoduje wyraźne zmniejszenie wartości prądu doziemnego, a w konsekwencji zwiększenie udziału zwarć samogasnących. Zwarcia jednofazowe stwarzają niebezpieczeństwo porażenia ze względu na występowanie napięć dotykowych i krokowych. Jest to tym groźniejsze, że w sieci o izolowanym punkcie neutralnym i uziemionym przez cewkę Petersena trwałe zwarcia doziemne nie są szybko wyłączane przez zabezpieczenia (tak jak zwarcia międzyfazowe). Ich zlokalizowanie i usunięcie zajmuje dużo czasu.

3.PRZEBIEGI PRZEJŚCIOWE POWSTAJĄCE W LINIACH SN Z IZOLOWANYM PUNKTEM NEUTRALNYM W CHWILI WYSTĄPIENIA ZWARCIA DOZIEMNEGO [6] 3.1 Analiza zjawiska Rozważmy sieć SN z izolowanym punktem neutralnym złożoną z transformatora Tr, systemu szyn zbiorczych SZ oraz pięciu linii odpływowych L1…L5 (rys.2). Na początku każdej linii zainstalowany jest przekładnik Ferrantiego FERR1…5. Każda linia ma 3 fazy oznaczone jako R,S,T (rys. 3)

Rys. 2. Schemat sieci SN złożonej z pięciu linii, doziemienie następuje w fazie R linii L5,Tr – transformator, SZ – szyny rozdzielni, FERR1…5 – przekładniki Ferrantiego

Załóżmy, że nastąpiło doziemienie w fazie R w środku długości linii L5. Wtedy poprzez system szyn zbiorczych doziemienie to przeniesie się do wszystkich pozostałych linii L1…L4 tej samej sieci i potencjały fazy R we wszystkich tych liniach będą w przybliżeniu równe zeru. Schemat zastępczy linii „zdrowej” np. L1 z izolowanym punktem neutralnym pokazano na rys. 3a), a obok na rys. 3b) przedstawiono wykresy wskazowe napięć i prądów.

Rys. 3. Schemat zastępczy a) i wykres wskazowy b) linii „zdrowej” przed powstaniem zwarcia w sieci

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Jeśli w sieci, w której pracuje ta linia (np. L1) nastąpi doziemienie w jednej z faz (np. R) innej linii np. L5, to po ustąpieniu krótkotrwałego stanu przejściowego dla linii tej będzie słuszny schemat zastępczy i wykres wskazowy [1] przedstawiony na rys. 4a) i 4b).

Rys. 4. Schemat zastępczy a) i wykres wskazowy b) linii „zdrowej” ale doziemionej przez zwarcie w fazie R innej linii w tej samej sieci

W ciągu stosunkowo krótkiego okresu czasu, ze stałą czasową wynikającą z pojemności C0 linii i impedancji wzdłużnych nie pokazanych na rys.3 i 4 ( ale zaznaczonych np. na rys. 7) następuje przeładowanie pojemności C0 ze stanu odpowiadającego rysunkowi 3 do stanu odpowiadającego rysunkowi 4. Zauważmy, że napięcia faz zdrowych wzrastają = 1,73 razy. Dla linii 6,3kV napięcie fazowe wynosi 3,63kV. Wartości maksymalne są = 1,41 razy większe a więc wynoszą odpowiednio 8909V i 5133V. Trudno operować tak dużymi wartościami i dlatego wprowadźmy skalę 1:51 oznaczając przy tym : 1V = 51V (1) Wtedy napięcie fazowe wynosić będzie 100V a przewodowe 173V. W dalszym ciągu rozważań posługiwać się będziemy wartościami maksymalnymi i napięciem fazowym równym 100V (czyli 5100V). Zakładamy, że doziemienie następuje w fazie R wtedy, gdy napięcie to osiąga wartość zbliżoną do maksymalnej. Położenie wskazów napięć UR, US, UT jest wtedy takie, jak pokazano na rys. 4, tzn. że wartości chwilowe tych napięć są równe odpowiednio: UR= -100V Us= +50V (2) UT= +50V

Rys. 5. Położenie wskazów napięć UR, US, UT, w chwili powstania doziemienia w fazie R

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Stan naładowania linii dla tej chwili czasowej pokazano na rys. 5. Jeżeli w tej chwili następuje doziemienie w fazie R, to rozkład potencjałów w tej linii będzie taki, jak pokazano na rys. 7.

Rys. 8. Stan naładowania linii po zakończeniu przebiegu przejściowego

Rys. 6. Stan naładowania linii przed powstaniem doziemienia

Rys. 9. Przebieg prądu I0 zakłócony prądami ładowania linii w przypadku „łuku uporczywego”

Rys. 7. Przepływ prądów ładowania linii w pierwszej chwili po powstaniu doziemienia

Napięcia faz T i S wynoszą po 150V a fazy R - 0V . W fazach T i S popłyną prądy o amplitudzie Im równej: (3) gdzie r oznacza rezystancję, a ściśle biorąc impedancję wzdłużną linii. W fazie R prąd ten jest równy:

Jeżeli doziemienie ma charakter trwały, to opisany powyżej proces przejściowy pojawia się jednokrotnie i nie ma większego wpływu na pomiar prądu I0. Jednakże w analizowanych przez nas przebiegach występuje tzw. „łuk uporczywy”, który zapala się w pobliżu maksimum napięcia fazy (np. R) i gaśnie przy przejściu prądu I0 przez zero. Piki prądowe pojawiają się w każdym półokresie a niekiedy występują nawet dwa piki w jednym półokresie (rys. 9).Może się też zdarzyć, że występują same piki, bez składowej sinusoidalnej (rys. 10). Ponieważ przy doziemieniu jednej fazy następuje wzrost napięć faz zdrowych 1,73 – krotnie, może to być powodem uszkodzenia następnych faz w tej lub innych liniach tej samej sieci.

(4) czyli ma taką samą amplitudę jak w fazach T i S i taki sam kierunek. Przekładnik Ferraniego (Ferr – rys.6) zmierzy więc potrójną wartość maksymalną, czyli 3Im. Prąd ten będzie zanikał ze stałą czasową:

τ = C0 . r

(5)

Gdzie C0 oznacza pojemność jednej fazy rozpatrywanej linii. W stanie ustalonym stan naładowania linii będzie taki jak pokazano na rys.8, na którym pominięto prądy sinusoidalne pokazane na rys. 4a) i 4b). W czasie całego tego procesu przejściowego wykres wskazowy z rys. 3b) przekształcił się w wykres wskazowy z rys. 4b).

Rys.10. Prądy zerowe linii zdrowej IFERR1 i uszkodzonej IFERR5 w przypadku występowania „łuku uporczywego”

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Opisany powyżej proces przejściowy jest w rzeczywistości nieco bardziej skomplikowany i należałoby go podzielić na dwa etapy: yy w pierwszym następuje rozładowanie pojemności związanych z fazą uszkodzoną (R) we wszystkich liniach, yy w drugim etapie następuje doładowanie pojemności w fazach (S,T) wszystkich linii. Przepływ prądów rozładowujących w etapie pierwszym, odbywa się z pominięciem transformatora zasilającego, i czas jego trwania jest znacznie krótszy od czasu trwania etapu drugiego. Na rozpływ prądów w zasadniczy sposób wpływa więc to, co dzieje się w etapie drugim. Rozpływ prądów ładujących linii w tym etapie przedstawiono na rys. 11. Jak widać, rozważane przez nas piki prądowe zamykają się przez transformator i sumują w miejscu zwarcia. W linii uszkodzonej, prąd zerowy mierzony przez przekładnik Ferrantiego zawiera piki prądowe o większej wartości niż w liniach zdrowych i przeciwnej biegunowości (rys. 11). Umożliwia to odróżnienie linii uszkodzonej od zdrowej.

że dochodzić do błędnych zadziałań zabezpieczeń ziemnozwarciowych

4.DZIAŁANIE ZABEZPIECZENIA ZIEMNOZWARCIOWEGO KIERUNKOWEGO PRODUKCJI MIKRONIKI 4.1 WSTĘP Algorytm opracowany na potrzeby członu zabezpieczeniowego ziemnozwarciowego uwzględnia wytyczne wynikające z analizy przedstawionej w punkcie 3 i umożliwia odróżnienie linii zdrowej od uszkodzonej na podstawie amplitudy i fazy pików prądowych obserwowanych (w czasie kilku okresów) przez przekładnik Ferrantiego. Funkcjonu-

Rys. 12a. Panel operatorski sterownika.zabezpieczeniowego

Rys. 11. Obwody przepływu prądów ładowania linii zdrowych i linii doziemionej

3.2 Wnioski z analizy zjawiska Impulsy ładowania linii pojawiające się przy „łuku uporczywym” fałszują pomiar prądu I0 we wszystkich liniach tej samej sieci. Amplituda tych impulsów nie zależy od wartości prądu I0 i dlatego najbardziej zakłócany jest pomiar prądów małych. Błąd spowodowany oddziaływaniem tych impulsów na pomiar I0 jest większy w liniach zdrowych niż uszkodzonych. Wynika to stąd, że w linii uszkodzonej prąd jest duży, bo jego wartość wynika z pojemności całej sieci, a w linii zdrowej prąd jest mały, bo jego wartość wynika z pojemności pojedynczej linii. Dlatego też w liniach zdrowych mo-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Rys. 12b. Kaseta sterownika zabezpieczeniowego SO-52v11-eMTZR

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE je prawidłowo zarówno przy zwarciach bezłukowych jak i w przypadku łuku uporczywego Właściwe wykorzystanie algorytmu wymaga odpowiedniego dostosowania nastaw i prawidłowego fazowania przekładników pomiarowych. W celu potwierdzenia prawidłowości pracy zabezpieczenia produkcji MIKRONIKI przeprowadzono badania z wykorzystaniem rzeczywistego przebiegu zarejestrowanego podczas zwarcia doziemnego w rozległej sieci kablowej SN (z izolowanym punktem neutralnym) charakteryzującego się wystąpieniem łuku uporczywego. Do badań użyto sterownika zabezpieczeniowego typu SO52v11-eMTZR z jednostką centralną MPA-351-35. (rys. 12)

4.2 SPOSÓB PRZEKONWERTOWANIA PRZEBIEGÓW DO URZĄDZENIA TESTUJĄCEGO OMICRON Zabezpieczenie firmy Mikronika umożliwia rejestrację zakłóceń za pomocą wbudowanej funkcji zapisującej. Wyzwolenie rejestracji jest dokonywane w sposób automatyczny. Dla każdego zdarzenia, które spowodowało reakcję zabezpieczenia w pamięci urządzenia zapisywany jest zestaw wszystkich danych, które mogą być potrzebne do późniejszej analizy. Za pomocą programu pConfig można ustawić zakres czasu rejestracji, jaki ma być zapisywany zarówno przed zdarzeniem jak i po nim. Dodatkowo można ustawić częstotliwość próbkowania sygnałów, co jest bardzo przydatne dla przebiegów zawierających wyższe harmoniczne. Tak zarejestrowane przebiegi przechowywane są w postaci plików comtrade. Pliki te można w każdej chwili odtworzyć i obejrzeć w oprogramowaniu konfiguracyjnym zabezpieczenia za pomocą wbudowanej przeglądarki plików comtrade. Przeglądarka ta, ze względu na szerokie możliwości interfejsu użytkownika umożliwia dokładną analizę zarejestrowanych przebiegów przy użyciu komputera PC. W celach badawczych odtworzono zapisany przebieg zdarzenia w warunkach laboratoryjnych. Wykorzystano do tego celu zestaw testowy OMICRON CMC156. Rysunek 13 przedstawia sposób odtworzenia i porównania dwóch przebiegów: rzeczywistego i odtworzonego.

Rys. 14a. Przebiegi zarejestrowane w jednym z pól Przebieg górny - napięcie 3U0, przebieg dolny – prąd I0

Rys. 14b. Przebieg po przekonwertowaniu (z OMICRON-A) Przebieg górny - napięcie 3U0, przebieg dolny – prąd I0

Na Rys.15 przedstawiono przebiegi w odpowiedniej skali czasowej umożliwiającej obserwację pików prądowych, nałożonych na przebieg prądu I0. Genezę powstawania tych pików omówiono w punkcie 3 niniejszego opracowania. Zakłócenia te, w bardzo istotny sposób wpływają na poprawność działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych i powodują konieczność stosowania odpowiednich algorytmów oraz korekcji nastaw (progów zadziałania).

Rys. 13. Schemat odtworzenia przebiegów użytych do testów zabezpieczenia ziemnozwarciowego kierunkowego pracującego w sieciach SN z izolowanym punktem neutralnym

Na rysunku 14 pokazano przykładowy przebieg rzeczywisty zarejestrowany w jednym z pól na dużej stacji przemysłowej, wczytany za pomocą przeglądarki plików comtrade firmy Mikronika (rys.14a) oraz plik comtrade wygenerowany przez zestaw testujący OMICRON-a (rys.14b). Przebiegi te są identyczne, co potwierdza prawidłowość przyjętej metody odwzorowywania. Prąd zwarcia doziemnego wystąpił w dwóch liniach kablowych sieci z izolowanym punktem neutralnym (rejestracja pochodzi z jednego pola). Napięcie 3U0 pochodzi z pola pomiaru napięcia dla całej sekcji. Ponieważ doziemienie wystąpiło jednocześnie w dwóch liniach, wyłączenie jednej z nich nie spowodowało zaniku napięcia 3U0.

Rys. 15a. Przebieg odtworzony przy zastosowaniu metody opisanej w punkcie 4.2 i zarejestrowany na oscyloskopie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 15b. Przebieg odtworzony przy zastosowaniu metody opisanej w punkcie 4.2

Rys. 15c. Przebieg zarejestrowany na obiekcie przez rejestrator zakłóceń zabezpieczenia MIKRONIKI typu SO-52v11-eMTZR

4.3 BADANIE DZIAŁANIA CZŁONU ZIEMNOZWARCIOWEGO KIERUNKOWEGO STEROWNIKA ZABEZPIECZENIOWEGO TYPU SO-52v11-eMTZR Wykorzystując przebieg pokazany na powyższych oscylogramach przeprowadzono test czułości zabezpieczenia ziemnozwarciowego kierunkowego Mikroniki. Schemat układu pomiarowego pokazano na rysunku 16.

Krótkie podsumowanie wyników badań Zabezpieczenie SO-52v11-eMTZR posiada bardzo czułe analogowe wejścia pomiarowe umożliwiające precyzyjny pomiar napięć i prądów odkształconych, zawierających wyższe harmoniczne. Dzięki cyfrowej obróbce sygnałów powtarzalność reakcji zabezpieczenia na określony przebieg wynosi 100%. Ta powtarzalność stanowi bardzo istotną cechę badanego sterownika zabezpieczeniowego i pozwala rekomendować go do stosowania w sieciach SN z izolowanym punktem neutralnym (małe prądy zwarć doziemnych). W tabelach poniżej zamieszczono wyniki pomiarów czułości zabezpieczenia dla różnych nastaw od wartości przeskalowania przebiegu testowego w urządzeniu OMICRON. Wartość przeskalowania wpływała na wartość skuteczną przebiegu. W kolumnie „Zadziałanie” oznaczenie „V” – działanie członu kierunkowego, oznaczenie „–” – brak zadziałania.

Rys.16 Schemat układu pomiarowego, zastosowany przy badaniu zabezpieczenia

5.WNIOSKI 1. Analiza zjawisk w sieci podczas zwarć doziemnych przedstawiona w punkcie 3 niniejszego opracowania została w pełni potwierdzona w czasie rzeczywistych zwarć zarejestrowanych w stacji przemysłowej sieci SN z izolowanym punktem neutralnym. 2. Piki prądowe będące wynikiem przeładowań pojemno-

Nastawa zabezpieczenia biernomocowego kierunkowego Nastawa zabezpieczenia biernomocowego kierunkowego I0n = 25mA I0n = 60mA Wartość przeskalowania przebiegu

Wartość IRMS prądu w pierwszych 240ms przebiegu

Zadziałanie

Wartość przeskalowania przebiegu

Wartość IRMS prądu w pierwszych 240ms przebiegu

Zadziałanie

[-]

[mA]

[V / -]

[-]

[mA]

[V / -]

260

106

250

105

200

100

102

175

126

150

100

165

144

249

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Nastawa zabezpieczenia biernomocowego kierunkowego Nastawa zabezpieczenia biernomocowego kierunkowego I0n = 120mA I0n = 200mA Wartość przeskalowania przebiegu

Wartość IRMS prądu w pierwszych 240ms przebiegu

Zadziałanie

Wartość IRMS prądu w pierwszych 240ms przebiegu

Zadziałanie

[-]

[mA]

[V / -]

[-]

[mA]

[V / -]

167

249

188

294

196

307

249

496

305

528

320

556

496

670

ści poprzecznych sieci (zwłaszcza kablowych) nakładające się na przebiegi prądów ziemnozwarciowych w zdecydowany sposób zakłócają pomiar wartości skutecznej pierwszej harmonicznej. 3. Algorytm działania członu zabezpieczeniowego ziemnozwarciowego kierunkowego uwzględnia wytyczne wynikające z analizy przedstawionej w punkcie 3 i umożliwia odróżnienie linii zdrowej od uszkodzonej na podstawie amplitudy i fazy pików prądowych obserwowanych (w czasie kilku okresów) przez przekładnik Ferrantiego oraz funkcjonuje prawidłowo zarówno przy zwarciach bezłukowych jak i w przypadku łuku uporczywego. 4. Dla rozległych sieci z wieloma liniami odpływowymi oraz z długimi trasami kablowymi prawidłowy dobór nastaw nie nastręcza poważniejszych trudności .W linii uszkodzonej prąd jest największy, bo sumują się w niej wszystkie prądy doziemne pozostałych linii, a tym samym odróżnienie linii zdrowych od uszkodzonej jest relatywnie proste. 5. W rozległych sieciach kablowych eksploatowanych przez długi czas bez wymiany kabli istnieje niebezpieczeństwo wtórnego uszkadzania (kaskadowego) linii jeszcze „zdrowych” poprzez przepięcia będące wynikiem doziemienia jednej linii. Tak jak przedstawiono to w punkcie 2 niniejszego opracowania napięcie fazowe może wzrosnąć do wartości napięcia przewodowego, a w przypadku łuku uporczywego nawet do jego 2-4 krotności. Pojawienie się takiego napięcia może spowodować uszkodzenie (przebicie) izolacji i rozprzestrzenianie się awarii poprzez następne doziemienia. Dodatkowe miejsca zwarcia w istotny sposób zmieniają wartości prądów doziemnych, a nawet wpływają na przebieg napięcia 3U0. 6. Przedstawione powyżej przesłanki skutkują koniecznością wprowadzania współczynników korygujących wartości nastaw zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych zależnych zarówno od konfiguracji sieci, jej parametrów oraz stanu jej zużycia (czasu eksploatacji). Dotyczy to zwłaszcza stacji modernizowanych współpracujących ze starszymi sieciami kablowymi. 7. Dla prawidłowego działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych kierunkowych bardzo istotne jest prawidłowe fazowanie obwodów wejściowych składowych zerowych prądów i napięć.

