Urządzenia dla Energetyki nr 2/2016

Page 1

ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 2/2016 (93)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

| www.urzadzeniadlaenergetyki.pl | • Sieci inteligentne – przegląd rozwiązań Apator Elkomtech • Pomiar jakości energii elektrycznej z wykorzystaniem przyrządów Fluke • • Rozdzielnice średnionapięciowe dla pierwotnego rozdziału energii elektrycznej – Elektrobudowa •

• Aktualne możliwości sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych, w tym kierunkowości zabezpieczeń – Energopomiar-Elektryka • • W stolicy jest moc – prestiżowe realizacje ZPUE • Innowacyjna współpraca człowiek-maszyna – Eaton •

93

Specjalistyczny magazyn branżowy

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016 (93)




OD REDAKCJI

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE Angela Merkel i Barack Obama na targach HMI w Hanowerze: „This is a fine company!”.........................................................................................6 ABB na targach Hannover Messe 2016........................................................6 Podczas tegorocznych targów w Hanowerze Eaton koncentruje się na globalnych trendach w przemyśle...................................................8 Elektrownia Turów zwiększy swoją moc i ograniczy emisje........10 Polska Grupa Górnicza: jest porozumienie inwestorów i banków..... 10 Innowacje ABB podnoszą efektywność energetyczną w budynku Microsoftu........................................................................................12 Światowi eksperci o rynku energii w Poznaniu....................................13 JM-TRONIK – jubileusz 35-lecia......................................................................14 W stolicy jest moc..................................................................................................18 n NOWOŚCI

Fluke wprowadza kamerę z nowym systemem regulacji ostrości MultiSharp™ Focus.........................................................20 Firma COPA-DATA prezentuje najnowsze wersje oprogramowania zenon....................................................................................22 ABB wprowadza bezprecedensowe rozwiązanie w dziedzinie bezpieczeństwa krytycznych systemów elektrycznych.................24 Silniki ABB poinformują użytkownika o koniecznym serwisie...25 n TECHNOLOGIE, PRODUKTY, INFORMACJE FIRMOWE

Szyna Rittal do zabudowy wewnętrznej w obudowach sterowniczych Kompakt AE.............................................................................26 Zostało jeszcze dużo miejsca!.........................................................................26 Aktualne możliwości sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych, w tym kierunkowości zabezpieczeń......................28 Zwalczanie cyberataków...................................................................................34 Rozdzielnice średnionapięciowe dla pierwotnego rozdziału energii elektrycznej..................................38 Sieci inteligentne – przegląd rozwiązań .................................................42 Nowe słupy oświetleniowe wykonywane w technologii spawania laserem..................................................................48 Fotowoltaika od BELOS-PLP.............................................................................50 Pomiar jakości energii elektrycznej z wykorzystaniem przyrządów Fluke...................................................................................................52 Kontrola stanu izolacji i lokalizacja doziemień w sieciach prądu stałego...................................................................................54 Laminat Techniczny – pewny materiał konstrukcyjny i elektroizolacyjny...................................................................................................58 Innowacyjna współpraca człowiek-maszyna........................................62 n EKSPLOATACJA I REMONTY Nowe akumulatorówki od Hitachi...............................................................66 Szybsze tempo i większa wydajność pracy ...........................................67 n TARGI Expopower: światowi eksperci o rynku energii ..................................68 Energetyczne nowości na Expopower......................................................70

4

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

Zapraszamy do odwiedzenia naszego stoiska nr 44 w pawilonie 7A na targach Expopower Redakcja Urządzeń dla Energetyki

Współpraca reklamowa: APATOR ELKOMTECH.....................................................................I OKŁADKA ELEKTROBUDOWA.........................................................................II OKŁADKA BEZPOL............................................................................................. III OKŁADKA ENERGOPOMIAR-ELEKTRYKA................................................. IV OKŁADKA BELOS-PLP............................................................................................................51 ELEKTROMONTAŻ RZESZÓW.......................................................................47 ENERGETAB..........................................................................................................33 ENERGOELEKTRONIKA.PL..............................................................................11 FLUKE.....................................................................................................................21 MAKITA..................................................................................................................65 MERSEN.................................................................................................................17 MIKRONIKA............................................................................................................ 5 RITTAL............................................................................................................. 26-27 TECHNOKABEL..................................................................................................... 7 TEKNISKA..............................................................................................................37 ZPUE......................................................................................................................... 3 ZWARPOL................................................................................................................ 9

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



WYDARZENIA I INNOWACJE

Angela Merkel i Barack Obama na targach HMI w Hanowerze: „This is a fine company!” Prezydent USA Barack Obama i Kanclerz Niemiec Angela Merkel podczas wizyty na stoisku Rittal docenili siłę rozwiązań i innowacyjność technologii firmy!

E

kspozycja Rittal w hali 11 cieszy się w tym roku zainteresowaniem na najwyższym światowym poziomie. Tegoroczny gość specjalny HMI - Barack Obama w towarzystwie Angeli Merkel podczas przechadzki po targach odwiedził również stoisko firmy. Z tej okazji prezes Rittal - dr Friedhelm Loh pokazał wyjątkowym gościom najnowsze osiągnięcia technologiczne i innowacje, jakimi może poszczycić się Rittal. n

ABB na targach Hannover Messe 2016 Zwiększanie produktywności poprzez Internet Rzeczy, Usług i Ludzi (IoTSP)

N

a targach Hannover Messe, które odbędą się w dniach 25-29 kwietnia br., ABB zaprezentuje szereg innowacyjnych rozwiązań cyfrowych umożliwiających zwiększenie konkurencyjności poprzez łączenie ludzi, usług i narzędzi za pośrednictwem internetu. Oferta ABB idealnie wpisuje się w temat przewodni targów: „Zintegrowany przemysł – odkryj nasze rozwiązania”. Koncepcja IoTSP stworzona przez ABB obejmuje pionierskie usługi i rozwiązania o kluczowym znaczeniu dla całego segmentu klientów. Niezależnie od tego, czy odbiorcą jest sektor usług komunalnych, przemysłowych, transportowych czy infrastruktury, ABB oferuje rozwiązania dostosowane do potrzeb każdego klienta. IoTSP zaprojektowano w celu zwiększenia produktywności, podniesienia wydajności i otwarcia no-

6

wych możliwości rozwoju modeli biznesowych. Umożliwi to klientom optymalizację usług i wzmocnienie przewagi konkurencyjnej. Dla rentownego rozwoju dzisiaj i w przyszłości, ABB koncentruje się na kolejnym etapie strategii, która częściowo bazuje na założeniach IoTSP – mówi Ulrich Spiesshofer, prezes zarządu Grupy ABB. Łączymy elementy automatyki przemysłowej i energetyki – czyli narzędzi – z internetem, usprawniając ich harmonijną pracę przy zastosowaniu zaawansowanych rozwiązań w zakresie oprogramowania. To prowadzi do powstania nowych usług i zapewnia klientom znaczącą przewagę konkurencyjną. Na powierzchni 1700 m2 ABB zaprezentuje ponad 30 najnowocześniejszych urządzeń realizujących koncepcję internetu rzeczy, ludzi i usług, ściśle powiązanych ze Stanami Zjednoczony-

mi, które są w tym roku krajem partnerskim targów. Na największych targach przemysłowych na świecie, na stanowisku A35, w hali 11, ABB pokaże praktyczne rozwiązania technologiczne wdrażające założenia Internetu Rzeczy, Usług i Ludzi, w tym innowacyjny, inteligentny czujnik do zdalnego monitorowania stanu silnika elektrycznego. Urządzenie to mierzy takie parametry, jak temperatura czy wibracje, i na bieżąco przesyła je na serwer, dzięki czemu w każdej chwili możemy kontrolować stan silnika. To pozwala zwiększać wydajność i chronić ciągłość produkcji, dzięki możliwym do przewidzenia pracom serwisowym. Inteligentny czujnik ABB sprawia, że każdy silnik, niezależnie od jego wieku, staje się urządzeniem z czwartej rewolucji przemysłowej. ABB n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



WYDARZENIA I INNOWACJE

Podczas tegorocznych targów w Hanowerze Eaton koncentruje się na globalnych trendach w przemyśle W centrum uwagi znajdą się rozwiązania dla tzw. Inteligentnej Fabryki (Smart Factory) i rozwiązania magazynowania energii

F

irma Eaton będzie jednym z głównych uczestników globalnych dyskusji na temat kluczowych czynników stymulujących rozwój przemysłowej cyfryzacji i zarządzania energią podczas tegorocznych targów. Eaton spodziewa się, że targi będą stanowić dogodne miejsce do promocji rozwiązań mających na celu rozwój technologii, takich jak Przemysł 4.0 i inteligentne rozwiązania magazynowania energii. Powinno to zaowocować powstaniem nowych relacji partnerskich i modeli biznesowych na różnych kontynentach. Targi Hannover Messe, które odbędą się w dniach 25–29 kwietnia w Hanowerze (Niemcy), będą miały w tym roku wyjątkowo międzynarodowy charakter. Pierwszy raz w historii targów delegacja ze Stanów Zjednoczonych - kraju partnerskiego – będzie tak liczna, a co więcej gościem targów ma być sam prezydent Obama. Frank Campbell, Prezes Eaton ds. Sektora Elektrycznego w Europie, na Bliskim Wschodzie i w Afryce (EMEA), oświadczył: „Eaton to spółka globalna, która od ponad 100 lat działa zarówno w Stanach Zjednoczonych, jak i w Europie. Nie możemy już doczekać się chwili, gdy będziemy mogli spożytkować to wieloletnie doświadczenie podczas dyskusji na temat najbardziej aktualnych tendencji, takich jak Przemysłowy Internet Rzeczy (Internet of Things) oraz zapotrzebowanie na wydajniejsze rozwiązania magazynowania energii. Eaton dysponuje szeroką ofertą produktów, które będą wspomagać cyfryzację środowiska produkcyjnego na rynkach międzynarodowych, co powinno zaowocować inteligentniejszą i wydajniejszą produkcją”. Odwiedzający główne stoisko Eaton C63 w hali 11 będą mogli zapoznać się z innowacyjnymi technologiami sterowania procesami przemysłowymi i urządzeniami, w tym z elektrycznymi i hydraulicznymi systemami zarządzania energią. Goście będą mieli

8

Firmy Eaton oraz ATP Hydraulik AG, partner i dostawca rozwiązań, opracowały inteligentny agregat hydrauliczny HPU (Hydraulic Power Unit), który jest przystosowany do użytkowania w ramach sieci IoT (Internet of Things) i zostanie zaprezentowany na targach w Hanowerze.

okazję przekonać się, jak te technologie mogą przyczyniać się do tworzenia inteligentnych urządzeń i systemów o podwyższonej niezawodności, bezpieczeństwie i wydajności przy jednoczesnej oszczędności czasu i kosztów w ciągu całego procesu produkcji. Ponadto zaprezentowane zostaną innowacyjne rozwiązania z zakresu oprzewodowania, stanowiące podstawę rewolucji Przemysł 4.0. Wewnątrz dwupiętrowego pojazdu ekspozycyjnego, który goście będą mogli znaleźć pomiędzy halami 9 i 11, specjaliści z Eaton będą prezentować rozwiązania dla budynków przemysłowych i handlowych. Odwiedzający będą mogli zapoznać się z interaktywnymi prezentacjami rozwiązań zasilania gwarantowanego, oświetlenia, rozdziału energii oraz bezpieczeństwa w budynkach. Eaton zawarł porozumienie z producentem samochodów osobowych - firmą Nissan. Jego przedmiotem jest promocja wspólnego rozwiązania z zakresu magazynowania energii. Na stoisku będzie można dowiedzieć się, jak w wyniku połączenia akumulatora marki Nissan z za-

silaczem awaryjnym (UPS) firmy Eaton może powstać wspomniane rozwiązanie, które znajduje zastosowanie zarówno w obiektach przemysłowych, handlowych, jak i budynkach mieszkalnych. Dodatkowo Eaton zaprezentuje platformę magazynowania energii Advancion koncernu AES. Technologia, którą obejmuje umowa współpracy podpisana przez obydwie spółki, stanowi podstawę zintegrowanych systemów magazynowania energii w sieciach elektroenergetycznych na terenie Europy, Bliskiego Wschodu i Afryki (EMEA). Dzięki szerokiemu zakresowi produktów i usług prezentowanych na stoiskach Eaton na targach Hannover Messe spółka znajdzie się w samym centrum dyskusji na temat globalnych technologii przemysłowych. „To będą naprawdę wyjątkowe targi” – dodał Campbell. „Dzięki licznej delegacji ze Stanów Zjednoczonych oraz planowanej obecności prezydenta Obamy staną się one potężnym narzędziem promującym globalne strategie przemysłowe następnej generacji”. Eaton n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



WYDARZENIA I INNOWACJE

Elektrownia Turów zwiększy swoją moc i ograniczy emisje PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna, spółka Grupy Kapitałowej PGE, podpisała piąty, przedostatni kontrakt w ramach kompleksowej modernizacji bloków energetycznych 1-3 w Elektrowni Turów. Umowę na modernizację elektrofiltrów za 72,7 mln zł wykona firma Balcke-Dürr Polska. Łączna wartość wszystkich zaplanowanych prac wynosi ponad 700 mln zł.

M

odernizacja bloków w Elektrowni Turów jest kolejnym projektem w Grupie Kapitałowej PGE, mającym na celu przedłużenie żywotności bloków energetycznych o kolejne 150 tys. godzin, a więc o ok. 20 lat, przy spełnieniu restrykcyjnych wymogów środowiskowych – mówi Marek Woszczyk, prezes zarządu PGE Polskiej Grupy Energetycznej. Modernizacja elektrofiltrów obejmie m.in. wymianę wyposażenia wewnętrznego elektrofiltrów, pełną modernizację układów wysokiego napięcia, instalacji elektrycznych i AKPiA, wymianę układu pneumatycznego odprowadzenia popiołu lotnego. Dzięki modernizacji elektrofiltrów bloki w Elektrowni Turów spełnią limity emisji wynikające z przyszłych konkluzji BAT. Po przeprowadzonej modernizacji trzech bloków energetycznych całkowita emisja pyłu w Elektrowni Turów zmniejszy się trzykrotnie, a tlenków azo-

tu i dwutlenku siarki dwukrotnie. Ostre przepisy unijne wypełnimy więc z nawiązką – mówi Sławomir Zawada, prezes zarządu PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna. Umowa na modernizację elektrofiltrów jest piątym podpisanym kontraktem w ramach kompleksowej modernizacji trzech jednostek energetycznych w Elektrowni Turów. Zawarte już zostały umowy na kontrakty na modernizację turbin, kotłów, generatorów oraz systemów AKPiA oraz układów elektrycznych. Cały projekt przewiduje także modernizację chłodni kominowych – rozstrzygnięcie postępowania przetargowego na ten zakres prac planowane jest w III kwartale bieżącego roku. Kompleksowa modernizacja bloków 1-3 Elektrowni Turów ma na celu m.in. optymalne zagospodarowanie złóż węgla brunatnego, dostosowanie jednostek do przyszłych wymogów ochrony środowiska oraz zwiększenie

ich żywotności o minimum 20 lat. Dodatkowo w ramach zadania zwiększona zostanie moc jednostek z 235 do 250 MWe oraz podniesiona ich sprawność i dyspozycyjność. Wartość zadań modernizacyjnych dla bloków 1-3 to ponad 700 mln zł netto. PGE GiEK, spółka z Grupy Kapitałowej PGE, modernizuje także bloki nr 4-6 w Elektrowni Turów wyposażając je w instalacje odsiarczania spalin. Inwestycja warta jest ponad 500 mln zł, a projekt w niemal 50 proc. finansowany jest z preferencyjnych środków pomocowych. Trwająca od września 2013 r. budowa wchodzi obecnie w finalną fazę realizacji. W Elektrowni Turów trwa również budowa zasilanego węglem brunatnym bloku o mocy brutto 496 MW – jednego z flagowych projektów Grupy PGE w obszarze wytwarzania. Grupa Kapitałowa PGE n

Polska Grupa Górnicza: jest porozumienie inwestorów i banków 26 kwietnia 2016 r. zawarto porozumienie w sprawie rozpoczęcia działalności Polskiej Grupy Górniczej (PGG). Inwestorzy angażują się w PGG na warunkach rynkowych i będą konsekwentnie nadzorować realizację biznesplanu spółki. Przeprowadzone analizy wskazują, że inwestycja generuje dodatnie stopy zwrotu dla inwestorów.

S

tronami porozumienia są Grupa Energa, Grupa PGE, Grupa PGNiG, Węglokoks, Towarzystwo Finansowe „Silesia” (TFS), Fundusz Inwestycji Polskich Przedsiębiorstw (FIPP) FIZAN, a także banki – obligatariusze Kompanii Węglowej – Alior Bank, BGK, BGŻ BNP Paribas, PKO BP, Bank Zachodni WBK

10

oraz 13 organizacji związkowych Kompanii Węglowej. Spółka PGG, która stanie się największym producentem węgla kamiennego w Polsce i w Europie, zostanie utworzona z 11 kopalń, 4 zakładów oraz części centrali wydzielonych z Kompanii Węglowej. Zaangażowa-

nie w PGG daje udziałowcom z sektora energetyki dostęp do bogatych zasobów węgla energetycznego o parametrach dopasowanych do potrzeb istniejących i planowanych jednostek wytwórczych, co wpisuje się w cele strategiczne grup energetycznych. Ponadto współpraca sektora

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


WYDARZENIA I INNOWACJE wytwarzania z sektorem wydobywczym gwarantuje odbiorcom usług energetycznych możliwość pozyskania stabilnych partnerów zapewniających nieprzerwane dostawy energii elektrycznej i cieplnej po przewidywalnej cenie. Inwestorzy deklarują objęcie nowych udziałów w PGG na łączną kwotę 2 mld 417 mln zł, z czego 1 mld 800 mln zł będzie wkładem gotówkowym, a pozostała kwota 617 mln zł to konwersja wierzytelności TFS i Węglokoksu. Energa Kogeneracja, będąca częścią Grupy Energa zainwestuje w PGG 500 mln zł, PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna, będąca częścią Grupy PGE 500 mln zł, PGNiG Termika z Grupy PGNiG 500 mln zł, FIPP FIZAN 300 mln zł, TFS 400 mln zł oraz Węglokoks 217 mln zł (łączne zaangażowanie Węglokoksu w PGG razem z wcześniej poniesionymi nakładami w wysokości 500 mln zł wyniesie 717 mln zł). Inwestorzy nie planują konsolidacji wyniku PGG metodą pełną.

W ramach refinansowania aktualnego programu emisji obligacji w Kompanii Węglowej banki oraz Węglokoks deklarują objęcie nowych obligacji wyemitowanych przez PGG na kwotę 1 mld 37 mln zł w trzech transzach spłacanych w latach 2019-2026. Zaangażowanie Węglokoksu sięgnie poziomu 421,5 mln zł, a zaangażowanie banków 615,5 mln zł. W pracach nad osiągnięciem porozumienia brali udział wierzyciele finansowi, okazując w ten sposób gotowość do długoterminowego uczestnictwa w przemianach kluczowych sektorów gospodarki w Polsce, czego efektem jest zaakceptowanie przez obligatariuszy zawartego porozumienia zakładającego osiągnięcie rentowności i poprawę efektywności przedsiębiorstwa. PGG będzie funkcjonować w oparciu o biznesplan, którego celem jest utrzymanie kosztów produkcji węgla pod ścisłą kontrolą, poprawa efektywności funkcjonowania spółki oraz osiągnięcie określonych poziomów rentowno-

ści. Szczegóły w tym zakresie będzie regulowała umowa inwestycyjna, której podpisanie zaplanowane zostało na piątek 29 kwietnia 2016 r. Inwestorzy z sektora energetyki są świadomi zmian zachodzących na rynku energii, aktywnie dywersyfikują swój miks energetyczny, ale to krajowe zasoby węgla pozostają gwarantem bezpieczeństwa energetycznego kraju i stanowią podstawowe źródło, z którego w Polsce wytwarza się energię elektryczną i ciepło. Taki stan rzeczy utrzyma się jeszcze przez wiele dekad. Istotnym warunkiem utworzenia PGG oraz zaangażowania inwestorów było porozumienie z organizacjami związkowymi z 19 kwietnia 2016 r. dotyczące uprawnień strony społecznej. Przewiduje ono realizację biznesplanu PGG, a w konsekwencji usprawnienie pracy zakładów górniczych poprzez tworzenie kopalń zespolonych oraz czasowe zawieszenie niektórych świadczeń pracowniczych. PGE S.A. 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 13.10.2016 - Szczecin - edycja 46

- nowości z branży

NEWSLETTER (11.000 ODBIORCÓW)

03.11.2016 - Nowy Sącz - edycja 47

- porady specjalistów - przegląd prasy branżowej

24.11.2016 - Włocławek

- katalogi firm i producentów - opisy urządzeń i podzespołów - kalendarium ważnych wydarzeń

- edycja VI

08.12.2016 - Lublin - edycja 48

- słownik techniczny angielsko-polski i polsko-angielski

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

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

11


WYDARZENIA I INNOWACJE

Innowacje ABB podnoszą efektywność energetyczną w budynku Microsoftu Innowacyjne rozwiązanie wykorzystujące platformę automatyki budynku KNX ABB poprawia wydajność energetyczną i zmienia biurowiec firmy Microsoft w Danii w inteligentny, przyjazny dla otoczenia budynek. Wyrafinowane funkcje sterowania pracują w zgodzie z naturalnym rytmem dnia, przyczyniając się do stworzenia komfortowych warunków pracy.

A

BB dostarczyła swoje najnowsze produkty z obszaru automatyki budynkowej do nowych biur firmy Microsoft w pobliżu Kopenhagi. Rozwiązania przyczyniają się do zwiększenia efektywności energetycznej i komfortu użytkowania biur. Sprawdzona platforma sterowania KNX od ABB, stosowana w kilku tysiącach instalacji na całym świecie, bazuje na filozofii Internetu Rzeczy, Usług i Ludzi, by dostosowywać funkcje sterowania do naturalnego rytmu dnia. Badania wykazały, że inteligentne sterowanie budynkiem może zredukować zużycie energii nawet o 30 proc.

Położony w Lyngby na przedmieściach Kopenhagi, nowy budynek Microsoftu o powierzchni 18 000 m2 składa się z dwóch sąsiadujących ze sobą sześcianów, z dużym atrium w kształcie litery V, zapewniającym dopływ światła i przestronne miejsce pracy. Oprócz tego, inteligentny system obsługi budynku ABB jest opracowany tak, by utrzymywać we wnętrzu doskonały klimat dzięki zoptymalizowanej temperaturze, jakości powietrza i oświetleniu. To przełomowy budynek, wykorzystujący najnowocześniejsze rozwiązania odpowiednie dla wiodącej firmy technologicznej, takiej jak Microsoft. To doskona-

ły przykład tego, jak dwóch pionierów w dziedzinie technologii współpracuje w celu ograniczenia negatywnego wpływu na środowisko dzięki wykorzystaniu technologii internetu rzeczy, ludzi i usług. – powiedział Tarak Mehta, szef Globalnej Dywizji Produktów i Systemów Elektryfikacji ABB. Fasada i dach budynku są wykonane ze szkła, co ułatwia wykorzystanie światła dziennego. Czujniki mierzą stopień dopływu światła słonecznego, zaś funkcja wykrywania obecności ludzi w budynku i system sterują oświetleniem i roletami. Dzięki wykorzystaniu ciepła i światła słonecznego oraz odpo-

wiedniej regulacji rolet, można oszczędzać energię bez szkody dla komfortu pracownika. Badania potwierdziły oszczędności na poziomie 20-60 proc. w zakresie zużycia energii na oświetlenie – odpowiada ono za 30 proc. zużycia energii w budynku. Projekt budynku Microsoft został zrealizowany przez duńskiego wykonawcę z branży elektrycznej, firmę Hoffmann. ABB n

12

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


WYDARZENIA I INNOWACJE

Światowi eksperci o rynku energii w Poznaniu W dniach 10-13 maja w Poznaniu w ramach tzw. Energy Future Week odbędą się kongresy i konferencje, w ramach których spotkają się przedstawiciele grup energetycznych oraz eksperci i praktycy z Polski, Europy i Stanów Zjednoczonych. Biznes, innowacje, problemy i wyzwania będą głównymi tematami spotkań.

W

ydarzenia odbywające się na początku maja w Poznaniu to doskonała okazja do spotkań i rozmów o tym, przed jakimi wyzwaniami staną firmy energetyczne lada dzień oraz czego będą od nich oczekiwali klienci.

O przyszłości energetyki W ramach Energy Future Week odbędą się: EXPOPOWER Międzynarodowe Targi Energetyki (10-12.05.2016), ENERGIA.21 Międzynarodowy Kongres Naukowo-Przemysłowy (10-11.05.2016), Forum InnoPower - ERRA Regulatory Innovation Day (12-13.05.2016) , konferencja dla branży gazowniczej – GasReg.21 (11-12.05.2016) oraz GreenPOWER Międzynarodowe Targi Energii Odnawialnej (10-12.05.2016). Energy Future Week to cykliczne konferencje, seminaria i ekspozycje przygotowane nie tylko z myślą o osobach z branży energetycznej, ale też dla wszystkich interesujących się tematyką inteligentnej energetyki i innowacyjnej gospodarki. Do udziału Energy Future Week zaproszono ponad 200 panelistów z całego świata, w tym przedstawicieli Electric Power Research Institute, Instytutu Jacques’a Delorsa, Public Utility Research Center, Komisji Europejskiej, Europej-

skiego Banku Inwestycyjnego, a także regulatorów, wytwórców i dystrybutorów energii. Nacisk położony został na dużych odbiorców energii i przemysłowych uczestników rynku energii. W Poznaniu głos zabiorą m.in. Minister Piotr Naimski, sekretarz stanu w Kancelarii Prezesa Rady Ministrów i pełnomocnik Rządu do spraw strategicznej infrastruktury energetycznej oraz Minister Michał Kurtyka, podsekretarz stanu w Ministerstwie Energii odpowiedzialny za negocjacje dotyczące kwestii energetycznych z UE.