Wartość przeskalowania przebiegu

6. LITERATURA [1] Lorenc J.: Admitancyjne zabezpieczenia ziemnozwarciowe; Wyd. Politechniki Poznańskiej 2007 [2] Kanicki A.:Zwarcia doziemne w sieci z nieskutecznie uziemionym punktem neutralnym (rozdz.5 opracowania pt. Zwarcia w sieciach elektroenergetycznych) [3] Kończykowski S., Bursztyński J.: Zwarcia jednofazowe w sieciach z izolowanym punktem zerowym (rozdział 6 z książki „Zwarcia w układach elektroenergetycznych”) [4] Juszczyk A.: Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w sieciach SN. Zagadnienia ogólne; Wydawnictwo Schneider Electric [5] Wójcik K.: Zabezpieczenia lini SN; Prezentacja [6] Mroczek H.: Przebiegi Przejściowe powstające w liniach SN z izolowanym punktem neutralnym w chwili wystąpienia zwarcia doziemnego.DZ.DW.PPPWLSN.1508.03 [7] Górski H.: Rozpływ prądów w sieci przy zwarciu doziemnym (punkt 4 z „Założenia do SO-52v11-TZ, Tom 0A”) n Autorzy (Mikronika Oddział Łódź): Dr inż. Henryk Mroczek, Marcin Kowalski, Gabriel Kubica, Zbigniew Mateuszczyk

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Miernik rezystancji uziemienia i rezystywności gruntu Sonel MRU-30 Teraz taniej znaczy lepiej

Wykonywanie pomiarów rezystancji uziemienia jest procesem wymagającym znacznie większego zaangażowania od pomiarowca niż pozostałe pomiary związane z ochroną przed porażeniem prądem elektrycznym. Każde ułatwienie, mogące pomóc w prawidłowym przeprowadzeniu badania i skróceniu czasu jego trwania, jest zatem nie do przecenienia.

bogatej rodzinie mierników do pomiarów rezystancji uziemienia, produkowanych przez Sonel SA, znajdziemy rozwiązania obejmujące w zasadzie wszystkie dostępne metody pomiarowe. Ścisła, do tej pory, zależność możliwości funkcjonalnych od ceny skutkowała tym, że mierniki najtańsze dysponują jedynie metodą techniczną trójbiegunową. Mierniki oferujące wiele metod pomiarowych są z kolei bardziej kosztowne. Lukę w tym zakresie wypełni z pewnością nowy, tani ale i rozbudowany miernik Sonel MRU-30 wyprodukowany przez Sonel SA.

Nowa obudowa Z pewnością pierwszą rzeczą, na którą użytkownik zwraca uwagę, jest obudowa nowego Sonel MRU-30. Wykonanie jej w tak prostej formie pozwoliło nie tylko zmniejszyć gabaryty prezentowanego urządzenia, ale i uzyskać stopień ochrony IP65. Nowy przyrząd jest zatem odporny na pył i strugi wody z każdej strony, co niewątpliwie jest przydatną cechą, jeśli prace wy-

Fot. 1. Miernik Sonel MRU-30 i akcesoria

konywane są praktycznie wyłącznie na zewnątrz pomieszczeń. Stwierdzenia ergonomiczna i prosta obsługa nabierają w tym przypadku nowego wymiaru. Dwukomponentowa obudowa, ze specjalnie wyprofilowanymi pochwytami pozwala na pewne trzymanie urządzenia w rękach, nawet jeśli obudowa jest mokra. Dostęp do wszystkich funkcji pomiarowych jest możliwy bezpośrednio z klawiatury. Przemieszczanie się po menu miernika odbywa się sekwencyjnie, a wybrana aktualnie funkcja jest oznaczona jasną diodą LED.

Funkcje pomiarowe

Fot. 2. Panel czołowy miernika Sonel MRU-30 (2p, 3p, 4p itd. – diody oznaczające wybraną funkcję).

Jak już wspomniano we wstępie, miernik pomimo niskiej ceny charakteryzuje się znacznie większą ilością funkcji pomiarowych niż pozostałe tanie modele oferowane przez Sonel. W mierniku Sonel MRU-30 zastosowano większość znanych metod pomiaru rezystancji uziemień: yy metodę techniczną (2p, 3p, 4p),

yy metodę techniczną z użyciem dodatkowych cęgów (uziemienia wielokrotne), yy metodę dwucęgową (uziemienia wielokrotne – niepołączone ze sobą pod ziemią). Metoda dwucęgowa pozwala na wykonywanie w niektórych sytuacjach pomiarów rezystancji uziemień bez konieczności stosowania sond pomocniczych wbijanych do gruntu. Uzupełnieniem możliwości przyrządu są pomiary: yy rezystywności gruntu (metoda Wennera), yy ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych prądem 200 mA z funkcją autozerowania (zgodnie z PN-EN 61557-4), yy prądów upływu z użyciem dodatkowych cęgów (w metodzie 3p + cęgi i w metodzie dwucęgowej), yy napięć zakłócających. W mierniku dostępne są również inne bardzo przydatne funkcje: yy pomiar rezystancji elektrod pomocniczych RS i RH,

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE szej rezystywności. Jest to informacja nie do przecenienia dla projektantów i wykonawców układów uziemiających, ponieważ pozwala na znaczne obniżenie kosztów zużytych materiałów i skrócenie czasu pracy przy budowie uziemienia. W wielu przypadkach pomiar rezystywności jest niezbędny w celu określenia wymaganej wartości rezystancji dla badanego uziemienia.

Wyposażenie

Fot. 3. Miernik w futerale umożliwiającym pracę bez wyjmowania.

yy pomiar napięcia zakłócającego, yy pomiar w obecności napięć zakłócających w sieciach z częstotliwością 50 Hz i 60 Hz, yy wybór maksymalnego napięcia pomiarowego (25 V i 50 V), yy wprowadzanie odległości między elektrodami dla rezystywności w metrach (m) i stopach (ft), yy pamięć 990 pomiarów (10 banków po 99 komórek), yy możliwość kalibracji cęgów pomiarowych, yy transmisja danych do komputera (USB), yy wskazywanie poziomu naładowania akumulatorów. Wbudowany akumulator jest rozwiązaniem nowatorskim dla tego typu urządzeń. Jednak przy obecnej jakości baterii akumulatorów z pewnością można to uznać za zaletę. Zwłaszcza że nawet w przypadku jego rozładowania mamy możliwość zastosowania ładowarki samochodowej. To akcesorium dodatkowe pozwoli na dokończenie pomiarów w warunkach terenowych. Miernik Sonel MRU-30 posiada podwójną izolację, zgodnie z PN-EN 61010-1 i PN-EN 61557, kategorię pomiarową CAT III 300V wg PN-EN 61010-1 oraz, jak wspomniano wcześniej, stopień ochrony obudowy IP65 wg PN-EN 60529.

Zakres zastosowania Biorąc pod uwagę zaimplementowane funkcje pomiarowe, możliwy zakres zastosowania tego urządzenia jest bardzo

szeroki. Metoda 3p i 4p może być stosowana we wszystkich miejscach, gdzie mamy możliwość rozpięcia zwodów dla układów złożonych lub mierzymy wypadkową rezystancję uziemienia bez rozpinania złącz kontrolnych. Dotyczy to zarówno małych firm, wykonujących badania w obiektach jednoi wielorodzinnych, zakładów przemysłowych i zawodowej energetyki.

Standardowy zestaw mimo atrakcyjnej ceny wyposażony jest w wiele przydatnych akcesoriów. Sam przyrząd posiada specjalny odrębny futerał uszyty tak, aby można było podłączyć do niego przewody bez wyjmowania. Miernik w futerale można umieścić w drugim, większym, który służy jako zbiorcze opakowanie transportowe również na akcesoria. W dużym pokrowcu znajdziemy dwie sondy 30 cm do wbijania w grunt, szpulę z przewodem o dł. 25 m, szpulę z przewodem o dł. 50 m, przewody pomiarowe 1,2 m i 2,2 m, sondę ostrzową, krokodyla, przewód USB do transmisji danych, zasilacz do ładowania akumulatora i, co niespotykane w tanich zestawach, zacisk imadełkowy służący do przyłączenia miernika do badanego uziemienia. Zacisk zapewnia nam uzyskanie dobrego kontaktu z uziemieniem. Jest to

Fot. 4. Pokrowiec z zawartością – widok z obu stron

Metody jedno- i dwucęgowa mogą znacznie przyśpieszyć selektywne badania uziemień wielokrotnych. Niezależnie od miejsca badań, napowietrzne linie przesyłowe, układy uziemień odgromowych czy inne uziemienia złożone z wielu zwodów połączonych ze sobą górą, mogą być mierzone z wykorzystaniem cęgów tylko jeśli nie są połączone ze sobą pod ziemią. Ciekawą funkcją jest pomiar rezystywności gruntu metodą Wennera. Przy jej wykorzystaniu, można określić na jakiej głębokości występuje grunt o najmniej-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

możliwe nawet w sytuacji, kiedy uziemienie, do którego się podłączamy, jest skorodowane lub zamalowane. Specjalna konstrukcja trzpienia nacina taki element, zapewniając pomijalną rezystancję połączenia. Warto dodać, że dokupując kilka elementów dodatkowych, takich chociażby jak cęgi nadawcze i odbiorcze, możemy się stać posiadaczami profesjonalnego zestawu do badania uziemień za umiarkowaną cenę. Sonel n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Wdrożenie rozproszonego systemu automatyk restytucyjnych typu SELF-HEALING GRID produkcji Schneider Electric na terenie TAURON Dystrybucja SA oddział we Wrocławiu W artykule przedstawiono realizację rozproszonego systemu restytucyjnego typu Sealf Healing Grid do automatycznej rekonfiguracji sieci kablowej SN po wystąpieniu zwarcia u Operatora Tauron Dystrybucja SA oddział Wrocław. Przedstawiono założenia i korzyści realizacji takiego projektu. Opisano działanie algorytmu SHG oraz zasady lokalizacji miejsca zwarcia. Wyszczególniono istotne urządzenia, które należało uwzględnić przy modernizacji stacji transformatorowych w głębi sieci wraz w głównych stacjach zasilających. Zwrócono uwagę na ważne elementy wdrożenia nowej automatyki sieciowej w odniesieniu do aktualnych procedur zarządzania siecią przez Operatora oraz łatwość rozbudowy układów o nowe sterowalne punkty w przyszłości. Na koniec podano wnioski, które skłaniają do tezy, że wprowadzanie rozproszonych automatyk SHG wpłynie znacząco na zwiększenie efektywności pracy systemów dystrybucyjnych SN oraz zmniejszenie wskaźników SAIDI u Operatorów. Wprowadzenie

Sieci dystrybucyjne SN stają się coraz bardziej złożone w wyniku dynamicznej rozbudowy infrastruktury, mocy podłączanych odbiorców, zmian charakteru źródeł generacji rozproszonej lub innych elementów mających wpływ na zmiany parametrów sieci. Jednocześnie stale wzrastają wymagania odbiorców w zakresie ciągłości i jakości dostarczanej energii. W związku z tym detekcja zwarć i szybka rekonfiguracja sieci rozdzielczych stanowi istotny element zachowania efektywności pracy systemu elektroenergetycznego na różnych poziomach napięcia. Istotnym dla stabilności takiego globalnego systemu są zjawiska zwarciowe na poziomie średniego i niskiego napięcia, gdzie zlokalizowani są odbiorcy końcowi. Wszelkie rozważania o tworzeniu lokalnych czy globalnych struktur automatyzacji i monitoringu parametrów sieci typu „SmartGrid” czy „Smart Metering” dla określonych systemów powinna rozpoczynać się od sieci dystrybucyjnej, gdzie obecnie następuje

znaczący rozwój. Szczególnie związane jest to z aglomeracjami miejskimi, gdzie wymusza się rozbudowę i zarazem modernizację sieci średniego napięcia by dostosować się do charakteru i mocy pobieranej przez odbiorców energii elektrycznej. Staje się bardzo istotnym element efektywności zarządzania pracą takiego systemu co w konsekwencji wpływa na skrócenie czasu w dostawie energii do odbiorców w przypadku awarii w systemie. Kluczowy staje się tutaj czas poniżej 3 minut, którego przekroczenie wpływa na naliczanie wskaźników odnoszących się do długich i krótkich przerw w zasilaniu typu SAIDI i SAIFI. Realne straty, które ponoszą zakłady energetyczne jak i przemysłowe w wyniku uszkodzeń sieci dają podstawy by modernizować rozdzielnie lokalne oraz w głębi sieci poprzez instalowanie napędów oraz sterowników obiektowych, które integruje się z rozdzielnicami. Takie wielofunkcyjne sterowniki często wyposażane są już w układy pomiarowe do detekcji przepływu prądów zwarciowych (FPI –

Fault Passage Indicator) lub też współpracują z zewnętrznymi wskaźnikami, które dobiera się pod określony typ uziemienia sieci. Mówimy tutaj o układach dedykowanych na linie kablowe i napowietrzne. Sterowniki umożliwiają z jednej strony przesyłanie zdalnie informacji z danego punktu sieci przykładowo o obciążeniu, jakości energii, pracy urządzeń czy wystąpieniu zwarcia, ale co najważniejsze operator może w sposób manualny lub automatyczny przeprowadzić rekonfigurację sieci tak, by w jak najkrótszym czasie możliwie jak największa część struktury zasilania mogła być załączona a uszkodzony odcinek wyizolowany. Taką rekonfigurację realizują innowacyjne sterowniki obiektowe, które za pomocą wewnętrznej komunikacji „peer-to-peer” (P2P) pomiędzy jednostkami w sieci informują się o sytuacji na stacji lub pomiędzy nimi i podejmują decyzję o przełączeniach bez udziału Operatora. Szybkość przełączeń z zachowaniem bezpieczeństwa struktury sieci zasilającej z wyizolowaniem uszkodzonego od-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE cinka jest tutaj bardzo istotna. Staje się to realne do wykonania w odniesieniu do obecnie stosowanej i sprawdzonej technologii sprzętowej i komunikacyjnej. Przedstawiona technologia do realizacji układu restytucyjnego Self Healing Grid opiera się na inteligentnych sterownikach obiektowych typu T200I z rodziny urządzeń EASERGY produkcji Schneider Electric.

Założenia

Celem wdrożenia projektu SHG była identyfikacja zwarcia, odłączenie i wyizolowanie uszkodzonego odcinka sieci SN, oraz przywrócenie zasilania odbiorcom w nieuszkodzonej części sieci w sposób automatyczny w horyzoncie kilkudziesięciu sekund od powstania zwarcia. Identyfikacja miejsca zwarcia, odłączenie uszkodzonego fragmentu sieci i przywrócenia zasilania w ciągach niezautomtyzowanych wynosi od kilku minut do około dwóch godzin. Dostawca systemu gwarantuje czasy realizacji samoczynnej restytucji zasilania dla ciągu K -I 10kV poniżej 30s oraz dla ciągu K-II 10kV poniżej 50s zgodnie z wymogiem Tauron Wrocław przy za-

stosowaniu łączności GPRS jako medium komunikacji. System SHG opiera się na układzie rozproszonym urządzeń przy zastosowaniu sterowników stacyjnych typu EASERGY T200I, gdzie realizowanie algorytmu SHG dokonywane jest bez udziału systemu SCADA. Automatyka SHG ze względu na potwierdzanie na bieżąco niezbędnych kryteriów takich jak: stany łączników, obecność napięcia na szynach, jakość łącza oraz potwierdzonego układu topologii SHG gwarantuje prawidłowość bezpiecznych przełączeń. Utrata choćby jednego z tych informacji blokuje automatykę SHG. Sterowniki komunikują się niezależnie z systemem SCADA po protokole DNP3.0 oraz pomiędzy sterownikami za pomocą łącza „peer to peer” poprzez Modbus TCP/IP. Na stacjach w danym ciągu kablowym nie objętych sterowaniem są zainstalowane wskaźniki zwarcia typu Flair200C produkcji Schneider Electric z modułem komunikacji GPRS, z których informacje o przepływie prądu zwarciowego są przesyłane do koncentratora Clear Scada. Dalej po protokole DNP3.0 informacje są przekazywane do systemu SCADA

(Ex - Apator Elkomtech SA). Służby serwisowe mogą uzyskać zdalne połączenie zarówno ze sterownikami T200I oraz wskaźnikami Flair 200C poprzez wbudowany WebSerwer i standardową przeglądarkę internetową jako łącze inżynierskie. Wszystkie trzy kanały komunikacje realizowane są na jednej karcie SIM/APN zainstalowanej w sterowniku EASERGY T200I. Podstawowymi cechami wymaganiami od układu restytucyjnego są: pewność działania, bezpieczeństwo i elastyczność. Zakłada się minimalizację ryzyka nieprawidłowych łączeń a tym samym ryzyka załączenia na zwarcie. Sprzyja temu daleko posunięta samokontrola układu. Utrata łączności pomiędzy sterownikami, czy uszkodzenie któregoś ze sterowników, w tym modułu identyfikującego przepływ prądu zwarciowego musi powodować natychmiastową blokadę działania SHG. Układ SHG musi jednocześnie samoczynnie dostosowywać algorytm swego działania do zmian w układzie sieci (zmiany punktu rozcięcia). Możliwa musi być również łatwa rozbudowa układu SHG – obejmująca kolejne czy nowo-

Rys. 1. Linia kablowa 10kV K-II – wszystkie stacje w ciągu z naniesionymi urządzeniami

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE powstałe stacje. Ewentualna niesprawnośc całego układu restytucyjnego nie może powodować utraty telesterowania i telesygnalizacji. Do innowacyjnego wdrożenia systemu restytucyjnego wybrano ciągi kablowe kierując się awaryjnością, ilością zasilanych odbiorców oraz topologią sieci. Wytypowano ciągi o stosunkowo prostej topologii, maksymalnie z możliwymi trzema źródłami zasilania. Miano na uwadze również osiągnięcie innych dodatkowych korzyści związanych z realizacja inwestycji np. wyeliminowanie z ruchu wyeksploatowanych urządzeń.

Ciąg kablowy K- II (dwie linie)

Sekwencja działania automatyki SHG rozpoczyna się kiedy sterownik EASERGY T200I zainstalowany na rozdzielni głównej GPZ (GPZ A lub GPZ II) otrzyma od zabezpieczenia głównego w polu zasilającym sygnał stykowo (sygnał beznapięciowy) o definitywnym wyłączeniu po detekcji zwarcia w danym ciągu liniowym. Algorytm działa w dwóch fazach. Podczas pierwszej fazy, każdy Węzeł Wyłączający ( Breaking

Node) otrzymuje informację o zakłóceniu i potwierdzenie definitywnego otwarcia wyłącznika w rozdzielni głównej. Następnie sprawdza własne wskaźniki zwarcia czy są pobudzone. Jeżeli znajdzie niepobudzony wskaźnik u siebie będzie próbował otworzyć jeden z rozłączników aby odizolować się od strony zwarcia. Jeżeli uda mu się odizolować wtedy wyśle informację do sterownika/węzła obsługującego punkt otwarty sieci (Making Node) by zasterował na zamkniecie rozłącznika i połączył pod zasilanie drugi ciąg. Po potwierdzeniu statusu telegramu „Fault Upstream and Isolated” sterownik w zainstalowany w punkcie otwartym zamknie rozłącznik podając zasilanie z sąsiedniego systemu do miejsca otwartego rozłącznika. W drugiej fazie każdy Węzeł Wyłączający otrzymuje informacje o zamknięciu rozłącznika w węźle „Making Node” i po potwierdzeniu sprawdza własne wskaźniki czy są pobudzone. Jeżeli znajdzie pobudzony wskaźnik wtedy będzie próbował otworzyć jeden z rozłączników od strony zwarcia. Pełny cykl przełączenia

trwa typowo poniżej 30 sekund dla układu integrującego 6 sterowników EASERGY T200I. Podane czasy określone są przy założeniu komunikacji po GPRS. Poniżej przedstawiono schemat aplikacji dla ciągu o zasilaniu z dwóch źródeł. Linie zakończonymi strzałkami pokazano komunikację „peer to peer” pomiędzy sterownikami. W logice topologii sterownik zainstalowany w punkcie rozcięcia sieci (punkt otwarty) jest Masterem (Master NODE - stacja Powstańców Śląskich 20 ) i od niego zaczyna się aktywacja systemu SHG z poziomu Operatora. Decyzje o odblokowaniu automatyki SHG podejmuje Operator znając układ sieci przesyłając komendę przygotowującą oraz aktywującą do jednostki Master Node z poziomu systemu SCADA. Poprzez niezależną komunikację P2P potwierdzane są w topologii jeden po drugim sterowniki na stacjach objętych sterowaniem w kierunku głównych stacjach zasilania GPZ I i GPZ II. Sterowniki zainstalowane w stacjach GPZ

Rys. 2. Linia kablowa 10kV K-II– schemat komunikacji wewnętrznej SHG Nazwa stacji FDR 1 GPZ II Krucza 12 Powst Śl. 107 Plac Pows. Sl 20 Kamienna 19 FDR2 GPZ I

Sprzęt T200, Protection Relay T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, Protection Relay