Doświadczenie, praktyka i nowości Na części ekspozycyjnej czyli w ramach targów Expopower i GreenPOWER będzie można zapoznać się z ofertą ponad 200 firm z Polski i zagranicy, zdobyć wiedzę na temat nowych produktów i usług z obszaru dystrybucji i rozdziału energii elektrycznej oraz cieplnej, a także elektrotechniki i elektroniki przemysłowej. Dodatkowo poznać nowoczesne technologie pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Wśród liderów w poznańskich pawilonach prezentować będą się m.in. Apator, Efen, Busch Polska, Schneider, ABB, Mikronika, Elektorbudowa, ZPUE, PGE, ENEA, Jean Muller, Siba, Zircon, Obe-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

rhauser, Solarworld, Sumo Energy, Fronius Polska, Remor, Freevolt, Selfa, Delta Energy Systems, Rossa, Emu, Jean Mueller Polska, Dehn, Solaredge Technologies, Kaco New Energy, Keno oraz inni. Wiele z firm zaprezentuje w Poznaniu po raz pierwszy w tym roku swoje nowe produkty i technologie. Udział w targach jest bezpłatny.

Gospodarka, innowacje, energia Tematyka części seminaryjnej w ramach kongresu Energia.21, konferencji GasReg.21 i InnoPower Forum - ERRA Regulatory Innovation Day poruszać będzie kwestie dotyczące bezpieczeństwa energetycznego, konkurencji i zrównoważonego rozwoju, rynku gazowego w Polsce i Europie, czy też innowacyjności w energetyce. Konferencje zgromadzą innowatorów i startuper’ów, naukowców, studentów, pracowników przedsiębiorstw energetycznych, administracji, organizacji międzynarodowych, instytucji działających w sektorze R&D, instytucji finansowych, handlowców, przedstawicieli think-tanków i wszystkich tych, dla których ważna jest innowacyjność w energetyce. Rejestracja i informacje na temat wydarzeń na www.efweek.pl oraz www.expopower.pl

n

13


WYDARZENIA I INNOWACJE

JM-TRONIK – jubileusz 35-lecia Dokładnie 35 lat temu swoją działalność rozpoczął Zakład Wytwórczy Przekaźników i Łączników Energetycznych JM-TRONIK, który stał się genezą prężnie działającej obecnie GRUPY JM-TRONIK. W czym tkwi sukces tej firmy? Jerzy Matiakowski, założyciel i Prezes JM-TRONIC Sp. z o.o., z dumą podkreśla, że za wyjątkowością jego przedsiębiorstwa stoi rodzimy i rodzinny kapitał, a także doświadczenie oraz wieloletnie zaufanie klientów.

J

M-TRONIC Sp. z o.o. ma swoją siedzibę w warszawskiej dzielnicy Wawer, ale firma w związku z prowadzoną działalnością posiada również oddziały w Katowicach, Szczecinie i we Wrocławiu. Pod koniec 2013 r. w ramach grupy kapitałowej została założona spółka ENVESCO, której działalność uzupełnia ofertę JM-TRONIK o kompleksową realizację usług elektroenergetycznych. Z produkowanych przez firmę na przestrzeni lat urządzeń tylko część nadal znajduje się w ofercie JM-TRONIK. Dlatego ciekawostką dla branży będzie zapewne pamiątkowy album, który Spółka przygotowała w związku z obchodami jubileuszu 35lecia. Album ten jest swoistą kroniką historii przedsiębiorstwa, które jako nieliczne może pochwalić się takim doświadczeniem wśród rodzimych firm działających w sektorze elektroenergetycznym. Rejestracja firmy datowana jest na 1 kwietnia 1981 r. Produkty sygnowane marką JM-TRONIK szybko zyskały

14

uznanie rynku i warto podkreślić, że w latach 80tych ubiegłego wieku dominowały one w kopalnianych sieciach 6kV państw byłego bloku RWPG. Niezmiernie istotną historycznie informacją jest również fakt, iż firma założona przez Jerzego Matiakowskiego była też pierwszym, prywatnym przedsiębiorstwem, które w tamtym okresie otrzymało dopuszczenie Wyższego Urzędu Górniczego Jednym z pierwszych produktów JM-TRONIK był przekaźnik nadprądowy wtórny typu PNW –całkowicie analogowe zabezpieczenie, które posiadało dwa człony zabezpieczające: zwarciowy i przeciążeniowy. Przedstawiciele firmy zdradzają, że urządzenie te jako ciekawostka historyczna zostanie zaprezentowane na tegorocznych Międzynarodowych Targach Energetycznych ENERGETAB w Bielsku-Białej. Kolejnym ważnym elementem historii JM-TRONIK jest wprowadzony do produkcji w 1988 r. przekaźnik sygnalizacyj-

ny typu RS88, który cały czas znajduje się w ofercie przedsiębiorstwa i nieprzerwalnie od 30 lat cieszy się sporym uznaniem branży.

Od MUZa do megaMUZ-smart Kolejne lata dla JM-TRONIK to ciągły i dynamiczny rozwój. Konsekwencją decyzji o wejściu w obszar energetyki zawodowej i przemysłowej było wdrożenie do produkcji w 1991 r. pierwszego polskiego cyfrowego zabezpieczenia typu MUZ. Urządzenie to po pierwszy zostało zainstalowane w Elektrowni Rybnik. Następstwem tych działań było rozszerzenie oferty firmy w następnych latach o kolejne produkty, m.in.: zespół automatyki SZR oraz system nadzoru MUZnet. Lata 1996 – 2002 to ogromny krok milowy w działalności JM-TRONIK. Firma wprowadza do swojej oferty pełną rodzinę zabezpieczeń serii MUZ składającą się z modułów miniMUZ, zabezpieczeń cyfro-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


WYDARZENIA I INNOWACJE

Jerzy Matiakowski w laboratorium ZWAR

wych ecoMUZ, multiMUZ i sterowników polowych megaMUZ. Decyzja ta pozwoliła firmie skutecznie konkurować z globalnymi producentami na rynku krajowym i zagranicznym. Aparatura zabezpieczeniowa wprowadzona do produkcji w tamtym okresie w kolejnych latach doczekała się szeregu modernizacji wynikających z oczekiwań klientów. Miedzy innymi w 2007 r. firma wprowadziła na rynek trzecią generację zabezpieczeń cyfrowych. Aparatura zabezpieczeniowa oferowana przez JM-TRONIK wzbogaciła się o nowoczesne rozwiązania, posiadające szereg innowacyjnych funkcjonalności – znane i cenione produkty przeszły gruntowną modernizację otrzymując zarówno nową szatę graficzną jak również wiele dodatkowych funkcji. Do produkcji wdrożone zostają również dwa nowe sterowniki polowe: multiMUZ-3 oraz megaMUZ-2. W 2012 r. oferta firmy rozszerza się o zabezpieczenia łukoochronne, które realizowane są m.in.: przez dodatkową funkcjonalność sterowników polowych typu multiMUZ-3 i megaMUZ-2. Z kolei w 2013 r. w ofercie JM-TRONIK pojawia się zespół zabezpieczeń MUZGEN czyli kompleksowe zabezpieczenie bloków wytwórczych dla małych jednostek produkcji. MUZGEN w postaci szafy automatyki zabezpieczeniowej jest

doskonałą ofertą dla przedsiębiorstw, które pragną zajmować się rynkiem rozproszonym źródeł energii oraz zapewnić jej należytą ochronę. Produkt ten jest szczególnie zalecanym rozwiązaniem dla generatorów synchronicznych napędzanych turbiną parową lub wodną. Przełomowym rokiem okazuje się rok 2014 r., kiedy to na Międzynarodowych Targach Energetycznych ENERGETAB 2014 po raz pierwszy zostaje zaprezentowany sterownik polowy megaMUZ-smart. Rozwiązanie to spotkało się z ogromnym zainteresowaniem użytkowników oraz zdobyło uznanie Komisji Konkursowej i zostało uhonorowane Medalem Prezesa SEP. Nowatorskie rozwiązanie sterownika megaMUZ-smart to połączenie panelu operatorskiego z kolorowym wyświetlaczem dotykowym o dużej przekątnej oraz jednostki centralnej, której zmodernizowana funkcjonalność wywodzi się z dobrze znanej na rynku linii sterowników polowych megaMUZ-2.

Rozwój aparatury łączeniowej i pomiarowej W międzyczasie, dokładnie w 1995 r. do produkcji zostały wprowadzone styczniki próżniowe typu TVAC na napięcie 1,5 i 6kV oraz prądy do 1100A. Moment ten traktowany jest przez JM-TRONIK

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

jako jeden z ważniejszych w działalności firmy – pierwsze doświadczenia z aparaturą łączeniową i wymagającą tematyką napędów do aparatów łączeniowych, pozwoliły spółce wejść w segment rozłączniko-uziemników SN, wyłączników SN czy uziemników trakcyjnych. W 2006 r. JM-TRONIK rozszerzyła portfolio produkcji o wyłączniki próżniowe typu VC-1. Takie rozwiązanie pozwoliło firmie na kompleksowe oferowanie wyposażenia rozdzielnic SN, przyczyniło się również do wzrostu konkurencyjności na rynku. Wyłączniki VC-1 produkowane są obecnie w wersjach stacjonarnych i wysuwnych, na napięcie od 12 do 34kV, prąd znamionowy 630-4000A oraz prądy wyłączalne do 50kA. Charakteryzują się niezawodnym napędem, wysoką jakością oraz konkurencyjną ceną. Z kolei w 1999 r. firma poszerzyła dotychczasową działalność o rozliczeniowe pomiary energii elektrycznej. Efektem podjętych decyzji było uruchomienie w 2000 r. wielkoseryjnej produkcji liczników elektrycznych typu L1F, L3F i L3Fp. W tym samym roku ze struktur firmy wydzielony został Zakład Systemów Pomiarowych, który nadzorował wdrażanie opracowanego na przełomie 1999 i 2000 r. systemu zdalnego odczytu i sterowania liczników komunalnych typu ZolNET.

15


WYDARZENIA I INNOWACJE

Kompleksowe rozwiązania dla energetyki Posiadając w swojej ofercie pełną gamę aparatury na średnie napięcie firma rozpoczyna w 2004 r. produkcję modułowych jedno- i dwuczłonowych rozdzielnic typu UniCell. Rozwiązanie to znalazło szerokie zastosowanie do rozdziału energii elektrycznej na napięciach 6-24kV, 630-1250A. W 2005 r. JM-TRONIK wprowadza do produkcji dwuczłonowe rozdzielnice czteroprzedziałowe w izolacji powietrznej typu MultiCell. Rozdzielnice te są produkowane na napięcia 12, 17,5, 24 i 36kV, prądy znamionowe w zakresie 630-4000A oraz wytrzymałości na skutki łuku wewnętrznego do 50kA. Rozwiązanie to spotyka się z ogromnym zainteresowaniem użytkowników w związku z faktem, iż charakteryzuje się kompaktowymi gabarytami porównywalnymi z rozdzielnicami w izolacji SF6, wysoką niezawodnością pracy jak również dużym stopniem bezpieczeństwa. W ramach polityki ciągłego rozwoju oraz w związku z dużym zapotrzebowaniem rynku firma w 2009 r. wdraża do produkcji rozdzielnicę trakcyjną prądu stałego typu TrakCell. Rozdzielnica ta została skonstruowana na napięcia 660, 825 i 3000VDC. Dzięki nowatorskim rozwiązaniom technicznym jak również dzięki

16

takim aspektom jak wysoka jakości oraz automatyzacja obsługi rozdzielnica ta spotkała się z uznaniem wielu użytkowników. Rok 2010 to kolejny milowy krok w działalności JM-TRONIK. Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom rynku firma z sukcesem wdraża projekt i uruchamia produkcję wnętrzowej rozdzielnicy dwusystemowej typu MultiCell 2S. Po raz pierwszy te rozwiązanie zostaje zainstalowane w PCC Rokita S.A. Rozdzielnice te są produkowane na napięcia 12, 17,5 oraz 24 kV, prądy znamionowe w zakresie 630-2500A oraz wytrzymałości na skutki łuku wewnętrznego do 31,5kA. Oferta aparatury rozdzielczej poszerza się ponownie w 2014 r. kiedy to w wyniku podjętej współpracy Spółka JM-TRONIC zostaje oficjalnym partnerem firmy CUBIC. Efektem tej kooperacji było wprowadzenie do oferty w 2015 r. rozdzielnicy niskiego napięcia typu PowerCell, która została oparta o modularny system CUBIC. W tym samym roku rozdzielnica dwusystemowa MultiCell 2S-G otrzymuje dopuszczenie WUG do stosowania w podziemiach kopalń. Jerzy Matiakowski, Prezes JM-TRONIC Sp. z o.o: „Zarówno w życiu, jak i w biznesie, wszystkie mniejsze i większe sukcesy nie miałby miejsca bez wsparcia i zaufania innych. Dlatego też pragniemy poin-

formować wszystkich, że rok 2016 jest rokiem szczególnym, w którym Firma JM-TRONIC Sp. z o.o. obchodzi 35-lecie swojej działalności. Wiemy, że bez Państwa – naszych Klientów, dla których, i dzięki którym wciąż się rozwijamy nie byłoby to możliwe. Jesteśmy pewni, że ten wyjątkowy czas okaże się niezwykle ważnym i obiecującym rozdziałem w historii naszej firmy, jednocześnie akcentując jeszcze mocniej aktualną pozycję na energetycznej mapie Polski.” Katarzyna Kowaliczek, Kierownik Działu Marketingu: „Jubileusz 35-lecia działalności firmy JM-TRONIC Sp. z o.o. to wspaniała okazja do zintensyfikowania spotkań z naszymi Klientami, podczas których osobiście możemy Im podziękować, za wsparcie i zaufanie jakim nas od lat obdarzają. Już dzisiaj możemy potwierdzić naszą jubileuszową obecność na takich wydarzeniach jak: Międzynarodowe Targi Energetyczne ENERGETAB (13-15.09.2016), Lubelskie Targi Energetyczne ENERGETICS (15-17.11.2016) oraz XIX Ogólnopolska Konferencja KAE „Zabezpieczenia Przekaźnikowe w Energetyce” (12-14.10.2016), którą będziemy mieli przyjemność wspólnie organizować z Komitetem Automatyki Elektroenergetycznej SEP. Serdecznie zapraszamy.” n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



WYDARZENIA I INNOWACJE

W stolicy jest moc ZPUE konsekwentnie i ambitnie zwiększa liczbę prestiżowych realizacji w Warszawie Warszawa tętni życiem. To miasto, jak przystało na jedną z europejskich stolic, nie zasypia. To miasto jak żadne inne potrzebuje energii. Jej dopływ i ciągłość zapewniają rosnące jak grzyby po deszczu instalacje z ZPUE, które zasilają nowo powstające obiekty i pompują energię w stolicę.

C

harakterystyczna dla ZPUE dynamika i skuteczność działań jest szczególnie widoczna w Warszawie - mieście gigantycznych możliwości i potencjału, z którego spółka konsekwentnie korzysta. Jednym z przykładów zamkniętej w 2015 roku inwestycji jest oddanie do użytku kompleksu biurowego „Pacific Office Building” zlokalizowanego na warszawskim Mokotowie. Biurowiec składa się z ośmiu kondygnacji o łącznej powierzchni ponad 28 tys.m2. Został wykonany w standardzie klasy ‘A” przy zastosowaniu najwyższej technologii. Obiekt w pełni wpisuje się w architekturę dzielnicy, która od wielu lat stanowi biznesowe centrum stolicy. – Początków przedsięwzięcia należy szukać w 2014 roku, kiedy to po wyczerpujących negocjacjach i pokonaniu wielu rynkowych konkurentów powierzono nam kluczowy zakres prac i dostaw w ramach infrastruktury elektrycznej obiektu. Ze względu na wartość i prestiż inwestycji pozyskanie kontraktu nie było łatwe. Zwyciężył kompromis między ceną, terminem, a gwarancją wykonania prac i dostaw. Tajemnicą powodzenia projektu była doskonała współpraca spółek z Grupy Kapitałowej ZPUE w zakresie produkcji i dostaw urządzeń oraz ścisły nadzór nad pracami montażowymi, które obejmowały rozdzielnice SN, nN, transformatory i szynoprzewody – mówi Adam Roguski, kierownik ds. kluczowych projektów ZPUE S.A.

nowych warunków. Ogromną rolę w powodzeniu projektu odgrywała tu ścisła współpraca i wsparcie ze strony generalnego wykonawcy. Na froncie robót ZPUE sprawdziło się, jako godny zaufania koordynator prac wykonawczych.

„Dokładamy, starań by nasze produkty nie były tylko szeregowym elementem infrastruktury budynku, ale również stanowiły jego wartość dodaną”

Adam Roguski, kierownik ds. kluczowych projektów ZPUE S.A.

Warszawskiej, którego uroczyste otwarcie odbyło się w listopadzie 2015 roku. W obiekcie będą prowadzone prace badawczo – rozwojowe na rzecz szeroko pojętej gospodarki. Trzon systemu zasilania (rozdzielnice Nn) oraz dobór optymalnych rozwiązań leżały po stronie ZPUE. Zadziałał potencjał techniczno – handlowy. W efekcie spółka celująco sprostała oczekiwaniom Inwestora.

Siła dla akademickiego sportu

Rok 2015, poza budownictwem komercyjnym, to także szereg ambitnych projektów realizowanych na potrzeby publiczne. Jednym z przykładów może być Centrum Zarządzania Innowacjami i Transferem Technologii Politechniki

W samym centrum prac związanych z realizacją obiektu Politechniki portfolio zamówień rozszerzyła inna inwestycja ściśle związana z kolejną stołeczną uczelnią. Warszawski Uniwersytet Medyczny wzbogacił swoją infrastrukturę o Centrum Sportowo - Rehabilitacyjne, które zapisze się w historii Warszawy, jako pierwszy obiekt z pełnowymiarowym basenem olimpijskim.

Ramię w ramię Kluczowym elementem, pozwalającym oddać obiekt w terminie była elastyczność i sprawność operacyjna. To dzięki nim w błyskawiczny sposób dokonywano dynamicznych zmian zachodzących w projekcie i adaptowano urządzenia do

18

Centrum Sportowo-Rehabilitacyjne Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


WYDARZENIA I INNOWACJE – Wielopłaszczyznowy, niełatwy projekt i krótki czas realizacji wymagał kreatywnego zaangażowania znacznej grupy naszych inżynierów. Efektem końcowym znakomitej i niezwykle intensywnej współpracy między generalnym wykonawcą, a ZPUE S.A. jest stabilny układ zasilnia budynku, którego awangardowa architektura nikomu nie pozwala przejść obojętnie – opowiada Adam Roguski

Wartość dodana Potencjał ZPUE został także doceniony przez czołowego szwajcarskiego producenta dźwigów i schodów ruchomych firmę Schindler Polska. W trakcie budowy nowej siedziby międzynarodowego koncernu firma dostarczyła i zamontowała komplet rozdzielnic średniego i niskiego napięcia. Trudność polegała na tym, że

Centrum Zarządzania Innowacjami i Transferem Technologii Politechniki Warszawskiej

Prestiżowe realizacje ZPUE w Warszawie w latach 2013-2015

architektura obiektu wymagała nietypowych gabarytów rozdzielnic. To nie odstraszyło ZPUE, indywidualne, niestandardowe zamówienia to ich specjalność. – Stołeczny rynek „Real Estate” to wciąż nieograniczone możliwości lokowania kapitału, a nowatorskie rozwiązania, czy postępująca urbanizacja wymagają od inwestorów, projektantów i wreszcie producentów coraz większej kreatywności. Dokładamy, zatem starań by nasze produkty nie były tylko szeregowym elementem infrastruktury budynku, ale również stanowiły jego wartość dodaną. Stąd sentyment do zrealizowanych projektów, gdzie pośród dynamicznego tempa pracy, nowych doświadczeń i wielu cennych wspomnień, jakie, na co dzień im towarzyszą, „bije elektroenergetyczne serce” z ZPUE S.A. – podsumowuje Adam Roguski n

Pacific Office Building, Mokotów

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

19


NOWOŚCI

Fluke wprowadza kamerę z nowym systemem regulacji ostrości MultiSharp™ Focus Nowa kamera termowizyjna Fluke Ti450 FC zapewnia unikalną ostrość zdjęć dzięki wykorzystaniu nowej technologii MultiSharp Focus. Wykonanie niewystarczająco ostrych zdjęć termowizyjnych może dostarczyć informacje prowadzące do postawienia złej diagnozy, a to może oznaczać dla przedsiębiorstwa duże wymierne koszty. Kamera termowizyjna Fluke Ti450 FC z funkcją MultiSharp™ Focus rozwiązuje ten problem - pozwala zarejestrować wyraźne i ostre obrazy w całym polu widzenia kamery - wystarczy wycelować i nacisnąć spust migawki a kamera automatycznie wykona wiele ujęć o różnej ostrości, z bliska i z daleka, i połączy je w jedno. Nowa kamera oferuje także funkcję SuperResolution (4x więcej pikseli) oraz bezprzewodowe synchronizowanie obrazów z kamery z chmurą, do których można dołączyć pomiary lub przebiegi pracy.

K

amera termowizyjna Fluke Ti450 FC poszerza dotychczasową linię kamer serii profesjonalnej (w której dostępne były do tej pory 3 modele: Ti400, Ti300 i Ti200), a jednocześnie staje się najbardziej zaawansowanym modelem w tej serii, zapewniając znacznie wyższy poziom ostrości zdjęć termowizyjnych. – Jesteśmy bardzo zadowoleni z tej innowacji, z nowej technologii regulacji ostrości, ponieważ robi ona naprawdę dużą różnicę w sytuacjach kiedy mamy do czynienia z obiektami znajdującymi się w różnej odległości, a wszystkie chcemy mieć na zdjęciach w jak najwyższej ostrości - mówi Chris Rayburn, Thermography Business Director. MultiSharp™ Focus to nowa technologia, która pozwala na bardzo szybkie

20

wykonanie wielu zdjęć i automatycznie łączy je ze sobą w celu uzyskania jednego zdjęcia, na którym wszystkie obiekty widoczne są w najwyższej ostrości. Pozwala to skrócić czas wykonywania zdjęć i zapewnia ich jakość na poziomie wymaganym przez wykwalifikowanych pracowników wykonujących pomiary termograficzne czy kierowników utrzymania ruchu. – Jednym z naszych priorytetów we Fluke jest to, by spędzać jak najwięcej czasu „w akcji” z użytkownikami naszych produktów. Dzięki temu wiemy m.in. jak ważne i jak trudne zarazem jest uzyskanie dobrych jakościowo pod względem ostrości zdjęć już za pierwszym razem. Kamera Ti450 FC ma to zadanie znacząco ułatwiać - dodaje Chris Rayburn. Najważniejsze cechy kamery Ti450 FC: yy Rejestracja wyraźnych i ostrych ob-

razów na całej powierzchni pola widzenia, dzięki technologii regulacji ostrości MultiSharp™. Wystarczy wycelować i nacisnąć spust migawki - kamera automatycznie wykonuje wiele ujęć o różnej ostrości (z bliska i z daleka) i łączy je w jedno. yy Opracowana przez firmę Fluke funkcja autofokusu LaserSharp® korzysta z wbudowanego dalmierza laserowego do precyzyjnego określania odległości od wskazanego celu. Ta wartość jest następnie wyświetlana na przyrządzie. yy Zwiększona rozdzielczość dzięki funkcji SuperResolution, w ramach której wykonane zostaje kilka obrazów, które są następnie łączone, tak aby stworzyć obraz o rozdzielczości 640 x 480.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


NOWOŚCI

yy Możliwość bezprzewodowej synchronizacji obrazów bezpośrednio z kamery z systemem Fluke Connect® i przypisywania ich do rejestru zasobów lub konkretnego zlecenia prac. yy Technologia IR-Fusion® umożliwia uzyskanie kontekstu poprzez wyświetlanie szczegółów w świetle widzialnym i pomiarów w podczerwieni dzięki dokładnemu połączeniu obrazów lub funkcji obrazu w obrazie yy Urządzenie pozwala na nagrywanie wideo, transmisje wideo oraz zdalne sterowanie yy Wysoka jakość szczegółów dzięki wymiennym obiektywom, które nie wymagają kalibracji. yy Dostępne są teleobiektywy 2x i 4x oraz obiektyw szerokokątny.

yy Rozdzielczość przestrzenna IFOV: 1,31 mRad yy D:S – 753:1 yy Pole widzenia: 24° x 17° yy Czułość termiczna (NETD): ≤ 0.05°C at 30 °C target temp (50 mK) yy Zakres pomiarowy: -20°C to +1200°C yy Waga : 1,04 kg Więcej szczegółowych danych na www: http://www.fluke.com/fluke/ plpl/kamery-termowizyjne/fluke-ti450. htm?PID=80858 Kamera termowizyjna Ti450 FC jest kompatybilna z aplikacją Fluke Connect. Jest to jedyny bezprzewodowy system pomiarowy, który pozwala na kontakt z zespołem bez opuszczania miejsca pracy. Przykładowo dzięki Fluke Connect zdjęcia termowizyjne mogą

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

być uploadowane z dowolnego miejsca i porównywane w czasie rzeczywistym z innymi wynikami pomiarów, zarówno przechowywanymi w systemie, jak i dokonywanymi równolegle w innych miejscach i za pomocą innych urządzeń kompatybilnych z Fluke Connect. Aplikacja mobilna Fluke Connect jest dostępna dla systemu Android oraz systemu iOS i współpracuje z prawie 30 różnymi produktami firmy Fluke stanowiąc największy na świecie system połączonych przyrządów pomiarowych. n Zapraszamy na www.fluke.pl

21


NOWOŚCI Ergonomiczna inżynieria z oprogramowaniem do automatyzacji:

Firma COPA-DATA prezentuje najnowsze wersje oprogramowania zenon Firma COPA-DATA przeprowadza kompleksową aktualizację swoich produktów i wprowadza na rynek oprogramowanie zenon 7.50, zenon Analyzer 3 i zenon Logic 9. Wiele nowych funkcji i ulepszeń zapewnia łatwą konfigurację projektu oraz stabilny czas pracy, a także wsparcie użytkowników w ergonomicznym wdrażaniu projektów automatyzacji.