Konfiguracja wg SHG Sterownik T200I – CB Feeder Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – Master NODE Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – CB Feeder

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE inicjują proces przełączeń po definitywnym wyłączeniu ciągu przez zabezpieczenie w wyniku zwarcia wewnątrz sieci. Informacja o wyłączeniu podawana jest stykowo na wejście binarne bezpotencjałowo w sterowniku T200I. Wtedy następuje proces odpytywania wszystkich sterowników jeden po drugim w kierunku punktu otwartego w odniesieniu do pobudzenia wskaźników przepływu prądu zwarciowego oraz informacji o braku napięcia na stacji ( stykowo z VD23 ). Po znalezieniu stacji, gdzie nie było pobudzenia wskaźnika następuje proces na otwarcie odłącznika za punktem miejsca zwarcia. Po

otwarciu odłącznika następuje przekaz informacji poprzez komunikację wewnętrzną P2P do sterownika w punkcie podziału sieci. Następnie po potwierdzeniu otwarcia odłącznika na stacji poprzedzającej następuje proces załączenia linii z drugiego źródła poprzez zamknięcie odłącznika w punkcie otwartym. Po przyjęciu zasilania następuje powrotne odpytywanie poszczególnych sterowników na linii w kierunku GPZ. Po znalezieniu pierwszego pobudzonego wskaźnika przepływu prądu zwarciowego następuje proces otwarcia odłącznika izolując odcinek linii kablowej z drugiej strony. Po potwier-

dzeniu otwarcia odłącznika bazującym na stanach binarnych położenia informacja trafia do sterownika zainstalowanego w GPZ, który stykowo podaje komendę na zamknięcie wyłącznika na wejście binarne zabezpieczenia w polu stacji GPZ. Zabezpieczenie zamyka wyłącznik zasilając ponownie odbiorców od strony zasilania. Informacja o zamknięciu wyłącznika stykowo podawana jest na sterownik T200I, który po potwierdzeniu zamknięcia kończy proces automatyki SHG. Po nastawionym czasie 10s następuje blokada automatyki SHG. Czas ten wynika z przesyłu po GPRS wskazań położenia łączników

Rys. 3. Schemat układu SHG dla linii kablowej 10kV K-I o trzech końcach zasilania i dwoma punktami rozcięcia Nazwa stacji Wieczysta 34 Gliniana Dawida Paczkowska 24 Hubska 112 Paczkowska 46a Sw Jerzega 4 Wieczysta 38 Hubska 84 Pułaskiego

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Sprzęt T200, Protection Relay T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, 3x VD23, 3x VPIS V0 T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, Protection Relay T200, 2x VD23, 2x VPIS V0 T200, Protection Relay

Konfiguracja wg SHG Sterownik T200I – CB Feeder Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – TIE NODE Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – CB Feeder Sterownik T200I – Middle Node Sterownik T200I – CB Feeder

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE oraz przyjęcia napięcia pomiędzy sterownikami aż do punktu otwartego (Mastera) W układzie linii pierścieniowej zasilanej z dwóch końców może być zastosowany tylko jeden punkt podziału sieci (punkt otwarty). W przypadku o trzech źródłach zasilania algorytm działania oraz topologia opiera się na dwóch punktach rozcięcia sieci. Pierwszy zlokalizowany na stacji Hubska 2 (TIE NODE) w punkcie integrującym trzy ciągi liniowe oraz drugi na stacji Paczkowska 24.

Proces przełączeń

Proces przełączeń będzie następował zgodnie z opisem przedstawionym dla linii o dwóch ciągach liniowych. Decyzja, która linia zasili układ z drugiej strony poprzez punkt otwarty (podziału sieci) będzie zależała od decyzji Operatora. W przypadku linii o trzech źródłach zasilania będzie można zastosować maksymalnie 2 punkty podziału sieci.

będzie można aktywować lokalnie lub zdalnie ze względu na potrzeby aplikacji. Pod kątem realizacji układu SHG sterownik doposażony jest w moduł PLC do stworzenia odpowiedniej logiki blokowania od sygnałów wewnętrznych i zewnętrznych. Sterownik posiada rozbudowaną opcjonalną bazę protokołów komunikacyjnych oraz mediów transmisji danych do zewnętrznych systemów telemechaniki. Dostępne są protokoły: szeregowy Modbus lub TCP/IP, IEC870-5-101 lub 104, szeregowy DNP3.0 poziom 3 lub TCP/IP. Dostęp do odczytu danych zarówno konfiguracyjnych jak i pomiarowych można realizować poprzez wbudowany Web serwer. W typowych aplikacjach urządzenie typu

T200I montowane jest standardowo przy rozdzielnicy typu RM6 lub FBX produkcji Schneider-Electric. Sterownik może być z powodzeniem adoptowany do rozdzielnic także innych producentów. Szczególnie będzie to istotne w przypadku stacji modernizowanych, gdzie planowane będzie dołożenie napędów oraz modułu komunikacyjnego. Sterownik jest w pełni zintegrowany co ułatwia montaż i później eksploatację. We wnętrzu metalowej obudowy posiada moduły: synoptyki, komunikacyjny, procesora i zasilania. Zastosowano tutaj wysokiej klasy akumulator 12V/24Ah lub opcjonalnie 12V/32Ah o czasie życia do 10 lat, który umożliwia z jednej strony podtrzymanie

Lokalizacja miejsca zwarcia

W schemacie SHG zastosowano dwie główne zasady lokalizacji zwarcia w sieci: a) jeżeli wskaźniki zwarcia wskażą problem pomiędzy stacjami co oznacza zwarcie na kablu to wtedy otwierane są rozłączniki w obu przeciwległych węzłach zlokalizowane od strony zwarcia b) jeżeli wskaźniki zwarcia wskażą problem na stacji (w węźle) co może oznaczać zwarcie na wyprowadzeniu z rozdzielni lub szynach to wtedy otwarcie rozłączników w tym węźle / stacji nie będzie gwarantowane. W takim przypadku system otworzy rozłączniki (lub pozostawi otwarte) w sąsiednich węzłach/stacjach zlokalizowane od strony stacji. Wskaźniki zwarcia pobudzone są wtedy tylko od strony zwarcia.

Inteligentne sterowniki obiektowe EASERGY T200I z funkcjami RTU dla linii kablowych Innowacyjnym rozwiązaniem dla stacji transformatorowych SN/SN jak i SN/nN w sieciach kablowych jest sterownik obiektowy typu T200I, który oprócz funkcji sterowniczych posiada dodatkowo funkcje automatyki oraz wskaźnika zwarcia do nadzoru maksymalnie szesnastu odpływów (16). Istnieje możliwość implementacji automatyki sekcjonowania, SZR oraz załączenia zewnętrznego generatora/agregatu prądotwórczego, którą

Rys. 4. Wnętrze sterownika obiektowego Easergy T200I

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE działania wszystkich modułów oraz wykonie minimum 10 sterowań przez operatora załącz/wyłącz przez okres 16 godzin po zaniku napięcia na stacji. Wszystkie informacje o stanie aparatury łącznie z akumulatorem są przez ten czas przekazywane do systemu telemechaniki po łączu komunikacyjnym. Komunikacja z systemami nadrzędnymi może być realizowana poprzez różne łącza: od szeregowych RS232/RS485, światłowód, poprzez interfejsy GSM/GPRS/3G i Ethernet aż po cyfrowe modemy radiowe do których dedykowany jest osobny RS232. Wszystkie zewnętrzne urządzenia zasilane mogą być z wewnętrznego źródła 12V/24V/48Vdc. Sterowania można realizować na napięciu 24Vdc lub 48Vdc, w zależności od opcji zasilania napędów w rozdzielnicy. Opcjonalnie można dostawić także lokalny port RS485 z protokołem Modbus do podłącze-nia zewnętrznych urządzeń typu „slave”, takie jak: liczniki energii i analizatory sieci Power Logic np. seria PM800 o klasie 0,5S oraz PM3255 po stronie nN, zabezpieczenia np.: MiCOM P111Enh, autonomiczne P115 / VIP410 do pól transformatora oraz dodatkowe moduły I/O rozszerzające ilość wejść/wyjść binarnych. Wszystkie informacje z podłączonych urządzeń mogą być przesyłane po protokole do systemu telemechaniki poprzez różne media komunikacyjne. Użytkownik ma do dyspozycji rozbudowany lokalny panel sterowania z sygnalizacją diodową łącznie z topologią położenia łączników na stacji oraz stanu pracy poszczególnych modułów. W odniesieniu do układu SHG aktywowany jest drugi kanał komunikacyjny, gdzie realizowana jest zdalna komunikacja „peer to peer” (P2P) pomiędzy sterownikami. Możliwa jest także komunikacja Ethernetowa pomiędzy jednostkami. Wszystkie operacje łączeniowe są sygnalizowane w systemie nadrzędnym oraz istnieje możliwość informowania operatorów sieci za pomocą wiadomości SMS do kilku numerów o wystąpieniu zwarcia, awarii na stacji, czy też wejściu na stację osób bez potwierdzenia.

Wskaźniki zwarcia z funkcjami detekcji obecności napięcia Bardzo istotnymi elementami w układach SHG jest wskaźnik przepływu prądu zwarciowego oraz wskaźnik obecności napięcia. Na bazie ich pobudzenia podejmowane są określone działania wykonywane przez sterow-

nik obiektowy na stacji. W zależności od typu sieci SN (kompensowana, uziemiona przez rezystor czy tez izolowana) dobierany jest odpowiedni wskaźnik FPI. Przykładowo dla sieci uziemionej przez rezystor, gdzie prądy doziemne są stosunkowo duże można zastosować kryterium progowe detekcji prądu. Takie rozwiązanie jest realizowane bezpośrednio poprzez sterownik obiektowy T200I. W przypadku sieci kompensowanej czy tez izolowanej stosowany jest powszechnie wskaźnik Flair23DM, który pełni jednocześnie funkcję detekcji napięcia lub Flair200C z modułem kierunkowym ICC. Pomiar napięcia realizowany jest poprzez autonomiczny wskaźnik obecności napięcia typu VPIS-VO,

odcinku sieci przez służby serwisowe operator zdalnie przywraca pozostałą część odbiorców pod zasilanie w standardowym trybie przełączeń.

Bezpieczeństwo przełączeń

Algorytm SHG uwzględnia elementy bezpieczeństwa podczas przełączeń. Jeżeli dany węzeł/sterownik w stacji ustawiony jest na pracę w trybie lokalnym to cały system jest automatycznie blokowany we wszystkich węzłach. Jeżeli ulegnie uszkodzeniu przykładowo rozłącznik w trakcie przełączeń to system będzie próbował działać na kolejny rozłącznik. System SHG umożliwia także załączenie kontroli obciążeń podczas przełączeń. Blokowanie systemu będzie

Rys. 5. Autonomiczny wskaźnik zwarcia Flair23DM z funkcją detekcji napięcia oraz komunikacją po RS485

który zintegrowany jest odpowiednim kablem ze wskaźnikiem FPI. Urządzenie jest podłączone do sterownika T200I poprzez lokalne łącze szeregowe RS485 (Modbus). W przypadku pomiaru prądów poprzez sterownik stosuje się tylko przekaźnik detekcji napięcia FlairVD23.

System sterowania i wizualizacji

Operator na bieżąco ma zdalny dostęp do informacji na wybranych stacjach i może ręcznie załączyć dany sterownik w tryb pracy SHG zależnie od układu pracy sieci. W przypadku wystąpienia zakłócenia cały proces przełączeń jest monitorowany w dostarczając informacji o pobudzeniu wskaźników zwarcia, stanów położenia łączników oraz innych urządzeń, które są kluczowe dla uzyskania bezpieczeństwa i stabilności systemu zasilania podczas operacji łączeniowych. Po usunięciu uszkodzenia w wyizolowanym automatycznie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

następowało w sposób automatyczny jeżeli założona topologia ulegnie zmianie podczas niepotwierdzonych pracach serwisowych oraz jeżeli system nie otrzyma odpowiednich potwierdzeń z poszczególnych sterowników (sąsiadów). Zastosowany sposób diagnozowania topologii SHG w trybie on-line gwarantuje bezpieczeństwo aktywizacji procesu przełączeń po wystąpieniu zwarcia w sieci.

Testowanie systemu SHG i szkolenie personelu

Przy realizacji projektu SHG dostawca założył wielotorową współpracę z Operatorem Tauron. Wprowadzenie nowej technologii i specyficznych algorytmów poprzedzone było spotkaniami z Operatorem w celu uzgodnienia scenariuszy zadziałania dla obu ciągów. Cały układ SHG jest przygotowano na platformie testowej tak, by symulować realne sytuacje awaryjne w sieci. Dostawca przewidział demonstrację pracy systemu SHG z symula-

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 6. Przykładowy widok układu SHG u Operatora TAURON Dystrybucja SA Oddział we Wrocławiu

cją zakłóceń w obecności przedstawicieli Operatora podczas wymaganych testów FAT. Zasymulowano i przetestowano działanie układu w konfiguracji w pełni odzwierciadlającej układ rzeczywisty. Potwierdzono prawidłowość działania układu przy różnych rodzajach zwarć we wszystkich odcinkach sieci, przy zwarciach na szynach w stacjach, przy zwarciach podwójnych podczas zwarć w warunkach niesprawności funkcjonowania elementów systemu SHG itd.

Podsumowanie

Istotnym elementem wdrażania do sieci dystrybucyjnej średniego napięcia rozproszonych układów restytucyjnych (samoleczących) Self Healing Grid jest umożliwienie szybkiej rekonfiguracji sieci bez udziału Operatora. Na przykładzie instalacji u Operatora Tauron Dystrybucja Oddział we Wrocławiu i zrealizowanego projektu SHG można potwierdzić zasadność obranego kierunku i korzyści wynikające ze stosowania nowej technologii w tym automatyki SHG w rozbudowanych sieciach miejskich. Nowe rozwiązania bazujące na urządzeniach serii EASERGY dedykowane między innymi do automatyzacji sieci SN oferowane przez Schneider-Electric są układami sprawdzonymi pod względem eksploatacji i komunikacji z systemami telemechaniki. W dobie tworzenia inteligentnych sieci typu

SmartGrid bardzo ważnym aspektem w pierwszym kroku powinna być modernizacja rozdzielni średniego i niskiego napięcia oraz sieć komunikacyjna. Operatorzy muszą się liczyć z kosztami dołożenia napędów do starszych rozdzielnic oraz sterownika umożliwiającego zdalne sterowania, który realizuje dodatkowo algorytmy Self Healing wykorzystując komunikację „peer to peer” (P2P) w przypadku układów rozproszonych. Obecnie wdrażanie układów SHG nabiera realnego znaczenia zarówno w układach rozproszonych jak i kosztownych systemach scentralizowanych (ADMS/FDIR) bazujących na modelach matematycznych. Układy scentralizowane wymagają jednak bardzo dobrej infrastruktury łączności do zbierania danych z urządzeń zainstalowanych w głębi sieci i podejmowania właściwych decyzji w trybie on-line co w obecnych warunkach wydaje się trudne do zrealizowania przy bardziej rozbudowanych układach. Doposażenie sieci dystrybucyjnej zarówno kablowej jak i napowietrznej w nowoczesne wskaźniki zakłóceń z komunikacją, rozłączniki i wyłączniki/reklozery sterowane zdalnie znacząco wpływają na unowocześnienie i bardziej efektywną pracę sieci elektroenergetycznej. W przypadku realizacji rozproszonych układów restytucyjnych SHG, które w sposób automatyczny umożliwiają rekonfigurację

sieci stosowane są typowe media komunikacyjne takie jak: GPS/GPRS/3G lub bezpośrednie łącza światłowodowe. Coraz pewniejsze media komunikacyjne wpłyną korzystnie na realizację bardziej rozbudowanych systemów automatyzacji i monitoringu parametrów w sieciach średniego i niskiego napięcia. To jednak będzie wymagało od nich większej przepustowości danych w czasie rzeczywistym. Nawiązując do doświadczeń innych krajów przy realizacji rozwiązań automatyk SHG (operator STEDIN w Holandii) w dużych aglomeracjach miejskich oraz obszarach mocno zurbanizowanych wydaje się zasadnym prowadzenie kierunku działań modernizacyjnych w różnych obszarach w głębi sieci dystrybucyjnej. Nowa technologia to nowe wyzwania zarówno dla producentów systemów SHG jak i operatorów sieci u których takowe systemy pracują lub będą pracować. Ważnym elementem jest tutaj zarówno pogłębianie wiedzy oraz przekaz informacji pomiędzy dostawcą i Operatorem tak, by zaimplementowane algorytmy odpowiadały procedurom realizowanym podczas stanów awaryjnych jak i przy bieżącej obsłudze serwisowej sieci z zachowaniem maksymalnego bezpieczeństwa podczas procesów automatycznego przełączania. Rozproszona automatyka SHG staje się dla Operatorów ważnym i zarazem najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem, która wpływa na zwiększenie niezawodności i efektywności pracy systemów rozdzielczych średniego napięcia oraz zmniejszenie wskaźników SAIDI / SAIFI. Tutaj firma Schneider Electric dysponuje sprawdzoną technologią do budowania układów restytucyjnych SHG, które na dzień dzisiejszy są już realnym urzeczywistnieniem elementów inteligentnych sieci typu Smart Grid. n mgr inż. Jacek Floryn Tauron Dystrybucja S.A. Oddział we Wrocławiu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Zawory Z1B-M Polna S.A. Wraz z rozwojem technologii procesów przemysłowych zwiększają się wymagania instalacji w zakresie wielkości ciśnień, temperatur, przepływów. Tradycyjne rozwiązania nie spełniają właściwej roli w warunkach zagrożenia kawitacją, erozją, szokami termicznymi, przepływem ponaddźwiękowym, nadmiernym hałasem. Zjawiska te działają destrukcyjnie na armaturę i rurociągi, stanowią zagrożenie dla bezpieczeństwa i trwałości instalacji i wymagają zastosowania urządzeń wpływających na ograniczenie lub eliminację tych zagrożeń. Dotychczasowe rozwiązania techniczne zmierzały do podziału spadku ciśnienia na zaworze do wartości poniżej wartości krytycznych przez zastosowanie grzybów wielostopniowych, zaworów klatkowych i innych rozwiązań antykawitacyjnych.

akłady Automatyki „POLNA” SA w Przemyślu oferują zawory oznaczone symbolem Z1B-M (Rys. 1), które wnoszą nową jakość w technice regulacji, górują nad dotychczasowymi rozwiązaniami w zastosowaniach na najtrudniejsze warunki pracy i stanowią najbardziej nowoczesne rozwiązanie techniczne w prawie 50 letniej historii produkcji zaworów w POLNEJ.

Rys. 1.

Rys. 2.

Istotą rozwiązania jest element regulujący (trim) (Rys. 2) w postaci zespołu wielootworowych tulei realizujących przepływ medium z rozdziałem strugi (Rys. 3), kilkukrotną zmianą kierunku przepływu i dławieniem przepływu w otworach o średnicy 3 lub 4 mm. W odróżnieniu od dotychczasowych rozwiązań klatki realizują dławienie czynne o wartości dławienia zależnej nie tylko od wielkości przepływu lecz również skoku co w połączeniu z maksymalnymi wartościami współczynników wymiarowych zaworu (FL, XT) sprawia, że zawory eliminują kawitację i przepływ dławiony przy spadkach ciśnienia wyższych o ok. 20% w stosunku do rozwiązań dotychczasowych. Zawory Z1B-M produkowane są w wersjach przystosowanych do mediów ściśliwych (para, gaz) i nieściśliwych (ciecz). Po-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 8/2015

twierdziły się założenia projektowe w zastosowaniach przemysłowych (energetyka, gazownictwo) przy spadkach ciśnienia do 200 bar. Szczególnie spektakularny jest poziom kilkukrotnego obniżenia poziomu generowanego hałasu w stosunku do zaworów stosowanych dotychczas. Zawory Z1B-M charakteryzują się doskonałą trwałością i niezawodnością. Inspekcja zaworu po 12 miesiącach pracy (Kopalnia Gazu „Zielin”,

Rys. 3.

medium-wodny roztwór aminów, ∆p=50 bar, t1=50 st.C) nie wykazała żadnych śladów zużycia elementów wewnętrznych (gniazdo, grzyb, klatki). Zawory z wewnętrznym przepływem labiryntowym występują w ofercie czołowych firm zaworowych świata. Rozwiązanie konstrukcyjne i adekwatne technologie obróbki zastosowane w zaworach Z1B-M sprawiają, że stanowią one znacznie tańszą ofertę bez ustępstw na rzecz jakości produktu. Zachęcamy do współpracy: TEST IT ! Więcej informacji na stronie www.polna.com.pl n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

8 lat w Polsce i 10 lat na świecie przewodów ACCC® z polimerowym rdzeniem kompozytowym Streszczenie

W niniejszym artykule prezentujemy technologię ACCC® jako obecnie najlepszą dostępną technologię przewodów o małym zwisie, dającą największy wzrost przepustowości modernizowanych linii bez konieczności ingerencji w konstrukcje wsporcze, dzięki dużo lżejszemu i mocniejszemu od stali, kompozytowemu rdzeniowi z włókien węglowych otoczonych włóknami szklanymi, na osnowie specjalnie modyfikowanej żywicy epoksydowej odpornej na wysokie temperatury. Przewody ACCC® są bardzo ciekawą alternatywą dla budowy nowych linii, dzięki małemu kosztowi całkowitemu instalacji i najmniejszym kosztom eksploatacyjnym (niskie straty) oraz dzięki uproszczonym do minimum formalnościom = bez konieczności uzyskiwania pozwolenia na budowę. Z dumą informujemy, że dzięki inwestycjom dokonanym w naszym kraju w minionych latach, Polska stała się europejskim liderem w zastosowaniu tej nowoczesnej technologii przewodów z polimerowym rdzeniem kompozytowym. Za pomocą ACCC®, w bardzo krótkim czasie linia z przewodami AFL-6 120 o średnicy 15,65 mm może po zawieszeniu ACCC® o tej samej średnicy uzyskać obciążalność prądową 749 A tzn. wyższą od obciążalności linii z przewodami AFL-6 240 o średnicy 21,7 mm. Linia z przewodami AFL-6 240 o średnicy 21,7 mm może po zawieszeniu ACCC® o tej samej średnicy uzyskać obciążalność prądową 1200 A tzn. wyższą od linii z przewodami AFL-8 525 o średnicy 31,5 mm! Co oznacza, że w gabarycie linii cieńszego przewodu uzyskać można obciążalność prądową linii przewodu o kilka rozmiarów grubszego, bez konieczności wymiany lub podwyższania konstrukcji wsporczych! Ma to kapitalne znaczenie np. przy podłączaniu farm wiatrowych, zapewniając możliwość obsługi stanów maksymalnej generacji bez konieczności przewymiarowania linii. Nie ma drugiej takiej technologii i doceniło to wielu użytkowników na całym świecie (33 000 km w 375 insta-

lacjach w ciągu 10 lat) oraz w Polsce (900 km w 17 instalacjach w ciągu 8 lat), gdzie za wyjątkiem pierwszej instalacji z 2008 r., wykonanej bardzo szybko, przez niedoszkolonych i źle wyposażonych monterów, wszystkie pozostałe 16 instalacji nie stwarzało żadnych problemów, a wykonywane były bardzo trudne instalacje np. przejście przez Wisłę - przęsło 1159 m! ACCC® to nie jest już od dawna eksperyment! To jest technologia całkowicie dojrzała, sprawdzona w wielu tysiącach km instalacji w różnych warunkach, znormalizowana (PN-EN 50540 dla części aluminiowej i ASTM B987-14 dla kompozytowego rdzenia) oraz przebadana i certyfikowana w wielu akredytowanych, niezależnych laboratoriach na zgodność z ww. normami.

Wstęp

Potrzeba przesyłania coraz większej ilości energii elektrycznej w połączeniu z trudnościami i długim cyklem budowy nowych linii zmusza firmy zajmujące się przesyłem energii elektrycznej do poszukiwania innych sposobów zwiększania zdolności przesyłowych istniejących linii. Jednym z rozwiązań jest podwyższenie temperatury pracy przewodów, co w przypadku przewodów AFL zaprojektowanych do pracy w temperaturze +40°C wiąże się z koniecznością kosztownego i ryzykownego podwyższania lub/i wzmacniania lub/i wymiany konstrukcji wsporczych przy przechodzeniu do temperatury +60°C lub +80°C, która jest najwyższą dopuszczalną temperaturą pracy przewodu AFL. Alternatywą jest zastosowanie wysokotemperaturowych przewodów o małych zwisach HTLS (High Temperature Low Sag) o maksymalnej temperaturze pracy osiągającej w niektórych przypadkach nawet +250°C, których zastosowanie w ostatnich latach wzrosło w Polsce i na świecie. Do tej pory na świecie zainstalowano kilkaset tysięcy kilometrów przewodów o małych zwisach. Pionierem jest Japonia, gdzie ze względu na olbrzymie trudności z uzyskaniem prawa drogi przewody

wysokotemperaturowe stosowane są od lat 60-tych. Dużo przewodów wysokotemperaturowych zainstalowano w USA, gdzie przewody ACSS instalowane są na liniach wysokich napięć od ponad 35 lat. Proporcje te mogą wkrótce ulec zmianie, ponieważ wobec konieczności znacznego i szybkiego zwiększenia przepustowości linii Chiny i inne kraje Dalekiego Wschodu instalują obecnie bardzo duże ilości przewodów HTLS. Od roku 1984 także w Europie instalowane są przewody o małych zwisach, co potwierdza słuszność tego kierunku rozwoju technologii sieci napowietrznych. W przypadku modernizacji istniejącej i budowy nowej linii, dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie trochę droższego przewodu wysokotemperaturowego ACCC®, ponieważ w przyszłości możliwe będzie dzięki temu bezpieczne nawet wielokrotne przeciążenie sieci. W ten sposób przyszły operator linii zapewni sobie wysoką elastyczność eksploatacyjną sieci (obsługa stanów n-1, n-2 i n-3), a wyższe koszty inwestycji rozłożone na cały czas eksploatacji linii nie będą aż tak znaczące, tym bardziej, ze dzięki redukcji strat duża część z podwyższonych kosztów związanych z zakupem droższego przewodu się zwróci. Przewody ACCC® pozwalają znacznie zmniejszyć (nawet o 25-40%) liczbę konstrukcji wsporczych w nowobudowanych liniach, co ma kapitalne znaczenie poprzez zmniejszenie ingerencji w naturalne środowisko, a także ograniczają straty w liniach, dzięki czemu część lub całość zainwestowanych w nie środków się zwraca. ACCC® zapewniają bardziej efektywną eksploatację linii, dzięki czemu przyczyniają się do redukcji emisji CO2, co idealnie wpisuje się w obecnie prowadzoną politykę energetyczną Polski i Unii Europejskiej. Należy pamiętać, że największą zaletą przewodów o małych zwisach nie jest ich zwiększona do maksimum ciągła obciążalność prądowa w podwyższonej temperaturze, gdyż znacznie wzrastają wtedy straty, lecz możliwość ich bezpiecznego przeciążenia i bez-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE piecznej pracy w przeciążeniu z zachowaniem kryterium zwisów. Jest to istotne na przykład podczas remontów lub awarii innych linii lub nagłego wzrostu zapotrzebowania na energię, np. w upalne dni, gdy wszystkie klimatyzatory pracują z maksymalną wydajnością, i gdy należy wybrać między bezpieczeństwem linii połączonym z chwilowym zwiększeniem strat i tzw. wąskim gardłem, grożącym zatkaniem się i jeszcze większymi stratami w przypadku awarii.

Dlaczego przewody ACCC®?

Fot. 1. Przewód ACCC® z rdzeniem kompozytowym z włókien węglowych i szklanych

Przewód ACCC® posiada cechy, których nie posiada żaden inny przewód. Jako jedyny spośród wszystkich przewodów przewód ACCC®, ze względu na własności kompozytowego rdzenia i drutów w stanie miękkim wyżarzonym, ma w dużej jej części płaską charakterystykę zwisu w zależności od temperatury i po przekroczeniu tzw. punktu kolanowego wzrost temperatury powoduje bardzo mały przyrost zwisu, co pozwala wykorzystać w pełni jego zdolność pracy w podwyższonych temperaturach bez konieczności podwyższania lub/i wzmacniania słupów oraz przebudowy ich fundamentów. Możliwości innych technologii HTLS są w tym zakresie ograniczone co pokazuje Rys. 1. Ponadto ze wszystkich przewodów o małym zwisie ACCC® generuje najmniejsze straty pracując w podwyższonej temperaturze, a pracując przy takim samym obciążeniu jak wymieniany przewód AFL ogranicza straty o 25–30% (sic!) w stosunku do strat występujących w linii z przewodem AFL (zgodnie z wzorem I2R, przy takim samym prądzie o stratach decyduje rezystancja). Dzięki zmniejszeniu strat po kilku latach inwestycja w droższy przewód ACCC® sama się spłaca.

Tabela 1. Porównanie właściwości oplotu

AFL Materiał drutów Wytrzymałość na zerwanie Gęstość Przewodność Dopuszczalna temperatura pracy

aluminium 1350-H19 160 MPa 2,7 g/cm3 61% IACS +80oC

Podsumowanie zalet przewodów ACCC®

yy Długie przęsła = mniej słupów, mniej problemów przy budowie nowych linii, mniejsze zniszczenie środowiska yy Niższe słupy = mniej stali, niższy koszt konstrukcji wsporczych yy Najmniejsza rezystancja spośród wszystkich przewodów HTLS (o 2530% mniejsza niż w tradycyjnych przewodach o podobnej średnicy) yy Najmniejsze straty = dzięki znacznie mniejszym stratom od strat w innych przewodach HTLS i przewodach AFL różnica w zakupie droższego przewodu ACCC® spłaca się po kilku latach yy Najmniejsza masa spośród wszystkich przewodów HTLS yy Najwyższa wytrzymałość na zerwanie spośród wszystkich przewodów HTLS yy Bardzo mały zwis w wysokiej temperaturze yy Odporne na drgania eolskie i galopowanie yy Odporne na obciążenie lodem yy Najmniejszy poziom ulotu yy Nie zawierają stopów aluminiowych, lecz czyste aluminium o zwiększonej przewodności (99,7% AL)

Konstrukcja przewodów ACCC®

Fot. 2. Konstrukcja przewodu ACCC® A. Rdzeń kompozytowy z włókien węglowych otoczonych włóknami szklanymi, w specjalnie modyfikowanej żywicy epoksydowej odpornej na wysokie temperatury. Od kilku lat oferowany jest również rdzeń ULS dla szczególnie długich przęseł i dla bardzo dużego obciążenia lodem. B. Trapezoidalne druty z wyżarzonego aluminium o czystości 99,7% (produkowany również z drutami ZrAL)

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

ACCC® aluminium 1350-O 58 MPa 2,7 g/cm3 63% IACS +250oC

Przewody ACCC® zbudowane są z segmentowych drutów aluminiowych skręconych wokół rdzenia z kompozytu węglowo-szklanego. Przy ich konstruowaniu wykorzystano znane od wielu lat rozwiązania: wyżarzone aluminiowe druty, które stosowane są w przewodach ACSS od ponad 30 lat oraz specjalnie opracowany i opatentowany rdzeń z kompozytów węglowo-szklanych stosowanych np. od wielu lat w lotnictwie. Całkowicie wyżarzone aluminium w składzie chemicznym nie różni się niczym od wykorzystywanego w przewodach AFL. Wyżarzone aluminium jest w stanie miękkim, dzięki czemu nie ma takiego samego ograniczenia dopuszczalnej temperatury pracy jak twardociągnione aluminium i może być podgrzane do temperatury +250oC. Innym rozwiązaniem zastosowanym w przewodach ACCC® bazującym na konstrukcji przewodów ACSS/TW stosowanym także w polskich przewodach AFLs są druty segmentowe. W produkowanych w Polsce przewodach AFLs (ang. ACSR/TW) o równoważnej średnicy, druty segmentowe umożliwiają zwiększenie pola przekroju aluminium o ok. 20–25%, kosztem zwiększenia całkowitej masy przewodu o ok. 10%. Wzrost masy oraz pola przekroju przewodów AFLs w stosunku do AFL powoduje, że w celu zachowania bieżących zwisów wymagane jest zastosowanie proporcjonalnie większego naciągu, co nie zawsze jest możliwe przy starych i słabych słupach. Często konieczne jest wzmacnianie lub wymiana słupów odciągowych lub/i podwyższanie słupów przelotowych. Kompozytowy rdzeń przewodów ACCC® jest dużo lżejszy i bardziej wytrzymały od stali. Dzięki większej wytrzymałości na rozciąganie można zastosować mniejszy i lżejszy rdzeń, który w połączeniu z drutami trapezoidalnymi umożliwia zwiększenie ilości aluminium nawet o 30% (w porównaniu do 20–25% wzrostu w przewodach ACSS/ TW lub AFLs z rdzeniem stalowym), przy czym w odróżnieniu do przewodów AFLs masa przewodu ACCC® jest zmniejszona.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Tabela 2. Porównanie przewodów ACCC® z klasycznymi przewodami AFL i AFLs

Nazwa Pole przekroju AL Ciężar przewodu Wytrzymałość Średnica

AFL-6 240 240 mm2 971 kg/km 82,8 kN 21,70 mm

AFLs-10 300 299 mm2 1077 kg/km 86,0 kN 21,70 mm

ACCC® 315.5 mm2 948 kg/km 103,5 kN 21,79 mm

Tabela 3. Zestawienie zalet przewodów ACCC w porównaniu z przewodami AFL Typ przewodu Przekrój znamionowy części AL Przekrój obliczeniowy AL Średnica zewnętrzna Aluminium Bez smaru Obliczeniowa masa Rdzeń Smar Obliczeniowa masa całego przewodu Obliczeniowa siła zrywająca przewód Obliczeniowa rezystancja d.c. 1 km przewodu w 20°C

Włókna węglowe mają ujemny współczynnik rozszerzalności cieplnej, który w połączeniu z właściwościami włókien szklanych w zewnętrznej warstwie daje wynikowy współczynnik o wartości ok. 1,6x10-6 1/oC – prawie 7-krotnie mniejszy niż stali, co w połączeniu z całkowicie wyżarzonym aluminium w stanie miękkim praktycznie eliminuje wzrost zwisu przewodu powyżej punktu kolanowego.

Dlaczego przewody ACCC® są najlepsze?

1. ACCC® posiadają płaską charakterystykę zwisów w zależności od temperatury = mały zwis w wysokich temperaturach. 2. ACCC® generują najmniejsze straty mocy I2R, o 25–40% mniejsze od AFL i o 10–40% mniejsze od innych przewodów HTLS. Dzięki znacznej redukcji strat inwestycja w ACCC® czasem cała się spłaca, a zawsze zwraca się różnica w kosztach zakupu w porównaniu z tańszymi HTLS. 3. ACCC® zapewniają najwyższe (2-9 krotne) zwiększenie obciążalności prądowej, bez konieczności przebudowy konstrukcji wsporczych. Po przejściu tzw. punktu kolanowego, przewód ACCC® bardzo mało obniża się wraz ze wzrostem temperatury pracy.

AFL-6

ACCC®

Korzyść ACCC®

mm2 mm2 mm kg/km kg/km kg/km kg/km kN

240 236,1 21,7 650 321 6,8 971 82,8

315 315,5 21,79 869 75,6 947,6 103,5

34% 0,4% 34% – 76% -2,4% 25%

Ω/km

0,1240

0,0887

– 28%

Dlatego jedynie przewody ACCC® zapewniają tak znaczny (w niektórych przypadkach nawet 9-krotny) wzrost przepustowości linii bez konieczności jakiejkolwiek ingerencji w konstrukcje wsporcze. Daje to możliwość szybkiego zwiększenia przepustowości linii bez konieczności uzyskiwania pozwolenia na budowę, ponieważ konstrukcja linii nie ulega zmianie, a przewody wymienia się w stosunku 1:1.

Korzyści ze stosowania przewodów ACCC

Co daje nam zastosowanie ACCC® w modernizowanych i nowobudowanych liniach? Szybkie zwiększanie obciążalności istniejących linii W przewodach ACCC® możliwe jest zwiększenie ilości materiału przewodzącego dzięki zastosowaniu mniejszego i lżejszego, ale dużo bardziej

Rys. 1. Płaska charakterystyka zwisu ACCC®

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE wytrzymałego rdzenia kompozytowego w połączeniu z segmentowymi drutami aluminiowymi. Dopuszczalna temperatura pracy ciągłej przewodu ACCC® wynosi +180 o C, co przy zachowaniu prawie stałego zwisu w wysokich temperaturach umożliwia często nawet trzykrotne zwiększenie obciążalności w stosunku do przewodów AFL pracujących w dopuszczalnej temperaturze +60 oC, a pracujących w temperaturze +40 oC nawet czterokrotne. Należy zwrócić uwagę, że poprzez dopasowanie przewodów ACCC® do rozmiarów istniejących przewodów AFL i dzięki płaskiej charakterystyce zwisów przewodów ACCC®, możliwe jest szybkie zwiększenie obciążalności istniejących linii jedynie poprzez wymianę przewodów bez konieczności podwyższania lub/i wzmacniania słupów. Brak konieczności ingerencji w konstrukcje wsporcze i fundamenty umożliwia bardzo szybką wymianę przewodu AFL na ACCC®, którą wykonuje się „na zgłoszenie”. W porównaniu z budową nowej linii lub nawet wymianą przewodów AFL na AFLs lub na inne technologie HTLS, operacja zawieszenia przewodów ACCC nie wymaga długiego procesu uzyskiwania pozwolenia na budowę i utraty drogi przesyłu spowodowanej długim wyłączeniem linii wynikającym z konieczności modyfikacji konstrukcji wsporczych. Jeden tor linii Kozienice-Mory o długości 95 km został zmodernizowany termicznie za pomocą przewodów ACCC® w ciągu ok. 4 tygodni. Możliwość tak szybkiego zwiększenia obciążalności prądowej linii wysokich napięć ma kapitalne znaczenie dla budowanych w wielu rejonach Polski elektrowni wiatrowych, które nie mogą funkcjonować bez zapewnienia przez spółki dystrybucyjne odbioru produkowanej w elektrowniach energii, co według naszego rozeznania stanowi bardzo poważny problem, szczególnie ze względu małą przepustowość istniejących linii oraz ze względu na nieprzewidywalność ilości generowanej energii i momentu jej generowania. Przewód ACCC® jako jedyny jest w stanie szybko sprostać wyzwaniom stawianym przez elektrownie wiatrowe bez konieczności znacznej przebudowy linii i zapewnić szybką obsługę bardzo dużej liczby wniosków złożonych przez te elektrownie w spółkach dystrybucyjnych.