N

ajnowsza wersja oprogramowania firmy COPA-DATA nie ogranicza się wyłącznie do produktów zenon Operator (HMI) i zenon Supervisor (SCADA), ale oferuje też nową wersję oprogramowania do tworzenia raportów zenon Analyzer oraz zintegrowane środowisko programowania PLC zenon Logic. „Od zawsze naszym celem w trakcie rozwoju produtów było kreowanie elastycznego, modułowego, a zarazem w pełni zintegrowanego systemu opartego na rozwiązaniach sieciowych, którego zalety przynoszą najwięcej korzyści, gdy mają możliwość wchodzenia w interakcje. Dla osiągnięcia jeszcze lepszej synchronizacji podjęliśmy decyzję o wprowadzaniu jednej kompleksowej aktualizacji rocznie. Oczywiście tak jak do tej pory każda wersja oprogramowania zenon opiera się na odrębnych produktach, które nadal będą nabywane, obejmowane licencją i wykorzystywane niezależnie od siebie”, tłumaczy Reinhard Mayr, Product Manager w firmie COPA-DATA.

Najważniejsze cechy nowej wersji oprogramowania zenon: Style

Nowe style oprogramowania zenon zapewniają spójny wygląd i charakter projektów wizualizacyjnych. Łączą one w sobie cechy graficzne elementów ekranu, jak również określają takie parametry, jak grubość linii, rozmiar, kolor itp. wymaganych elementów. Style centralnie zapisywane w ramach projektu globalnego mogą zostać następnie wykorzystane w innych elementach. W ten sposób uzyskujemy spójność danego projektu, między projektami a także

22

w przypadku pracy wielu użytkowników nad jednym projektem. Zmiany można wprowadzać centralnie w dowolnym momencie, a powiązane elementy również podlegają automatycznej aktualizacji. Centralne zarządzanie gwarantuje łatwe ponowne wykorzystanie elementów oraz szybką i bezbłędną konfigurację.

Moduł Message Control: technologia Voice over IP i aplikacja Notifier App

Zintegrowanie technologii voice over IP z modułem Message Control oprogramowania zenon to najnowsze rozwiązania technologiczne wykorzystywane do przekazywania wiadomości. Odpowiednie osoby są dzięki nim szybko i niezawodnie są informowane o zmianach wprowadzonych do operacji. Ponadto moduł wzbogacono o aplikację Notifier App, dostępną obecnie jako aplikacja systemu Android w Google Play store. Aplikacja wykrywa alarmy wysłane przez Message Control w formie wiadomości SMS. Posiada interfejs graficzny umożliwiający łatwe potwierdzenie alarmów na smartfonie. Dzięki niej użytkownicy mogą szybko i łatwo reagować na alarmy niezależnie od tego, gdzie się znajdują, a także mogą inicjować niezbędne działania.

Batch Control: eksport i import XML

Receptury modułu Batch Control mogą być teraz łatwo przenoszone między projektami poprzez zastosowanie eksportu/importu XML lub edytowane za pomocą zewnętrznych narzędzi. Ponadto w Edytorze zenon eksport i import XML dostępny jest dla tzw. unit (jednostek) oraz phases

(faz). Funkcje te wpisują się w założenia zautomatyzowanej inżynierii i gwarantują znaczną oszczędność czasu i środków pieniężnych.

Command input z wykorzystaniem Command Sequencer

Command Sequencer to nowy moduł zintegrowany specjalnie sektora energetycznego. Zwiększa on produktywność poprzez znaczne uproszczenie konfiguracji i tworzenia sekwencji poleceń. Operatorzy mają dzięki niemu możliwość samodzielnego kompilowania, testowania i stosowania sekwencji poleceń, a wszystkie te działania odbywają się intuicyjnie i bez konieczności posiadania wiedzy z zakresu programowania. To samo tyczy się zmian i sekwencji poleceń. Konfiguracja projektu odbywa się w edytorze graficznym w Runtime poprzez wybór i łączenie indywidualnych kroków lub poprzez uczenie (Teaching). Dzięki tej funkcji operator może nauczyć system niektórych sekwencji poleceń. W tym celu przechodzi bezpośrednio przez operacje przełączania na schemacie sieci jednoliniowym (tzw. Single-line diagram), a edytor sekwensera poleceń Command Sequence Editor niezależnie rejestruje operacje przełączania. Zaletą tej procedury jest nie tylko łatwość zastosowania, ale także fakt, że już od pierwszego etapu konfiguracji unika się potencjalnych błędów. Wszelkie operacje podlegają funkcji zarządzania użytkownikami oprogramowania zenon. Funkcja ta określa, kto może tworzyć, obsługiwać lub zmieniać sekwencje poleceń, a także przedstawia, jak operacje te są przeprowadzane, zapewniając tym samym wysokie standardy bezpieczeństwa.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


NOWOŚCI HTML Web Engine

Dzięki zastosowaniu w oprogramowaniu zenon technologii HTML Web Engine, możliwe jest wyświetlenie interfejsu systemu z wykorzystaniem dowolnej przeglądarki internetowej. W ten sposób firma COPA-DATA oferuje także możliwość korzystania z oprogramowania zenon na urządzeniach mobilnych. Jednorazowa konfiguracja ekranu w Edytorze zenon wystarczy, by wykorzystać go bezpośrednio jako ekran HTML 5. Dla projektów opartych na HTML Web Engine wymagane jest wyłącznie jedno centralne narzędzie inżynieryjne, a mianowicie Edytor zenon.

S7 TIA driver

Firma COPA-DATA stworzyła dla oprogramowania zenon natywny driver S7 TIA umożliwiający bezpośrednią komunikację z oprogramowaniem Siemens Totally Integrated Automation (TIA) portal. W ten sposób COPA-DATA stała się pierwszą firmą, której oprogramowanie służące do automatyzacji procesów przemysłowych może bezpośrednio korzystać z komunikacji sterowników Siemens, włączając w to zoptymalizowany dostęp do modułów dla serii SIMATIC S7-1200 i SIMATIC S71500. Zmienne z projektów bazujących na TIA mogą być teraz używane w projektach zenon - jedynym wymaganiem dla tej funkcji jest plik projektu TIA dostarczający informacje konfiguracyjne dla zenon.

zenon Analyzer 3

W nowej wersji oprogramowania do dynamicznego raportowania - zenon Analyzer firmy COPA-DATA, pojawia się tzw. Report Launcher do wyświetlania raportów w przeglądarce internetowej. Przejrzysty układ interfejsu użytkownika zapewnia zwiększoną użyteczność, a większa kompatybilność z przeglądarką oznacza większą elastyczność. zenon Analyzer 3 to także nowe wzory raportów, np. raportu klasy wydajności, który stanowi wsparcie funkcji oprogramowania w zakresie zarządzania danymi energetycznymi. Poza wieloma innymi możliwościami w zakresie tworzenia raportów (raporty CEL, raporty z dynamiczną normalizacją) nowa wersja produktu koncentruje się na zarządzaniu linią. Nowa analiza linii pozwala na raportowanie dla całej linii produkcyjnej w oparciu o serie produkcji . W ten sposób mamy możliwość przejrzystego śledzenia serii na całej długości linii oraz wyświetlania wszystkich strat i przestojów.

Podstawę tej istotnej analizy stanowi baza danych, do której oprogramowanie ma dostęp. zenon Analyzer 3 wykorzystuje w tym celu najnowszą technologię i dlatego gdy tylko Microsoft SQL Server 2016 jest dostępny – może on zostać wykorzystany. Dodatkowo, dane przechowywane w chmurze, mogą być także używane natywnie wraz z połączeniem Azure SQL.

Przegląd pozostałych nowych funkcji: zenon 7.50 yy Certyfikat IEC 61850 Edycja 2 yy Wsparcie protokołu równoległej redundancji sieciowej PRP (Parallel Redundancy Protocol) zgodnie z IEC 62349-3 yy Ulepszony interfejs narzędzia harmonogramowania Scheduler yy Zwiększona wydajność, w szczególności przy dużych projektach angażujących wielu użytkowników oraz złożonych listach zmiennych yy Większa funkcjonalność yy Dokładniejsze prognozy dla zarządzania obciążeniem yy Ulepszenia administracji punktu pomiarowego yy Kompatybilność z nową wersją zenon Logic (9) yy Ulepszenia silnika HTML web engine yy Ulepszone sterowniki: KUKA, Codesys 3S, AllenDF1, DNP3 zenon Analyzer 3 yy Zwiększona funkcjonalność kreatorów zenon Analyzer yy Ulepszony i bardziej przyjazny ręczny edytor danych yy Nowe i zaktualizowane analizy dla elektrowni wodnych yy Raporty uwzględniające warunki pogodowe yy Ulepszenia rozszerzonej analizy historycznej Extended Historian Analysis yy Zintegrowanie z bazą danych Azure SQL yy Wdrożenie aktualnych technologii bezpieczeństwa

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 zintegrowa-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

nych 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 ponad 50 krajach zapewniło całkiem nową automatykę spółkom w przemyśle spożywczym, w sektorze energii i infrastruktury, a także w przemyśle samochodowym i farmaceutycznym. 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”. n COPA-DATA Polska Sp. z o.o.

23


NOWOŚCI

ABB wprowadza bezprecedensowe rozwiązanie w dziedzinie bezpieczeństwa krytycznych systemów elektrycznych Niewielkie urządzenie chroni sprzęt elektryczny i pozwala na milionowe oszczędności dzięki zapobieganiu nieplanowanym i nieprzewidzianym skokom napięcia.

A

BB, wiodący dostawca technologii energetyki i automatyki, wprowadził na rynek nową generację urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej (SPD) QuickSafe. Urządzenie korzysta z opatentowanej przez firmę technologii rozłączenia termicznego wraz z przełomowym, zintegrowanym systemem zapasowym. System pozwala na nieprzerwaną ochronę urządzeń elektrycznych, włącznie z krytycznymi instalacjami w centrach danych, szpitalach i bankach, które mogą być narażone na uszkodzenia wynikające ze skoków napięcia w sieci elektrycznej. SPD chronią sprzęt elektryczny przed krótkotrwałymi skokami napięcia spowodowanymi pracami na linii energetycznej oraz piorunami. Szeroko wykorzystywane są przez zakłady przemysłowe i w budownictwie mieszkaniowym. Potężne skoki napięcia są w stanie stopić obwody półprzewodnikowe i ich elementy. Małe, powtarzające się również stanowią zagrożenie – mogą powodować uszkodzenia i prowadzić do utraty bezcennych danych. „W naszej szerokości geograficznej występuje coraz więcej burz z wyładowaniami elektrostatycznymi, a projektanci i użytkownicy instalacji stają się coraz bardziej świadomi potrzeby korzystania z urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej. QuickSafe to rozwiązanie zgodne z najnowszą normą dla tych urządzeń” – mówi Łukasz Wilczek, menedżer ds. marketingu produktu w Dywizji Produktów i Systemów Elektryfikacji ABB. Standardowo SPD zapewniają wielokrotną ochronę w przeciągu całego okresu ich użytkowania. Wraz z globalnym ociepleniem wzrasta zagrożenie występowania burz z piorunami i według badań naukowców z University of California szanse na trafienie piorunem

24

pod koniec obecnego wieku wzrosną o ponad 50 procent. Rozwiązanie ABB QuickSafe zapewnia wyższy stopień bezpieczeństwa instalacjom, w takich obiektach jak Empire State Building w Nowym Jorku, który już obecnie musi radzić sobie z około 100 piorunami każdego roku i czasem nawet 50 uderzeniami jednego dnia. Tarak Mehta, szef Dywizji Produktów i Systemów Elektryfikacji ABB powiedział: „Częścią naszej strategii Next Level jest koncentracja na ciągłym rozwoju innowacji. ABB szuka możliwości wykorzystania technologii do podnoszenia bezpieczeństwa ludzi i urządzeń. Urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej QuickSafe to innowacja genialna w swojej prostocie – to technologia systemu zapasowego oparta na dwóch elementach elektronicznych w jednym urządzeniu, w przeciwieństwie do rozwiązania standardowego – z jednym elementem.” Nowe SPD QuickSafe mają wskaźnik informujący o tym, który z elementów wymaga wymiany, pozwalając konser-

watorom na łatwe rozpoznanie i wymianę uszkodzonego, podczas gdy drugi element dalej chroni urządzenia. Dzięki systemowi zapasowemu, ryzyko pozostawienia jakiegokolwiek urządzenia bez ochrony spada do zera i pozwala operatorom na planowanie wymian SPD w dogodnym czasie, co z kolei ogranicza dezorganizację ich pracy. „Skoki napięcia mogą być potężne lub bardzo niewielkie. Natura tworzy te najbardziej spektakularne, czyli pioruny. Jednak, najczęściej spotykane uszkodzenia są dużo mniej oczywiste, ponieważ mogą mieć swoje źródło u dostawcy energii, w sprzęcie własnym lub innym znajdującym się w budynku albo w odległych źródłach.” - dodał Mehta. „Z powodu nieustannego dążenia do miniaturyzacji urządzeń elektronicznych, skoki napięcia mogą być katastrofalne w skutkach, niezależnie od ich rozmiaru i źródła.” n ABB www.abb.com

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


NOWOŚCI

Silniki ABB poinformują użytkownika o koniecznym serwisie Nowe, oparte na technologii inteligentnych czujników rozwiązanie ABB może ograniczyć przestoje silników niskiego napięcia nawet o 70 proc. i wydłużyć ich cykl życia aż o 30 proc.

D

o tej pory monitorowanie i konserwacja prewencyjna silników nN były czasochłonne i kosztowne. Nowa technologia zaproponowana przez ABB przekształca proste silniki w inteligentne maszyny, które poinformują użytkownika o koniecznym serwisie urządzenia. Inteligentne czujniki zainstalowane bezpośrednio na silniku przekazują informacje o parametrach operacyjnych i stanie urządzenia, wykorzystując do tego bezprzewodową transmisję danych. Innowacyjna technologia czujników zapewni operatorom zakładów nie tylko ogromne potencjalne oszczędności związane z konserwacją i naprawami, ale ułatwi również wykorzystanie koncepcji „Internetu Rzeczy, Usług i Ludzi” (Internet of Things, Services and People, IoTSP)* dla milionów silników. IoTSP to koncepcja stworzona przez ABB, która umożliwia klientom korzystanie z możliwości, jakie daje cyfryzacja. Dzięki nowemu rozwiązaniu korzyści wynikające z IoTSP staną się dostępne również dla małych i średnich przedsiębiorstw. Inteligentny czujnik dostarcza informacje o parametrach operacyjnych i stanie urządzenia, takich jak wibracje, tempera-

tura lub przeciążenie, a także oblicza zużycie energii elektrycznej. Dane analizowane są przez specjalnie opracowane oprogramowanie i przekazywane operatorowi zakładu w formie graficznej na potrzeby planowania konserwacji, co umożliwia ograniczenie przestojów nawet o 70 proc. Jednocześnie możliwe jest wydłużenie cyklu życia silników aż o 30 proc. i obniżenie zużycia energii nawet o 10 proc., co powoduje, że inwestycja w tę innowacyjną formę monitorowania stanu urządzenia zwróci się w mniej niż rok. To innowacyjne rozwiązanie sprawia, że monitorowanie stanu urządzenia staje się nowym standardem dla silników niskiego napięcia – powiedział Pekka Tiitinen, prezydent Dywizji Automatyzacji Produkcji i Napędów ABB. – Zoptymalizowane harmonogramy konserwacji pomagają w znacznym stopniu obniżyć jej koszty. Poza tym można istotnie ograniczyć, a nawet całkowicie wyeliminować nieplanowane przerwy w działaniu silnika. Zwiększona dostępność istotnie poprawia produktywność pracy naszych klientów. Zastosowanie tego innowacyjnego rozwiązania nie ogranicza się wyłącznie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

do nowych silników wyprodukowanych przez ABB. Czujniki mogą być zainstalowane fabrycznie lub później na już uruchomionych silnikach nN i to zaledwie w ciągu kilku minut. Nowa technologia czujników ABB jest również gwarancją bezpieczeństwa cybernetycznego. Czujnik nie jest elektrycznie połączony z silnikiem i w rezultacie uzyskanie nieupoważnionego dostępu za pośrednictwem tego kanału jest niemożliwe. Korzystając z protokołów szyfrowania, inteligentne czujniki przesyłają dane bezprzewodowo na bezpieczny serwer. Tam, dane są analizowane przy pomocy specjalnych algorytmów. Serwer w chmurze, gdzie przechowywane są zaszyfrowane dane, spełnia wszystkie surowe wymagania ABB zapewniające bezpieczeństwo cybernetyczne. W internetowym portalu dla klientów zastosowano również protokół dostępu oparty na rolach, tak aby zapewnić bezpieczny dostęp do danych. http://www.abb.com/iotsp n ABB www.abb.com

25


Fot. Rittal sp. z o.o.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Szyna Rittal do zabudowy wewnętrznej w obudowach sterowniczych Kompakt AE Zostało jeszcze dużo miejsca! Szynę do zabudowy wewnętrznej można łatwo i bez obróbki mechanicznej zamontować na powierzchni boków, podłogi lub dachu obudowy sterowniczej Kompakt AE.

Przestrzeń jest cenna – szczególnie gdy chodzi o duże gęstości upakowania w elektrotechnice. Konstruktorzy aparatury sterowniczej i rozdzielczej muszą umieszczać w szafach sterowniczych coraz więcej mechanicznych i elektrotechnicznych komponentów. Jak można stworzyć większą przestrzeń pod zabudowę wewnętrzną kompaktowych obudów sterowniczych? Rittal pokazuje to w inteligentnym elemencie wyposażenia.

Kusi wyglądem, imponuje doświadczeniem. 26

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


Szyna do zabudowy wewnętrznej ma dwa szeregi otworów systemowych i stwarza dodatkową powierzchnię montażową, np. dla szyn systemowych chassis TS, oświetlenia szaf sterowniczych, czujników położenia drzwi i wielu innych.

Z

abudowa kompaktowych obudów sterowniczych może być bardzo czasochłonna i skomplikowana. Często konieczna jest obróbka mechaniczna, jak wiercenie, aby przymocować komponenty poza płytą montażową – np. do ścian bocznych. To nie tylko negatywnie wpływa na stopień ochrony obudowy, lecz wiąże się także ze znacznymi kosztami montażu. Poza tym dostępna przestrzeń montażowa w obudowie jest często ograniczona lub istniejące powierzchnie montażowe nie dają się optymalnie wykorzystać. Jako alternatywę Rittal oferuje szynę do zabudowy wewnętrznej, którą można łatwo i bez obróbki mechanicznej zamontować na powierzchni boków, podłogi lub dachu obudowy sterowni-

Fot. Rittal sp. z o.o.

Fot. Rittal sp. z o.o.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Obudowa sterownicza Rittal Kompakt AE z szyną do zabudowy wewnętrznej oferuje wiele możliwości rozbudowy

czej Kompakt AE. To pozwala zaoszczędzić czas i zachować stopień ochrony obudowy. Szynę umieszcza się w żądanym miejscu w obudowie i po prostu mocuje śrubą. Szyna jest dociśnięta wewnątrz obudowy i tworzy stabilne mocowanie o obciążeniu statycznym do 100 N. Do montażu wyłącznika pozycyjnego drzwi można założyć dodatkowy adapter, bezpośrednio na szynę. Szczególna zaleta polega na tym, że szynę można wygodnie zamontować nawet wówczas, gdy w obudowie znajduje się już płyta montażowa. Szyna do zabudowy wewnętrznej ma dwa szeregi otworów systemowych i stwarza dodatkową powierz-chnię montażową, np. dla szyn systemowych chassis TS, oświetlenia szaf sterowniczych, czujników położenia drzwi, blo-

kady drzwi, uchwytów węża kablowego i wielu innych komponentów. Zastosowanie szyny w obudowie sterowniczej Kompakt AE to podwojenie powierzchni montażowej w łatwy sposób. Ponieważ szyna jest skonstruowana dodatkowo tak, że można wykorzystać program akcesoriów sprawdzonego systemu szaf szeregowych TS 8, nie ma potrzeby gromadzenia podwójnych zapasów artykułów wyposażenia dodatkowego. n Więcej szczegółów pokazano w filmie na stronie http:// www.rittal.com/ com_en/ae/videos.php?lng=en

Obudowy sterownicze Kompakt AE ◾ ◾ ◾ ◾

Szybki montaż Łatwa zabudowa wewnętrzna Międzynarodowe aprobaty Dostępność ponad 50 wariantów wprost z magazynu

www.rittal.com/06ae

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

www.rittal.pl

27


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Aktualne możliwości sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych, w tym kierunkowości zabezpieczeń Wykorzystując wieloletnie doświadczenie firmy Energopomiar Elektryka w zakresie rozruchu obiektów energetycznych autor przedstawia aktualne możliwości sprawdzania nie tylko kierunkowości zabezpieczeń odległościowych oraz ziemnozwarciowych, ale również pozostałych obwodów prądowych i napięciowych układów pomiaru energii, Systemu Sterowania i Nadzoru (SSiN), synchronizacji, rejestracji i innych jeszcze na etapie badań pomontażowych tj. przed załączeniem obiektu do ruchu i wymuszeniu odpowiedniego obciążenia. Sposób ten jest przydatny w szczególności na stacjach elektroenergetycznych nowobudowanych, modernizowanych (Np. wymiana przekładników prądowych, napięciowych, zabezpieczeń, układów pomiaru energii) oraz w sytuacjach, kiedy w czasie prób prąd obciążenia będzie zbyt mały, aby określić jednoznacznie kierunkowość zabezpieczeń. Przedstawione metody zostały już sprawdzone na wielu obiektach elektroenergetycznych. Ostatnio na obiektach SE 400/110 kV Słupsk, SE 400/220 kV Mikułowa SE 400/110 kV Siedlce Ujrzanów. 1. Wprowadzenie Rozwój Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej (EAZ) to również, wzrost ilości obwodów prądowych i napięciowych oraz urządzeń, które z nich korzystają (zabezpieczenia, układy synchronizacji, układy pomiaru energii, system sterowania i nadzoru, układy rejestracji i inne). Sprawdzenie poprawności ich wykonania w czasie uruchomienia tj. podczas podania napięcia, a następnie obciążenia zajmuje obecnie coraz więcej czasu, co z punktu widzenia niezawodności pracy systemu elektroenergetycznego ma istotne znaczenie. Dlatego poszukiwanie skutecznego sposobu sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych, w tym kierunkowości zabezpieczeń i innych układów, jeszcze na etapie badań pomontażowych jest dla naszej firmy ciągłym wyzwaniem, ponieważ korzyści jakie to daje są niepodważalne. Pozwala to uniknąć angażowania służb dyspozytorskich, które często zmuszone są do wykonywania niekorzystnych dla stabilności systemu przełączeń, obsługi wybranego do zasilania uruchomianego obiektu oraz służb

28

zabezpieczeń obsługujących zasilający i uruchamiany obiekt.

2. Sprawdzanie poprawności wykonania obwodów prądowych i napięciowych w tym kierunkowości zabezpieczeń. W trakcie uruchamiania obiektu elektroenergetycznego zachodzi konieczność nie tylko potwierdzenia poprawności wykonania obwodów prądowych i napięciowych, ale poprawności parametryzacji zabezpieczeń, układów, urządzeń i systemów z tymi obwodami powiązanymi. Norma PN-E-04700 „Urządzenia i układy elektryczne w obiektach elektroenergetycznych. Wytyczne przeprowadzania pomontażowych badań odbiorczych”, mówi o tym, czego się oczekuje od układów zabezpieczeń po wykonaniu badań pomontażowych odbiorczych. p. 1.2.5 Pomontażowe badania odbiorcze Pomontażowe badania odbiorcze to oględziny, pomiary oraz próby urządzeń i układów przeprowadzone po ich zainstalowaniu, w celu stwierdzenia przydatności i gotowości urządzeń i układów do

eksploatacji w miejscu zainstalowania. p. 3.1 Program pomontażowych badań odbiorczych Program badań urządzenia i/lub układu obejmuje wykonanie co najmniej następujących prób i sprawdzeń: a. sprawdzenie dokumentacji, b. oględziny urządzenia, c. próby i pomiary parametrów urządzenia i/lub układu, d. sprawdzenie działania urządzenia i/ lub układu oraz próby działania w warunkach pracy o ile to jest możliwe, e. badania dodatkowe. W p.3.1.d mówi się o sprawdzeniu działania układu zabezpieczeń oraz wykonania prób działania w warunkach pracy oczywiście, jeżeli to jest możliwe, co oznacza, że należy wykorzystać wszystkie możliwe i dostępne środki, aby ten punkt spełnić, ponieważ nie spełnienie tego w trakcie badań pomontażowych powoduje wiele problemów. p. 3.2 Warunki przystąpienia do badań i przeprowadzenia pomiarów. p. 3.2.2 Przeprowadzenie badań w czasie ruchu próbnego lub eksploatacji wstępnej. Badania mogą być przeprowadzone w czasie ruchu próbnego lub w czasie eksploatacji wstępnej, jednak wówczas

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE tego lepiej te próby zrobić w czasie badań pomontażowych.

3. Urządzenia i aparatura do sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych. 3.1. Zespół Regulacyjny Prądowo-Napięciowy typu ZRPN-6.

Rys. 1. Zespół Regulacyjny Prądowo-Napięciowy ZRPN-6. Walizka (czarna) sterująco-zasilająca WSZ i jedna z 3 walizek (pomarańczowa) wykonawcza WWN.

przeprowadzający badania nie wykonuje łączeń w obwodach głównych. W tym punkcie dopuszcza się, że niektóre badania układów zabezpieczeń wykonuje się w trakcie ruchu próbnego lub nawet eksploatacji wstępnej jednak istnieją dodat-

kowe uwarunkowania, jakimi jest to, że wszystkie przełączenia i łączenia w obwodach pierwotnych muszą być uzgadniane z odpowiednią dyspozycją ruchu. Zazwyczaj jest to opracowany, uzgodniony i zatwierdzony program prób napięciowych i prądowych. Dla-

Zespół regulacyjny prądowo-napięciowy typu ZRPN-6 produkowany przez firmę ZPrAE Siemianowice Śląskie (rys.1.) przeznaczony jest do sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych stacji elektroenergetycznej po jej modernizacji lub budowie, a przed pierwszym załączeniem obiektu. Zespół ten umożliwia jednoczesne, długotrwałe podanie napięcia 3 x 6000 V/f (500 VA) i wymuszenie prądów 3 x 150 A (450 VA) w trzech fazach obwodów pierwotnych, co pozwala na kompleksowe sprawdzenie poprawności wykonania obwodów prądowych i napięciowych, ich podłączenia i działania. Podstawowe cechy zespołu ZRPN-6 to: yy jednoczesne sprawdzenie wszystkich obwodów pierwotnych i wtórnych, w trzech fazach wszystkich rdzeni wtórnych przekładników prą-

Rys. 2. Zastosowanie ZRPN-6 do sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych na rozdzielniach 400 kV Mikułowa i Słupsk.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

29


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE dowych i napięciowych, a w szczególności: –– sprawdzenie poprawności filtra składowej zerowej napięcia 3U0, –– sprawdzenie poprawności filtra składowej zerowej prądu 3J0, –– identyfikacja faz obwodów wtórnych prądowych i napięciowych, –– sprawdzenie kierunkowości zabezpieczeń odległościowych, –– sprawdzenie kierunkowości zabezpieczeń ziemnozwarciowych (po zmniejszeniu nastaw można doprowadzić do działania lub blokowania), –– sprawdzenie wskazań kierunku przepływu mocy w miernikach, prądów i napięć, –– sprawdzenie wskazań I/U/P w systemach sterowania i nadzoru, –– sprawdzenie wskazań kierunku przepływu mocy w licznikach pomiaru energii, –– oszacowanie obciążeń rdzeni przekładników prądowych, –– sprawdzenie przekładni prądowych i napięciowych przekładników, –– sprawdzenie biegunowości prądowych i napięciowych przekładników, –– sprawdzenie prawidłowości uzie-

yy

yy

yy yy yy

mienia napięciowych obwodów wtórnych. podanie wysokiego napięcia – potwierdza stan izolacji oszynowania pierwotnego (normalnie pomiary trudne lub wręcz niemożliwe do wykonania z powodu podłączeń do uziemienia uzwojeń pierwotnych przekładników napięciowych), wymuszając przepływ prądów przez wiele elementów aparatury pierwotnej pola można dokonać pomiaru rezystancji przejścia styków torów prądowych, możliwość sprawdzenia uzwojeń przekładników prądowych w przepustach transformatorów, możliwość sprawdzenia zabezpieczenia szyn zbiorczych (wymuszenie prądu przez dwa pola), możliwość sprawdzenia układów synchronizacji i fazowania (podanie napięcia na dwa pola).

Na rysunku 2 pokazano zdjęcia układów do sprawdzenia obwodów prądowych i napięciowych na rozdzielniach 400 kV gdzie były zainstalowane przekładniki prądowe odpowiednio 2000/1 A/A w stacji Mikułowa i 1000/1 A/A w stacji Słupsk. Prądy pierwotne

Rys. 3. Analizator Obwodów Trójfazowych ANOT-11 BKZ.

30

wymuszone w tych obwodach wynosiły ok. 150 A/fazę (to zależne było od poziomu napięcia 3x0,4 kV na budowie). Prądy wtórne wynosiły odpowiednio ok.75 mA/fazę tj. ok. 7,5 % w stacji Mikułowa i ok.150 mA/fazę tj. ok. 15 % w stacji Słupsk. Napięcia pierwotne wymuszone w obwodach napięciowych wynosiły 6000 V/fazę, a wtórne dla obu rozdzielni wynosiły ok. 1,5 V/fazę tj. ok. 2,6 %. W tych warunkach w obu przypadkach, zarówno dla stacji Mikułowa i Słupsk zabezpieczenia i pozostałe układy rozróżniały kierunek przepływu mocy, co pozwoliło jednoznacznie ocenić prawidłowość wykonania obwodów prądowych i napięciowych. Na rozdzielniach 220 kV i 110 kV prądy pierwotne były podobne jak na rozdzielni 400 kV, natomiast prądy wtórne zależne były od przekładni. Na przykład dla przekładni 1200/1 A/A prąd wtórny wynosił ok. 125 mA tj. ok. 12,5 %, a dla przekładni 600/1 A/A prąd wtórny wynosił 250 mA tj. ok. 25 %. Natomiast napięcia wtórne na rozdzielniach 220 i 110 kV przy napięciu pierwotnym 6000 V/ fazę wynosiły odpowiednio 2,72 V/ fazę tj. ok. 4,7 % dla rozdzielni 220 kV i 5,45 V/fazę tj. 9,4 % dla rozdzielni 110 kV.

Rys.4. Wykres wektorowy generowany z Analizatora Obwodów Trójfazowych ANOT-11 BKZ.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE 3.2. Analizator Obwodów Trójfazowych typu ANOT-11 BKZ. Mikroprocesorowy Analizator Obwodów Trójfazowych typu ANOT-11 BKZ (rys.3.) służy do pomiarów i automatycznej rejestracji parametrów jedno i trójfazowych sieci elektrycznych. W odróżnieniu od ANOT-11 charakteryzuje się on dużo większą czułością (50 mV w obwodach napięciowych i 5 mA przez cęgi w obwodach prądowych), co pozwala na wygenerowanie wykresu wektorowego w obwodach wtórnych, przy zasilaniu obwodów pierwotnych napięciem 3 x 0,4 kV. ANOT-11 BKZ może zmierzyć: yy napięcia fazowe i międzyprzewodowe, yy prądy fazowe, yy moce czynne, bierne i pozorne w układach jedno- i trójfazowych oraz w układzie Aarona, yy moce czynne dowolnej kombinacji prądów i napięć, yy wartość maksymalną mocy za określony czas, yy energię czynną, bierną i pozorną, yy częstotliwość sieci, yy przekładnię przekładników prądowych, yy kąt między prądami a napięciami układu trójfazowego oraz kąty pomiędzy prądami pierwotnymi i wtórnymi w układach automatyki oraz cos φ. oraz yy sprawdzić poprawność połączeń w dowolnych układach sieci wraz z wykreśleniem wykresu wektorowego prądów i napięć (rys.4.), yy sprawdzić kolejność wirowana faz, yy skontrolować liczniki energii elektrycznej z podaniem procentowego uchybu, yy dokonać analizy harmonicznej. Wskazania tego analizatora są poprawne także dla przebiegów odkształconych (true RMS). Wybór rodzaju pomiaru wykonuje się przy pomocy klawiatury. Przyrząd posiada automatyczną zmianę zakresów pomiarowych oraz automatyczne dopasowanie do napięcia zasilania i jest wyposażony w czułe cęgi prądowe, tak aby nawet przy małych prądach nie rozpinać obwodów prądowych tylko sprawdzać w warunkach pracy układu. Doświadczenia i uzyskane wyniki badań wykazały, że analizator obwodów trójfazowych, ANOT-11 BKZ spełnia wymagania pomiaru już dla bardzo małych prądów (przez cęgi) rzędu 10 mA/fazę i napięć rzędu 50 mV/fazę. Wynika to z przyjętych założeń, że czu-

łość powinna zapewniać generowanie wykresów wektorowych w obwodach wtórnych już przy zasileniu obwodów pierwotnych napięciem 3x0,4 kV AC. Przyjmując maksymalną przekładnię przekładników napięciowych: 400/0,1 kV/kV oraz maksymalną przekładnię przekładników prądowych: 2400/1 A/A z wyliczeń wynika, że czułość wejść napięciowych powinna być nie mniejsza od 55 mV, a czułość wejść prądowych poprzez cęgi powinna być nie mniejsza od 10 mA. Tak duża czułość obwodów prądowych i napięciowych pozwalająca na generowanie wykresów wektorowych z ANOT-11 BKZ przy zasilaniu napięciem 3x0,4 kV jest bardzo przydatna w takich przypadkach np. kiedy chcemy zasilić transformator po stronie GN napięcia i zewrzeć po stronie DN napięcia, tak aby kompleksowo sprawdzić obwody prądowe zabezpieczenia różnicowego transformatora, na co nie pozwala wykorzystanie ZRPN-6. Dla przykładu poniżej przedstawiono wyliczenia dla transformatora 220/110 kV 160 MVA i wielkości prądów po stronie wtórnej przekładników prądowych. Przy zasileniu transformatora od strony napięcia 220 kV napięciem 3x0,4 kV i zwarciu po stronie 110 kV za przekładnikami prądowym otrzymujemy odpowiednio prądy pierwotne i wtórne przy przekładniach 600/1 A/A po stronie 220 kV i 1200/1 A/A po stronie 110 kV. Strona 220 kV prąd pierwotny IP220=7,3 A,

prąd wtórny IW220=12,1 mA, Strona 110 kV prąd pierwotny IP110=29,2 A, prąd wtórny IW220=24,3 mA, Dla tego przypadku sprawdzono poprawność podłączenia obwodów prądowych do zabezpieczenia różnicowego transformatora przy pomocy ANOT-11 BKZ. Innym z przypadków, w którym ZRPN-6 nie zdaje egzaminu jest zabezpieczenie odcinkowe linii. Wówczas przy zasileniu linii napięciem 3x0,4 kV na jednym końcu oraz obciążeniu drugiego końca linii np. dławikiem kompensacyjnym ED3K opisanym poniżej, który pozwala na wymuszenie prądu do 14 A (w zależności od długości linii). Przy przekładnikach prądowych o przekładni 600/1 A/A na obu końcach linii prądy po stronie wtórnej wynosiły ok. 23 mA, co pozwoliło potwierdzić poprawność podłączenia obwodów prądowych do zabezpieczenia odcinkowego linii przy pomocy ANOT-11 BKZ. 3.3. Dławik kompensacyjny. Do obciążenia, które odpowiadałoby zwarciu na linii lub transformatorze i było do zastosowania w każdym polu, zastosowano dławik 3-fazowy kompensacyjny typu ED3K (rys.5) o parametrach: napięcie-400 V; prąd-14,4 A; częstotliwość-50Hz oferowany przez naszą firmę w obudowie ze stali nierdzewnej do zamontowania na wózku.

Rys. 5. Dławik kompensacyjny ED3K, U=3x0,4 kV i J=3x14,4 A.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

31


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE układów. Korzystanie z przedstawionych metod ma też wpływ na podniesienie jakości oddawanych do eksploatacji urządzeń, skrócenie okresu uruchomienia. Istnieją również przypadki, kiedy inwestycja nie może być zakończona, ponieważ nie można przeprowadzić prób uruchomienia ze względu na fakt, że drugi obiekt z którym uruchamiany obiekt ma współpracować jest jeszcze nie gotowy, ponieważ jest to inna inwestycja realizowana przez innego inwestora. W takich sytuacjach przedstawione metody pozwalają zakończyć inwestycją łącznie ze sprawdzeniem kierunkowości zabezpieczeń i innych układów niezależnie od stanu powiązań systemowych.

Rys. 6. Układ do sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych zabezpieczenia odległościowego.

n mgr inż. Eugeniusz Smolarz, ZPBE ENERGOPOMIAR-ELEKTRYKA Sp. z o.o. Gliwice

LITERATURA:

Rys. 7. Układ do sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych zabezpieczenia ziemnozwarciowego.

Dławik ten był wykorzystywany jako obciążenie do sprawdzania zabezpieczeń odcinkowych na kilku liniach. Poniżej przedstawiono układy z obciążeniem przy pomocy dławika ED3K i zasilaniu napięciem 3x0,4 kV. Układ do sprawdzania zabezpieczeń odległościowych przedstawiono na rysunku nr 6. Układ do sprawdzania zabezpieczeń ziemnozwarciowych, w którym na wyjściu filtrów, aby wygenerować składową zerową prądu i napięcia, należało zasilić tylko 2 fazy co przedstawiono na rysunku nr 7. W takim stanie układu należy, przy pomocy przyrządu ANOT-11 BKZ, sporządzić wykresy wektorowe na zasilaniu po stronie pierwotnej oraz po stronie wtórnej na zaciskach za-

32

bezpieczenia, sprawdzając w ten sposób poprawność podłączenia obwodów prądowych i napięciowych. Natomiast chcąc potwierdzić kierunkowość należy podłączyć tester zabezpieczeń, wygenerować podobny wykres wektorowy, a następnie sprawdzić działanie zabezpieczenia przy prawidłowym kierunku.

Podsumowanie

[1] E. Smolarz, R. Pasuga: Praca rozwojowa dla PSE – Operator pt.: „Sprawdzenie kierunkowości elektroenergetycznych zabezpieczeń odległościowych i ziemnozwarciowych przy minimalnym prądzie obciążenia (poniżej 20%In) i opracowanie metod sprawdzania kierunkowości różnego typu zabezpieczeń stosowanych w KSE” Etap I – 2007 r. [2] E. Smolarz, R. Pasuga, G. Kania, P. Wziętek: Praca rozwojowa dla PSE – Operator pt.: „Sprawdzenie kierunkowości elektroenergetycznych zabezpieczeń odległościowych i ziemnozwarciowych przy minimalnym prądzie obciążenia (poniżej 20%In) i opracowanie metod sprawdzania kierunkowości różnego typu zabezpieczeń stosowanych w KSE” Etap II – 2008 r. [3] Polska Norma PN-E-04700. Urządzenia i układy elektryczne w obiektach elektroenergetycznych. Wytyczne przeprowadzania pomontażowych badań odbiorczych. [4] Instrukcja fabryczna ZRPN-6. [5] Instrukcja fabryczna ANOT-11 BKZ

Przedstawione aktualne możliwości kompleksowego sprawdzania obwodów prądowych i napięciowych jeszcze na etapie badań pomontażowych pozwalają praktycznie na pełne sprawdzenie obwodów prądowych i napięciowych łącznie z kierunkowością zabezpieczeń oraz innych

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Zwalczanie cyberataków Obawy przed atakami cybernetycznymi na systemy kontroli automatyki powodują rozwój nowych rozwiązań technologicznych. Jednak ponieważ zarządzanie bezpieczeństwem jest złożonym procesem, wymaga również kształcenia kadr oraz stworzenia odpowiednich procesów biznesowych.

R

ozwój technologii sieciowych spowodował, że zdalne sterowanie i monitoring stały się dostępne dla przedsiębiorstw przemysłowych pozwalając im na optymalizację produkcji i dystrybucji. Niestety przejście na zdalne sterowanie i monitoring urządzeń SCADA ma też swoje minusy. Naraża krytyczne sieci przemysłowe na cyberataki. Nowoczesne infrastruktury, takie jak podstacje, rurociągi ropy i gazu czy wodociągi, są dużymi, rozproszonymi obiektami. Dlatego operatorzy muszą stale monitorować i kontrolować wiele różnych urządzeń zakładu, aby zapewnić jego prawidłowe działanie.

Pojawiające się zagrożenia cybernetyczne Zastosowanie w procesach przemysłowych niezabezpieczonego systemu

sterowania i nadzoru wykorzystującego urządzenia sieciowe SCADA może narazić podstację energetyczną na znaczne uszkodzenia spowodowane złośliwym atakiem cybernetycznym. Oprócz strat fizycznych i finansowych firmy, atak na sieć SCADA może również mieć niekorzystny wpływ na środowisko naturalne i zagrażać bezpieczeństwu publicznemu. Dlatego zabezpieczenia w sieciach SCADA stały się w ostatnich latach częstym tematem dyskusji. Większa uwaga skupiana na bezpieczeństwie w przemysłowych systemach sterowania (ICS) zaowocowała pojawieniem się wielu produktów i przepisów mających na celu zniwelowanie ryzyka: przemysłowe zapory (firewall), przemysłowe IDS-y, połączenia jednokierunkowe, SIEM-y itd., których koszty ostatecznie ponosi operator. Oprócz tego kwestia bezpieczeństwa

jest złożonym procesem wymagającym wyszkolonego personelu i wdrożenia nowych procedur.

Anatomia ataku cybernetycznego Aby pomóc w zrozumieniu sposobu myślenia atakującego podsumowaliśmy nasze doświadczenia zebrane podczas analizy ataków cybernetycznych na przemysłowe systemy sterowania. Ogólnie atak cybernetyczny można podzielić na kilka etapów. W pierwszym z nich atakujący dokonuje rozpoznania, zbiera informacje na temat celu. Narzędzia sieciowe takie jak np. Shodan (ics-radar.shodan. io) pozwalają zajrzeć do sieci ICS podłączonych do Internetu. Oprócz tego na czarnym rynku cybernetycznym dostępne są informacje dotyczące

Aby zoptymalizować budżet bezpieczeństwa, ważne jest, aby zrozumieć potencjalne fazy ataku na sieci ICS. Wiedza ta umożliwi wprowadzenie spójnej strategii obrony i rozwój odpowiednich mechanizmów kontrolnych.

34

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Przeciwdziałanie atakom field-to-field rozpoczynamy od przekierowania do tunelu IPsec VPN całego ruchu ze zdalnej stacji do centrum sterowania.

systemów SCADA, z adresami IP, hasłami i danymi operatorów włącznie. Po dokonaniu rozpoznania atakujący znajduje sposób dostania się do sieci korporacyjnej, poprzez stronę firmową, złośliwe e-maile czy zainfekowany dysk USB. W sieci korporacyjnej szuka informacji na temat systemu sterowania (sieci ICS): sterowniki, zależności między sterownikami i określonymi procesami, procedury firmowe, hasła itp. Atakujący będzie również szukać informacji na temat potencjalnych luk w sieci sterowania (w przeciwieństwie do nazwy „izolowane sieci ICS’ bariera oddzielająca sieci ICS od świata zewnętrznego nie jest szczelna). Mogą to być np.: serwer danych procesowych (Historian) podłączony zarówno do sieci sterowania jak i korporacyjnej, złośliwe oprogramowanie zainstalowane podczas planowej konserwacji, pochodzące z lokalnego komputera serwisanta lub zdalnego serwisu dostawcy. Kolejnym potencjalnym słabym punktem jest łańcuch dostaw: elementy wysyłane do konserwacji mogą wrócić zainfekowane złośliwym oprogramowaniem.

Atakujący wewnątrz sieci Po dostaniu się do sieci atakujący weryfikuje jej architekturę oraz informacje pozyskane wcześniej. Z jego punktu widzenia ma to krytyczne znaczenie jeśli chce dokonać efektywnego ataku. W jaki sposób atakujący weryfikuje uzyskane informacje? Może przeczytać znaczniki serwera OPC, które mogą mieć wiele

mówiące nazwy. Może dokonać zrzutu ekranu z HMI. Będzie chciał wyśledzić w sieci komunikację ze sterownikami. Oprócz tego może próbować wysłać niegroźne polecania do sterownika będącego jego celem. Może też spróbować zmienić wartości niektórych parametrów sterownika (upewniając się, że w dalszym ciągu raportowane będą normalne wartości aby uniknąć wykrycia). Wszystkie te działania mają zagwarantować, że w wybranym dniu atakujący będzie w stanie przejąć kontrolę nad systemem i spowodować założone szkody. Po etapie weryfikacji zwykle następuje okres oczekiwania, w którym atakujący się nie ujawnia.

Analiza zagrożeń Rozważmy sieć, w której główne centrum sterowania komunikuje się z wieloma odległymi miejscami. W każdej z odległych lokalizacji znajdują się urządzenia peryferyjne, takie jak sterowniki PLC, IED. Dla uproszczenia przyjmijmy, że każda ze zdalnych stacji komunikuje się tylko z głównym centrum sterowania, przy wykorzystaniu zaufanego tunelu VPN pomiędzy bramami. Działania atakującego wewnątrz sieci sterowania mogą być podzielone na następujące kategorie: yy Field-to-Field: Atak z jednej zainfekowanej zdalnej stacji lub urządzenia peryferyjnego na drugą. yy Center-to Field: Atak który inicjuje ruch z centrum sterowania, mający na celu zaszkodzić lub przejąć kontrolę nad urządzeniem peryferyjnym.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

yy Field-to-Center: Atak inicjujący ruch ze zdalnej stacji do centrum sterowania. yy In Field: Atak z jednego urządzenia peryferyjnego na drugie, w obrębie tej samej lokalizacji. W tym ataki pojawiające się w tym samym, wydzielonym segmencie.

Segregacja sieci Przeciwdziałanie atakom Field-to-Field rozpoczynamy od przekierowania do tunelu IPsec VPN całego ruchu ze zdalnej stacji do centrum sterowania. Ponadto na każdej stacji wymagany będzie przemysłowy, rozproszony firewall DPI pozwalający operatorowi na blokowanie ruchu z innych stacji oraz tworzenie reguł dostępu użytkowników do określonych urządzeń. DPI (Deep-Packet-Inspection) to metoda filtrowania ruchu sieciowego oparta na analizie warstwy aplikacji pakietów. W tej warstwie znajduje się informacja o aplikacji, która wysyła/odbiera dany pakiet. W protokołach przemysłowych warstwa aplikacji często zawiera takie informacje jak identyfikator odbiorcy, ustawiane wartości, polecenia itd. Przy pomocy firewall-a DPI operator może wymusić określone zachowania. Zastosowanie przemysłowego, rozproszonego firewall-a DPI w połączeniu z tunelem VPN daje pewność, że cały ruch dociera tylko z zaufanych adresów IP, i że każdy adres otrzymuje odpowiednie uprawnienia dla określonych poleceń. Przeciwdziałanie atakom typu Field-to-Center i Center-to-Field jest trochę bardziej skomplikowane. Za-

35


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Czytaj tak, jak lubisz:

yyna iPhonie, yyna iPadzie, yyna laptopie, lub yytradycyjnie – na papierze

pobieganie takim atakom polega na zapewnieniu bezpiecznych zdalnych połączeń, bez złośliwego oprogramowania i nieautoryzowanego ruchu. Wykrywanie złośliwego oprogramowania zwykle realizowane jest przez firewall-a na podstawie bazy sygnatur wirusów. Z uwagi na to, że baza sygnatur musi być często uaktualniana najwygodniej byłoby zainstalować jedną instancję firewall-a w centrum sterowania. Innym zagrożeniem jest fałszywy ruch, taki jak np. polecenie zainicjowane w centrum sterowania, z adresu IP serwera SCADA, ale w rzeczywistości nie wysłane z tego serwera. Wykrywanie fałszywego ruchu zwykle wiąże się z wykorzystaniem firewall-a z kontrolą stanu (Stateful Packet Inspection), który sprawdza stan każdego połączenia i każdy protokół, wykrywa próby nawiązania innego połączenia do urządzeń peryferyjnych, pozwala na transmisję pakietów tylko z już otwartych połączeń. Zakładając, że autoryzowane urządzenia są już ze sobą odpowiednio połączone, firewall byłby w stanie zablokować nowe, fałszywe połączenia. Dodatkowo mógłby wymusić kierunek otwieranych połączeń, tylko w jedną stronę. Dzięki zastosowaniu rozproszonego firewall-a DPI równolegle z centralnym firewall-em SPI możliwe jest uzyskanie dobrze odseparowanej, jednocześnie prostej, sieci sterowania ICS. Firewall działający w oparciu o bazę sygnatur, wymagający cyklicznej aktualizacji, powinien być zainstalowany w centrum sterowania.

Wykrywanie intruzów

urzadzeniadlaenergetyki.pl

36

W atakach typu In-Field zarówno źródło ataku jak i jego cel znajdują się w obrębie tej samej podstacji. Najbardziej popularnym przykładem tego rodzaju ataku jest Stuxnet, jednakże istnieje długa lista mniej znanych złośliwych programów, które mogą zostać wprowadzone do sieci z komputera serwisanta podczas cyklicznej konserwacji, w sposób niewykrywalny przez centrum sterowania czy dowolny inny centralny system monitorowania. Aby móc przeciwdziałać tego rodzaju atakom konieczne jest posiadanie systemu wykrywania włamań IDS (Intrusion Detection System) działającego w każdym z wydzielonych obszarów, w celu monitorowania ruchu sieciowego i wykrywania podejrzanych działań. Sonda systemu IDS musi monitorować kilka

rodzajów działań. Po pierwsze musi monitorować złośliwe oprogramowanie, co wymaga silnika pracującego w oparciu o bazę sygnatur znanych wirusów. System IDS porównuje ruch w wydzielonym obszarze z sygnaturami wirusów i w przypadku wykrycia zgodności generuje alarm. Niestety samo wykrywanie złośliwego oprogramowania nie wystarczy. Będzie ono dążyć do zaburzenia procesów sterowania w sieci ICS wysyłając różne polecenia. Polecenia te wykorzystują przemysłowe protokoły, a czasem nawet wartości z „legalnych” urządzeń. W związku z tym system IDS musi również posiadać możliwość wykrywania nieprawidłowości (Industrial Anomaly Detection). Silnik IAD uczy się zachowania sieci i tworzy unikalny odcisk sieciowy dla każdego urządzenia. Każde z urządzeń w sieci komunikuje się w obrębie wartości, które mogą zmieniać się w czasie, tylko w określonym zakresie.