Rys. 2. Stosując ACCC® Lisbon o średnicy 21,79 mm zamiast AFL-6 240 o średnicy 21,70 mm uzyskujemy w gabarycie linii zaprojektowanej na przewód 21,70 mm obciążalność prądową linii z przewodem ACSR 675 o średnicy 36,00 mm bez wymiany, podwyższania i wzmacniania konstrukcji wsporczych

Rys. 3 Stosując ACCC® Helsinki o średnicy 15,65 mm zamiast AFL-6 120 o średnicy 15,65 mm uzyskujemy w gabarycie linii zaprojektowanej na przewód 15,65 mm obciążalność prądową linii z przewodem AFL-8 350 o średnicy 26,10 mm bez wymiany, podwyższania i wzmacniania konstrukcji wsporczych

Zwiększona rezerwa zdolności przesyłowych Konieczność obsługi coraz większego zapotrzebowania na energię w okresach szczytu letniego powoduje, że linie użytkowane są blisko ich maksymalnej przepustowości. Przewody ACCC® zapewniają zapas przepustowości bez powiększania zwisów. W przypadku awarii obciążenie może być znacznie podwyższone a jedynym ubocznym efektem będą wtedy zwiększone straty. Zastosowanie przewodów ACCC® odracza konieczność budowy nowych linii o wiele lat. Redukcja strat w istniejących i nowobudowanych liniach Przewody ACCC® przesyłają tą samą ilość energii co przewody AFL o identycznej średnicy ze stratami niższymi nawet o 30%, dzięki zwiększonej za pomocą drutów segmentowych ilości aluminium „upakowanego” w podobnej średnicy (zgodnie z wzorem I2R, przy takim samym prądzie o stratach decyduje rezystancja). Z ekonomicznego punktu widzenia redukcja strat w linii oznacza zwiększenie dostarczanej mocy i zwiększenie zysku. Z ekologicznego punktu widzenia oznacza zmniejszenie ilości spalanego w elektrowniach paliwa, redukcję emisji

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

gazów cieplarnianych i ochronę środowiska naturalnego. Przesyłanie energii przewodami ACCC® jest bardziej gospodarczo i ekologicznie efektywne. Dzięki znacznie tańszej eksploatacji od eksploatacji innych przewodów HTLS i przewodów AFL, zakup lepszego, ale droższego przewodu ACCC® spłaca się po 1–3 latach. Redukcja zwisu W konwencjonalnych przewodach wraz ze zwiększaniem natężenia prądu ich temperatura wzrasta i wydłużenie cieplne powoduje coraz większy zwis, na dodatek metalowe druty na skutek własnego ciężaru i rozgrzania trwale zwiększają swoją długość. Po zastąpieniu stalowego rdzenia kompozytem węglowo-szklanym zwis w wysokich temperaturach został w znacznym stopniu zredukowany, dzięki bardzo małemu współczynnikowi rozszerzalności cieplnej włókien węglowych. Na Rys. 1 pokazana jest prawie płaska charakterystyka zwisu w zależności od temperatury w przewodach ACCC® na tle stosunkowo stromych charakterystyk innych przewodów HTLS, co powoduje, że w zakresie wysokich temperatur pracy zwis przewodu ACCC® jest o 1-3 metry mniejszy od zwisów innych przewodów, co oznacza, że w odróż-

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE nieniu od przewodów ACCC®, przy instalacji innych przewodów HTLS trzeba w większości przypadków podwyższać lub/i wzmacniać lub/i wymieniać słupy. Na Fotografii 3. przedstawiono różnicę w zwisie między przewodami AFL i ACCC® zainstalowanymi w ramach modernizacji termicznej linii 220 kV Kozienice-Mory. Na Fotografii 4. przedstawiono różnicę w zwisie między przewodami ACCC® i ACSS zainstalowanymi w ramach modernizacji termicznej linii 220 kV PSE S.A. Kozienice-Piaseczno-Mory. Obsługa długich przęseł Kompozytowy rdzeń przewodów ACCC® został zaprojektowany dla zwiększonej wytrzymałości umożliwiając instalację na przęsłach dużo dłuższych niż pozwalały na to tradycyjne przewody. Zmniejsza to koszty przepraw przez rzekę i koszty budowy nowych linii.

Fot. 3. Porównanie zwisu przewodów ACCC® i AFL w linii Kozienice-Mory 220 kV

Fot. 4. Porównanie zwisu przewodów ACCC® i ACSS w linii Kozienice-Piaseczno-Mory 220 kV

Mniejsza liczba słupów w nowobudowanych liniach Zwis, ciężar i naprężenia, określają ile konstrukcji wsporczych potrzebnych będzie przy budowie nowych linii. Przewody ACCC® mają bardzo małe zwisy i bardzo dużą wytrzymałość na rozciąganie, co pozwala na stosowanie długich przęseł w nowych liniach zmniejszając znacząco wydatki na konstrukcje wsporcze przy przęśle równoważnym dłuższym nawet o 25-40%. Dzięki temu nowe linie budowane z przewodami ACCC® mają do 25-40% mniej konstrukcji wsporczych. Pozwala to zaoszczędzić dużo stali i o 25-40% mniej środowiska naturalnego ulega zniszczeniu, co ma szczególne znaczenie w przypadku przechodzenia linii przez tereny chronione np. Natura 2000. Przewody ACCC® pozwalają chronić środowisko - są ekologicznie najlepsze. UWAGA: nie każdy przewód z rdzeniem kompozytowym ma takie same własności np. przewód z drutami ZrAL w stanie twardym zwisa znacznie niżej od ACCC® z drutami w stanie miękkim wyżarzonym o podobnych parametrach, co ilustruje Rys. 4.

Doświadczenia eksploatacyjne

Rys. 4. Charakterystyka zwisu f [m] w funkcji temperatury T[°C] pracy przewodów ACCC® i podobnego przewodu, ale z drutami ZrAL

Do chwili obecnej zainstalowano w Polsce ok. 900 km przewodów ACCC w 17 instalacjach wykonanych w ciągu ostatnich 8 lat. Za wyjątkiem pierwszej instalacji z 2008 r., wykonanej bardzo szybko (95 km linii w 30 dni), przez niedoszkolonych i źle wyposażonych monterów, wszystkie pozostałe 16 instalacji nie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE stwarzało żadnych problemów, a wykonywane były bardzo trudne instalacje np. przejście przez Wisłę z przęsłem 1159 m. Obecnie każda instalacja przewodu ACCC® wykonywana jest przez przeszkolone i doświadczone ekipy montażowe, posiadające nowoczesny sprzęt oraz mające każdorazowe wsparcie twórców technologii ACCC® m.in. w postaci nadzoru nad instalacją! Na fotografiach obok widać różnice w wyposażeniu ekip monterskich.

Podsumowanie

Biorąc pod uwagę wyżej wymienione zalety przewodów i korzyści jakie mogą odnieść wszystkie zainteresowane strony, a przede wszystkim firmy zajmujące się przesyłem i dystrybucją energii oraz nasze środowisko naturalne, można stwierdzić, że przewody ACCC® zapewniają najbardziej efektywny sposób przesyłania energii napowietrznymi liniami wysokiego napięcia i rzetelnie analizując wszystkie opcje nie można ich nie wziąć pod uwagę zarówno przy budowie nowych linii jak również przy modernizacji istniejących. Przewody ACCC® pracują prawie na wszystkich kontynentach często w ekstremalnych warunkach terenowych i klimatycznych. Dzięki jej nie mającym sobie równych właściwościom technicznym, rynek przekonał się do tej nowoczesnej technologii oferującej niezrównaną efektywność przesyłu energii. Świadczy o tym ponad 30 000 km zakupionych w ostatnich 10 latach przewodów ACCC® na ok. 200 000 km zainstalowanych do tej pory od początku lat 70-tych wszystkich rodzajów przewodów HTLS oraz szybko wzrastająca liczba składanych nowych zamówień. W Europie oprócz Polski przewody ACCC® pracują już w Belgii, Wlk. Brytanii, RFN, Estonii, Portugalii i Hiszpanii, a w kilku innych krajach niedługo zaczną pracować. Nasuwa się pytanie, czy przy tak słabych słupach jest w ogóle sens inwestować w termiczną modernizację linii, które mają po kilkadziesiąt lat. Odpowiedź jest taka, że oczywiście lepiej jest wybudować nową linię na innej trasie lub zburzyć istniejącą linię i w jej miejsce postawić nową z większymi przewodami. Operator jednak musi zawsze zadać sobie pytanie, czy stać go na wieloletnie oczekiwanie aż nowa linia zostanie wybudowana po pokona-

Fot. 5. Źle wprowadzany przewód na hamownik

Fot. 6. Za słabe hamulce wymuszały dodatkowe hamowanie ciężkich bębnów deską

Fot. 7. Obecnie, specjalnie stosowana rolka pośrednia, zapewnia odpowiedni kąt wejścia przewodu na hamownik

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Tabela 4. Instalacje ACCC® wykonane w Polsce od 2008 roku Lp.

Zainstalowany przewód

Relacja linii

Ilość przewodu

Instalacja

Komentarz (bardzo krótki czas wyłączeń i instalacji)

220 kV Kozienice – Mory

ACCC® Stockholm

300 km

03-04.2008

2. 3. 4.

110 kV Bielsk Podlaski – Hajnówka 110 kV GPZ Radom Północ – Radom Zamłynie 110 kV S-406 Rudna Zachodnia - Komorniki

ACCC® Helsinki ACCC® Helsinki ACCC® Helsinki

6 km 22 km 15,52 km

06.2011 06.2011 12.2011

110 kV Włocławek Wschód - Włocławek Zawiśle

ACCC® Oslo

16,5 km

08.2012

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

110 kV S-409 Polkowice - Polkowice Strefa 110 kV GPZ Rożki – Radom Zamłynie 110 kV S - 494 Polkowice Zachód - Lubin Zachód 110 kV S -404 Lubin Zachód – Lubin Główny 110kV GPZ Rypin – GPZ Puszcza Miejska 110kV GPZ Lipno – GPZ Puszcza Miejska 110kV GPZ Lipno – GPZ Włocławek Zawiśle

ACCC® Lisbon ACCC® Helsinki ACCC® Lisbon ACCC® Copenhagen ACCC® Helsinki ACCC® Helsinki ACCC® Reykjavik

3,81 km 25,24 km 50,18 km 11,65 km 14,5 km 63 km 128 km

04.2012 10.2012 10.2012 11.2012 04.2013 2013 2013

13.

110 kV Strzemięcin – Żur 110 kV Strzemięcin – Warlubie

ACCC® Oslo

10,1 km

14.

ACCC® Copenhagen

15.

110 kV Rębielice – Działoszyn

ACCC® Reykjavik

16. 17.

110 kV Rębielice – Kłobuck 110 kV Strzemięcin – Żur

ACCC® Reykjavik ACCC® Oslo

niu wszelkich przeszkód i po załatwieniu wszelkich formalności, co z reguły trwa od kilku do kilkunastu lat. W wielu przypadkach pilność szybko wzrastającego zapotrzebowania na przesył wymusza zastosowanie przewodów HTLS, spośród których ACCC® są najlepszym, najszybszym (modernizacja w 3-4 miesiące) i najbezpieczniejszym rozwiązaniem, ponieważ ich instalacja nie wymaga modyfikacji słupów i spośród wszystkich technologii HTLS generują one najmniej strat podczas pracy w podwyższonej temperaturze, która nb. w przypadku przewodów ACCC jest zawsze niższa niż w innych przewodach HTLS o takiej samej średnicy, przy takim samym prądzie. Na podstawie przeprowadzonych analiz (np. przez niemiecki RWE), można powiedzieć, że zastosowanie przewodu o małym zwisie odracza konieczność budowy nowej linii o ok. 20 lub więcej lat n Wojciech A. SOKOLIK Łukasz PITAK Zircon Poland Sp. z o.o.

4,16 km 19,6 km 31,11 km 1,6 km

07.2014

(bardzo trudna instalacja przejście przez Wisłę, przęsło 1159 m !)

(bardzo trudna instalacja, przejście przez Wisłę, przęsło: 891 m)

09.2014 10-11.2014 03.2015

Fot. 8. Specjalny zespół rolek wprowadzających zapewnia odpowiedni kąt wejścia przewodu na hamownik

Fot. 9. Stojak bębna posiadający hamulec hydrauliczny zsynchronizowany z hamownikiem dla kontrolowania siły naciągu podczas instalacji

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Instytut Energetyki – Zakład Doświadczalny w Białymstoku

www.iezd.pl

Rozłącznik typ SRNkp-24/400 Napęd ze sterownikiem obiektowym typ NIEN-1.3

Napęd typ NIEN-1.2

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE WIESŁAW MAŁKIŃSKI, MARCIN KARLIŃSKI Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Pomiary wybranych parametrów paliw stałych przy zastosowaniu techniki przetwarzania i analizy obrazów Measurements of solid fuels selected parameters using image processing and analysis technique Słowa kluczowe: przetwarzanie i analiza obrazów, analiza sekwencji obrazów, oznaczanie charakterystycznych temperatur topliwości popiołu, metoda rurowa, paliwa stałe, węgiel kamienny, oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania, oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga

Keywords: image processing and analysis, image sequence analysis, determination of fusibility of ash, tube method, solid mineral fuels, hard coal, determination of the crucible swelling number, determination of the type of coke using Gray-King method

Streszczenie W artykule przedstawiono przykładowe aplikacje systemów przetwarzania i analizy obrazów, przeznaczone do pomiarów wybranych parametrów paliw stałych. Aplikacje zrealizowane zostały w Centrum Technik Cieplno-Chemicznych Instytutu Tele- i Radiotechnicznego i wdrożone w laboratoriach badania paliw stałych. Przedstawione aplikacje zrealizowane zostały na bazie komputera PC i obejmują trzy grupy zagadnień: oznaczanie punktów charakterystycznych przemian fazowych (Norma PN-ISO 540), oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego (Norma PN-ISO 501) oraz oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga (Norma PN-84/G-04519). Do przetwarzania obrazów wykorzystano techniki filtracji liniowej, morfologii, binaryzacji, projekcji oraz ekstrakcji konturu. W zakresie analizy zastosowane zostały: technika analizy obiektów (blob analysis), oraz podstawowe narzędzia pomiarowe. Ze względu na szczególne warunki pomiarów w przypadku analizatorów wysokotemperaturowych, istotną uwagę poświęcono zagadnieniu akwizycji obrazów próbki. Opracowano i zweryfikowano nowatorski system akwizycji obrazów przy zastosowaniu oświetlenia backlight oraz filtru pasmowo przepustowego. System ten pozwolił na uzyskanie praktycznie takiej samej jakości zdjęć próbki zimnej oraz próbki gorącej, a także na wyeliminowanie mocnych odblasków, pochodzących z bezpośredniego otoczenia próbki. Rozwiązanie uzyskało ochronę patentową.

Summary The article presents some applications of processing and image analysis systems for measurements of selected parameters of solid fuels. Applications were developed in the Thermal & Chemical Devices Center of Tele & Radio Research Institute and implemented in solid fuels research laboratories. Presented applications are based on the PC and include three groups of issues: determination of fusibility of ash - solid mineral fuels (Standard PN-ISO 540), determination of the crucible swelling number (Standard PN-ISO 501) and the determination of the type of coke using Gray-King method (Standard PN-84 / G-04519). Image processing techniques such as: linear filtering, morphology, binarization, projection and contour extraction were used. In terms of image analysis were used: BLOB analysis technique, and basic measurement tools. Because of special conditions of measurements in the case of high temperature analyzers, significant attention was given to the image acquisition system. The innovative image acquisition system, using backlight illumination and a bandpass filter, was developed and tested. This system made it possible to achieve practically the same quality of images of cold sample and hot samples, as well as the elimination of strong reflections coming from the environment of the sample. The acquisition system is protected by patent.

Wprowadzenie

Celem komputerowego przetwarzania i analizy obrazów jest takie przekształcenie i analiza obrazu wybranych obiektów, aby uzyskać użyteczną informację na temat interesujących cech obiektów z pominięciem drugorzędnych szczegółów obrazu. Proces widzenia (zarówno naturalnego, jak i sztucznego) składa się z szeregu operacji elementarnych, takich jak: yy Akwizycja obrazu yy Przetwarzanie obrazu (filtracja, eliminacja zakłóceń, kompresja, eksponowanie wybranych cech itp.)

yy Analiza obrazu (wyodrębnienie cech opisujących obraz) yy Rozpoznanie obrazu i jego interpretacja Wynikiem analizy obrazów mogą być dane jakościowe i ilościowe, opisujące cechy pojedynczego obrazu lub całej grupy obrazów (na przykład sekwencji kolejnych kadrów w filmie). W tym drugim przypadku istotne jest uchwycenie istotnych zmian treści obrazu pomiędzy kadrami podczas monitorowania procesu (np. zmiana wielkości, położenia kształtu obiektów lub ich ko-

loru, będących przedmiotem analizy, w funkcji wybranej wielkości fizycznej, jako zmiennej procesowej). Dotychczas zrealizowane w ITR aplikacje systemów przetwarzania i analizy obrazów w obszarze urządzeń cieplno-chemicznych obejmowały analizę wybranych parametrów paliw stałych: yy analizator do oznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym, yy analizator do oznaczania wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego, yy analizator do oceny typu koksu metodą Gray-Kinga.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy części procesowej zbudowanej z poziomego pieca rurowego, w którym umieszczona jest badana próbka, regulatora temperatury pieca z interfejsem szeregowym oraz układu mierzącego temperaturę próbki, yy części wizyjnej z kamerą CCD (wyposażoną w obiektyw o stałej ogniskowej i współpracującą z kartą framegrabbera), filtrem optycznym oraz systemem komputerowym, którego zadaniem jest sterownie procesem pomiarowym a także realizacja funkcji akwizycji, przetwarzania i analizy obrazów.

Rys. 2. Widok ekranu w fazie rejestracji procesu Fig. 2. The view of screen - recording of process

W analizatorze pojedynczy obraz próbki scharakteryzowany jest poprzez wektor cech, na który składają się podstawowe parametry geometryczne próbki, takie jak: wysokość i szerokość próbki, pole powierzchni przekroju, współczynniki kształtu oraz złożone parametry, oparte na wyodrębnieniu konturu próbki i analizie jego rozwinięcia biegunowego względem środka próbki oraz względem jej podstawy [5]. Analiza sekwencji obrazów, zarejestrowanych w funkcji temperatury, umożliwia dokładną ocenę zachowania próbki w funkcji temperatury oraz identyfikację wszystkich punktów, w których próbka przybiera charakterystyczne kształty. Do przetwarzania obrazów wykorzystano techniki filtracji liniowej, morfologii, binaryzacji, projekcji oraz ekstrakcji konturu. W zakresie analizy zastosowana została analiza obiektów (blob analysis), oraz podstawowe narzędzia pomiarowe. W analizatorze zaimplementowano specjalizowany system akwizycji obrazów w procesach wysokotemperaturowych [6]. W rozwiązaniu tym zastosowano zespół diod LED o dużej sile światła z soczewką kolimującą, emitujących światło niebieskie – oświetlenie backlight (obserwacja cienia próbki). W celu wyeliminowania wpływu na obraz rozgrzanych części pieca, stolika na którym umieszczona jest próbka oraz światła własnego próbki, po przeciwnej stronie pieca rurowego zastosowano filtr podczerwieni oraz filtr pasmowo przepustowy, który eliminuje wszystkie długości fali z wyjątkiem długości fali światła emitowanego przez oświetlacz. Przyjęcie takiego rozwiązania pozwoliło zachować stałe parametry akwizycji w całym zakresie temperatur (od temperatury 20°C do 1700°C) oraz wpłynęło na uzyskanie bardzo dobrej jakości obrazu. Zastosowana technika akwizycji pozwoliła na uzyskanie praktycznie takiej samej jakości zdjęć próbki zimnej oraz próbki gorącej o dużej intensywności świecenia, a także na

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Rys. 1. Widok analizatora

Fig. 1. The view of analyzer

Poniżej przedstawiono przykładowe aplikacje wizyjne zrealizowane w Centrum Technik Cieplno-Chemicznych Instytutu Tele- i Radiotechnicznego. Przedstawione aplikacje zrealizowane zostały na bazie komputera PC.

Analizator do oznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych

Metodę oznaczania charakterystycznych temperatur topliwości popiołu z paliw stałych, kształt i wielkość próbek oraz sposób ich przygotowania określają normy [1-3]: yy Norma PN-ISO 540 „Paliwa stałe - Oznaczanie topliwości popiołu w wysokiej temperaturze metodą rurową”, grudzień 2001 yy Norma ISO 540:1995(E) „Solid mineral fuels – Determination of fusibil-

ity of ash – High-temperature tube method” yy Norma: PN-82/G-04535 „Paliwa stałe. Oznaczanie charakterystycznych temperatur topliwości popiołu.” W zrealizowanym analizatorze analizowane są próbki do badań w postaci pionowych walców o średnicy 3 mm i wysokości 3 mm. Takiego doboru próbek dokonano ze względu na powszechność ich stosowania w specjalistycznych laboratoriach.