Wdrażanie Jak zarządzać tymi wszystkimi zabezpieczeniami? Potrzebny będzie centralny węzeł zarządzania, potrafiący radzić sobie z wszystkimi lukami systemu, których nie da się uniknąć. Taki system pozwoli na przeglądanie, zarządzanie i reagowanie na zdarzenia związane z bezpieczeństwem oraz umożliwi konfigurację firewall-i i systemu IDS. Jako zasadę należy przyjąć, że preferowane są urządzenia samouczące. Dla przykładu, firewall powinien automatycznie nauczyć się zachowania sieci i reguł firewall-a. Systemy IDS z zaawansowanym algorytmem uczenia się są szczególnie ważne w złożonych środowiskach sieciowych, wymagających kompleksowej konfiguracji. Wreszcie, system bezpieczeństwa musi być zintegrowany z aktualnie używanymi przez operatora narzędziami monitorowania. Aby skutecznie wdrożyć system bezpieczeństwa w sieci sterowania ICS, szczególnie istotne jest, aby zarówno operator jak i dostawca systemów bezpieczeństwa współpracowali ze sobą w celu najlepszego dopasowania oprogramowania zarządzającego bezpieczeństwem do infrastruktury operatora. n Yehonatan Kfir – Dyrektor ds. Technologii w Radiflow Janusz Szeląg – Inżynier Wsparcia Technicznego w Tekniska Polska Sp. z o.o.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rozdzielnice średnionapięciowe dla pierwotnego rozdziału energii elektrycznej W artykule opisano szereg wybranych zagadnień dotyczących silnoprądowych rozdzielnic średniego napięcia z izolacją powietrzną. Przedstawiono trendy w konstruowaniu tych rozdzielnic z ostatnich 30 lat, omówiono zagadnienie łukoochronności rozdzielnic i związane z tym badania typu. Opisano zagadnienia związane z najnowszymi rozwiązaniami rozdzielnic wyposażonych w kanały dekompresyjne. Wprowadzenie

E

LEKTROBUDOWA SA wyprodukowała do tej pory ponad 45000 łukoochronnych pól rozdzielnic średniego napięcia. W ogromnej większości są to tzw. silnoprądowe rozdzielnice, o prądach znamionowych co najmniej 1250A. W 1987 roku zaatestowano pierwszą rozdzielnicę tej klasy. Do dziś wprowadzono do produkcji aż 32 typy łukoochronnych rozdzielnic osiągając maksymalne parametry znamionowe: napięcia do 40,5kV; prąd do 5000A; prąd zwarciowy do I3s=63kA; klasa łukoochronności do AFLR 72kA/1sekundę. Zdobyte doświadczenia w konstruowaniu, produkcji i eksploatacji tych rozdzielnic dają uzasadnioną możliwość podzielenia się z czytelnikami szeregiem wniosków. Rozwój techniczny rozdzielnic w ciągu ostatnich 30 lat był stymulowany przez zmiany w normach technicznych, szerokie otwarcie polskiego rynku dla dostawców zagranicznych, wymagania gospodarki rynkowej, zwiększenie wymagań ze strony użytkowników wobec rozdzielnic, rozwój techniczny stosowanej aparatury i automatyki. W tym czasie: yy wprowadzono do powszechnego użytkowania rozdzielnice łukoochronne - bezpieczniejsze dla pracowników obsługi i ograniczające wielkość i zakres zniszczeń podczas wewnętrznych zwarć łukowych, yy zmniejszono gabaryty rozdzielnic – powodując w rezultacie zmniejszenie nakładów na budynki rozdzielni oraz zmniejszenie kosztów użytkowania,

38

yy zwiększono trwałość i niezawodność działania - dzięki temu zmniejszono czas ewentualnych awaryjnych przerw w dostawie energii elektrycznej i wynikające z nich koszty, yy zmniejszono koszty obsługi eksploatacyjnej rozdzielnic, remontów, przeglądów, yy zwiększono bezpieczeństwa osób wykonujących te czynności (m.in. standardem obecnie jest wykonywanie czynności łączeniowych przy zamkniętych drzwiach rozdzielnic zmniejsza to możliwość popełnienia błędów przez pracowników eksploatacji), yy powszechne jest stosowanie różnych typów aparatów zależnie od życzeń inwestorów i projektantów.

Rozdzielnice łukoochronne – wymagania, badania Największym wyzwaniem było skonstruowanie wysokiej klasy rozdzielnic łukoochronnych. Poglądy konstruktorów ELEKTROBUDOWY SA w tej sprawie ewoluowały w zależności od wymagań obowiązujących w danym momencie norm oraz doświadczeń wyniesionych z przeprowadzonych badań – do tej pory przeprowadziliśmy ponad 50 prób łukoochronności. Rozwiązania konstrukcyjne wysokiej klasy, łukoochronnych rozdzielnic średniego napięcia powinny: a) uniemożliwić wydostanie się na zewnątrz rozdzielnicy niebezpiecznych skutków wewnętrznego zwarcia (otwarte drzwi, oderwane ele-

Rys. 1. Kryteria badań łukoochronności

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE menty, płonące cząstki, gazy…), przy uwzględnieniu ograniczenia niebezpiecznej strefy do 30cm (rodzaj dostępu A) lub 10cm (rodzaj dostępu B) Te wymagania zostały sprecyzowane w normie PN-EN 62271-200 („Rozdzielnice prądu przemiennego w osłonach metalowych na napięcie znamionowe powyżej 1 kV do 52 kV włącznie”). Zgodnie z punktem 6.106.5 normy PN-EN 62271-200, rozdzielnica średniego napięcia podczas badań typu powinna spełnić niżej wymienione kryteria, które pozwolą na uznanie jej za łukoochronną (rys. 1): 1. Prawidłowo zabezpieczone drzwi i pokrywy nie mogą się otworzyć (1 na rys. 1), 2. Nie może nastąpić rozdzielenie się części obudowy i odrzucenie z rozdzielnicy cząstek o wadze 60 gramów i większych (2), 3. Łuk nie spowodował otworów w dostępnych, zewnętrznych częściach rozdzielnicy aż do wysokości 2m (3), 4. Wskaźniki otaczające zestaw testowy podczas próby łukoochronności nie powinny się zapalić się wskutek oddziaływania płomieni i gorących gazów (4), 5. Osłony zewnętrzne nadal pozostają połączone z ciągiem uziemiającym rozdzielnicy (5). b) uniemożliwić przedostanie się skutków tego zwarcia, z uszkodzonego pola do sąsiednich pól i sąsiednich przedziałów konstrukcyjnych, chroniąc w ten sposób aparaty zamontowane w tych przedziałach. To wymaganie nie zostało dotychczas określone w ww. normie, jest jednak spełnione w przedziałowych rozdzielnicach ELEKTROBUDOWY SA. Skutkuje to radykalnym przyspieszeniem przywrócenia rozdzielnicy do eksploatacji po zwarciu łukowym. Rozdzielnice przedziałowe umożliwiają wyłączenie zwarcia łukowego w przedziale przyłączowym pola odpływowego poprzez wyłączenie wyłącznika (stycznika) uszkodzonego pola. Rysunek 2a przedstawia tę sytuację. Wyłączenie zwarcia łukowego w przedziale szynowym każdego pola lub w przedziale wyłącznikowym pola zasilającego (sprzęgłowego) wymaga wyłączenia łącznika zasilającego lub (i) sprzęgłowego – rysunek 2b. Wyłączenie zwarcia łukowego w przedziale zasilającym lub wyłącznikowym pola zasilającego wymaga już jednak wyłączenia łącznika w polu rozdzielnicy zasilającej – rysunek 2c.

Rys. 2. Sekwencje wyłączeń uszkodzonych przedziałów średniego napięcia

Oceniając poziom bezpieczeństwa rozdzielnic z punktu widzenia niebezpiecznego oddziaływania wewnętrznego łuku elektrycznego należy docenić znaczenie czasu trwania tego zwarcia. Obecnie optymalnym i powszechnie badanym czasem trwania zwarcia jest jedna sekunda. W pierwszym etapie wprowadzania do produkcji rozdzielnic łukoochronnych wewnętrzne zwarcia łukowe często testowano dla czasu 0,1sekundy. W tych przypadkach rozdzielnice były obligatoryjnie wyposażane w systemy szybkiego wyłączania zwarcia łukowego – najczęściej zespół łączników krańcowych zainstalowanych pod klapami dekompresyjnymi.

Konstrukcje rozdzielnic W najpopularniejszej grupie rozdzielnic przedziałowych jednosystemowych z izolacją powietrzną występują trzy przedziały średniego napięcia – każdy z nich jest wyposażony w klapę dekompresyjną. Bezpieczna dla pracowników eksploatacji odległość od rozdzielnicy z dostępem typu A wynosi do 30 cm od obudowy rozdzielnicy. Istnieją sytuacje, w których pracownik będzie się jednak znajdował bliżej. Stąd ważne są pozanormatywne cechy konstrukcyjne rozdzielnicy: przedziałowość, szczelność i solidna obudowa. Odpowiedzialnie skonstruowana rozdzielnica przedziałowa uniemożliwia przedostanie się skutków wewnętrznego zwarcia, z uszko-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

dzonego pola do sąsiednich pól i przedziałów konstrukcyjno-funkcjonalnych. Wędrówka zwarcia łukowego po rozdzielnicy wyniszcza aparaturę w niej zainstalowaną i zwiększa ilość przedziałów, z których może nastąpić wyrzut niebezpiecznych dla ludzi gorących gazów i rozżarzonych cząstek poza rozdzielnicę. Aktualne wydanie normy PN-EN 62271-200 nie odnosi się niestety do tego problemu. Ważną cechą obudowy zewnętrznej rozdzielnicy jest stopień ochrony IP. Standardowo przyjmuje się IP4X, co oznacza dopuszczalne szczeliny w obudowie do 1mm. Ale niektórzy producenci oferują niestety rozdzielnice o stopniu IP3X (szerokość szczelin do 2,5mm! - bardzo groźne w przypadku zwarcia wewnętrznego). Co więcej, trafiają się rozdzielnice w których - z powodu gonitwy za oszczędnością kosztów produkcji - z góry założono możliwość przemieszczania się zwarcia wewnątrz, osłabiając wewnętrzne przegrody. Na rysunki 3 pokazano oscylogramy z próby łukoochronności rozdzielnicy górniczej ELEKTROBUDOWY SA typu PREM-G1dM (AFLR 25kA/1sekunda), dolny wykres pokazuje wzrost ciśnienia w czasie 1 sekundy. Wartość 12 barów sygnalizuje wielką szczelność tej rozdzielnicy (IP54), z drugiej strony widzimy wyraźnie do jakiej wartości może wzrosnąć ciśnienie podczas zwarcia łukowego i jak ważne jest wczesne wyłączenie tego zwarcia i solidna, szczelna obudowa rozdzielnicy.

39


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE dla najmniejszych kubatur poszczególnych przedziałów, z pełnym wyposażeniem w aparaturę (lub atrapami wyposażenia).

Rozdzielnice z kanałami dekompresyjnymi

Rys. 3. Oscylogramy z próby typu rozdzielnicy PREM-G1dM

Wspomniany powyżej system szybkiego wyłączenia zwarcia poprzez łączniki krańcowe jest coraz częściej wypierany przez nowoczesne zabezpieczenia optoelektroniczne, W Polsce zdecydowanie najbardziej znane i szanowane są systemy ZŁ dostarczane przez ENERGOTEST. Łączny czas wyłączenia zwarcia (czas zadziałania systemu, elementów pośredniczących, czas własny wyłączenia wyłącznika zasilającego zwarcie łukowe) został ograniczony do około 40-50 milisekund. Na fotografii nr 1 widzimy stop-klatkę z próby łukoochronności o prądzie 25kA w czasie 1 sekundy. Kolejna stop-klatka przedstawia moment zwarcia łukowego wyłączanego przez system ZŁ-4. Pojawiły się również rozwiązania w których czujniki optoelektroniczne współpracują bezpośrednio z polowym zespołem zabezpieczeń el-en. Te rozwiązania

Fot. 1. Zwarcie 25kA/1sekunda

40

mają jednak opinię nieco wolniejszych od autonomicznych zabezpieczeń optoelektronicznych. Systemy szybkiego wyłączania zwarcia łukowego i wynikające z ich działania ewentualne odstępstwa w budowie rozdzielnic nie są wyszczególnione w normie PN-EN 62271-200. Również dlatego istotne jest przeprowadzanie badań łukoochronności w czasie pełnej 1 sekundy. Rozdzielnice z termiczną i dynamiczną wytrzymałością obudowy zbadaną podczas 1 sekundy mają po prostu solidniejsze obudowy, a to leży w interesie pracowników eksploatacji. Podczas badań typu ważne jest, aby przeprowadzić próby łukoochronności dla najmniej korzystnej konfiguracji przedziałów rozdzielnicy. Najczęściej oznacza to przeprowadzenie prób dla najwęższych pól z typoszeregu pól rozdzielnicy danego typu oraz

Ambitnym trendem w konstruowaniu rozdzielnic średniego napięcia z izolacją powietrzną jest stosowanie wewnętrznych lub zewnętrznych kanałów dekompresyjnych. Klasyczne łukoochronne rozdzielnice średniego napięcia posiadają dekompresyjne klapy bezpieczeństwa umieszczone w górnej części rozdzielnicy, nad przedziałami aparatury średnionapięciowej. Podczas zwarcia łukowego część jego skutków może jednak stanowić zagrożenie dla pracowników eksploatacji: oślepiający błysk, gazy i cząstki odbite od sufitu rozdzielni w kierunku korytarza obsługi i korytarza nadzoru. W celu wyeliminowania tego niebezpieczeństwa już w końcu lat dziewięćdziesiątych konstruktorzy ELEKTROBUDOWY opracowali system wewnętrznych kanałów dekompresyjnych i komór dekompresyjnych. Wewnątrz rozdzielnicy – poprzez wszystkie pola każdej sekcji – biegną jeden, dwa albo trzy podłużne kanały dekompresyjne. Każdy z przedziałów średnionapięciowych posiada swoją własną dekompresyjną klapę, która – w przypadku powstania zwarcia łukowego w przedziale – zostaje odgięta do wnętrza kanału powodując dekompresję uszkodzonego przedziału. Wprowadzenie tej koncepcji w życie umożliwiło skonstruowanie małogabarytowych, wieloprzedziałowych rozdzielnic dwusystemowych i dwupoziomowych. Na końcu każdej sekcji umieszcza się alternatywnie boczną

Fot. 2. Zwarcie łukowe 25kA wyłączane przez ZŁ-4

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 4. Wyprowadzenie gazów połukowych poza pomieszczenie rozdzielni

Rys. 5. Przedziały szynowe pola liniowego rozdzielnicy D-12-2S: 12kV; 4000A; AFLR 72kA/1sekundę

przystawkę, do której wprowadzone są kanały Doprowadzone do przystawki gazy mogą – o ile ciśnienie w połączonym systemie kanałów będzie wystarczająco wysokie – unieść klapę dekompresyjną nad przystawką. Z przeprowadzonych badań typu wynika, że gazy te będą już nieco przechłodzone i bez niebezpiecznych dla ludzi cząstek stałych. Inną możliwością jest wyprowadzenie gazów na zewnątrz rozdzielni za pomocą położonego nad przystawką – rys. 4. W przypadku rozdzielnicy jednosystemowej wystarczy na rozdzielnicę zainstalować tylko jeden poziomy kanał dekompresyjny. Fotografia nr 3 przedstawia zestaw 3 pól rozdzielnicy D-12P na stanowisku badawczym w Instytucie Elektrotechniki w Warszawie. W lipcu 2014 roku udało się przebadać tę rozdzielnicę dla rekordowych w skali światowej parametrów łukoochronności AFLR 63kA w ciągu jednej sekundy. Rysunek 5 przedstawia widok 3D fragmentu najpotężniejszej rozdzielnicy produkowanej przez ELEKTROBUDOWĘ. Jest to rozdzielnicy dwusystemowa, w pełni przedziałowa, z systemem kilku wewnętrznych kanałów dekompresyjnych (widoczne w pionowej osi rozdzielnicy) oraz dodatkowym kanałem dekompresyjnym nakładanym na rozdzielnicę (12kV; 4000A; 72kA; AFLR 72kA/1sek.). Rozdzielnicę przebadano z pozytywnym rezultatem w styczniu 2012 ustanawiając w tej kategorii „rekord świata”. n Stanisław Wapniarski ELEKTROBUDOWA SA

Literatura

1. PN-EN 62271-200:2012 Rozdzielnice prądu przemiennego w osłonach metalowych na napięcia znamionowe powyżej 1 kV do 52 kV włącznie. 2. Koch B., Maksymiuk J.: Łukoodporność rozdzielnic osłoniętych i symulacja zwarć łukowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2007. 3. Wapniarski S., Król G., Mercik A.: Łukoochronność rozdzielnic SN na przykładzie przeprowadzonych prób łukoodporności na wewnętrzne zwarcia łukowe. Materiały seminaryjne konferencji EMTECH 2010. 4. Wapniarski S.: Rozdzielnice średnionapięciowe ELEKTROBUDOWY SA. Materiały seminaryjne 05/2015. Fot. 3. Rozdzielnica D-12P AFLR 63kA/1sek. podczas prób łukoochronności

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

41


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Sieci inteligentne – przegląd rozwiązań Sieci inteligentne wprowadzenie Sieć inteligentną można zdefiniować jako: „sieć elektryczna, która może efektywnie kosztowo integrować działanie wszystkich uczestników do niej przyłączonych – wytwórców, odbiorców i prosumentów – w celu zapewnienia efektywnego ekonomicznie, zrównoważonego systemu elektroenergetycznego z niskimi stratami oraz o wysokiej jakości i niezawodności zasilania i bezpieczeństwa” według Grupy Roboczej CEN/CENELEC/ETSI. Sieci typu smart określone są także jako zmodernizowane sieci elektroenergetyczne, uzupełnione o system komunikacji cyfrowej (dwustronnej) między klientem a dostawcą, a także inteligentne pomiary oraz monitorowanie w czasie rzeczywistym. Należy zaznaczyć, iż podłączanie do sieci coraz większej ilości źródeł generacji rozproszonej jest fundamentalnym powodem rozwoju koncepcji sieci inteligentnej. Zainteresowanie rozwiązaniami typu „smart” przez operatorów sieci dystrybucyjnej jest coraz większe, głównie

z powodu regulacji jakościowej wprowadzonej w 2016 roku przez Urząd Regulacji Energetyki (URE). Głównymi wskaźnikami jakościowymi są wskaźniki przeciętnego systemowego czasu trwania przerwy (SAIDI), wskaźnik przeciętnej systemowej częstości przerwy (SAIFI) oraz czasu realizacji przyłączenia (CRP). Zgodnie z dokumentacją z września 2015, „REGULACJA JAKOŚCIOWA W LATACH 2016-2020 dla Operatorów Systemów Dystrybucyjnych”, nie przewiduje się systemu premii, tylko system kar, co związane jest z wysoką wartością wskaźników SAIDI i SAIFI - odbiegających od średniej europejskiej. Analiza przedstawionych powyżej wykresów, a także dokumentu dotyczącego regulacji jakościowej, wskazuje, iż bezpośrednim celem dla pięciu największych operatorów powinno być zmniejszenie wskaźników SAIDI i SAIFI. Dlatego też wprowadzanie pełnej automatyzacji sieci stanowi kluczową rolę w rozwoju obecnego systemu elektroenergetycznego. Zgodnie ze stanowiskiem URE pierwsza faza wdrażania inteligentnych sieci elektroenergetycznych to moderniza-

cja istniejących sieci, ponieważ ma to największy wpływ na wskaźniki jakości. Następny krok to wprowadzanie inteligentnych liczników AMI i liczników bilansujących. W odniesieniu do sieci „smart”, bardzo ważne jest opomiarowanie sieci, w celu uzyskania jak największej ilości informacji na temat parametrów sieci, co umożliwi odpowiednie zarządzanie systemem.

Pierwsze kroki do sieci inteligentnej - zwiększenie obserwowalności sieci Zgodnie z wcześniejszym stwierdzeniem, aby skutecznie poprawić niezawodność systemu oraz wprowadzić pewne inteligentne zarządzanie systemem, należy zacząć od modernizacji oraz automatyzacji sieci. W tym zakresie możemy zaoferować następujące rozwiązania dla sieci średniego oraz niskiego napięcia: yy wskaźniki zwarć przeznaczone do wykrywania i sygnalizacji zjawiska przepływu prądu zwarciowego, zarówno międzyfazowego, jak i doziemnego, z możliwością przesłania

SADI [min/rok]

600 500 400 300 200 100 0 Dania

Niemcy

Francja

Włochy

Węgry

Czechy

Polska

Litwa

Czechy

Polska

Litwa

n 2011 n 2012 n 2013

SAFI [wył/rok]

6 5 4 3 2 1 0 Dania

Niemcy

Francja

Włochy

Węgry

n 2011 n 2012 n 2013

Rys. 1 Wskaźniki SAIDI i SAIFI dla wybranych krajów UE w latach 2011-2013. Wskaźniki obliczone jako suma przerw planowanych i nieplanowanych (z uwzględnieniem przerw katastrofalnych). Źródło: „Nowy model opłat jakościowych sposobem na niezawodne dostawy energii elektrycznej”- Raport Think Paga! - Akademia analiz i mediów, 2015-02-24

42

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 2. Ex-mBEL – sterownik telemechaniki, Ex-DPZ – wskaźnik zwarcia, Ex-BRG2 – sterownik komunikacyjny

informacji do systemu nadzoru, Ex-DPZ, yy sterowniki telemechaniki, pełniące zadania sterowników do obsługi i nadzoru stacji transformatorowych, punktów rozłącznikowych i reklozerów, złącz kablowych, a także konwerterów protokołów oraz koncentratora danych, Ex-mBEL, yy sterowniki komunikacyjne z funkcjami telemechaniki, zapewniające łączność pomiędzy sterownikami obiektowymi oraz systemem nadzoru, pełniące rolę koncentratora danych Ex-BRG2. Wdrożenie sieci typu smart wymaga zwiększenia wyposażenia istniejących sieci o punkty rozłącznikowe i pomiarowe, wskaźniki zwarć oraz sterowniki umożliwiające przekazanie informacji o pomiarach i stanach sieci na bieżąco. Zgodnie z trendami światowymi coraz częściej, także w Polsce, stosuje się nie tylko tradycyjne przekładniki pomiarowe, ale także czujniki pomiarowe, optyczne przekładniki z wyjściem cyfrowym, a w przyszłości urządzenia do pomiaru fazorów (PMU). Należy podkreślić, iż głównym celem zwiększenia obserwowalności sieci oraz jej automatyzacji jest sprostanie wymaganiom jakie stawiane są

sieci inteligentnej, a także możliwość aktywnego zarządzania siecią. Dlatego bardzo ważnym aspektem jest przesyłanie danych pomiarowych do systemu nadzoru. W przypadku czujników pola nie ma takiej możliwości, przez co stają się one mniej atrakcyjne przy modernizacji sieci. Zaprezentowane na rysunku drugim sterowniki telemechaniki Ex-mBEL, jak i wskaźniki zwarcia Ex-DPZ, mają możliwości podłączenia różnych urządzeń o różnych zakresach pomiarowych: sensory, cewki Rogowskiego, przekładniki. Zaprezentowane urządzenia umożliwiają bezpośrednią komunikację z systemem nadzoru. W Głównych Punktach Zasilania już od dawna montowane są zabezpieczenia umożliwiające zdalny odczyt pomiarów w polach, a także sterowniki i koncentratory pozwalające na odczyt danych oraz komunikację między cyfrowymi urządzeniami IED pracującymi na stacji energetycznej, a centrum nadzoru – Rys. 3. Przedstawione poniżej urządzenie Ex-MST2 stosowane jest do nadzoru małych i dużych obiektów energetycznych, natomiast zabezpieczenia Ex-BEL wykorzystywane są do zabezpieczenia pól zasilających, odpływowych, łącznika szyn, pomiarowych, transformatora potrzeb własnych, bate-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

rii kondensatorów, silnikowych z generacją rozproszoną. Duża ilość pomiarów występująca w stacjach WN/SN, niezbędna będzie także w stacjach SN/nN, w celu sprostania wymaganiom, jakie stawiane są sieci inteligentnej. Wyzwania te można określić jako: yy zwiększenie wykorzystania zasobów - przy kontroli i zarządzaniu przepływem energii, yy zarządzanie przepływem mocy, yy aktywne zarządzanie popytem, yy integrowanie mobilnych odbiorników, w celu redukcji obciążenia sieci i wykorzystywania ich jako zasobów, yy aktywne zarządzanie i regulacja rozproszonych źródeł energii. Wymogi stawiane sieciom inteligentnym zmuszają do zastosowania coraz większej ilości sterowanych punktów rozłącznikowych w głębi sieci, a także odpowiedniego zabezpieczenia jednostek generacji rozproszonej. W naszej ofercie można znaleźć zabezpieczenia Ex-BEL_WT ora Ex-fBEL_ZV, które znajdują swoje zastosowanie przy zabezpieczeniu jednostek GR. Możliwość sterowania rozproszonymi źródłami energii jest kluczowa w odniesieniu do inteligentnych sieci elektroenergetycznych.

43


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 3. Diagram funkcjonalny sterownika Ex-MST2

Rozwiązania dla sieci inteligentnych Z uwagi na coraz większe zagęszczenie generacji rozproszonej należy, oprócz wspomnianej już modernizacji, rozwinąć także funkcjonalność sieci. Nadmienione wymagania, które stawiane są sieci inteligentnej, zmuszają do wprowadzenia takich funkcjonalności, jak: yy monitoring obciążenia sieci w czasie rzeczywistym wraz z wizualizacją, yy rekonfiguracja sieci w celu optymalizacji pracy sieci, yy monitoring i ocena stanu urządzeń, yy ochrona generacji rozproszonej przed pracą wyspową, a w przyszłości możliwość tymczasowego przechodzenia na system wyspowy, yy monitorowanie rozpływu mocy w sieci, yy zarządzanie energią przez odbiorcę, yy zarządzanie ładowaniem samochodów elektrycznych i hybrydowych. W celu poprawy przepustowości linii napowietrznych, jak i kablowych w sieci elektroenergetycznej zastosowanie znaleźć może dynamiczny monitoring obciążalności linii (DLR- dynamic line rating). Na rynkach światowych mamy do czynienia z różnymi rozwiązaniami, część z nich opiera się o pomiar naciągu linii poprzez dynamometry, a także

44

poprzez pomiar prądu wraz z jego temperaturą z dodatkowymi stacjami meteorologicznymi, co pozwala określić przepustowość linii w czasie rzeczywistym. Elementem składowym monitoringu sieci jest także monitoring transformatora, umożliwiający nadzór nad utrzymaniem dopuszczalnych parametrów. Tego typu rozwiązanie pozwala zarówno na przeciążanie transformatora w dopuszczalnych granicach, jak i poprawne utrzymanie i kontrolę transformatora. Kolejnym krokiem w stronę pełnej automatyzacji sieci jest wprowadzenie rekonfiguracji sieci. Znane dotychczas rozwiązania automatyki FDIR, opartej głównie na zatwierdzonych wcześniej scenariuszach, zastąpione będzie w przyszłości dynamiczną odbudową sieci. Tego typu rozwiązania są jednak możliwe tylko w warunkach, kiedy sieć będzie dostatecznie zmodernizowana, tzn. powstanie więcej punktów rozłącznikowych umożliwiających dalszy podział sieci, a także, gdy dostępne będą pomiary niezbędne do estymacji rozpływu mocy. Dlatego nasza firma wychodząc naprzeciw możliwościom jakie posiada obecna sieć elektroenergetyczna oferuje rozwiązanie oparte na scenariuszach, zapewniających dużą pewność działania algorytmu. Jednakowoż należy zauważyć, iż za sprawą

postępującej modernizacji sieci, niezbędne będą rozwiązania półautomatyczne, jak i w pełni dynamiczne. Wraz z postępującą przebudową sieci elektroenergetycznej należy także zadbać o jej odpowiednie utrzymanie, dlatego ważnym założeniem sieci inteligentnej jest monitoring stanu urządzeń. Oczywiście tego typu rozwiązania stosowane są najczęściej w przypadku urządzeń o znacznej wartości, typu transformatory najwyższych napięć, ale wraz z rozwojem sieci także w przypadku transformatorów SN/nN wyposażonych w regulację zaczepów, aparaturę wtórną, wyłączniki. Monitorowane urządzenia powinny posiadać możliwość diagnostyki on-line, wraz z komunikacją z Centrum Nadzoru Eksploatacyjnego. Kolejna ważna funkcjonalność inteligentnej sieci to zarządzanie i zabezpieczenie pracy źródeł rozproszonych, podłączonych do sieci średniego napięcia. Przy dzisiejszych możliwościach sieci oczywiście praca wyspowa, zarówno w systemie polskim, jak i w systemach europejskich, jest niedopuszczalna, dlatego ważne jest zastosowanie zabezpieczeń, które chronią przed pracą wyspową, ale również w przyszłości umożliwią taką pracę. Możliwości takie dają takie urządzenia jak Ex-BEL_WT, Ex-fBEL_ZV, które wyspecjalizowane są do pracy

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE ze źródłami rozproszonymi. Zaproponowane urządzenia mogą pełnić rolę także póładaptacyjnych zabezpieczeń, które w przypadku zmiany reżimu pracy dopuszczającego pracę wyspową mogą pełnić rolę zabezpieczeń podczęstotliwościowych oraz podnapięciowych dla generacji rozproszonej (GR). Oczywiście bardzo ważnym wątkiem przy podłączaniu GR jest możliwość regulacji rozpływu mocy biernej i czynnej. Odpowiednio dobrane algorytmy będą w przyszłości umożliwiały cykliczne wyznaczenie chwilowej mocy generowanej przez każdą jednostkę GR, odpowiadającej aktualnym możliwościom przesyłowym sieci. Ważnym aspektem dotyczącym sieci inteligentnej jest także aktywne zarządzanie energią przez odbiorcę. W celu umożliwienia tego typu działań należy zbudować odpowiednią infrastrukturę licznikową. System inteligentnego opomiarowania AMI (Advanced Metering Infrastructure) wdrażany jest na coraz większych obszarach kraju. Korzyści związane z wprowadzaniem nowych liczników pomiarowych to zwiększenie możliwości monitorowania i zarządzania pracą sieci, a także stymulowanie zachowania odbiorców w zakresie sposobu pobierania przez nich energii, co przyczyni się do optymalizacji pracy sieci. Aktywne zarządzanie energią przez odbiorcę oznacza reakcje strony

popytowej na sygnały płynące z rynku stymulowane przez operatora. W tym miejscu warto też wspomnieć o możliwościach odbiorców, którzy posiadają samochody elektryczne. System V2G (Vehicle-to-Grid) jest interfejsem łączącym sieć z pojazdem elektrycznym, ew. hybrydowym PHEV, umożliwiającym sterowanie procesem ładowania i rozładowywania akumulatorów, w zależności od obciążenia sieci, polityki taryfowej. Głównymi zaletami tego systemu jest brak przymusu wyłączania konwencjonalnych elektrowni w dolinach zapotrzebowania oraz możliwość oddawania energii w szczytach zapotrzebowania. W takich wypadkach samochód traktowany jest jak akumulator i może się przyczyniać do optymalizacji pracy sieci. Kolejnym ciekawym rozwiązaniem są przydomowe magazyny energii, umożliwiające prosumentom większą niezależność od sieci dystrybucyjnej, a także na bilansowanie skoków mocy oraz jej niedoborów. Takie rozwiązanie znajduje zastosowanie także przy aktywnym zarządzaniu popytem podczas szczytów energetycznych. Zmagazynowana wcześniej energia może być wykorzystywana. W celu odpowiedniego zarządzania wszystkimi wymienionymi funkcjonalnościami sieci inteligentnej niezbędne jest odpowiednie narzędzie programowe, czyli ADMS (Advanced Distribution

Management System), a także możliwość dynamicznego sterowania zarówno odbiorami, jak i generacją rozproszoną.

Zaawansowane zarządzanie siecią elektroenergetyczną W celu zapewnienia odpowiedniego wykorzystania danych, które w przyszłości będą dostarczane do centrów dyspozytorskich, pracujemy nad systemem pozwalającym na zaawansowane zarządzanie siecią dyspozytorską. Przygotowywany inteligentny system zarządzania pozwoli na optymalną i stabilną pracę sieci, przy wykorzystaniu jej możliwości. Wspomniane już niezbędne funkcjonalności sieci inteligentnej zarządzane będą za pomocą jednego programu. System aktywnego zarządzania siecią składa się z różnych modułów funkcyjnych, umożliwiających zarządzanie obciążeniem podczas godzin szczytu, a także optymalizację sieci pod kątem lepszego wykorzystania zasobów oraz zwiększenia niezawodności sieci. Możliwości systemu będą następujące: yy monitorowanie sieci w czasie rzeczywistym, yy estymacja stanu sieci, yy podgląd rozpływów mocy w sieci, możliwość regulacji napięcia (VOLT/ VAR Control),

Rys. 4. Schemat sieci inteligentnej

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

45


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 5. Schemat systemu aktywnego zarządzania siecią

yy analiza pracy sieci offline na podstawie istniejących warunków pracy (sprawdzanie nastaw zabezpieczeń, planowanie przełączeń, sprawdzanie możliwości podłączeniowych), yy dynamiczny FDIR (Fault Detection Isolation and Recovery), yy CVR (conservation through voltage regulation), pozwalający na bezpieczne zaniżanie napięcia w celu obniżenia poboru mocy, yy zarządzanie brygadami, yy określanie miejsc, w których może wystąpić awaria na podstawie analizy bieżących parametrów sieci. ADMS pozwala na spełnienie wszystkich wymagań stawianych sieciom inteligentnym, łącząc w sobie różne rozwiązania: DMS, OMS, EMS. System pozawala na przetworzenie bardzo dużej ilości danych na najpotrzebniejsze i wymagane w danej chwili informacje. Możliwość estymacji stanu sieci, a przez to także możliwość monitorowania rozpływu mocy, znajduje swoje zastosowanie przy zarządzaniu obciążeniem. Pozwala na taką regulację mocy odbiorników lub ich wyłączanie według ustalanych kryteriów, aby zachować stabilność systemu. Co więcej monitorowanie przepływu mocy w systemie ułatwi zarządzanie rozproszonymi źródłami energii poprzez wyznaczanie maksymalnej mocy wytwórczej dla każdej z jednostek. Moduł umożliwi adaptacyjne zamiany nastaw zabez-

46

pieczeń, niezbędne w reżimie pracy wyspowej GR. Moduł VOLT/VAR Control pozwala na utrzymanie optymalnego, akceptowalnego poziomu napięcia w sieci. System steruje transformatorem, z pod obciążeniowymi przełącznikami zaczepów, co pozwala na zmianę napięcia w systemie. Powoduje to zmniejszenie strat mocy i energii w systemie. Regulacja napięcia jest niezbędna także do odpowiedniego działania modułu CVR, pozwalającego na kształtowanie napięcia w celu uzyskania redukcji mocy zapotrzebowanej, a przez to oszczędności zużycia energii. Moduł umożliwiający analizę stanu sieci, znajduje swoje zastosowanie głównie przy planowaniu rozwoju sieci oraz pracy sieci. Oprócz znanych nam już możliwości planowania prac na urządzeniach systemu energetycznego, którego zadaniem jest zautomatyzowanie przepływu informacji między komórkami odpowiedzialnymi za przygotowanie i wykonanie prac, wyszukanie prac kolidujących oraz koordynację przez jednostkę nadrzędną, daje możliwość analizy rozpływu mocy i koniecznych przełączeń w systemie. Co więcej, pozwala na planowanie nowych przyłączeń i jednoczesną analizę stanu sieci, wraz z bilansem mocy. Kolejnym ważnym zadaniem systemu ADMS jest podnoszenie efektywności operacyjnej OSD, poprzez odpowied-

nie zarządzanie brygadami. Zaawansowane metody zarządzania brygadami pozwalają na szybsze likwidowanie awarii, a także realizowanie prac eksploatacyjnych. Główną zaletą zaawansowanego systemu zarządzania energią będzie możliwość wykrywania awarii w czasie rzeczywistym, a także ostrzeganie przed możliwymi awariami w systemie. Tego typu rozwiązania pozwalają na bardzo szybkie zlokalizowanie zwarcia lub wręcz zapobieganiu ich powstawania w systemie. Podsumowując, pojęcie sieci inteligentnych to wizja bardzo rozległa, jednakże aby poprawnie wprowadzić ją do naszego systemu energetycznego należy zacząć od modernizacji sieci oraz opomiarowania, zarówno po stronie średniego napięcia, jak i napięcia niskiego. Szeroka gama funkcjonalności realizowanych za pomocą zaawansowanego systemu zarządzania w dobie coraz większego zagęszczenia generacji rozproszonej staje się niezbędnym elementem do poprawnego, optymalnego i efektywnego zrządzania siecią. Wspomniany w artykule zaawansowany system zarządzania umożliwi łatwą współpracę z generacją rozproszoną systemu, zwiększy niezawodność zasilania, przez co poprawione zostaną wskaźniki SAIFI, SAIDI. Anna Biłek

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowe słupy oświetleniowe wykonywane w technologii spawania laserem

Elektromontaż Rzeszów S.A. od dwóch lat realizuje produkcję nowych słupów oświetleniowych, wykorzystując do tego w procesie produkcji technologie laserowe.

S

łupy wykonywane są z blach stalowych klasy S235. Proces produkcji jest w pełni zautomatyzowany – zarówno na etapie rozkroju blach jak i łączenia uformowanych słupów wykorzystywany jest laser. Spawanie laserowe słupów odbywa się bez dodatku spoiwa. Łączone elementy stykają się ze sobą, a skupiona energia lasera topi łączone krawędzie metalu. Technologia spawania laserowego zapewnia gładką spoinę,

której nie trzeba poddawać już obróbce korygującej. Otrzymujemy tzw. „słup bezszwowy” – spoina jest minimalna i praktycznie niewidoczna. Słupy oświetleniowe produkowane w technologii laserowej pozwoliły stworzyć nową ofertę- dotychczasowe produkty o cieńszych ściankach są stopniowo zastępowana przez słupy oświetleniowe w grubościach ścianki 3 mm.

Wykorzystując doświadczenie w pracach nad bezpieczeństwem biernym słupów oświetleniowych, również słupy w nowej technologii opracowano w tzw. wersji bezpiecznej, które poddano certyfikacji na zgodność z normą PN-EN 12767, w wyniku czego również słupy uliczne wysięgnikowe o ściance grubości 3mm mają cechy bezpieczeństwa biernego w klasie 100LE1. W stopach słupów z nowej oferty zastosowano sprawdzone rozwiązanie,

Zestawienie: Słupy o grubości ścianki 3 mm produkowane w technologii laserowej Wysokość [m]

48

Słupy okrągłe bez-wysięgnikowe

Słupy sześciokątne bez-wysięgnikowe

3

S-30C-3

S-30/6-3

4

S-40C-3

S-40/6-3

5

S-50C-3

S-50/6-3

6

S-60PC-3

S-60P/6-3

Słupy okrągłe wysięgnikowe

Słupy sześciokątne wysięgnikowe

W konfiguracji z dodatkowymi koronami do słupów parkowych S-60C-3

S-60/6-3

7

S-70PC-3

S-70P/6-3

S-70C-3

S-70/6-3

8

S-80PC-3

S-80P/6-3

S-80C-3

S-80/6-3

9

S-90PC-3

S-90P/6-3

S-90C-3

S-90/6-3

10

S-100PC-3

S-100P/6-3

S-100C-3

S-100/6-3

11

S-110PC-3

S-110P/6-3

S-110C-3

S-110/6-3

12

S-120PC-3

S-120P/6-3

S-120C-3

S-120/6-3

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Słupy uliczne wysięgnikowe o ściance grubości 3 mm z cechami bezpieczeństwa biernego Wysokość [m]

Słupy uliczne wysięgnikowe

Fundament

10

S-100CN-3PS

F-150/200-PS

11

S-110CN-3PS

F-150/200-PS

12

S-120CN-3PS

F-150/200-PS

w którym konstrukcja węzła mocującego do fundamentu zapewnia całkowite ukrycie śrub mocujących. Stopa słupa oraz dolna część korpusu słupa na wysokość np. 600 mm może być dodatkowo zabezpieczona aplikowaną na gorąco powłoką z elastomeru poliuretanowego. Zastosowanie blach 3 mm w produkcji laserowej zapewnia grubszą warstwę ochronną cynku. Wg normy PN-EN ISO 1461 grubość warstwy cynku na słupach 3 mm wynosi średnio 70 mikrometrów. Dodatkowym zabezpieczeniem słupów ocynkowanych może być tzw. system DUPLEX- wielowarstwowe zabezpieczenie stali z wykorzystaniem powłoki cynkowej jako bariery elektrochemicznej, i powłoki malarskiej jako ochronno-dekoracyjnej. Zabezpieczenie w tym systemie realizujemy w nowo uruchomionej ma-

Klasa bezpieczeństwa biernego

100LE1

re imitują powłoki anodowe dostępne dotychczas w procesie tradycyjnego anodowania, przy zachowaniu wszystkich znanych zalet malowania proszkowego. W efekcie otrzymujemy słup stalowy ocynkowany, z powłoką ochronną cynkową, oraz powłokę malarską ochronno-dekoracyjną, których łączna średnia grubość wynosi ok. 150 mikrometrów. Obydwie powłoki współdziałają ze sobą wydłużając okresy ochrony więcej niż dwukrotnie.

larni proszkowej, specjalnie przygotowanej do malowania 11 metrowych elementów słupów oświetleniowych. Ciekawą propozycją jaką daje malowanie proszkowe w systemie DUPLEX jest stosowanie farb proszkowych któ-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

n Elektromontaż Rzeszów S.A. Zakład Produkcji Urządzeń ul. Przemysłowa 8, 35-105 Rzeszów tel. 17 864 18 00, fax 17 862 16 47 produkcja@elektromontaz.com.pl; www.bezpieczneslupy.eu, www.elmont.eu

49


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

50

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


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


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Pomiar jakości energii elektrycznej z wykorzystaniem przyrządów Fluke Na rynku istnieje szeroka oferta przyrządów pomiarowych, służących pomiarom jakości energii elektrycznej, począwszy od prostych przyrządów takich jak jednofazowy rejestrator napięcia, po wielofazowe rejestratory jakości energi elektrycznej. Między przyrządami różnych producentów, niczym nieróżniących się na pierwszy rzut oka, często istnieje duża różnica cenowa wynikająca ze szczegółowych parametrów technicznych. Na co zwrócić uwagę podczas wyboru analizatora sieci i skąd biorą się, często nawet kilkudziesięcioprocentowe różnice cenowe pomiędzy analizatorami sieci?

P

rzystępując do wyboru analizatora sieci powinniśmy dokładnie określić aplikację urządzenia. Chcąć analizować jakość energii pod kątem wymogów i limitów zapisanych w normie PL-EN50160 powinniśmy pochylić się nad trójfazowym analizatorem jakości energii z serii Fluke 430-II, który pozwala na pomiar następujących parametrów jakości energii elektrycznej: yy Napięcia: zapady, zaniki, wzrosty yy Częstotliwość yy Przepięcia yy Asymetria yy Harmoniczne i interharmoniczne Poza zaimplementowanymi limitami kalkuluje moc zgodznie ze standartem IEE-1459-2000, a także posiada kalkulator strat energii, który po wprowadzeniu informacji o typie, przekroju oraz długości kabla obliczy straty związane z występowaniem harmonicznych rzędu 3-n, a także asymetrii obciążania, które generują prądy w przewodzie neutralnym. Analizatory z serii Fluke 430-II są w pełni zgodne z normą EN61000-4-30 w zakresie pomiaru w klasie A. Wersja analizatora Fluke 437-II dedykowana jest pomiarom w sieciach o częstlitiwości 400Hz, przez co została wyposażona w znacznie szybszy procesor umożliwiający analizę tego typu sieci elektroenergetycznych. W przypadku pomiarów, w których zależeć będzie nam przede wszystkim na czasie przeprowadzenia badania, możemy wykorzystać cęgowy miernik jakości energii elektrycznej Fluke 345. Miernik ten, dzięki wykorzystaniu czujnika hallotronowego, daje możliwość pomiarów zarówno w sieciach prądu stałego, jak i przemiennego z wykorzystaniem metody cęgowej. Przy jednoczenym pomiarze prądu meto-

52

Rys. 1. Pomiar jakości energii elektrycznej z wykorzystaniem Fluke 345

dą cęgową i podłączeniu sądy napięciowej da to możliwość pomiaru mocy czynnej, biernej i pozornej w zakresie 0-1250kVAR. Częstotliwość próbkowania urządzenia pozwala na pomiar do 30. harmonicznej. W cęgowym mierniku jakości energii elektrycznej znajdziemy również funkcję oscyloskopu, przydającą się w diagnostyce zakłóceń w sieciach elektroenergetycznych. Alternatywą dla zaprezentowanych wcześniej urządzeń pomiarowych jest trójfazowy rejestrator energii elektrycznej 1736. Przyrząd ten umożliwia pomiar i rejestrowanie następujących parametrów: yy Wartość napięcia i natężenia prądu yy Zawartość harmonicznych do 50 oraz współczynnik THDu, THDi yy Moc czynna, bierna oraz pozorna, współczynnik PF yy Asymetria sieci

Rejestrator wyposażony jest również w dodatkowe wejście, które przykładowo może być skonfigurawone do pomiaru wartości napięcia z zakresie 0-10V lub natężenia prądu 4-20mA. Jest to przydatne w korelowaniu wpływu załączania dużych odbiorów energii elektrycznej lub baterii kondensatorów na rejestrowane wartości parametrów sieci. Rejestrator energii 1736 został również wyposażony w funkcjonalność Fluke Connect (Rys. 2), która umożliwa połączenie z aplikacją zaisntalowaną na urządzeniu mobilnym poprzez WiFi. Zebrane z urządzenia dane pomiarowe mogą zostać przypisane do danego urządzenia wcześniej zdefiniowanego w aplikacji, nadając mu daną kategorię oraz zdjęcie. Dane z przyrządów pomiarowych przesyłane są na smartfon, który stanowi

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE hub pomiędzy urządzeniami pomiarowymi a chmurą danych. Po wykonaniu pomiaru i przypisaniu danych do urządzenia mamy możliwość podzielenia się danymi z innymi użytkownikami aplikacji, będącymi w naszym zespole. Dzięki temu jesteśmy w stanie nadać komunikat do naszego członka zespołu mówiący o tym, że konieczna jest jego interwencja. Fluke Connect to również oprogramowanie dostępne z poziomu przeglądarki internetowej, która dostępna jest pod adresem: https://connect.fluke.com/ Po zalogowaniu się do naszego konta dostajemy dostęp do całej bazy danych. Została tu również zaszyta funkcja analityczna wskazująca na stan diagnozowanego urządzenia elektrycznego. Fluke Connect pozwala na optymalizację samych pomiarów elektrycznych oraz analizę zebranych danych. Rys. 3. Mocowanie magnetyczne analizatora oraz zasilacza

dzięki czemu rejestrator z łatwością zmieści się w rozdzielnicach, gdzie przestrzeń po zamknięciu drzwi jest mocno ograniczona. Należy również wspomnieć o funkcjonalności pozwalającej na zasilenie rejestratora bezpośrednio z układu pomiarowego napięcia. Umożliwiają to dołączone do zestawu przewody mostkujące. Wykorzystując tę możliwość, możemy rejestrować parametry sieci elektroenergetycznej bez obawy o stan naładowania baterii.

Rys. 2. Wykorzystanie Fluke Connect z rejestratorem energii Fluke 1736

Dostępne akcesoria, takie jak magnetyczne zawieszki, ułatwiają mocowanie urządzenia w rozdzielnicach podczas pomiarów (Rys. 3). Z pewnością przez wielu praktyków zostaną docenione magnetyczne sondy napięciowe, które pomagają w pomiarach na aparatach modułowych, poprzez przyczepienie sond do śruby na aparacie elektrycznym (Rys. 4). Warta uwagi jest również możliwość rozłączenia zasilacza od rejestratora,

Rys. 4. Magnetyczne sondy napięciowe

Wiele analizatorów Fluke wykorzystuje do pomiarów natężenia prądu cewki Rogowskiego, które dzięki wysokiej elastyczności zyskały ogromną popularność wśród osób dokonujących pomiarów. Poza dużą wygodą cewka Rogowskiego cechuje się również wysoką dokładnością podstawową. Cęgi te umożlwiają tylko

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

Rys. 5. Wykorzystanie cęgi Rogowskiego do pomiaru natężenia prądu

i wyłącznie pomiar napięcia przemiennego. Chcąc mierzyć prąd stały metodą cęgową powinniśmy pochylić się nad wyborem cęgi z modułem hallotronowym. n Karol Bielecki

53


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Kontrola stanu izolacji i lokalizacja doziemień w sieciach prądu stałego Nieodzownym elementem współczesnych systemów zasilania awaryjnego, projektowanych dla zakładów przemysłowych, energetyki wytwórczej i przesyłowej, stały się urządzenia, które w sposób ciągły nadzorują stan izolacji zasilanych z danej sieci odbiorników. Potrafią one w niezawodny i precyzyjny sposób nie tylko odpowiednio wcześniej poinformować użytkownika o wadliwym stanie izolacji w sieci, ale również zlokalizować miejsce wystąpienia doziemienia. W dobie optymalizacji kosztów eksploatacyjnych tego typu systemy są niesłychanie pomocne dla służb eksploatacyjnych, które w przypadku wystąpienia awarii mają ograniczony czas reakcji na jej usunięcie, a tym samym utrzymanie bezpieczeństwa pracy zakładu oraz zapewnienie ciągłości procesów technologicznych. W niniejszym artykule opisano system o nazwie SAN2 przeznaczony do nadzoru izolowanych sieci prądu stałego, który został zaprojektowany i jest produkowany przez polską firmę APS Energia S.A. Zastosowanie SAN2 W wielu obiektach i instalacjach elektroenergetycznych izolowane sieci prądu stałego pełnią kluczową rolę w zapewnianiu bezawaryjnej pracy układów sterowania i automatyki, za-

pewniając poprawne funkcjonowanie procesów technologicznych. Sieci te są bardzo często rozległe, przez co narażone są na działanie czynników zewnętrznych, które niekorzystnie wpływają na stan izolacji. Pogarszający się stan izolacji w takiej sieci jest zagro-

żeniem dla życia i zdrowia ludzi, prowadzi do występowania zwarć oraz zakłóceń w działaniu układów AKPiA. Aby uniknąć wspomnianych zagrożeń niezbędna jest ciągła kontrola stanu izolacji obu biegunów sieci DC. Natomiast w przypadku wystąpienia dozie-

Rys. 1. Schemat blokowy systemu SAN2

54

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 2. Schemat blokowy SAN 2-1

mienia jednego z nich, niezbędna jest precyzyjna lokalizacja miejsca awarii umożliwiająca szybką reakcję i zapobieżenie wystąpieniu przerw w zasilaniu krytycznych urządzeń.