Struktura sprzętowa analizatora

Na rys. 1 przedstawiono widok analizatora wyposażonego w skomputeryzowany system do akwizycji, przetwarzania i analizy wizyjnej sekwencji obrazów w procesach termicznych [4]. Analizator składa się z:

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE wyeliminowanie mocnych odblasków, pochodzących z bezpośredniego otoczenia próbki (rozgrzanych elementów pieca oraz mechanizmu pozycjonowania próbki). Rozwiązanie to uzyskało ochronę patentową. Cechy analizatora: yy analiza jednej lub dwóch próbek, yy programowanie profilu nagrzewania, yy rejestracja widoku próbki (próbek), yy automatyczny pomiar temperatury deformacji, kuli, półkuli, płynięcia (spiekania, mięknięcia, topnienia i płynięcia) popiołów za pomocą analizy obrazu, yy analiza wybranych parametrów geometrycznych próbek w funkcji czasu, yy drukowanie raportów oraz archiwizacja wyników pomiarów.

ra. Zaimplementowane funkcje modułu rejestratora pozwalają na kontrolę jakości procesu regulacji temperatury, zapewniają zdalny dostęp do nastaw regulatora i miernika oraz umożliwiają automatyzację procesu badawczego zjawiska rozpływu próbki.

Zgodnie z wymaganiami normy PN-ISO 540, w celu wyznaczenia punktów charakterystycznych przemian fazowych należy obserwować próbkę w sposób ciągły przy jednoczesny równomiernym podnoszeniu jej temperatury. W celu spełnienia powyższego wymagania należało zintegrować ze sobą dwa moduły programowe: moduł zadawania profilu temperatury i parametrów regulacji oraz moduł rejestracji procesu. Norma PN-ISO 540 definiuje warunki temperaturowe przebiegu procesu, w tym prędkość narastania temperatury. W celu spełnienia tych warunków w analizatorze zastosowano układ regulacji temperatury pieca i dodatkowy pomiar temperatury próbki termoparą umieszczoną w stoliku, na którym umieszczona jest próbka. Profil temperatury zadanej generowany jest w komputerze PC, który modyfikuje w stosownych chwilach wartość zadaną temperatury i przesyła do regulato-

Rejestracja procesu

W systemie przyjęto zasadę rejestracji całego procesu w postaci sekwencji plików obrazowych zapamiętywanych w postaci źródłowej JPG (rys. 2). W trakcie rejestracji nie występuje przetwarzanie obrazu. Jakkolwiek dodanie operacji przetwarzania wstępnego obrazów (chociażby binaryzacji) spowodowałoby znaczne zmniejszenie objętości plików graficznych, to jednak wprowadziłoby pewne ograniczenia na etapie późniejszego od-

Rys.3.Widokekranumodułuanalizywykresówiodtwarzaniaprocesu Fig. 3. The view of screen – graph analyzing and process visualization

Zadawanie profilu temperatury i parametrów regulacji

yy yy

w trybie pojedynczej klatki, zatrzymywanie, odtwarzanie w przód oraz wstecz, jednoczesna wizualizacja przebiegu od 1 do 4 wskaźników wybranych z listy, wybór opcji wykresów: skala liniowa lub logarytmiczna, odwrócenie kierunku osi, obserwacja całego wykresu, bądź wybranego jego fragmentu, wybór widoku pomiarowego: dwie próbki jednocześnie, próbka A lub próbka B, wybór rodzaju rozwinięcia biegunowego konturu: rozwinięcie względem środka podstawy lub rozwinięcie względem środka geometrycznego próbki, dokładny pomiar współrzędnych X i Y związanych z położeniem kursorów.

Rys. 4. Określenie punktu maksymalnego skurczu próbki Fig. 4. Calculation of the maximum shrink of sample

twarzania, przetwarzania czy analizy tych plików. Możliwa jest rejestracja procesu w funkcji czasu bądź w funkcji temperatury próbki. Rejestracja procesu odbywa się dla dwóch próbek jednocześnie.

Analiza wykresów i odtwarzanie procesu

Na rys. 3. przedstawiono przykładowy widok ekranu modułu analizy wykresów i odtwarzania procesu. Moduł ten stanowi środowisko programowe, umożliwiające interaktywne odtwarzanie procesu lub jego fragmentów z jednoczesną wizualizacją przebiegu wybranych wskaźników procesu i jest przydatny przy formułowaniu algorytmu wyznaczania punktów charakterystycznych w trybie automatycznym, weryfikacji działania analizatora a także do oceny wybranych aspektów procesu w trybie pracy manualnym. Podstawowe cechy środowiska programowego: yy odtwarzanie procesu w sposób ciągły z ustawianą prędkością lub

Poniżej przedstawiono przykłady interpretacji zachowania próbki w trakcie badań na podstawie analizy wykresu wybranych wskaźników. Na rys. 4 przedstawiono przykład określania punktu maksymalnego skurczu próbki. W punkcie tym wskaźnik wysokości i szerokości próbki oraz pola powierzchni przekroju przyjmuje lokalne minimum w przedziale temperatur od temperatury początkowej do temperatury kuli (czerwony kursor na wykresie). Analizator w trybie pracy automatycznej podaje przybliżoną wartość procentową zmniejszenia objętości próbki w stosunku do objętości początkowej. Na rys. 5 przedstawiono przykład określenia punktu półkuli na podstawie wskaźników rozwinięcia biegunowego konturu próbki względem środka podstawy próbki. Punkt, dla którego odpowiednie wskaźniki osiągają minimum, jest punktem maksymalnie zbliżonym do punktu półkuli (czerwony kursor na wykresie).

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE zapewniają stabilne warunki oświetlenia poprzez wyeliminowanie światła zewnętrznego. Ze względu na małą masę próbki i konieczność jej szybkiego przemieszczania kątowego, zapewniono takie jej mocowanie, aby w trakcie procesu pomiarowego nie zmieniała ona orientacji względem talerzyka obrotowego (system stolika magnetycznego oraz dodatkowych tacek mocujących z igłami, do których mocowana jest próbka).

Wyznaczanie wskaźnika SI w trybie dopasowania konturu

Rys. 5. Określenie punktu półkuli na podstawie wskaźników rozwinięcia biegunowego konturu próbki Fig. 5. Calculationg of the hemisphere point based on analysis of pole notation of the contour of sample

Jest to także punkt, po którego przekroczeniu pole powierzchni przekroju próbki zmniejsza się w sposób gwałtowny. Dodatkowym potwierdzeniem prawidłowości oszacowania punktu półkuli jest charakter wykresu rozwinięcia biegunowego konturu próbki względem środka podstawy (dolna część rysunku). Wykres ten jest zbliżony do linii poziomej.

gramowaniem do akwizycji, przetwarzania i analizy obrazów oraz sterowania procesem pomiarowym, yy optoelektroniczny moduł obserwacji z kamerą CCD oraz systemem oświetlenia pola obserwacji, yy mechatroniczny zespół automatycznego pozycjonowania próbki z modułem sterowania napędu.

Analizator do oznaczania wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego

Centralną częścią stanowiska jest komputer PC wyposażony w kartę frame-grabbera, umożliwiającą połączenie z kamerą monochromatyczną CCD. Do oświetlenia obiektu zastosowano oświetlacz typu backlight (w świetle przechodzącym) zbudowany na bazie diod LED o dużej intensywności świecenia (światło zielone), który zapewnia kontrastowe, stabilne w czasie i jednorodne oświetlenie badanego obiektu (rys. 7). Ze względu na fakt, że analizowana próbka (koksik) nie posiada idealnej symetrii oraz mając na uwadze wymaganie normy w zakresie przeprowadzania procedury porównania zarysów, konieczne było wyposażenie stanowiska w stolik obrotowy, na którym umieszczana jest badana próbka. Zastosowanie układu napędowego z silnikiem skokowym umożliwia całkowitą automatyzację procesu ustawiania próbki (rozdzielczość mechanizmu obrotowego – 400 impulsów/obrót). Sterownik napędu połączony jest z komputerem centralnym PC za pośrednictwem interfejsu RS-232. Istnieje możliwość zadawania rastru skanowania dla stolika. Cały tor wizyjny posiada osłony, które

Urządzenie przeznaczone jest do oznaczania wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego (SI) w laboratoriach badania paliw stałych przy wykorzystaniu technik wizyjnych zgodnie z normami [7-9]: yy PN-ISO 501:2007 Węgiel kamienny – Oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania. yy ISO 501:2003(E) Hard coal – Determination of the crucible swelling number. yy PN-81/G-04515 Węgiel kamienny. Oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania. Analizator do oznaczania wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego (rys. 6) to zautomatyzowany, mechatroniczny system pomiarowy klasy AOI (Automated Optical Inspection), umożliwiający bezkontaktową, kompleksową kontrolę próbek, w skład którego wchodzą: yy komputer PC z układami interfejsowymi, umożliwiającymi komunikację z urządzeniami systemu wraz z opro-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Ten tryb pracy umożliwia wyznaczenie wskaźnika SI badanej próbki przy udziale operatora i przewidziany jest dla nietypowych przypadków, dla których system automatycznego wyznaczania zarysów nie jest w stanie jednoznacznie sklasyfikować badanej próbki (rys. 8). Istotą tego trybu jest kolejne nanoszenie zarysów wzorcowych na obraz badanej próbki i takie dopasowanie rysunków, aby uzyskać maksymalną zgodność wyników. W trybie tym istnieje możliwość operowania obrazem rzeczywistym próbki lub obrazem przetworzonym (po dokonaniu operacji symetryzacji).

Rys. 6. Widok analizatora do oznaczania wskaźnika wolnego wydymania węgla SI Fig. 6. The view of analyzer for determination of the crucible swelling number SI

Rys.7. Widok analizatora– próbka na stoliku obrotowym przy oświetleniu typu backlight Fig. 7. View of the vision system -the sample placed on the rotating table, backlight illumination

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Istnieje także możliwość obserwacji próbki z dowolnej strony i badania zgodności zarysów dla wielu widoków próbki. Wynikiem przeprowadzonych operacji z udziałem operatora jest określenie wskaźnika SI badanej próbki. Ten tryb pracy powinien być przydatny w przypadku próbek o bardzo nieregularnych kształtach, mocno odbiegających od zarysów wzorcowych.

Wyznaczanie wskaźnika SI w trybie automatycznym

W pracy automatycznej do analizy i klasyfikacji próbek zastosowano technikę precyzyjnego wyszukiwania powtarzających się fragmentów (zdefiniowanego wzorca) w obrazie – ang. pattern matching. Zaimplementowanie tej techniki w opisywanym systemie polega na zastosowaniu metod korelacyjnych do oceny zgodności treści dwóch porównywanych obrazów [5]. Miernikiem stopnia zgodności obrazów jest współczynnik korelacji. W fazie analizy i klasyfikacji obrazu dokonywana jest operacja po-

równania obrazu badanej próbki z obrazami poszczególnych zarysów wzorcowych i wyznaczone zostają współczynniki korelacji. Proces ten jest powtarzany dla poszczególnych położeń kątowych próbki. W wyniku klasyfikacji wybrany zostaje taki z zarysów wzorcowych, dla którego wartość współczynnika korelacji osiąga maksimum (rys. 9), w następstwie czego, zostaje wyznaczony wskaźnik wolnego wydymania węgla (SI). Przed dokonaniem operacji analizy i klasyfikacji, obrazy badanej próbki poddane są transformacji i symetryzacji.

Analizator do oceny typu koksu metodą Gray-Kinga

Metodę analizy typu koksu, która została zaimplementowana w analizatorze, określa norma PN-84/G-04519: „Węgiel kamienny. Oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga.” Zasada metody polega na równomiernym ogrzewaniu próbki węgla o masie 20g do temperatury 600°C w znormali-

Rys. 8. Widok ekranu w trybie dopasowania konturu Fig. 8. The view of screen in fit contour mode

Rys. 9. Widok ekranu w trybie automatycznym Fig. 9. The view of screen in auto mode

zowanych warunkach (jeśli zachodzi potrzeba, z dodatkiem substancji inertnych) i oznaczaniu typu otrzymanego koksu przez porównanie go z wzorcową skalą typów koksu. Typ otrzymanego koksu ustala się przez porównanie go ze skalą wzorców w przedziale od A do G [10]. Do realizacji modułu optoelektronicznego analizatora zastosowano 2 kamery monochromatyczne wyposażone w obiektywy o znacznie różniącym się powiększeniu (obserwacja całej próbki lub jej fragmentu) oraz system oświetlenia: w świetle przechodzącym (backlight) oraz w polu ciemnym (darkfield) – rys. 10. Podstawową funkcją stanowiska akwizycji obrazów analizatora jest dostarczenie obrazów, umożliwiających pomiar parametrów geometrycznych próbki (rzut boczny oraz przekrój). Do tego celu wybrano oświetlenie w świetle przechodzącym umożliwiające obserwację cienia próbki (rys. 11). Zastosowane oświetlenie umożliwia pozyskanie dobrej jakości obrazu o dużym kontraście. Drugą funkcją, jest analiza jednorodności powierzchni próbki. Do tego celu zastosowano oświetlenie w polu ciemnym na bazie oświetlacza pierścieniowego LED (rys.11). Rozwiązanie takie daje możliwość wprowadzenia jednolitego i stabilnego w sensie geometrycznym i czasowym systemu oświetlenia dla wszystkich badanych próbek, ułatwiając proces porównywania ich ze sobą. Dodatkowo specyfika zastosowanego oświetlenia uwydatnia cechy powierzchniowe próbek sprawiając, że możliwe jest zaobserwowanie rys, pęknięć, kraterów itp. na powierzchni próbki [5] (rys. 13). Pozwala to na ocenę jednorodności powierzchni oraz dostarcza dodatkowych informacji charakteryzujących badany koksik, do których odwołuje się norma. Na rys. 12 zestawiono przekroje czterech próbek z naniesionymi siatkami referencyjnymi.

Rys. 10. Widok analizatora do oznaczania typu koksu metodą Gray-Kinga Fig. 10. The view of analyzer for determination of the type of coke using Gray-King method

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE niejszego porównywania, przetwarzania czy analizy statystycznej. Ze względu na szczególne warunki pomiarów w przypadku analizatorów wysokotemperaturowych istotną uwagę poświęcono zagadnieniu akwizycji obrazów próbki. Opracowano i zweryfikowano nowatorski system akwizycji obrazów przy zastosowaniu oświetlenia backlight oraz filtru pasmowo przepustowego [6]. n

Literatura

Rys. 11. Funkcjonalność analizatora do oznaczania typu koksu metodą Gray-Kinga Fig. 11. Functionality of analyzer for determination of the type of coke using Gray-King method

Podsumowanie

Znaczny postęp technologicznych ostatnich lat sprawił, że systemy widzenia maszynowego uzyskują coraz to nowe możliwości, zmniejszając swój dystans w stosunku do systemów biologicznych. Dotyczy to zwłaszcza rozdzielczości, szybkości przetwarzania, interpretacji obrazów trójwymiarowych, techniki uczenia i adaptacji. Można stwierdzić, że dla wielu jednoznacznie zdefiniowanych zadań, niektóre cechy systemów widzenia maszynowego, takie jak: zdolność rozróżniania dużej liczby kolorów, możliwości pomiarów 2D i 3D i oceny ilościowej czy szybkość - wręcz przewyższają możliwości ludzkiego systemu widzenia i interpretacji obrazów. Systemy wizji maszynowej będą eliminowały człowieka z wielu obszarów rynku inspekcji pro-

dukcji oraz sterowania procesami wytwarzania. Opisane w artykule przykładowe realizacje systemów pomiarowych, wykorzystujących techniki przetwarzania i analizy obrazów, powinny przezwyciężyć ograniczenia, występujące w wielu dotychczasowych rozwiązaniach stanowisk do wyznaczania wybranych parametrów paliw stałych, oraz umożliwić uzyskanie dobrej powtarzalności i niezawodności kontroli, poprzez wprowadzenie oceny ilościowej oraz wyeliminowanie czynników subiektywnych w trakcie badania. Stosując zunifikowany sprzęt i oprogramowanie, możliwe będzie zachowanie daleko idącej porównywalności wyników badań między poszczególnymi laboratoriami oraz pełne dokumentowanie wyników pomiarów w celu ich póź-

Rys. 12. Pomiar parametrów geometrycznych próbki – wybrane przekroje próbek Fig. 12. The measurement of geometrical parameters of the sample – cross-sections of selected samples

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

[1] PN-ISO 540:2001 Paliwa stałe - Oznaczanie topliwości popiołu w wysokiej temperaturze metodą rurową. [2] ISO 540:1995(E) Solid mineral fuels – Determination of fusibility of ash – High-temperature tube method. [3] PN-82/G-04535 Paliwa stałe. Oznaczanie charakterystycznych temperatur topliwości popiołu. [4] Wiesław Małkiński, Jerzy Zając, Janusz Wójcik, Marcin Karliński, Tomasz Jaśkiewicz, „Analizator do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym”, Elektronika nr 7/2010, str. 217-222, Warszawa, 2010 [5] Tadeusiewicz R., Korohoda P.: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków, 1997. [6] Wiesław Małkiński, Jerzy Zając, Marcin Karliński, „Układ do akwizycji obrazów w procesach wysokotemperaturowych”, Elektronika nr 7/2010, str. 222-224, Warszawa, 2010 [7] PN-ISO 501:2007 Węgiel kamienny – Oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania. [8] ISO 501:2003(E) Hard coal – Determination of the crucible swelling number. [9] PN-81/G-04515 Węgiel kamienny. Oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania. [10] PN-84/G-04519 Węgiel kamienny. Oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga.

Rys. 13. Pomiar jednorodności powierzchni bocznej próbki – ekspozycja rys i pęknięć Fig. 13. Measurement of the homogeneity of the side surface of the sample – exposition of scratches and cracks

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Wysokotemperaturowe kable nadprzewodnikowe Nowe materiały nadprzewodnikowe

Odkrycia z zakresu wysokotemperaturowych materiałów nadprzewodnikowych stają się nie tylko obiektami medialnych wiadomości, ale coraz bardziej przenoszone są na obszar aplikacyjnych badań. O postępie w odkrywaniu nadprzewodnikowych materiałów świadczą coraz to nowe ich rekordowe temperatury krytyczne. Przypomnijmy słynne żartobliwe powiedzenie o przejściu od epoki brązu w nadprzewodnictwie do ery żelaza, co związane było z odkryciem i opanowaniem technologii tzw. nadprzewodników żelazowych, gdy w ciągu kilku miesięcy 2008 r. podwyższono temperaturę krytyczną o kilkadziesiąt kelwinów. Na przełomie lat 2006-2007 odkryto nadprzewodnictwo w związku żelaza LaOFeP o temperaturze krytycznej rzędu 4 K, w lutym 2008 r. podwyższono temperaturę krytyczną w związkach żelazowych LaFeAsO1-xFx do 26 K, natomiast w maju 2008 r. a więc po trzech miesiącach uzyskano rekordową temperaturę krytyczną w tych związkach równą 56 K dla związku Gd1-xThxFeAsO. Poprzednio dominowały przewody nadprzewodnikowe na bazie Nb3Sn w matrycy brązowej, co uzasadnia stwierdzenie o przejściu od epoki brązu do ery żelaza. Przykład przewodu Nb3Sn w matrycy brązowej, który właściwie można traktować jak kabel, ze względu na natężenie transportowanego prądu ponad 1 kA, pokazuje rysunek 1. Przewody

Rys. 1. Przekrój stabilizowanego przewodu nadprzewodnikowego z Nb3Sn w matrycy brązowej

o tak dużej przepustowości prądowej używane są następnie np. w elektromagnesach nadprzewodnikowych, jak pokazany na rys. 2 pracujący w ZIBj w Dubnie, w Rosji. Inny jest co prawda w tym przypadku sposób chłodzenia takiego przewodu, niż pokazanego na rys. 1, gdyż jak widać z rys. 2 jest tutaj stosowane chłodzenie wewnętrzne. O dalszym postępie w osiągnięciu coraz wyższych temperatur krytycznych nadprzewodników wysokotemperaturowych świadczą z kolei doniesienia o uzyskaniu temperatury krytycznej 90 K w siarkodeuterze D2S pod ciśnieniem 164 GPa i temperatury początku przejścia rezystywnego rzędu 200 K w siarkowodorze H2S pod ciśnieniem 177 GPa. Rekordowa obecnie temperatura krytyczna stwierdzona w tym materiale przy przyłożeniu ciśnienia wynosi 203 K.