Opis systemu SAN2 System kontroli stanu izolacji SAN2 przeznaczony jest do nadzoru izolowanych sieci prądu stałego o napięciu znamionowym od 24V do 220V. SAN2 mierzy rezystancję doziemną obu biegunów względem potencjału ziemi oraz lokalizuje doziemione odpływy w sieciach o pojemności rzędu 400 µF. Nadzór odbywa się w sposób ciągły, a aktualne wyniki przedstawiane są na wyświetlaczu LCD. Za pomocą konsoli użytkownika możliwa jest pełna konfigura-

cja systemu. Obniżenie rezystancji poniżej zadanych progów sygnalizowane jest przez zapalenie odpowiedniej diody LED oraz zadziałanie przekaźników alarmowych. Wszystkie zdarzenia zapisywane są w nieulotnej pamięci urządzenia, do której użytkownik ma dostęp lokalny oraz zdalny. Zintegrowane w jednostce centralnej interfejsy komunikacyjne RS485, USB i Ethernet umożliwiają konfigurację oraz przesyłanie danych do systemu nadrzędnego. Zaawansowany system mikroprocesorowy w połączeniu z wydajnymi, adaptacyjnymi algorytmami pomiarowymi pozwalają na precyzyjny i szybki pomiar prądu upływowego oraz lokalizację uszkodzonego odpływu nawet w środowiskach o dużych zakłóceniach.

Modułowa budowa umożliwia utworzenie rozproszonego systemu do nadzoru maksymalnie 1760 odpływów. Do komunikacji między modułami wykorzystana jest magistrala wewnętrzna zgodna ze standardem CAN2.0A. Na jednej magistrali logicznej może występować do 110 modułów dowolnego typu. Każdy z nich powinien posiadać unikalny numer komunikacyjny z zakresu od 1 do 110, niezależnie od typu modułu. Rysunek 1. przedstawia schemat blokowy systemu. Po uruchomieniu, każdy moduł skanuje wewnętrzną magistralę i jednostka centralna SAN 2-1 tworzy listę obecnych jednostek komunikacyjnych. SAN2-2 natomiast sprawdza dostępność jednostek będących generatorami impulsów testowych. Do-

Rys. 3. Tryb napięciowy generatora

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

55


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 4. Tryb prądowy generatora

łączenie dowolnego modułu w czasie pracy wymusza aktualizację stanu magistrali wewnętrznej w każdej jednostce komunikacyjnej. W przypadku awarii jednego z modułów (np. utrata komunikacji), jednostka centralna zasygnalizuje ten fakt za pomocą odpowiedniego komunikatu. Rys. 2 przedstawia schemat blokowy modułu SAN2-1. Moduł składa się z dwóch zasadniczych bloków: miernika doziemienia oraz lokalizatora. Blok miernika doziemienia zawiera generator impulsów testowych oraz blok kontrolno-pomiarowy, który steruje pracą generatora na podstawie aktualnych pomiarów oraz zadanych parametrów. Generator impulsów testowych może pracować w jednym z dwóch trybów

pracy, zależnie od konfiguracji i wartości rezystancji doziemnych. Dla najbardziej wrażliwych odbiorników energii wprowadzono napięciowy tryb pracy, ze względu na wprowadzanie najmniejszych zakłóceń do sieci. W pozostałych przypadkach zaleca się załączenie trybu prądowego, którego minimalna amplituda 2mA może być nastawiana również dla wrażliwych odbiorników. Amplituda maksymalna 30mA jest wskazana w sieciach, w których występuje wiele doziemionych odpływów. Fabrycznie nastawiona amplituda wynosi 20mA. Napięciowy tryb pracy jest aktywny jeśli jest załączony i rezystancja obu biegunów sieci przekracza wartość

ustawionego progu. W trybie napięciowym maksymalna bezwzględna różnica napięć biegunów względem potencjału uziemienia nie przekracza 20V. Rys. 3 przedstawia przebieg napięć U+ oraz U- dla aktywnego trybu napięciowego. Jeśli miernik doziemienia wykryje spadek wartości rezystancji doziemnej poniżej ustawionego progu, generator zostaje przełączony w tryb prądowy (niezależnie od ustawionego trybu pracy). Maksymalna amplituda prądu IG zależna jest od ustawionej wartości ograniczenia. Powrót do trybu napięciowego nastąpi, kiedy wartość rezystancji doziemnej na obu biegunach przekroczy ustawiona wartość. Rys. 4 przedstawia prze-

Rys. 5. Schemat blokowy SAN 2-2

56

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 6. Praca lokalizatora

bieg prądu generatora IG dla aktywnego trybu prądowego. Pracą lokalizatora steruje blok kontrolno-pomiarowy miernika doziemienia w przypadku modułu SAN2-1 - lub blok kontrolno-pomiarowy jednostki centralnej umieszczonej na tej samej magistrali - w przypadku modułu SAN2-2. Schemat blokowy modułu SAN2-2 przedstawiono na rys. 5. Pomiar rezystancji doziemnych realizowany jest w modułach SAN2-1. Jego działanie opiera się na analizie generowanego okresowo sygnału testowego. Zarówno okres cyklu pomiarowego jak również amplituda sygnału testowego uzależnione są od konfiguracji miernika doziemienia i aktualnych parametrów sieci. Jeżeli wartość rezystancji doziemnej obniży się poniżej ustawionego progu, układ zapisze zdarzenie do rejestru zdarzeń oraz wygeneruje alarm w postaci zaświecenia diody LED i załączenia przekaźnika. Dodatkowo uruchomiony zostanie proces lokalizowania uszkodzonego odpływu. Układ lokalizatora służy do pomiaru prądu upływowego w czasie rzeczywistym. Każdy nadzorowany odpływ musi być wyposażony w przekładnik prądowy podłączony do odpowiedniego wejścia pomiarowego modułu SAN2-1 lub SAN22. Jeśli wynik testu jest pozytywny, po zakończeniu cyklu pomiarowego następuje analiza zgromadzonych serii pomiarowych. W przeciwnym wypadku aktualizowany jest status kanału pomiarowego a wyniki pomiarow są ignorowane. Jeśli wyniki

pomiarow zgromadzone w okresie cyklu pomiarowego są poprawne, następuje ich analiza i wyznaczenie prądu upływowego. Wyniki pomiarów aktualizowane są co 2 okresy pomiarowe, co teoretycznie daje minimalny czas lokalizacji dowolnego odpływu 4s (dla czasu pomiaru 1s i czasu przerwy 1s). Zależność ta dotyczy wszystkich modułów podłączonych do magistrali wewnętrznej. Zależności czasowe pracy lokalizatora przedstawiono na rys. 6. Zapotrzebowanie nadzoru sieci do 16 odpływów pokrywa jeden moduł SAN2-1. Najczęściej zachodzi jednak potrzeba nadzoru więcej niż 16 odpływów. Możemy wówczas zastosować łącznie do 110 modułów, co rozszerza liczbę nadzorowanych odpływów do 1760. Ponieważ w jednej sieci może pracować tylko jeden generator sygnałów testowych, zaimplementowane zostały mechanizmy blokujące pracę pozostałych jednostek posiadających funkcję generatora. Synchronizacja pracy generatorów może odbywać się z wykorzystaniem wejścia blokady bądź automatycznie. Ta właściwość systemu pozwala na stosowanie SAN2 w układach wielosekcyjnych.

Podsumowanie

W przypadku konieczności monitorowania większej liczby odpływów należy zastosować moduły lokalizatorów SAN2-2. Każdy lokalizator SAN22 obsługuje kolejne 16 odpływów. Łącznie możemy zainstalować do 110 modułów, co rozszerza liczbę nadzorowanych odpływów do 1760. Taka konstrukcja zwiększa efektywność systemu i pozwala na optymalizację kosztów instalacji. System SAN2 został wyróżniony w ramach konkursu GO_ Global.PL ,,Zwiększenie skali komercjalizacji na rynkach światowych wyników badań naukowych lub prac rozwojowych polskich firm”, prowadzonego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. n Mgr inż. Ireneusz Konarski APS ENERGIA S.A. APS Energia S.A. jest spółką założoną przez byłych pracowników naukowych z Politechniki Warszawskiej. Przedsiębiorstwo blisko współpracuje z uczelniami technicznymi i wspiera wydarzenia naukowe związane z rozwojem przemysłu energetycznego. Jednym z priorytetów Spółki jest komercjalizacja osiągnięć naukowych w zakresie zasilania awaryjnego.

SAN2 został tak zaprojektowany, aby był skalowalny i jednostka centralna tj. moduł SAN2-1 stanowił kompletne urządzenie nadzorujące do 16 odpływów (zintegrowany miernik rezystancji izolacji i lokalizator doziemień).

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

57


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Laminat Techniczny – pewny materiał konstrukcyjny i elektroizolacyjny W przemyśle elektroenergetycznym i elektrotechnicznym często spotyka się tworzywa w postaci laminatów. Są one stosowane zarówno jako materiał elektroizolacyjny jak i konstrukcyjny. Niejednokrotnie łączą one obie funkcje w urządzeniu.

Postać i budowa Laminat – to trwałe połączenie dwóch materiałów o różnych właściwościach mechanicznych i technologicznych, nośnika i spoiwa. Nośnikami mogą być: yy papiery – laminaty papierowo-fenolowe PCF, bakelitowe, yy tkaniny bawełniane – laminaty bawełniano-fenolowe TCF, tekstolity, yy tkaniny szklane lub maty szklane – laminaty szklano-epoksydowe TSE. Laminaty mogą być także produkowane na innych nośnikach np. papierze mikowym - mikanity o odporności termicznej 7000C, włókien węglowych, grafitowych, para-aramidowych lub poliestrowych. Spoiwami w laminatach są żywice termoutwardzalne tzw. duroplastyczne, głównie epoksydowe, fenolowe i poliestrowe, ale także silikonowe i melaminowe, które po utwardzeniu cechują się przestrzenną strukturą cząsteczkowa (siecią). Spoiwa można łatwo pod-

58

dawać modyfikacji uzyskując przez to dodatkowe cechy użytkowe laminatów. Specyficzne własności np. polepszenie właściwości trybologicznych uzyskuje się poprzez dodatek PTFE lub MoS2, natomiast dodatek sadzy lub grafitu powoduje antystatyczność laminatów. Na rynku obecne są również laminaty z różnymi dodatkowymi warstwami funkcjonalnymi np.: yy z warstwą papieru dekoracyjnego i melaminy – laminaty dekoracyjne tzw. Unilam, lub ich odmiana elektroizolacyjna Elektrolam – warstwa melaminy podwyższa odporność materiału na prądy pełzające i łuk elektryczny, yy z warstwą miedzi - laminaty szklano-epoksydowe na obwody drukowane, yy z warstwą grafitową i teflonową - laminaty szklano-epoksydowe na elementy ślizgowe, yy z warstwą gumy - laminaty bakelitowe do kondensatorów elektrolitycznych.

Warstwowy układ laminatów daje możliwości ich różnicowania - kosztowna warstwa zewnętrzna o określonych właściwościach jest połączona z tańszą warstwą nośną. Laminaty są produkowane w postaci płyt, rur, prętów, a także gotowych elementów wytwarzanych w formach i na modelach „kopytach”.

Normalizacja Podstawową polską normą opisującą typy i wymagania stawiane laminatom technicznym jest PN-EN-60893, natomiast w dokumentacjach spotyka się jeszcze stare normy DIN 7735 oraz PN, popularna jest także zwłaszcza w dokumentacjach amerykańskich norma NEMA. Można pokusić się o wykonanie tabeli przejścia dla poszczególnych norm, ale należy pamiętać że niejednokrotnie nie jest to dopasowanie dokładne, gdyż wymagania w poszczególnych normach różnią się sposobem badania.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Produkcja

Tabele przejść pomiędzy normami dla poszczególnych typów płyt

Technologia wytwarzania laminatów składa się z dwóch procesów: powlekania i prasowania. Proces powlekania odbywa się na urządzeniu zwanym powlekarką. Powlekarka służy do przesycenia nośnika odpowiednią kompozycją żywicy z rozpuszczalnikiem i wstępnemu utwardzeniu układu nośnik-żywica. Powstaje tzw. preimpregnat (prepreg) w którym żywica znajduje się w stanie „B”, to znaczy jest częściowo usieciowana i gotowa do dalszego, końcowego sieciowania. Preimpregnat jest produktem bazowym do prasowania różnych postaci wyrobu. Poprzez prasowanie pod dużym ciśnieniem i w wysokiej temperaturze określonej ilości warstw preimpregnatu w prasach otwartych, najczęściej wielopółkowych, otrzymujemy płyty, poprzez nawijanie na rdzeń i utwardzanie otrzymujemy rury zwijane, poprzez prasowanie w formach zamkniętych lub półzamkniętych otrzymujemy pręty, panewki i inne wypraski. Proces prasowania powoduje dokończenie i utrwalenie procesu sieciowania materiału. Znane są również inne procesy produkcji laminatów np. laminowanie na zimno, pultruzja itp.

PN-EN-60893 DIN 7735 NEMA PN 1988r.

Płyty papierowo-fenolowe PCF (bakelit, rezokart) PFCP202 PFCP201 PFCP203 PFCP204 PFCP205 Hp2061.5 Hp2061 Hp2061.6 Hp2063 HP2062.9 XX X, XP XXXPC FR-2 PCF-1 PCF-2 PCF-3

Płyty bawełniano-fenolowe TCF (tekstolit, rezotekst, tekstit) PN-EN-60893 PFCC202 PFCC201 PFCC203 PFCC204 PFCC305 DIN 7735 Hgw2082.5 Hgw2082 Hgw2083 Hgw2083.5 NEMA CE C L LE PN 1988r. TCF-1 TCF-2, TCF-5 TCF-4

MFCC201 Hgw2282.5 TCM

Płyty szklano-epoksydowe TSE PN-EN-60893 EPGC201 EPGC203 EPGC202 EPGC204 EPGC306 EPGC308 EPGC205 DIN 7735 Hgw2372 Hgw2372.4 Hgw2372.1 Hgw2372.2 NEMA G-10 G-11 FR-4 FR-5 PN 1988r. TSE-2 TSE-3 TSE-5/130 TSE-5/155 TSE-6 TSE-9 IZO-ERG S.A. produkuje jeszcze typy: TSE-7 klasa 200 i TSE-8 klasa 220 oraz EPGC308CTI600V0 Inne płyty szklane (szklano-fenolowe TSF, szklano-melaminowe TSM, szklano-silikonowe TSS PN-EN-60893 PFGC201 MFGC201 SIGGC202 DIN 7735 Hgw2072 Hgw2272 Hgw2572 NEMA G-3 G-5 G-7 PN 1988r. TSF TSM TSS

Właściwości Laminaty techniczne cechują się bardzo duża stabilnością kształtu i wymiarów przy długotrwałych i krótkotrwałych działaniach podwyższonej temperatury oraz znacznym obciążeniu. Marginalne i pomijalne jest w laminatach zjawisko mięknięcia w temperaturze, nie występuje topienie się materiału, ani tzw. „pełzanie”, co jest głównym mankamentem tworzyw termoplastycznych. Odpowiedzialna za to jest usieciowana struktura cząsteczkowa z trwałymi wiązaniami utwardzonej żywicy duroplastycznej i dodatkowe wzmocnienie nośnikiem. Właściwości takich nie może zagwarantować splot jednowymiarowych łańcuchów

EPCP201 Hp2361.1 FR-3 PCE

cząsteczkowych połączonych ze sobą jedynie siłami Van der Waals’a w typowych tworzywach termoplastycznych. Laminaty, zwłaszcza na bazie żywic epoksydowych, posiadają bardzo dobrą odporność na czynniki chemiczne i doskonałe właściwości dielektryczne. Laminat o grubości 3mm w temp. 90oC

wytrzymuje próbę napięciową 40kV. Istotnym parametrem laminatów jest klasa odporności termicznej która charakteryzuje przydatność materiału do pracy ciągłej w temperaturze. Materiał uważa się za spełniający wymagania kwalifikacji do danej klasy jeśli może pracować ciągle przez 20tys. godzin w określonej przez klasę temperaturze, a jego właściwości mechaniczne nie obniżą się więcej niż 50% wartości początkowej. Naturalnie materiał wyższej klasy spełnia wymagania klas niższych. W tabeli nr 2 przedstawiono klasyfikację ciepłoodporności i typy wg oznaczeń „IZO-ERG” S.A. Oczywiście chwilowo i nie ciągle laminaty wytrzymują znacznie wyższe temperatury niż ich klasa ciepłoodporności. Chwilowa temperatura pracy laminatów jest trudna do określenia i zależy od wielu czynników m.in. od grubości laminatu i rodzaju żywicy –

Tabela 2. klasyfikacja ciepłoodporności laminatów Dopuszczalna temperatura pracy ciągłej 1050C 1200C 1300C 1550C 1800C 2000C 2200C

Klasa ciepłoodporności

Laminat w tej klasie

A E B F H 200 220

papierowo-fenolowy PCF, bawełniano-fenolowy TCF szklano-fenolowy TSF, szklano-epoksydowy TSE-2, szklano-melaminowy TSM, bawełniano-melaminowy TCM szklano-epoksydowy TSE-3 szklano-epoksydowy TSE-6, szklano-silikonowy TSS Szklano-epoksydowy TSE-7 Szklano-epoksydowy TSE-8

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

59


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Tabela 3 Porównanie właściwości płyt z laminatu i z termoplastu PA6 Właściwości Oznaczenie wg EN-PN 893 Gęstość Temperatura ugięcia pod obciążeniem met. A 1,8MPa Temperatura pracy krótkotrwałej Temperatura pracy ciągła (20000h) Temperatura topnienia Współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej 20-100 Przewodnictwo cieplne w temperaturze Absorpcja wody 96h w wodzie 230C Wytrzymałość na zginanie Wytrzymałość na rozciąganie Wydłużenie przy rozciąganiu Wytrzymałość na ściskanie Dopuszczalny nacisk jednostkowy Moduł elastyczności Badanie pełzania – naprężenie powodujące wydłuż. 1% w 1000h Udarność wg Charpy z karbem Twardość wg Rockwella metoda M Współczynnik tarcia stal/tworzywo na sucho 2-20MPa Ścieralność przy: obc.30N, obroty 700min-1, 100h Wytrzymałość dielektryczna I do warstw w 90stC. Napięcie II do warstw Współczynnik strat dielektrycznych tg, dla 50Hz Rezystancja izolacji po zanurzeniu w wodzie

Laminat Laminat Laminat Termoplast PobawełnianopapierowoszklanoJedn. miary liamid -fenolowy TCF -fenolowy PCF -epoksydowy PA6 (Tekstolit) (bakelit) TSE PFCC PFCP EPGC g/cm3 1,3-1,4 1,3-1,4 1,9-2,0 1,14 0 C 130 80 0 C 160 160 180-300* 150 0 C 120 120 130-220* 70 0 C nie topi się nie topi się nie topi się 220 M/(m*K) ~20x10 -6 10 -6 10 -6 105x10 -6 W/m*K 0,2 0,2 0,25 0,28 mg 249 123 10 168 MPa 90-180* 135-230* 400-560* ~80 MPa 80-120* 120-160* 300-430* 78 % <5 <5 <5 50 MPa 270 160-380* 350-640* 82 MPa 62 ~25 MPa 7x103 9x103 24x103 3100 MPa ~70 18 KJ/mm2 8 100 4 120 85 m 0,17-0,3 0,2-0,3 mm 6 25 kV/mm 16,7 5 18 15 kV 20 75 60 0,035 0,02 0,03 MOhm 10 3x102 104 – 107* -

Źródło: katalogi, normy i własne badania *) w zależności od typu laminatu, -) oznacza brak danych

im grubszy tym wolniej następuje degradacja materiału, laminaty na bazie żywic silikonowych i tkaniny szklanej mogą chwilowo wytrzymywać temperatury nawet powyżej 400 oC. Generalnie przyjmuje się, że chwilowa temperatura pracy laminatów może wynosić od 50-100 0C wyżej niż ich temperatura pracy ciągłej. Laminaty ze względu na swą złożoną budowę cechują się pewną anizotropią właściwości mechanicz-

60

nych i dielektrycznych,dlatego istotne jest położenie elementu względem działających na niego sił. Najlepsze właściwości posiada laminat przy siłach działających prostopadle do jego warstw, a najgorsze równolegle (tzw. siła rozwarstwiająca). Ze względu na usieciowaną i trwałą strukturę cząsteczkową laminaty raz uformowane nie nadają się do ponownego przetwórstwa. Dlatego pożądany element uzyskuje się poprzez

obróbkę skrawaniem płyt, rur i prętów lub formowanie nieskomplikowanych kształtów poprzez prasowanie w formie lub nanoszenie poszczególnych warstw na modele tzw. „kopyta”. Poniżej przedstawiona została tabela porównawcza różnych laminatów i termoplastu (poliamid PA6). Oczywiście różne firmy modyfikują swoje produkty dlatego właściwości materiałów mogą odbiegać od danych katalogowych poszczególnych producentów.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Aplikacje W dobie dynamicznego rozwoju konstrukcyjnych tworzyw termoplastycznych nadal jednak duże znaczenie mają laminaty. W aplikacjach gdzie występują duże obciążenia i temperatury pracy ciągłej znacznie przekraczające 100 0C laminaty techniczne są materiałem pewniejszym, bardziej niezawodnym i dającym gwarancje swoich właściwości nawet w najcięższych warunkach pracy. Dlatego laminaty najwięcej zastosowań posiadają w przemyśle elektrotechnicznym, maszynowym, metalurgicznym, a także zbrojeniowym. Doskonałe właściwości dielektryczne i dużo wyższa odporność na łuk elektryczny i prądy pełzające niż tworzywa termoplastyczne spowodowały ich powszechne stosowanie w technologiach wysokich napięć. Poniżej przedstawiono kilka typowych zastosowań laminatów technicznych. W przemyśle elektrotechnicznym i elektronice dziś nikt nie może sobie wyobrazić urządzenia elektronicznego bez obwodów drukowanych. Materiałem bazowym do wykonywania obwodów drukowanych jest laminat z warstwą miedzi np.: szklano-epoksydowy FR-4, FR-5 lub rzadziej laminat papierowo-fenolowy FR-2 i złożony CEM-1. Duże maszyny wirujące – generatory

i silniki posiadają sporą ilość elementów wykonanych z laminatów najczęściej szklano-epoksydowych które pełnią zarówno funkcje elektroizolacyjną jak i konstrukcyjną. W średniej wielkości generatorze znajduje się ponad tona różnego rodzaju laminatów. W dużych transformatorach zwłaszcza typu „suchego” gdzie występują wysokie przyrosty temperatury oraz w aparaturze rozdzielczej wysokiego napięcia także są stosowane laminaty szklano-epoksydowe klas F, H a nawet 200. W przemyśle maszynowym laminaty znajdują zastosowanie w konstrukcjach bardzo odpowiedzialnych elementów nośnych, osłon, zbiorników o wysokiej wytrzymałości mechanicznej i wyjątkowej odporności chemicznej, prowadnic i łożysk ślizgowych pracujących pod dużymi obciążeniami dynamicznymi, a także elementów trudnościeralnych i ślizgowych. W środkach transportu publicznego laminatami dekoracyjnymi wykłada się wnętrza wagonów kolejowych, autobusów i tramwajów, wykonuje się z nich także elementy siedzeń i półek. W budownictwie laminatami dekoracyjnymi są wykładane windy, wykonuje się z nich podłogi, parapety, blaty robocze oraz ścianki działowe, drzwi, a nawet elewacje zewnętrzne i dachowe. Laminaty coraz szerzej wkraczają w apli-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

kacje zastrzeżone do tej pory tylko dla stali i innych metali, wszędzie tam gdzie istotne jest obniżenie ciężaru elementów i zabezpieczenie przed warunkami atmosferycznymi i agresywnym środowiskiem. Dla przykładu ciężar właściwy stali to ok. 6,8g/cm3 natomiast ciężar właściwy płyty szklano-epoksydowej TSE wynosi 1,8-2,0g/cm3, przy wytrzymałości mechanicznej na zginanie wynoszącej ponad 400MPa. Na rynek tworzyw sztucznych konstrukcyjnych od kilku lat mocno wkraczają tworzywa termoplastyczne. Są łatwiejsze w przetwórstwie, ale nie można zapominać, że ich zastosowanie jest ograniczone przede wszystkim niską ciepłoodpornością i niestabilnością wymiarową w wyższych temperaturach. Tworzywa termoplastyczne najnowszych generacji powoli pokonują te ograniczenia, ale ich cena jest bardzo wysoka. Są aplikacje gdzie nadal są i będą stosowane laminaty właśnie ze względu na swoje specyficzne właściwości, które trudno będzie uzyskać tworzywom termoplastycznym nawet z różnego rodzaju wypełniaczami i modyfikatorami. n mgr inż. Marek Gnaty Gł. Specjalista ds. Badań Marketingowych i Promocji IZO-ERG S.A. Gliwice

61


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Innowacyjna współpraca człowiek-maszyna Intuicyjna obsługa, precyzyjne sterowanie gestami, integracja multimediów — wszystkie te cechy kojarzą się ze smartfonem lub tabletem. Tymczasem mowa tu o XV300, nowym panelu do zabudowy firmy Eaton. Ten supernowoczesny panel z ekranem pojemnościowym i obsługą wielodotykową może służyć jako interfejs HMI lub HMI-PLC (ze zintegrowanym sterownikiem PLC w środowisku CoDeSys 2 lub 3). Panel jest łatwy i intuicyjny w obsłudze, a najwyższa w swojej klasie wydajność stwarza zupełnie nowe możliwości w obrębie komunikacji człowiek-maszyna.

W

śród producentów maszyn i urządzeń rośnie ogólne zapotrzebowanie na precyzyjne, niedrogie, pojemnościowe panele HMI/HMI-PLC do zabudowy z obsługą wielodotykową. Takie rozwiązanie nie tylko nadaje maszynie nowoczesny wygląd i styl, lecz także, dzięki intuicyjnemu sterowaniu gestami, ułatwia obsługę użytkownikowi, umożliwiając szybsze programowanie i wprowadzanie poleceń. Pod względem stylistyki obecne trendy wymuszają projektowanie ekranów panoramicznych z płaskim, wytrzymałym szklanym frontem i smukłą obudową. Natomiast w zakresie komunikacji wysoce pożądane są obecnie takie funkcje,

62

jak różne złącza sieciowe i odtwarzanie multimediów. Panel XV300 został stworzony, aby właśnie te oczekiwania międzynarodowego przemysłu maszynowego spełnić.

Nowoczesna obsługa dzięki sterowaniu gestami Cechą, która wyróżnia nowy panel, jest technologia pojemnościowa (PCT) z obsługą wielodotykową. Ponadto obsługa gestami, również z wykorzystaniem dwóch palców, jak również czuły ekran dotykowy umożliwiają użytkownikowi intuicyjną i precyzyjną pracę. Tego rodzaju sterowanie otwiera drogę do zupełnie nowych koncepcji obsługowych, zapewniając bardziej efektywną współpracę w zakresie człowiek-maszyna i znacznie upraszczając obsługę maszyn, co odbywa się z korzyścią zarówno dla ich producentów, jak i użytkowników końcowych. Wprowadzenie obsługi wielodotykowej w przemyśle sprawia, że użytkownicy mogą obsługiwać maszyny w sposób dobrze im znany z używanych na co dzień smartfonów i tabletów. Panel XV300 oferuje na przykład takie funkcje, jak powiększanie/zmniejszanie, przewijanie i przesuwanie. Polecenia z użyciem wielu palców ułatwiają i przyspieszają obsługę maszyn. Użytkownicy, którzy preferują tradycyjne rozwiązania, mają do dyspozycji standardową obsługę jednodotykową.

Wysokiej jakości konstrukcja przemysłowa Panel XV300 jest obecnie dostępny w dwóch wielkościach, z ekranami panoramicznymi o przekątnej 7 oraz 10,1 cala, czyli rozmiarami najbardziej popularnymi na rynku w chwili obecnej. Podstawowym założeniem było stworzenie panelu do zastosowań przemysłowych. Płaski, antyrefleksyjny wyświetlacz z utwardzanym szkłem ma zatem gładki front bez krawędzi, który można czyścić nawet silnymi detergentami bez pozostawiania zabrudzeń. Front urządzenia zapewnia poziom ochrony IP65/Nema4X. Wytrzymały, gładki szklany front bez delikatnej przestarzałej technologii wykrywania dotyku chroni urządzenie przed uszkodzeniem i spełnia najwyższe wymagania konstrukcyjne i higieniczne. Sprawia to, że panele XV300 nadają się do zastosowań w maszynach przeznaczonych praktycznie do wszystkich gałęzi przemysłu, w tym branży spożywczej. Specjalna opcja montażu w tylnej części obudowy umożliwia zabudowę panelu w płaszczyznach drzwi szaf oraz pulpitów sterowniczych. Panele można instalować w pionie i w poziomie. Wąska ramka ekranu i niewielka grubość urządzenia sprawiają, że panel XV300 wyróżnia smukły i elegancki wygląd. Dzięki niewielkim rozmiarom urządzenie nie wymaga dużej przestrzeni montażowej.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Najwyższa wydajność w swojej klasie Obsługa wielodotykowa sprawdza się jedynie wówczas, gdy towarzyszy jej odpowiednio efektywna grafika, zdolna do wyświetlania elementów interfejsu użytkownika w wysokiej rozdzielczości i bez żadnych spowolnień. Zastosowany w XV300 procesor (800 MHz ARM Cortex-A9) z pamięcią RAM 512 MB sprawia, że jest to jeden z najbardziej wydajnych paneli tej wielkości na rynku. Wysoka wydajność systemu oraz procesora grafiki pozwala użytkownikowi projektować atrakcyjne interfejsy z półtonami, przezroczystym tłem i szybkimi przejściami oraz integrować elementy multimedialne, takie jak filmy, pliki PDF i zawartość stron internetowych. Szczegółowe wyświetlanie stron ekranowych w doskonałych kolorach i z bardzo wysoką rozdzielczością (1024 x 600) zapewnia łatwą obsługę. Ponadto producenci maszyn mogą bez większych nakładów i inwestycji nadać swoim urządzeniom nowoczesny i stylowy wygląd oraz sprawić, że będą się one wyróżniać na światowym rynku. Przydatność urządzeń XV300 do zastosowań w przemyśle zwiększa również zastosowanie działającego w czasie rzeczywistym systemu operacyjnego Windows Embedded Compact 7 Pro (WEC7, następca WinCE). Gwarantuje to niezawodną wydajność i eliminuje często kojarzoną z Windowsem potrzebę skomplikowanego zamykania systemu. Stabilny system operacyjny sprawia, że urządzenie uruchamia się zawsze bez problemu, a użytkownik ma do dyspozycji wiele praktycznych funkcji, takich jak odtwarzacz multimedialny, przeglądarka dokumentów, przeglądarka internetowa, serwer webowy, VNC lub VPN. Duża pamięć wewnętrzna 1 GB zapewnia bardzo dużo miejsca do wgrania kreatywnej, ilustrowanej instrukcji obsługi. Korzystając z karty pamięci SD, użytkownik może rozszerzyć pamięć wewnętrzną lub z łatwością pobrać aktualizację. Opcjonalnie z karty SD można również załadować i uruchomić cały system.

Najnowszej generacji interfejs maszyna-człowiek: panele HMI/PLC z rodziny XV300 z wysokiej rozdzielczości pojemnościowymi ekranami, obsługą wielodotykową oraz wysokowydajną technologią doskonale sprawdzają się w standardowych zastosowaniach w budowie maszyn do praktycznie wszystkich gałęzi przemysłu.

Imponująca gama interfejsów: 2 x Ethernet, host USB, CAN bus, PROFIBUS DP, RS232, RS485, SmartWire-DT i gniazdo kart pamięci SD.

Wysoka elastyczność Bogaty wybór interfejsów znacznie ułatwia podłączanie do sieci. Wszystkie urządzenia XV300 wyposażone są standardowo w łącze Ethernet, USB (host i urządzenie), RS232, RS485 oraz CAN. Wybór magistral fieldbus oznacza dostępność właściwego protokołu dla każdego zastosowania, niezależnie

Wysoka produktywność systemu z wydajnym procesorem graficznym umożliwia tworzenie najnowszej generacji interfejsów użytkownika z szybkimi przejściami i zintegrowanymi elementami multimedialnymi.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

63


TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE od tego, czy będzie to CANopen, J1939, Ethernet/IP, EtherCAT, Modbus (TCP/ RTU), PROFIBUS DP, czy też inteligentny system komunikacji i połączeń SmartWire-DT. Drugi niezależny interfejs Ethernet zapewnia również bezpieczne odizolowanie warstwy sterowania od poziomu zarządzania. Urządzenia te są niezwykle elastyczne – mogą posłużyć zarówno jako panele sterowania HMI, jak i opcjonalnie urządzenia łączone HMI-PLC (ze zintegrowaną funkcją sterownika PLC). Wysoka wydajność systemu umożliwia realizowanie wyspecjalizowanych aplikacji PLC, o krótkim czasie cyklu. W zakresie tworzenia projektu wizualizacji firma Eaton oferuje Galileo 10 (zob. informacje w ramce) – nową generację swojego intuicyjnego oprogramowania, które zapewnia wsparcie dla nowoczesnych funkcji urządzeń rodziny XV300. Programowanie sterownika PLC jest oparte na systemie CoDeSys oraz międzynarodowej normie IEC61131. Firma Eaton dostarcza w tym celu oprogramowanie XSoft-CoDeSys w wersji 2 lub 3, co zabezpiecza dotychczasowe inwestycje w oprogramowanie i umożliwia tworzenie nowych koncepcji zgodnie z obowiązującymi obecnie standardami.

Zyskaj więcej za mniej Dzięki wysokiej rozdzielczości, pojemnościowym ekranom z obsługą wielodotykową i wysokowydajnej technologii panele przemysłowe XV300 stanowią dla producentów maszyn korzystne cenowo, kompaktowe i najwyższej jakości rozwiązanie. Doskonałe połączenie technologii wielodotykowej i działającego w czasie rzeczy-

Panel XV300 obsługuje również innowacyjną technologię połączeń Eaton SmartWire-DT, która integruje bezpośrednio funkcje komunikacji i warstwę I/O z urządzeniami do sterowania, wyświetlania i przełączania, zapewniając jednocześnie zautomatyzowane rozwiązania przy mniejszej liczbie komponentów i mniejszych nakładach prac technologicznych.

wistym systemu operacyjnego WEC7 w jednym panelu zapewnia niezawodność, wydajność oraz prostotę obsługi. Dzięki dobrze rozplanowanej, dużej powierzchni użytkowej i solidnej budowie, intuicyjnej obsłudze i atrakcyjnemu stosunkowi jakości do ceny pa-

Oprogramowanie do wizualizacji Galileo 10 skraca czas projektowania i wdrażania w panelach dotykowych Eaton rodziny XV i XP, a w szczególności pozwala wydobyć wszystkie korzyści z panelu XV300.

64

nele XV300 pomagają producentom maszyn tworzyć łatwiejsze w obsłudze, bardziej kompaktowe i tańsze urządzenia. Maszyna zyskuje również na wyglądzie, co w przemyśle ma coraz większe znaczenie.

Informacje: Galileo 10 Galileo to intuicyjne, łatwe w obsłudze i wydajne środowisko do projektowania wizualizacji, które spełnia praktycznie wszystkie wymagania związane z obsługą maszyny. Poprzez integrację stylów, animowanych przejść i obsługi gestów, takich jak przeciąganie, przewijanie i zwiększanie/zmniejszanie Galileo 10 umożliwia maksymalne wykorzystanie potencjału nowych paneli serii XV300. Kompleksowe, zintegrowane protokoły komunikacyjne umożliwiają wizualizację wszystkich standardowych elementów sterowania. Połączenie XV300 i Galileo zapewnia obsługę oprogramowania i sprzętu z jednego źródła, co oznacza brak dodatkowych kosztów oprogramowania do obsługi interfejsu HMI. www.eaton.pl n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016



EKSPLOATACJA I REMONTY

Nowe akumulatorówki od Hitachi Hitachi Power Tools Polska w najbliższym czasie wprowadzi do sprzedaży cztery nowe modele wiertarko – wkrętarek akumulatorowych: DS14DBL2, DS18DBL2 oraz modele z udarem mechanicznym (zębatkowym) DV14DBL2 i DV18DBL2.

W

yżej wymienione urządzenia zastąpią modele poprzedniej generacji DS14DBL, DS18DBL, DV14DBL i DV18DBL. Nowe wkrętarki dzięki bardzo wysokim parametrom zaklasyfikowane zostały do najwyższej klasy urządzeń akumulatorowych. Nowa bardzo wytrzymała konstrukcja przekładni oraz zastosowanie kolejnej generacji silnika bezszczotkowego pozwoliły na uzyskanie bardzo wysokiego momentu obrotowego. I tak dla urządzeń o napięciu zasilania 14,4V wynosi on 110Nm a dla 18V aż 136Nm. Zwiększyła się również prędkość pracy tymi urządzeniami średnio o 3%-20%. Zastosowanie silników bezszczotkowych nowej konstrukcji zaowocowało zmniejszeniem długości całkowitej obudowy w porównaniu do poprzednich modeli DS/DV18DBL: 206/220mm, i wynosi 204mm. Oczywiście w urządzeniach tej klasy nie może zabraknąć rozwiązań elektronicznych, które chronią użytkownika i poprawiają komfort pracy. Oprócz znanych już z innych urządzeń akumulatorowych systemów, nowe wkrętarki wyposażone zostały w inteligentne

66

rozwiązanie zabezpieczające użytkownika: System RFC (Reactive Force Control). Zabezpiecza on ręce użytkownika w trakcie nagłego zaklinowania (zatrzymania) się wrzeciona. System sprawdza obciążenie silnika i w przypadku jego gwałtownego wzrostu odcina zasilanie. Oczywiście Inżynierowie Hitachi dokładają wiele starań, aby nowe urządzenia były jak najbardziej ergonomiczne, funkcjonalne i przyjazne użytkownikowi. Nie inaczej jest w przypadku opisanych wkrętarek. Zastosowano w nich okładziny typu soft touch zapobiegające ślizganiu się ręki oraz poprawiające chwyt. Całość jest doskonale wyważona. Wszelkiego rodzaju przetłoczenia na obudowie mają zabezpieczyć maszynę przed zniszczeniem i udarami, ale również przed uszkodzeniem obrabianego materiału. We wkrętarkach zastosowano profesjonalne uchwyty wiertarskie z funkcją blokady, która zapobiega przypadkowemu poluzowaniu osprzętu. Dla poprawy chwytu narzędzia - szczęki głowicy wiertarskiej zostały wyposażone w węgliki spiekane. Ze względu na wysoki moment obro-

towy do urządzenia dołączono długą, łatwą w montażu i wytrzymałą rękojeść boczną. Miejsce pracy oświetlane jest jasną diodą LED, która również sygnalizuje nam opisaną w instrukcji odpowiednią sekwencją błysków, iż został uruchomiony system chroniący maszynę lub operatora. Urządzenia posiadają również zabezpieczenie termiczne chroniące silnik przed przegrzaniem. Do zasilania nowych maszyn wykorzystano akumulatory o bardzo dużej pojemności, aż 6Ah. Aby naładować tego typu ogniwa do całego zestawu dołączono szybkie ładowarki uniwersalne nowego typu UC18YDL, które naładują akumulator 6Ah w niecałe 40 min. (obecnie około 80 min) natomiast ogniwa od 1,5Ah do 5Ah zostaną naładowane w przedziale czasowym od 15 min. do 30 min. Ładowarki te posiadają również wskaźnik naładowania akumulatora oraz złącze USB do ładowania np. smartfonu. n Krzysztof Nawrocki Doradca Techniczno-Szkoleniowy Hitachi Power Tools Polska

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


EKSPLOATACJA I REMONTY

Szybsze tempo i większa wydajność pracy Pierwsze na świecie małe szlifierki kątowe o mocy 1900 W

Fot. Bosch

Bosch wprowadza na rynek cztery wyjątkowo wydajne modele małych szlifierek kątowych o podwyższonej mocy silnika 1900 W. Narzędzia gwarantują ergonomię i wysoki standard bezpieczeństwa oraz najlepszą na rynku relację mocy do wagi.

C

ztery modele: GWS 19-125 CI Professional, GWS 19-125 CIE Professional, GWS 19-125 CIST Professional i GWS 19-150 CI Professional to najwydajniejsze na świecie małe szlifierki kątowe. Narzędzia wyróżniają się ergonomią i komfortem obsługi. Dzięki małemu obwodowi rękojeści doskonale leżą w dłoni, ważą zaledwie 2,4 - 2,5 kg i oferują najlepszą na rynku relację mocy do wagi. Nowe szlifierki gwarantują ponadto wysokie bezpieczeństwo pracy - są wyposażone w blokadę Kick Back Control (dotychczasowa nazwa Kick Back Stop), łagodny rozruch, blokadę ponownego rozruchu, osłonę zabezpieczoną przed obracaniem się w trakcie pracy i dodatkową rękojeść z systemem tłumienia drgań.

Odpowiedni model do każdego z zastosowań

Dzięki wysokiej mocy i poręcznemu kształtowi małe szlifierki kątowe 1900 W są szczególnie polecane do pracy ciągłej. Nawet przy wymagających pracach związanych z cięciem i szlifowaniem narzędzia oferują wyjątkowo delikatną, a przy tym szybką obróbkę materiałów podatnych na uszkodzenie. Cztery modele zapewniają szeroki zakres zastosowań w różnych branżach: yy GWS 19-125 CI Professional to uniwersalne narzędzie przeznaczone do wszelkiego rodzaju prac związanych z cięciem i szlifowaniem; yy GWS 19-125 CIE Professional jest przeznaczony do delikatnej obrób-

Moc nominalna

Prędkość obrotowa bez obciążenia

Waga

Średnica tarczy

GWS 19-125 CI Professional

1900 W

11.500 min-1

2,4 kg

125 mm

GWS 19-125 CIE Professional

1900 W

2.800 – 11.500 min-1

2,4 kg

125 mm

GWS 19-125 CIST Professional

1900 W

7 800 min-1

2,5 kg

125 mm

GWS 19-150 CI Professional

1900 W

9.700 min-1

2,4 kg

150 mm

Narzędzie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

ki przy niskiej prędkości obrotowej i z zastosowaniem specjalnego osprzętu, np. szczotek; yy GWS 19-125 CIST Professional posiada wyższy moment obrotowy i jest przeznaczony do najcięższych zastosowań, np. obróbki stali szlachetnej; yy GWS 19-150 CI Professional oferuje tarcze największej średnicy, a tym samym największą głębokość cięcia i powierzchnię szlifowania. Wyjątkowo dobre rezultaty nowe szlifierki kątowe osiągają wraz z tarczami ceramicznymi Bosch. Tarcze szlifierskie z samoostrzącym korundem cyrkonowym wyróżniają się wysoką wydajnością ścierną. Pokrywy odsysające Bosch do szlifierek kątowych zapewniają efektywne odsysanie pyłu, bezpieczeństwo oraz zapewniają trwałość narzędzi. W programie osprzętu dostępne są także tarcze tnące, wachlarzowe, diamentowe i tarcze ścierne oraz szczotki. n

67


TARGI

Expopower: światowi eksperci o rynku energii Majowe targi Expopower stanowią jedno z kilku wydarzeń odbywających się w Poznaniu z myślą o branży energetycznej. W ramach tzw. Energy Future Week w dniach 10-13 maja odbędą się kongresy i konferencje, w ramach których spotkają się przedstawiciele grup energetycznych oraz eksperci i praktycy z Polski, Europy i Stanów Zjednoczonych. Biznes, innowacje, problemy i wyzwania będą głównymi tematami spotkań.

W

ydarzenia odbywające się na początku maja w Poznaniu to doskonała okazja do spotkań i rozmów o tym, przed jakimi wyzwaniami staną firmy energetyczne lada dzień oraz czego będą od nich oczekiwali klienci.

O przyszłości energetyki w Poznaniu W ramach Energy Future Week odbędą się: EXPOPOWER Międzynarodowe Targi Energetyki (10-12.05.2016), ENERGIA.21 Międzynarodowy Kongres Naukowo-Przemysłowy (10-11.05.2016),

68

Forum InnoPower - ERRA Regulatory Innovation Day (12-13.05.2016) oraz konferencja dla branży gazowniczej – GasReg.21 (11-12.05.2016). Energy Future Week to cykliczne konferencje, seminaria i ekspozycje przygotowane nie tylko z myślą o osobach z branży energetycznej, ale też dla wszystkich interesujących się tematyką inteligentnej energetyki i innowacyjnej gospodarki. Do udziału Energy Future Week zaproszono ponad 200 panelistów z całego świata, w tym przedstawicieli Electric Power Research Institute, Instytutu Jacques’a Delorsa, Public Utility Re-

search Center, Komisji Europejskiej, Europejskiego Banku Inwestycyjnego, a także regulatorów, wytwórców i dystrybutorów energii. Nacisk położony został na dużych odbiorców energii i przemysłowych uczestników rynku energii. W Poznaniu głos zabiorą m.in. Minister Piotr Naimski, sekretarz stanu w Kancelarii Prezesa Rady Ministrów i pełnomocnik Rządu do spraw strategicznej infrastruktury energetycznej oraz Minister Michał Kurtyka, podsekretarz stanu w Ministerstwie Energii odpowiedzialny za negocjacje dotyczące kwestii energetycznych z UE.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016


TARGI Doświadczenie, praktyka i nowości Na części ekspozycyjnej czyli w ramach targów Expopower i GreenPOWER będzie można zapoznać się z ofertą ponad 200 firm z Polski i zagranicy, zdobyć wiedzę na temat nowych produktów i usług z obszaru dystrybucji i rozdziału energii elektrycznej oraz cieplnej, a także elektrotechniki i elektroniki przemysłowej. Dodatkowo poznać nowoczesne technologie pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Wśród liderów w poznańskich pawilonach prezentować będą się m.in. Apator, Efen, Busch Polska, Schneider, ABB, Mikronika, Elektorbudowa, ZPUE, PGE,

ENEA, Jean Muller, Siba, Zircon, Oberhauser, Solarworld, Sumo Energy, Fronius Polska, Remor, Freevolt, Selfa, Delta Energy Systems, Rossa, Emu, Jean Mueller Polska, Dehn, Solaredge Technologies, Kaco New Energy, Keno oraz inni. Wiele z firm zaprezentuje w Poznaniu po raz pierwszy w tym roku swoje nowe produkty i technologie. Udział w targach jest bezpłatny.

Gospodarka, innowacje, energia Tematyka części seminaryjnej w ramach kongresu Energia.21, konferencji GasReg.21 i InnoPower Forum - ERRA Regulatory Innovation Day poruszać będzie kwestie dotyczące bezpieczeń-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016

stwa energetycznego, konkurencji i zrównoważonego rozwoju, rynku gazowego w Polsce i Europie, czy też innowacyjności w energetyce. Konferencje zgromadzą innowatorów i startuper’ów, naukowców, studentów, pracowników przedsiębiorstw energetycznych, administracji, organizacji międzynarodowych, instytucji działających w sektorze R&D, instytucji finansowych, handlowców, przedstawicieli think-tanków i wszystkich tych, dla których ważna jest innowacyjność w energetyce. Rejestracja i informacje na temat wydarzeń na www.efweek.pl oraz www.expopower.pl n

69


TARGI

Energetyczne nowości na Expopower Wielu wystawców majowych targów Expopower (10-12 maja 2016 r.) w Poznaniu będzie prezentować tegoroczne nowinki produktowe i technologiczne. Warto zajrzeć do hal, by zobaczyć co nowego dzieje się na rynku i w którym kierunku zmierza branża. Udział w targach jest bezpłatny (po rejestracji).

T

argi Expopower stanowią sposobność do poznania najnowszej oferty z obszaru dystrybucji i rozdziału energii elektrycznej oraz cieplnej, a także elektrotechniki i elektroniki przemysłowej. Ekspozycja to połączenie oferty nauki i przemysłu, gdzie instytuty oraz firmy wspólnie prezentują potencjał i możliwości rozwoju branży energetycznej.

W duchu innowacyjności W pawilonach 7, 7A i 8A, w ramach Expopower i GreenPOWER, swoją ofertę zaprezentuje w sumie ponad 200 firm z Polski, Niemiec, Belgii, Turcji, Litwy, Ukrainy, Tajwanu, Szwecji, Chin, a nawet z odległego Izraela. Skupienie pod jednym dachem oferty dedykowanej dla energetyki daje możliwość poznania trendów. Co ciekawego z nowości będzie można zobaczyć w Poznaniu? Zwiedzając ekspozycję targów znajdziemy sporo produktów ze znaczkiem nowość. M.in. będą to urządzenia i instalacje przeciwprzepięciowe i odgromowe, technologie, sprzęt i narzędzia

70

do budowy oraz eksploatacji przesyłowych i dystrybucyjnych sieci elektroenergetycznych, materiały, osprzęt i aparatura telekomunikacyjna, urządzenia i technologie zasilania gwarantowanego oraz oświetlenie. Na swoich stoiskach zaprezentują je m.in. firmy Efen, Busch Polska, Jean Mueller Polska, Janex-Elektro, Spectra Lighting, ES-System, Elko-Bis, WSE Aktywizacja, DGT, NO-EL, Sprivent, Acaldo Solar.

Produkty i technologie ze znaczkiem „nowość” W ramach Expopower w pawilonie 7A pokazane zostaną nowe urządzenia do kontroli nad pracą sieci przesyłowych oraz nadzoru wykorzystania energii, jak moduł SILAS Smart Upgrade Kit oraz Smart Grid Interface, a także rozłącznik bezpiecznikowy skrzynkowy serii KETO. Nowością prezentowaną z zakresu bezpieczeństwa i wydajności urządzeń elektroenergetycznych będzie szafa chowana w studni EK880, nowe modele masztów izolowanych, przewodów izolowanych

wysokonapięciowych, jak również pionowy 3-metrowy uziom Elkonomic i uziemiacz U-WBM do podstaw bezpieczników mocy. W Poznaniu sporo nowych produktów pojawi się z zakresu oświetlenia drogowego i miejskiego LED, których zastosowanie obejmuje: od ulic i parków, poprzez obiekty sportowe i tereny przemysłowe, po iluminacje. Jako innowacja prezentowany będzie także energooszczędny monitoring zarządzający oświetleniem miejskim – Lesss. Nie zabraknie również najnowszej oferty dla branży oświetleniowej z obszaru energooszczędnego oświetlenia wnętrz użyteczności publicznej oraz biur. W sąsiednim pawilonie 8A poznamy nowinki telekomunikacyjne, jak integrator radiowy IRv1R, urządzenie komunikacyjne M2M – UMAD v5R oraz DGT HAN-G brama domowa ISD. Przechodząc do pawilonu 7 zapoznamy się z nowościami GreenPOWER, w większości z zakresu fotowoltaiki. Wystawcy w Poznaniu pokażą m.in. nowe modele kolektorów, styczników i monitorów energii. n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2016




Turn static files into dynamic content formats.

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