Rys. 2. Widok elektromagnesu nadprzewodnikowego Nuklotronu w ZIBJ o prądzie krytycznym rzędu kilku kiloamperów

O coraz szerszym zakresie występowania zjawiska nadprzewodnictwa wskazuje fakt, że ostatnio wykryto nadprzewodnictwo w izolatorach topologicznych, takich jak Sb2Te3, czyli w materiałach, w których w ogóle nie powinno występować nadprzewodnictwo. W izolatorach topologicznych nadprzewodnictwo zachodzi na powierzchni materiału, czyli na styku doskonałego izolatora zwykłego, jakim jest próżnia oraz nietrywialnego izolatora topologicznego z odwróconymi pasmami energetycznymi, jak może to mieć miejsce wewnątrz kryształu izolacyjnego. Powstałe odwrócenie pasm powoduje zanik przerwy energetycz-

nej na powierzchni, co może prowadzić do powstania stożków Diraca w strukturze energetycznej i metalicznego przewodnictwa, a następnie lokalnie fazy nadprzewodzącej.

Wysokotemperaturowe kriokable nadprzewodnikowe

Ten postęp w poszukiwaniach nowych materiałów nadprzewodnikowych zostaje systematycznie przenoszony na obszar zastosowań tych materiałów w tym w obszarze kriokabli nadprzewodnikowych, które wydają się być jednymi z najbardziej perspektywicznych zastosowań nadprzewodników wysokotemperaturowych. O ile pierwsze konstrukcje kriokabli nadprzewodnikowych, nie sprawdziły się głównie ze względów ekonomicznych, gdyż wymagały chłodzenia ciekłym helem, to nowe materiały nadprzewodnikowe oparte już na opisanych poprzednio nadprzewodnikach wysokotemperaturowych umożliwiają konstrukcję kriokabli bardziej ekonomicznych, chłodzonych ciekłym azotem. Pośrednią wersją jest propozycja konstrukcji kriokabla opartego na dwuborku magnezu MgB2, który jest tanim materiałem o przejściowej temperaturze krytycznej rzędu 35 K. Może on być chłodzony ciekłym wodorem, co umożliwia wykorzystanie takiego kriokabla zarówno do przesyłu energii elektrycznej, jak też transportu kriokablem samego paliwa jakim jest ciekły wodór, coraz powszechniej wykorzystywany w energetyce np. jako paliwo do pojazdów nowej generacji, materiału do ogniw. Prace wdrożeniowe nad wysokotemperaturowymi kablami nadprzewodnikowymi rozpoczęły się na początku bieżącego stulecia jednocześnie w Europie, jak i poza nią. Wymienić można jako jedną z pierwszych konstrukcji 30 metrowy kabel zbudowany na Politechnice w Lyngby w Kopenhadze w Danii i przez dwa lata testowany tam. Kabel ten wykonany został z taśmy nadprzewodnikowej I generacji z materiału nadprzewodnikowego BiSrCaCuO o prądzie 2 kA. Podobną konstrukcję oddano do użytku w 2004 r. w chińskiej prowincji Yunnan w 2004 r. Był to

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE kabel trójfazowy o długości 33 m, również 2 kA, pracujący pod napięciem 35 kV. O tempie rozwoju tej problematyki świadczy porównanie długości tego kabla z obecnie konstruowanymi, z których najdłuższy oddany do eksploatacji w 2013 r. w Essen w Niemczech ma długość 1000 m. Przenosi on prąd trójfazowy 2,4 kA pod napięciem 10 kV. Zbudowany został przez niemiecką firmę Nexans, która staje się jednym ze światowych liderów w tej nowopowstałej branży. Nexans zbudowała także 600 m kabel oddany w 2011 r. do eksploatacji w Long Island w USA w projekcie LIPA (Long Island Power Authority). Transportował on prąd o natężeniu 2,4 kA, pod napięciem 138 kV. Z kolei w Korei Południowej oddano w 2011 r. stumetrowy kriokabel o mocy 1 GVA. Zbudowany on został przez firmę LS Cable. 500 metrowy odcinek takiego kabla ta sama firma równolegle oddala do eksploatacji w Seulu. Z kolei japońskie Sumitomo Electric Inc. oddało do eksploatacji kabel nadprzewodnikowy o prądzie 5 kA i napięciu 66 kV pracujący w TEPCO. W Podolsku pod Moskwą skonstruowano 200 m kriokabel, natomiast ciekawe jest, że o ile wymienione kriokable pracowały przy prądzie przemiennym, to Sumitomo zbudowało w 2010 r. w Chubu w Japonii kriokabel przenoszący prąd stały o natężeniu 3 kA. Ma to duże znaczenie z punktu widzenia eksploatacji takiego kabla przy obniżonych stratach mocy. Należy jednak pamiętać, że oprócz strat zmiennoprądowych występują w kriokablach straty powstałe w połączeniach między przewodami związane z generacją wówczas ciepła Joule’a, straty dielektryczne, straty na przewodnictwo cieplne i powstałe przy pompowaniu cieczy kriogenicznej.

Model kriokabla nadprzewodnikowego

Nie bez przyczyny rozwój problematyki kriokabli nadprzewodnikowych ma miejsce w najbardziej uprzemysłowionych państwach. Wynika to z konieczności sprostania zaawansowanym technicznie wymogom ich konstrukcji oraz celowości zastosowań. O skali trudności wskazuje też fakt, że wysokotemperaturowe taśmy nadprzewodnikowe używane do produkcji kriokabla produkowane są praktycznie tylko w kilku firmach: taśmy 2 generacji YBCO produkowane są w przemysłowy sposób przez amerykańskie firmy American Superconductor (AMSC) i SuperPower, a w Europie przez European High Temperatures Superconductors EHTS,

koło zamachowe S

ogranicznik

SMES

FCL dc

magazyn energii

dc ac

ogniwo słoneczne

elektrownia wiatrowa

kriokabel

transformator

sieć średniego napięcia

Rys. 3. Przykładowa architektura wykorzystania wysokotemperaturowego kriokabla nadprzewodnikowego w układach energetyki odnawialnej

natomiast przewody I generacji BSCCO wytwarzane są komercyjnie między innymi przez Sumitomo Electrics Inc. w Osace w Japonii. Szczególnie obiecujące będą zastosowania kriokabla nadprzewodnikowego w układach energetyki odnawialnej (rys. 3), gdy ekologiczny, energooszczędny przesył energii poprawi ekologiczność całego rozwiązania. Pamiętajmy, że w rezultacie przepływu prądu przez kriokabel wytwarzane są pary azotu, który w 80% stanowi składnik powietrza, więc jest to ekologiczne urządzenie. Niskie straty mocy wpływają na oszczędności energii. Również zmniejszenie gabarytów, rzędu dziewięciokrotnie oznacza oszczędności użytych materiałów oraz umożliwi wprowadzenie kriokabla do obecnych kanałów linii energetycznych. Ma to szczególnie istotne znaczenie w obszarach wielkomiejskich, w takich aglomeracjach jak Nowy Jork, Tokio, ale także np. warszawska Starówka, gdzie nie ma możliwości budowy nowych kanałów podziemnych sieci energetycznych, a naziemne linie także nie wchodzą w grę, w tym ze względów estetycznych i ochrony krajobrazu. Rys. 4 przedstawia skonstruowany przez autora model kriokabla, w którym zastosowano taśmy nadprzewodnikowe I generacji firmy EHTS Bruker, wykonane z nadprzewodnika wysokotemperaturowego BiSCCO. Widoczny tutaj jest kriostat plastikowy z izolacją termiczną i wysokonapięciową, w postaci doprowadzeń prądowych

Rys. 4. Widok skonstruowanego modelu kriokabla z wysokonapięciowymi doprowadzeniami prądowymi

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

do kriokabla z izolatorami zabezpieczającymi przed przebiciem. Widoczne na rys. 4 przepusty prądowe wyposażone są w izolatory wysokonapięciowe, gdyż kriokable nadprzewodnikowe używane mogą być w warunkach wysokich napięć, co podwyższa moc równą L = V·I przenoszoną przez kriokable. Izolatory doprowadzeń prądowych skonstruowane zostały w postaci zbioru pięciu talerzy wykonanych z teflonu, co poprawia ich właściwości izolacyjne, jak potwierdziły to przeprowadzone badania zwarciowe, wskazujące na ich odporność na udar wysokiego napięcia rzędu 30 kV. Rysunek 5 przedstawia charakterystykę prądowo-napięciową skonstruowanego modelu kriokabla nadprzewodnikowego, w temperaturze ciekłego azotu.

Rys. 5. Zmierzona charakterystyka prądowo-napięciowa modelu kriokabla w temperaturze ciekłego azotu, T = 77 K.

Powyższy artykuł pokazuje rozwój problematyki wysokotemperaturowych kriokabli nadprzewodnikowych oraz przedstawia parametry skonstruowanego jego modelu demonstracyjnego. n Prof. J. Sosnowski Instytut Elektrotechniki, NWM 04-703 Warszawa ul. Pożaryskiego 2

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Innowacyjne i wysokowydajne wentylatory filtrujące STEGO Wysoka temperatura ma bardzo niekorzystny wpływ na aparaty elektryczne i podzespoły elektroniczne pracujące w szafach sterowniczych czy rozdzielczych. Zbyt wysoka temperatura może powodować zakłócenia w pracy układów, w wielu przypadkach może także dojść do zatrzymania procesu produkcyjnego. Firma STEGO od lat produkuje i rozwija szeroką gamę wentylatorów z filtrami. Najnowszym produktem jest innowacyjna seria FFP (FilterFan PLUS)

owe wentylatory z filtrem serii Plus produkcji STEGO oferują nowe, interesujące możliwości. Dodaliśmy „Plus” do nazwy produktu, ponieważ ten „Plus” to lepszy przepływ powietrza i większe bezpieczeństwo.

Dwa systemy - FPI i FPO, i klapy grawitacyjne Istnieją dwie różne strategie chłodzenia stosowane zależnie od rodzaju aplikacji u klienta. Jedna z nich polega na wtłoczeniu chłodniejszego powietrza zewnętrznego do obudowy szafy sterowniczej, natomiast druga - na aktywnym usuwaniu z niej ciepłego powietrza. Te strategie stanowią podstawę dwóch systemów zastosowanych w naszych rozwiązaniach wentylatorów z filtrami Plus: FPI, który aktywnie wprowadza świeże powietrze do obudowy szafy sterowniczej (I = IN) i FPO, który aktywnie usuwa z niej ciepłe powietrze (O = OUT).

Każdy system FPI (I = IN) i FPO (O = OUT) składa się z wentylatora i odpowiedniego filtra (na wylocie lub na wlocie). Powietrze wchodzi do szafy sterowniczej przechodząc w każdym przypadku przez komponent zawierający matę filtracyjną, niezależnie od tego czy wlot powietrza jest aktywny (tj. wentylator nadmuchowy) czy pasywny (filtr wejściowy).

Wylot powietrza jest zawsze wyposażony w nowe rozwiązanie tj. klapy grawitacyjne, które zostało zgłoszone do opatentowania. W efekcie, niezależnie od systemu, używana jest tylko jedna mata filtracyjna. Ta nowa technologia powoduje, że nie ma potrzeby stosowania więcej niż jednej maty filtracyjnej, a powietrze może bez przeszkód przepływać. Zwiększenie strumienia przepływu powietrza w systemach FPI i FPO wpływa na polepszenie cyrkulacji w porównaniu do instalacji, w których zastosowano 2 maty filtracyjne. W efekcie chłodzenie aplikacji jest skuteczniejsze. Na poprawę cyrkulacji powietrza w wentylatorach z filtrem Plus ma wpływ nie tylko udoskonalony wylot z wentylatora, ale również kształt klap grawitacyjnych, który wspomaga natężenie przepływu powietrza. Klapy nie są płaskie, lecz mają kształt idealnej krzywizny, co powoduje, że reagują nawet na niewielki przepływ powietrza optymalnym otwarciem. Dzięki temu opory przepływu powietrza są minimalne. Przy stosowaniu wentylatorów z filtrem Plus do chłodzenia, przepływ powietrza do szafy sterowniczej jest „blokowany” na wlocie jedynie przez jedną matę filtracyjną. Ma to korzystny wpływ na częstotliwość prowadzenia konserwacji systemu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE FPO, w którym wentylator wraz z klapami grawitacyjnymi znajduje się w górnej części. Dlaczego? Powietrze jest wciągane do szafy sterowniczej przez całą powierzchnię maty filtracyjnej znajdującej się w filtrze na wlocie FPO 118. W związku z tym, wszystkie pyły i zanieczyszczenie są zatrzymywane na całej powierzchni maty. Gdy wentylator połączony z matą filtracyjną (np. FPI 018) zostanie zabudowany po stronie wlotu powietrza, piasta wentylatora osiowego blokuje środek

a ramy wentylatora - naroża maty. Powoduje to, że ok. 40% powierzchni maty może pozostać nieaktywne i nie uczestniczyć w wymianie powietrza. Cząstki pyłu wyłapane przez filtr pokrywają jedynie obszar okrągłego pierścienia (patrz rysunek). Powoduje to szybsze zanieczysz-

czenie maty i konieczność jej wcześniejszej wymiany. W czasie gdy nie ma potrzeby chłodzenia systemu, klapy grawitacyjne zostają całkowicie zamknięte i zatrzymują resztkowe ciepło lub ciepło wytworzone przez element grzewczy wewnątrz szafy sterowniczej. Maty filtracyjne, ze względu na swoją porowatą strukturę są z reguły źródłem

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

nieszczelności w szafie sterowniczej. Nawet jeśli wentylator nie pracuje, maty filtracyjne umożliwiają przepływ powietrza, co powoduje niepożądany odpływ ciepła z szafy sterowniczej. Technologia klap grawitacyjnych jest bardzo innowacyjna. Na rynku nie ma innych, porównywalnych systemów używających tylko jednej maty filtracyjnej. STEGO jest pionierem w tej dziedzinie.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Zapadkowy mechanizm montażowy Wentylator z filtrem Plus może być zamontowany w wycięciu ściany szafy sterowniczej bez użycia żadnych narzędzi. Do mocowania służą 4 klamry z mechanizmem zapadkowym zgłoszonym do opatentowania. Klamry są umieszczone po jednej w każdym narożu wentylatora z filtrem i zapewniają dobrą stabilność. Są obsługiwane od zewnątrz i po naciśnięciu blokują się w pozycji montażowej wytwarzając dźwięk „kliknięcia”, który potwierdza, że wentylator z filtrem został pewnie zainstalowany. Stanowi to dodatkową pomoc dla montera, który uzyskuje potwierdzenie, że każda z klamer została prawidłowo zablokowana w położeniu i że wentylator z filtrem jest osadzony mocno i stabilnie. Klamry zapadki pozwalają na montaż wentylatora z filtrem Plus w szafach sterowniczych o grubościach ścian od 1 do 4 mm. Naciskając mechanizm zapadki, wbudowana uszczelka jest dociskana do ściany szafy i zapewnia jednolite uszczelnienie wentylatora z filtrem dające wysoki stopień hermetyczności oraz pewną i stabilną instalację. W razie potrzeby, klamry zapadki można otworzyć za pomocą narzędzia (np. wąskiego śrubokręta).

Objętość powietrza chłodzącego Pierwszym kryterium branym zazwyczaj pod uwagę przy doborze wentylatora z filtrem jest objętość powietrza, w szczególności objętość powietrza przy swobodnym przepływie tzn. w przypadku samego wentylatora niepołączonego z filtrem na wyjściu. Porównując wartości swobodnego przepływu obu systemów wentylatorów z filtrem Plus można zauważyć, że system FPO 018 wykazuje zawsze lepsze wartości niż system FPI 018. Wynika to z faktu, że w FPO 018 zainstalowano nową technologię klap grawitacyjnych na aktywnym wylocie. Dla poszczegól-

nych wielkości wentylatorów są to wartości: 24, 97, 263, 536 i 727 m3/h.

Wielkość wycięć w szafie sterowniczej Oprócz objętości powietrza, wielkość wycięcia w szafie sterowniczej jest innym bardzo ważnym kryterium doboru wentylatora z filtrem. Aby dopasować naszą nową ofertę do wymiarów określanych jako standardy rynkowe, ważnym zadaniem dla nas było zaoferowanie wentylatorów z filtrem Plus dostosowanych do popularnych wymiarów rynkowych.

Stopień ochrony IP i rodzaj ochrony środowiskowej UL (zgodny z NEMA) Testy w zakresie stopnia ochrony i ochrony środowiska (IP i UL) dla naszych wentylatorów z filtrem Plus zostały wykonane przez akredytowane, niezależne instytucje badawcze (VDE i UL). Przeprowadzenie takich testów przez akredytowane instytucje nie stanowi bezwzględnego wymagania rynkowego. Nasze doświadczenia z ostatnich lat wskazują, że te testy często są wykonywane przez laboratoria zakła-

dowe. STEGO zleciło wykonanie tych testów niezależnym instytucjom celem zapewnienia weryfikowalnych danych klientom. Wszystkie 5 wielkości wentylatorów z 3 różnymi elementami filtracyjnymi (klapy grawitacyjne, maty G3 i G4) poddano ocenie pod względem stopnia ochrony. Stopień ochrony (IP) zgodny z DIN EN 60529 wynosi IP54 (klapy grawitacyjne, maty G3 i G4). Ocena środowiskowa (NEMA / typ UL): 12 (klapy grawitacyjne, maty G3 i G4).

Podsumowanie Nowa rodzina wentylatorów z filtrami PLUS to bardzo nowoczesne i innowacyjne produkty. Dwa systemy FPI i FPO pozwalają na swobodny wybór techniki wentylacji, w zależności od potrzeb i konstrukcji szafy. Zastosowane nowe technologie i rozwiązania chronione patentami czynią z nich systemy, które swoją pewnością działania, skutecznością, wydajnością i bezpieczeństwem są bardzo pożądane w aplikacjach narażonych na przegrzanie. n Piotr Żurek STEGO Polska sp. z o.o. www.stego.pl www.filterfan-plus.com

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

EKSPLOATACJA I REMONTY

Milwaukee ONE –KEY Pierwsza i jedyna kluczowa aplikacja od Milwaukee do zarządzania, kontroli miejsca pracy i urządzeń.

połowie lutego br. amerykański producent elektronarzędzi i akcesoriów Milwaukee, wprowadził pierwszą bezpłatną cyfrową platformę dla narzędzi roboczych ONE-KEY i wraz z jej udostępnieniem stał się pionierem kolejnej technologii zmieniającej branżę. Integrując najwyższej klasy elektronikę, w jaką wyposażone są narzędzia Milwaukee, ze specjalnie zaprojektowanym programem opartym na “chmurze”, ONE-KEY zapewni nowy poziom kontroli i dostępu do informacji, co zrewolucjonizuje dotychczasowe metody pracy. Przyniesie to zasadniczą zmianę sposobu, w jaki użytkownicy posługują się narzędziami, jak również pomoże im rozwiązać problemy i ograniczenia, z którymi branża nigdy przedtem nie mogła sobie poradzić. Gdy pomyślimy o liczbie złączy, które wymagają różnych prędkości i momentów obrotowych lub ilości powtarzalnych zastosowań, z którymi użytkownicy stykają się codziennie, widać, że są setki rozmaitych profili narzędzi i ustawień, które można wykorzystać. Kontrola Narzędzi da użytkownikom nieograniczone możliwości dostosowania urządzeń do różnych zastosowań, pozwalając im na dokonywanie drobnych zmian, które czynią wielką różnicę. W pierwszej fazie ONE-KEY zaoferuje 3 kluczowe korzyści, które będą mieć natychmiastowy wpływ na wydajność, kontrolę narzędzi, zarządzanie inwentarzem i raporty o narzędziach. Kluczowa część platformy ONE-KEY, Kontrola Narzędzi, będzie dostępna wraz z wprowadzeniem nowych wiertarko-wkrętarek M18 FUEL, które można będzie synchronizować bezprzewodowo z aplikacja ONE-KEY. Aplikacja ONE-KEY (dostępna do pobrania na stronie internetowej), pozwoli użytkownikom na zastosowanie z góry ustalonych ustawień dla konkretnych złączy i materiałów lub stworzenie całkowicie własnego profilu z indywidualnie określonymi parametrami prędkości i momentu obrotowego bezpośrednio w ich pamięci. Jedno dotknięcie przycisku na narzędziu wystarczy, by użytkownik z łatwością zmieniał zapamiętane pro-

file, co sprawi, że każda czynność będzie wykonywana z najbardziej precyzyjnymi i efektywnymi ustawieniami. Zarządzanie Inwentarzem będzie drugim komponentem dostępnym w internecie i poprzez aplikację mobilną, tworząc centralne miejsce do zarządzania narzędziami i wyposażeniem w całym systemie zadań i ich wykonawców. Platforma pozwala firmom na przechowywanie szczegółowych informacji o każdym narzędziu, także marek innych niż Milwaukee, ułatwiając im określenie budżetu i kontrolę rocznych wydatków na wyposażenie. Menedżerowie mogą także przypisać lokalizację lub konkretnych właścicieli do każdego zasobu, określając odpowiedzialność i pozwalając na łatwą wymianę informacji między pracowni-

i pozbycia się zbędnego inwentarza. Możliwości, które ONE-KEY uruchamia w miejscu pracy są nieograniczone, a korzyści te nie są rezultatem końcowym, a dopiero początkiem! Możliwości programu będą się stale zwiększać i ewoluować a pond to po raz pierwszy Milwaukee będzie wyposażać produkty w coraz to nowe funkcje już po jego zakupie. ONE-KEY można pobrać łącząc się na komputerze ze stroną internetową (www.milwaukeetool.pl/one-key/ ) lub za pomocą interfejsu aplikacji mobilnej na kompatybilnych smartfonach z systemami Android oraz iOS. ONE-KEY to kolejne potwierdzenie tego, że Milwaukee koncentruje się na użytkownikach i inwestycjach w technologie zmieniające branżę.

kami w terenie a biurem. Jak w każdym rozwiązaniu opartym na “chmurze”, aktualizacje i zmiany będą synchronizowane w czasie rzeczywistym na wszystkich poziomach organizacji. W II kwartale 2016 r., wraz z wprowadzeniem elektrycznych karbowarek M18 FORCE LOGIC 6T, do platformy ONE-KEY™ zostaną dodane Raporty Narzędzi. Mając możność bezprzewodowej synchronizacji z programem w internecie, użytkownik będzie mógł wprowadzać dane urządzenia i historię zastosowań w celu tworzenia specjalnych raportów na temat powodzenia i ustawień końcówek elektrycznych. Ponadto program ONE-KEY™ dopomoże określić czas użytkowania i przerw w użytkowaniu danego urządzenia w celu maksymalizacji czasu działania

Warto przypomnieć, że M18 FUEL zaprojektowano z myślą o najbardziej wymagających fachowcach na świecie. Wszystkie produkty M18 FUEL, zapewniające bezkonkurencyjne osiągi, wyposażone są w unikalne, innowacyjne rozwiązania Milwaukee— silnik bezszczotkowy POWERSTATE, zestaw akumulatorowy REDLITHIUM-ION oraz inteligentny system kontroli elektronicznej REDLINK PLUS, które gwarantują niezrównaną moc, czas pracy i wytrzymałość w zastosowaniach roboczych. Mówiąc najkrócej, M18 FUEL to najmocniejsze narzędzia bezprzewodowe 18V w swojej klasie. Chcąc dowiedzieć się więcej o ONE-KEY, można obejrzeć film pokazujący program w działaniu na stronie www.milwaukeetool.pl n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

EKSPLOATACJA I REMONTY

Nowe młoty udarowo-obrotowe Hitachi Pierwsze w tej klasie w branży elektro narzędziowej młoty udarowo-obrotowe wykorzystujące do napędu silniki bezszczotkowe wprowadza właśnie do sprzedaży firma Hitachi.

ztery nowe urządzenia o symbolach DH45ME, DH45MEY, DH52ME oraz DH52MEY to całkowicie nowe konstrukcje młotów. Najbardziej innowacyjnym elementem konstrukcyjnym tych elektronarzędzi jest bezszczotkowy. Firma Hitachi wykorzystała tą technologie do napędu młotowiertarek sieciowych. Nowoczesne wysokowydajne silnik bezszczotkowe to przede wszystkim zdecydowane wydłużenie żywotności napędu elektronarzędzia. Seria nowych młotowiertarek pochwalić się może bardzo dobrymi własnościami wyburzeniowymi nawet do 30% większymi w porównaniu do poprzednich modeli Hitachi. Również zwiększono o 20% prędkość wiercenia w porównaniu do poprzednich modeli. Dodatkowo na wytrzymałość i niezawodność urządzeń ma wpływ nowa konstrukcja korpusu. Wykorzystanie technologii AHB –Aluminu-

im Housing Body czyli wykonanie korpusu urządzenia z aluminium wpływa na zwiększenie sztywności konstrukcji oraz jej wagę co przekłada się na komfort pracy. W nowej serii młotowiertarek zastosowano również nowoczesny system antywibracyjny UVP (dla modeli DH45MEY oraz DH52MEY). Oryginalny, zaprojektowany przez Hitachi sprężynowy dynamiczny pochłaniacz drgań zmniejsza drgań i pochłania wibracje o około 15% lepiej niż w poprzednich modelach poprawiając efektywność działania i komfort pracy. Dzięki zastosowaniu silnika bezszczotkowego mamy również możliwość doboru parametrów pracy. W zależności od potrzeb możemy odpowiednio ustawić prędkość obrotową oraz liczbę udarów. Na tegorocznych targach Budma 2016 seria nowych młotowiertarek została nagrodzona złotym medalem Mię-

dzynarodowych Targów Budownictwa i Architektury Budma 2016.

Specyfikacja techniczna Model Parametry Moc Rodzaj mocowania

DH45ME

DH45MEY

Wiercenie w betonie

45 mm

Wiercenie koronką

125 mm

DH52ME

DH52MEY 52 mm 160 mm

1 500 W

SDS max

Prędkość obrotowa bez obciążenia

230V

120 - 310/min

110 - 280/min

Liczba udarów

230V

1 200 - 2 950/min

1 000 - 2 400/min

535 mm

585 mm

Długość całkowita Waga Akcesoria standardowe

9,0 kg

9,5 kg

11,0 kg

11,5 kg

Rękojeść boczna, smar, walizka transportowa

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Młoty udarowo-obrotowe Hitachi

DH 45ME DH 45MEY DH 52ME DH 52MEY SDS-max

NOWOŚĆ

30%

20%

szybsze wiercenie

E / DH M 5 DH 4 ME / DH 2 DH 5

lepsze własności wyburzeniowe

EY 4 5M Y E 52M

h w c ó t y o otow wymi ł m ość w o g a r Serirowo-obzszczotko ywność i bezobsłuwych kt i be a efe otko uda m a k i z siln

Wyso

w ó k i siln

z c z s bez

*1 Porównanie modelu DH52MEY i poprzedniego modelu DH50MRY. Średnia wartość wiercenia w betonie wiertłami o średnicy 16 mm i 52 mm. Wyniki mogą się różnić w zależności od warunków pracy. *2 Porównanie modelu DH52MEY i poprzedniego modelu DH50MRY. Wyniki mogą się różnić w zależności od warunków pracy.

DH 45ME

DH 45MEY

DH 52ME

DH 52MEY

EKSPLOATACJA I REMONTY

Kompaktowa i bardzo wydajna

Precyzyjna akumulatorowa piła szablasta do wszechstronnych zastosowań

Fot. Bosch

Bosch wprowadza do swojej oferty akumulatorową piłę szablastą GSA 18 V-LI C Professional. Poręczna konstrukcja i wysoka moc sprawiają, że narzędzie jest idealne do zróżnicowanych, wymagających zastosowań. Nowa piła zapewnia łatwą i komfortową pracę, także w miejscach trudno dostępnych. Zastosowany w jej silniku system łagodnego rozruchu gwarantuje dokładną pracę i pełną kontrolę narzędzia.

osch rozszerza program narzędzi 18 V o nową, wyjątkowo kompaktową i wydajną akumulatorową piłę szablastą GSA 18 V-LI C Professional. Precyzyjna, akumulatorowa piła szablasta jest optymalnym narzędziem do wielu zastosowań dla elektryków, instalatorów i profesjonalistów zajmujących się wykończeniem wnętrz – można nią ciąć lub przycinać rury metalowe i pokrycia z blachy, jak również wycinać różnego rodzaju otwory w okładzinach drewnianych i ściankach z płyty gipsowo-kartonowej. Dzięki poręcznej konstrukcji, niskiej wadze (2,5 kg) oraz wysokiej wydajności narzędzia 18 V, nowa piła łączy w sobie kompaktowe wymiary pił 10,8 V i zalety modeli o mocy 18 V. Model GSA 18 V-LI C Professional oferuje bardzo szybkie tempo pracy także w sytuacjach wymagających trzymania narzędzia w górze lub w miejscach trudno dostępnych.

Łagodny rozruch i niski poziom drgań gwarancją precyzyjnej i komfortowej pracy

Model GSA 18 V-LI C Professional wyposażono w silnik z systemem łagodnego rozruchu. Pozwala on płynnie roz-

począć pracę i ciąć z większą dokładnością przy równoczesnym zachowaniu kontroli. Funkcja umożliwia płynne prowadzenie narzędzia po przyłożeniu go do materiału – niezależnie od tego, czy jest to metal, palety drewniane czy elementy suchej zabudowy. Niski poziom drgań umożliwia komfortową i bezpieczną pracę. Narzędzie można wygodnie prowadzić także jedną ręką, co jest szczególnie istotne przy bardziej czasochłonnych zadaniach. Narzędzie jest wyposażone w regulację prędkości cięcia. Prędkość dochodząca do 3.050 skoków na minutę zapewnia wyjątkowo szybkie tempo pracy.

Osprzęt do wszystkich zastosowań i wydajny akumulator 5,0 Ah

Dzięki sprawdzonemu uchwytowi SDS montaż brzeszczotów jest łatwy, wygodny i nie wymaga stosowania dodatkowych narzędzi. Wydajny silnik DC i znajdujący się w wyposażeniu standardowym akumulator 5,0 Ah zapewnia modelowi GSA 18 V-LI C Professional szybkie tempo cięcia i długi czas pracy. System elektronicznej ochrony ogniw ECP (Electronic Cell Protection) gwarantuje akumulatorowi litowo-jonowemu długą żywotność oraz chroni przed przeciążeniem, przegrzaniem i całkowitym rozładowaniem. Komfort i kontrolę w czasie pracy zapewniają także ergonomiczne rękojeści i wykorzystanie koncepcji wygodnego uchwytu Multigrip. Dzięki nim akumulatorowa piła szablasta bezpiecznie leży w dłoni. Oświetlenie LED ułatwia pracę w ciemności lub w miejscach słabo widocznych. Bosch n

Aby użytkownicy mogli dostosować narzędzie do swoich wymagań i zakresu wykonywanych prac, Bosch oferuje szeroki proDane techniczne gram osprzętu Napięcie/pojemność akumulatora - brzeszczoty Prędkość skokowa do różnorodDługość skoku nych zastosoMaks. głębokość cięcia w drewnie wań w drewWaga (z akumulatorem) nie lub metalu.

GSA 18 V-LI C Professional 18 V / 5,0 Ah (maksymalnie 6,0 Ah) 0 – 3.050 min-1 21 mm 200 mm 2,5 kg

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

EKSPLOATACJA I REMONTY

Niewielkie wymiary, duża moc. Pierwsza na świecie profesjonalna szlifierka kątowa Bosch 10,8 V

Fot. Bosch

GWS 10,8-76 V-EC Professional firmy Bosch to pierwsza na świecie akumulatorowa szlifierka kątowa 10,8 V dla profesjonalistów. Narzędzie jest wyjątkowo lekkie i kompaktowe, a zarazem bardzo wydajne. Doskonale nadaje się do szybkich, krótkich cięć w różnego rodzaju materiałach.

akumulatorowej szlifierce kątowej GWS 10,8-76 V-EC Professional firmy Bosch zastosowana została tarcza o średnicy 76 mm. Maksymalna głębokość jej cięcia wynosi 16 mm. Dzięki temu instalatorzy i elektrycy, ale także dekarze, wykonawcy suchej zabudowy czy ekipy wykończeniowe mają do dyspozycji niewielkie, praktyczne narzędzie do cięcia w różnego rodzaju materiałach. Szlifierka umożliwa łatwe cięcie tuneli kablowych, gwintów, listew Dane techniczne Napięcie/pojemność akumulatora Nominalna prędkość obrotowa Średnica tarczy Średnica wrzeciona Średnica otworu tarczy Głębokość cięcia Obwód rękojeści Waga z akumulatorem 2,5 Ah

oporowych i płytek oraz fug, rur, profili pustych, a nawet cegły dziurawki i parkietu.

Niska waga, ergonomia i wydajny silnik EC

Mała, lecz wydajna szlifierka kątowa jest lekka – waży zaledwie 900 g – i doskonale leży w dłoni. Zoptymalizowana konstrukcja umożliwia stosowanie szlifierki GWS 10,8-76 V-EC Professional praktycznie wszędzie, także w wąskich i trudno dostępnych miejscach. W przeciwieństwie do konwencjonalnych szlifierek kątowych, tarGWS 10,8-76 V-EC cza jest w niej zamocowaProfessional na. Narzędzie jest dzięki te10,8 V / 2,5 Ah mu bardziej ergonomiczne 19.500 min-1 i łatwiejsze do prowadzenia kontroli. Dodatkowo może 76 mm zastąpić wiele innych narzęM5 dzi, np. piłę ręczną. Wydajny, 10 mm bezszczotkowy silnik EC zapewnia wysoką moc. Silnik EC 16 mm jest bezobsługowy i gwaran160 mm tuje narzędziu długą żywot900 g ność. Model GWS 10,8-76 V-EC

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

Professional jest także wyposażony w osłonę tarczy, którą można wygodnie przestawiać bez użycia dodatkowych narzędzi. Po wyłączeniu szlifierki kątowej tarcza zatrzymuje się w czasie poniżej jednej sekundy.

Bogata oferta osprzętu do najróżniejszych zastosowań

Aby użytkownicy mogli dostosować narzędzie do swoich wymagań i zakresu wykonywanych prac, Bosch oferuje szeroki program osprzętu - tarczę tnącą do metalu, do cięcia różnych materiałów (Multi Material) oraz diamentową tarczę tnącą. W celu szybkiej i wygodnej wymiany tarczy narzędzie GWS 10,8-76 V-EC Professional wyposażono w nową wersję blokady wrzeciona. Przycisku blokady nie trzeba trzymać wciśniętego przez cały czas, tak jak w przypadku konwencjonalnych szlifierek kątowych - wystarczy zwolnić blokadę przed wymianą osprzętu, a potem znowu ją włączyć. Bosch n

KONFERENCJE I SEMINARIA

Konferencja techniczna firmy Bosch Rexroth W dniu 14 stycznia 2016 roku firma Bosch Rexroth wraz z Miedziowym Centrum Kształcenia Kadr zorganizowały w Lubinie konferencję pt. „Inteligentne układy zarządzania energią, energia na żądanie oraz rekuperacja energii w maszynach roboczych”.

konferencji technologiczno-naukowej wzięło udział ponad 50 osób przybyłych z całej Polski. Tematem przewodnim rozmów najnowocześniejsze rozwiązania z zakresu hydrauliki znajdujące zastosowanie w maszynach roboczych. Podczas konferencji uczestnicy mieli możliwość poszerzenia wiedzy z zakresu: yy napędów hydraulicznych w przenośnikach taśmowych i zgrzebłowych z zastosowaniem silników Hägglunds, yy napędów układów jazdy i układów roboczych ładowarek kopalnianych oraz wozów odstawczych, yy hydraulicznych układów roboczych wiertnic kopalnianych z wykorzystaniem magistrali CAN, yy inteligentnego i efektywnego zarządzania energią w maszynach – DHC, HVT, HSS, HTA, yy monitoringu i systemów bezpieczeństwa Bosch. Konferencji towarzyszyła wystawa produktów i systemów do maszyn roboczych firmy Bosch Rexroth oraz Działu Systemów Zabezpieczeń firmy Robert Bosch. Uczestnikom konferencji zaprezentowano również przykładowe ćwiczenia praktyczne z zakresu hydrauliki mobilnej na stanowisku

dydaktycznym Rexroth, w które pod koniec 2015 roku wyposażona została baza szkoleniowa MCKK. Wydajność, precyzja, bezpieczeństwo i energooszczędność to cechy charakteryzujące napędy i sterowania firmy Bosch Rexroth, które wprawiają w ruch maszyny i urządzenia każdego formatu. Przedsiębiorstwo posiada szerokie doświadczenie w aplikacjach mobilnych, maszynowych i projektowych, jak również automatyzacji przemysłu. Doświadczenie to wykorzystuje przy opracowywaniu innowacyjnych komponentów, indywidualnych rozwiązań systemowych oraz usług. Bosch Rexroth oferuje swoim klientom kompleksowe rozwiązania z zakresu hydrauliki, napędów elektrycznych i sterowań, przekładni oraz techniki przemieszczeń liniowych i montażu. Przedsiębiorstwo, obecne w ponad 80 krajach, osiągnęło w 2014 roku obroty w wysokości 5,6 mld euro przy zatrudnieniu na poziomie 33 700 pracowników. Więcej informacji: www.boschrexroth.pl Grupa Bosch jest wiodącym w świecie dostawcą technologii i usług. Zatrudnia około 360 00 pracowników na całym świecie (wg danych na 1 kwietnia 2015) i wygenerowała w 2014 roku obrót w wysokości 49 mld euro*. Firma prowadzi działalność w czterech sektorach:

Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods, and Energy and Building Technology. Grupę Bosch reprezentuje spółka Robert Bosch GmbH oraz około 440 spółek zależnych i regionalnych w 60 krajach świata. Z uwzględnieniem dystrybutorów i partnerów serwisowych, Bosch jest obecny w ok. 150 krajach na świecie. Rozwój, produkcja oraz sieć sprzedaży na całym świecie stanowią podstawę dalszego wzrostu przedsiębiorstwa. W roku 2014 Bosch zgłosił ok. 4 600 patentów. Strategicznym celem Grupy Bosch jest dostarczanie rozwiązań dla świata zintegrowanego w internecie. Innowacyjne produkty i usługi Bosch poprawiają jakość życia, jednocześnie budząc entuzjazm użytkowników. Bosch tworzy technologię, która jest „bliżej nas”. Więcej informacji: www.bosch.pl, www.bosch-prasa.pl *Wyniki finansowe za rok 2014 nie obejmują byłych spółek joint-venture BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH (obecnie BSH Hausgeräte GmbH) oraz ZF Lenksysteme GmbH (obecnie Robert Bosch Automotive Steering GmbH), które zostały w całości przejęte przez Grupę Bosch. Bosch Rexroth n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 1/2016

działa na rynku polskim nieprzerwanie od 1982 roku.

Zajmujemy się w szczególności: • Sprzedażą nowych systemów rezerwowego i gwarantowanego zasilania – agregaty prądotwórcze, zasilacze UPS; • Serwisem gwarancyjnym i pogwarancyjnym systemów zasilania; • Projektowaniem systemów zasilania, doborem urządzeń, rozwiązań itp.; • Kompleksową realizacją inwestycji z dostawą sprzętu (agregaty, UPS’y), pracami budowlanymi, elektrycznymi, dostawą rozdzielni itp. W ofercie mamy: • Agregaty prądotwórcze w mocach od 10-2500kVA marki FG Wilson, produkowane w fabryce Caterpillar w Wielkiej Brytanii. • Zasilacze UPS w mocach od 1 do 3MW firm: −− UPSy firmy −− UPSy firmy • • • • •

−− UPSy firmy −− UPSy firmy Systemy monitoringu; Projektowanie systemów; Kompleksowe wykonywanie („pod klucz”) systemów zasilania obiektów; Modyfikacja funkcjonujących systemów; Dostawy i instalacje sprzętu, nadzór obsługi i serwis.

Zapraszamy do kontaktu Ul. E. Orzeszkowej 5 02-374 Warszawa tel. + 48 22 572 18 00 fax + 48 22 823 66 46 e. mail: energetyka@siltec.pl www.siltec.pl